Частотный привод на грузоподъемных устройствах

Различные подъемные краны – мостовые, козловые, башенные, автомобильные, портовые, тельферы, кран-балки – объединяет наличие электропривода. Даже автокраны, передвигающиеся при помощи бензинового двигателя, подъемные механизмы работают от электродвигателей, для питания которых имеется мощный генератор.

Электродвигатели на кранах работают в тяжелых условиях, при этом от них требуются определенные механические характеристики, под которые привычные нам асинхронники не очень-то подходят. Поэтому часто на кранах можно встретить двигатели постоянного тока разных типов. Наличие коллектора, контактных колец, большие нагревы при работе – все это снижает надежность машин постоянного тока, поэтому сюда устремилась инженерная мысль. Симбирский крановый завод выпускает весь спектр кранового оборудования и может служить примером внедрения новых решений. В современном новом крановом оборудовании уже не редкость частотные приводы и микропроцессорные системы управления.

Применение преобразователей частоты (ПЧ) позволяет достичь любого диапазона регулирования скорости как в двигательном, так и тормозном режимах работы. Уменьшаются пусковые потери, появляется возможность плавного пуска с обратной связью. Но преобразователь частоты выдает не синусоиду, а ступеньки, которую двигатели переменного тока не любят – в них возникают лишние потери в виде тепла, которое надо отводить. Ступеньки можно частично сгладить LC-фильтрами – удивляет, почему многие производители этим пренебрегают.

Так как на выходе ПЧ работают электронные ключи, то есть возможность, управляя ими, реализовать различные защитные функции – отработку таких аварийных ситуаций, как пропадание фазы, провал напряжения, обрыв троса, неисправность тормоза и т.д. можно ускорить многократно.

Определенные трудности во внедрении ПЧ вносит низкая перегрузочная способность полупроводниковых ключей. Для уменьшения токов короткого замыкания в силовые цепи последовательно вводят ограничивающие элементы, которые в лучшем случае работают на подогрев кабины крановщика, а обычно это просто потери. Но электроника не прекратила развиваться, и с каждым днем появляются все новые разработки, в том числе в области силовых полупроводниковых ключей. Поэтому пожелание разработчикам: следите за новинками в области силовой электроники и смело ее внедряйте.