1、電 動 單 梁 起 重 機 電 控 系 統改造方案 目 錄1 綜述1.1 總則1.2 適用標準1.3 變頻控制的優點1.4 電氣系統主數據2 變頻調速的主要優勢 2.1 變頻調速的主要效益表現 2.2 變頻調速的主要特點3 改造方案 4系統改造計算5 低壓開關柜6 工程設計和資料7 電氣安裝和施工8 調試9 項目管理10 技術聯絡1 綜述本技術規格書描述了 電動單梁起重機改造變頻系統調試的內容及范圍。1.1 總則電動單梁起重機原控制系統為地面接觸器控制，現應用戶要求改造為遙控變頻控制。1.2 適用標準IEC, DIN, VDE1.3 主要參數起升速度 0.8-8 m/min小車運行速度 2-2
2、0m/min大車機構運行速度 2-20 m/mi1.4 電氣系統主數據供電 380V 50Hz, 三相四線主機構交流電機 380 V低壓控制系統 36 V, 50 Hz2 變頻調速主要優點2.1 變頻調速主要變現：節能；提高生產效率；調速；提高產品性能；提高生產線的自動化和改善使用環境等方面。 2.2 變頻調速主要特點： 控制電機的啟動電流，增加電機和減速機使用壽命。 降低電力線路電壓波動，保護電網。 啟動時需要的功率更低，達到節能減耗效果。 可控的加速功能，使起重機可緩慢加速，起重機運行平穩，減少機械磨損。 可調的運行速度，使用起來更方便。2.2.6 可調的轉矩極限，保護機械不損壞。2.2.
3、7 受控的停止方式，使停止更平穩。2.2.8 節能，能節能20%。2.2.9 可逆運行控制，能簡化線路，降低改造率。3 改造方案 3.1 葫蘆運行機構：3.1.1 2-3T葫蘆運行電機為ZDY12-4/0.4KW,電壓為380V,電流1.25A,選用西門子變頻器,型號為6SL32240CA211UA0；或ABB變頻器，型號為ACS550-01-03A3-4;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為210歐，功率為0.3KW。 3.1.2 5T葫蘆運行電機為ZDY21-4/0.8KW,電壓為380V,電流2.4A, 選用西門子變頻器,型號為6SL32240CA211UA0；或ABB變頻器型號為
4、ACS550-01-05A3-4;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為210歐，功率為0.4KW。 3.2 葫蘆起升機構：3.2.1 2T葫蘆起升電機為ZD31-4/3KW,電壓為380V,電流7.6A, 選用西門子變頻器,型號為6SL32240CG255UA0；或ABB變頻器型號ACS850-04-010A-5+J400+N3050+N5050;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為80歐，功率為2KW.3.2.2 3T葫蘆運行電機為ZD32-4/4.5KW,電壓為380V,電流11A, 選用西門子變頻器,型號為6SL32240CG275UA0；或ABB變頻器型號ACS850-04
5、-018A-5+J400+N3050+N5050;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為40歐，功率為3KW.3.2.3 5T葫蘆運行電機為ZD41-4/7.5KW,電壓為380V,電流18A, 選用西門子變頻器,型號為6SL32240CG311UA0；或ABB變頻器型號ACS850-04-030A-5+J400+N3050+N5050;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為20歐，功率為6KW.3.3 大車運行機構：3.3.1 2-5T起重機大車運行電機為兩臺ZDY21-4/0.8KW,電壓為380V,總電流4.8A, 選用西門子變頻器,型號為6SL32240CA230UA0；或AB
6、B變頻器型號ACS550-01-06A9-4;依據現場情況選配進線電抗器。制動電阻阻值為84歐，功率為0.8KW.3.4 制動電阻 葫蘆起升機構，運行機構和起重機大車運行機構所選變頻器的制動電阻均采用防塵、耐高溫型管狀電阻，固定在控制箱外部，保持良好通風性。3.5 變頻調速控制方式 3.5.1 起重機大車運行和葫蘆運行變頻器，采用多段速數字量V/f控制方式。3.5.2 起重機大車運行和葫蘆運行變頻器，采用無PG矢量控制方式。3.6 限位開關起重機大車運行設置兩端極限的機械和電氣限位裝置：電動葫蘆起升設置上極限和下極限的限位裝置。 3.7 低壓電器元件 主要低壓電器元件選用進口西門子和施耐德低壓
7、元器件。 3.8操作方式 地面遙控器操作，遙控器選用臺灣禹鼎品牌。 3.9 電器箱的敷設 所有電器控制箱均固定在起重機端梁上或主梁斜板上，便于維修。電動葫蘆上不放電器控制箱。3.10 電線電纜 起重機的改造所需的電線電纜均采用符合國標要求的優質名牌產品。3.11變頻器軟件簡單介紹其他機構運行原理與起升機構運行原理基本相同。4系統改造計算一、起升機構電動機用變頻器容量的計算： 雖然起升機構的轉動慣量很小，加速時間較短，但考慮到電網電壓波動的因素，以及勞動安全部門對起升1.25倍額定靜負載檢測的要求，故必須增加容量補償系數K1，選用時變頻器的容量必須同時滿足（1）（3）式的要求。 PCN （1）
8、PCNK1KUNIN10-3 （2） ICNK1KIV （3） 式中 PM 負載所要求的電動機的軸輸出功率（KW）（這里我們用所選的電動機的功率代替，因為我們所選的電動機的功率必然大于負載所要求的電動機的軸輸出功率） -電機的效率（通常約0.9） COS-電動機的功率因數（通常約0.8） UN-電動機額定電壓（V） IN-工頻電源時電動機的電流（A） K-電流波形的修正系數（1.051.1） PCN-變頻器的額定容量（KVA） ICN-變頻器的額定電流（A） K1-容量補償系數（通常取1.11.2） 二、 葫蘆運行機構電動機用變頻器容量的計算：葫蘆運行機構屬于大慣量負載，其加減速時間一般不超過
9、20S，變頻器的短時過載能力為150%，時間1min。變頻器的容量計算方法如下： PCN ICNNIN式中 PM 負載所要求的電動機的軸輸出功率（KW）（這里我們用所選的電動機的功率代替，因為我們所選的電動機的功率必然大于負載所要求的電動機的軸輸出功率） -電機的效率（通常約0.9） COS-電動機的功率因數（通常約0.8） IN-工頻電源時電動機的電流（A） K-電流波形的修正系數（1.051.1） PCN-變頻器的額定容量（KVA） ICN-變頻器的額定電流（A） N-同時工作的電動機數量三、 大車運行機構電動機用變頻器容量的計算： 起重機運行機構屬于大慣量負載，其加減速時間一般不超過20
10、S，變頻器的短時過載能力為150%，時間1min。如果電動機在5min內的加速時間小于1min（一般情況都是這樣）則變頻器的容量計算方法如下： PCN ICNNIN式中 PM 負載所要求的電動機的軸輸出功率（KW）（這里我們用所選的電動機的功率代替，因為我們所選的電動機的功率必然大于負載所要求的電動機的軸輸出功率） -電機的效率（通常約0.9） COS-電動機的功率因數（通常約0.8） IN-工頻電源時電動機的電流（A） K-電流波形的修正系數（1.051.1） PCN-變頻器的額定容量（KVA） ICN-變頻器的額定電流（A） N-同時工作的電動機數量5 低壓開關柜備注：以下柜內各回路元件數
11、量和容量以設計圖紙為準，接觸器等主要電器采用施耐德或西門子產品。 5.1.1 主控制系統柜 防護等級IP20安裝有如下元件：控制變壓器， 380/36VAC, 100VA實現安全功能的安全線路，帶安全互鎖控制電壓配電回路可監控小型斷路器5.1.2 1 臺 遙控器系統 36VAC 臺灣禹鼎品牌6 工程設計和資料6.1 資料按照如下要求準備圖紙和資料：文件清單l 詳細的線路圖l 電氣設備布線圖l 使用、操作、維護說明書。l 元器件明細表l 各外購電器設備，如變頻器、PLC、制動電阻器、遙控器等相關的使用維護說明書需各提供兩套。l 全部調試完成后提供現場更新的相關圖紙資料語言: 中文數量: 2 套書
12、面資料7 電氣安裝和施工起重機的電器安裝和施工必需有具有國家質量檢驗檢疫總局頒發的特種設備安裝改造許可證的施工單位進行施工。施工人員有省質量檢驗檢疫局頒發的特種設備電氣安裝人員資格證。8 調試將提供合格的調試工程師，包括到用戶現場的交機調試。對調試的報價基于如下假定：在牽涉到調試的機械和電氣安裝部分完成后，調試工作即可順利進行，因而在正常工作時間內調試工作不應受到干擾。在調試期間，應保證供電。調試包括所有我公司供貨范圍內的元件和設備等的測試，運行設置和在現場進行的試運行。調試還包括檢查限位開關等外圍設備的電氣信號。我方調試范圍不包括：不屬于我們供貨范圍的其他部件的調試。在調試和試運行期間，抓斗
13、使用廠應配合協調電氣設備的調試，并提供熟悉本項目所涉及的抓斗類型的富有經驗的司機及電氣人員，以在必要時候和我方的調試工程師配合。客戶必須委派一位經過授權的代表在現場，以簽署調試文件和電氣系統交付使用證書等。9 項目管理該項目的協調工作（限于我公司供貨范圍）將由一位認真而富于經驗的項目經理完成。該項目經理將負責下述管理工作：l 時間： 時間控制包括制訂時間表并進行監控，時間記錄和規劃；l 質量： 質量控制是指引導項目的執行，從而保證項目的質量滿足技術規格書所規定的質量要求。l 信息： 信息控制旨在保證合適的人員適時得到正確的信息。方法之一是在作項目計劃時包括關鍵信息。l 組織： 組織控制旨在保證所有涉及人員交流通暢，項目執行時的情況使每個人有效率地工作。l 現場： 現場管理旨在加強監管力度，確保施工調試進程。10技術聯絡在買方收到所有商業文件預付款后生效。合同簽訂5個工作日后，買方應向賣方提供主機構機械參數和項目時間表。賣方在收到以上信息的10個工作日后向買方提供如下資料:l 控制系統單線圖主要設備清單賣方在收到所有信息的10個工作日后應該向買方提供如下資料：l 電氣原理圖l 主要設備尺寸（電機，電柜等）
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