伴隨著(zhù)城鎮化進(jìn)程的推進(jìn)，一座座高樓大廈拔地而起，起重機械在其中扮演著(zhù)舉足輕重的角色。臺達作為起重機械關(guān)鍵設備與部件的優(yōu)秀供應商，正得到越來(lái)越多的關(guān)注。臺達集團---中達電通股份有限公司變頻器產(chǎn)品處總監及起重行業(yè)負責人金大嶺先生在采訪(fǎng)中介紹，臺達正以“節能增效”為支點(diǎn)，逐步撬動(dòng)起重這個(gè)巨大的行業(yè)市場(chǎng)。

    更節能——“無(wú)功補償”與“能量回饋”描繪起重綠色藍圖

    無(wú)論在港口碼頭還是城市建筑，有起重機應用的地方都會(huì )產(chǎn)生巨大的勢能變化，傳統的起重機電能耗費嚴重、能源利用率低下，但又由于其在各個(gè)領(lǐng)域的不可或缺性，一時(shí)成為了名副其實(shí)的“電老虎”。近年來(lái)，起重技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，設備的穩定性和安全性已經(jīng)不再是企業(yè)唯一關(guān)注的因素，而挖掘起重機這個(gè)“電老虎”身上的節能潛力，已經(jīng)開(kāi)始被許多企業(yè)提上了日程，而變頻器的應用為起重機械節能帶來(lái)了新的契機。

    從變頻器在起重機械上的應用開(kāi)始到今天，變頻器的應用率也變得越來(lái)越高。“最初的變頻器僅用于調速，但隨著(zhù)時(shí)間的推移，企業(yè)對變頻器有了更高的要求。”在金大嶺眼中，變頻器的應用和發(fā)展是近年來(lái)起重行業(yè)最大的技術(shù)進(jìn)步，“今天，起重機械的節能性正在業(yè)內得到越來(lái)越多的重視。”他指出，許多起重機械需要進(jìn)行節能改造，起重機需要在不同的場(chǎng)合用不同的速度工作，使起重機在各種合理的速度下有效地工作，可以有效地提高生產(chǎn)率和確保安全生產(chǎn)。在轉矩一定的情況下，轉速與功率的立方呈近似正比，通過(guò)調速而達到的節能效果自是不言而喻。

    據了解，變頻節能的原理除調速節能外，軟啟動(dòng)節能和無(wú)功補償節能的效果同樣不容小視。軟啟動(dòng)節能是利用變頻器使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求，延長(cháng)了設備和閥門(mén)的使用壽命、節省了設備的維護費用；而無(wú)功補償則是通過(guò)變頻器內部的濾波電容來(lái)減少無(wú)功消耗，從而增加了電網(wǎng)的有功功率，延長(cháng)了設備的使用壽命。

    “除早先推出的軟啟動(dòng)器外，臺達新近推出的SVG2000系列有源補償器除具備基本的調速功能還可以將電壓源變流器經(jīng)過(guò)電抗器或變壓器并聯(lián)在電網(wǎng)上，通過(guò)調節變流器交流側的輸出電壓的幅值和相位，來(lái)控制交流側電流的增幅和相位，從而迅速地吸收或發(fā)出所需要的無(wú)功功率或諧波電流，實(shí)現了快速動(dòng)態(tài)調節無(wú)功補償的目的。”金總表示，諧波治理已經(jīng)成為變頻器節能的一個(gè)重要領(lǐng)域，它在提高起重機電能利用率和保證設備穩定性方面都有很好的效果。

    雖然無(wú)功補償對于起重機械的節能效果很好，但它并不是變頻技術(shù)節能的唯一手段。金總指出，當安裝有變頻器起重機進(jìn)行負載下放、在平移中進(jìn)行急減速或順風(fēng)運行時(shí)，異步電動(dòng)機將處于再生發(fā)電狀態(tài)，若不采取必要的措施，當直流回路電容電壓升到保護極限值后變頻器將過(guò)電壓跳閘，這在無(wú)形中對設備的安全穩定運行提出了挑戰。

    “在高性能的起重機專(zhuān)用變頻器中，對再生能量的處理通常有兩種方案，”金總介紹了處理再生能量的兩種方案，“第一種是在中間直流回路中設置電阻器，讓產(chǎn)生的能量以電阻器發(fā)熱的形式消耗掉，這種方式稱(chēng)為動(dòng)力制動(dòng)；第二種則是采用再生整流器的方式，將產(chǎn)生的多余能量通過(guò)逆向變頻送回電網(wǎng)實(shí)現二次利用，這種方式稱(chēng)為回饋制動(dòng)。”

    據介紹，臺達AFE2000有源前端除可實(shí)現諧波治理外，還可以有高效地進(jìn)行能量的回收，其回饋效率可高達95%。金總對臺達的這款新產(chǎn)品信心十足，“臺達AFE2000取代了傳統的制動(dòng)電阻，減少了熱能的產(chǎn)生，即使在電網(wǎng)不穩定的情況下，它仍可維持直流側的電壓或電流恒定。”

    隨著(zhù)起重技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)的成熟，“節能”仍是一個(gè)值得重點(diǎn)關(guān)注和深入研究的話(huà)題。

    更高效——“變頻技術(shù)”與“網(wǎng)絡(luò )技術(shù)”提升起重更高效率

    眾所周知，起重機械在抓吊重物離開(kāi)或接觸地面的瞬間，負載將發(fā)生劇烈的變化，新的變頻技術(shù)需要針對這種沖擊性負載給出相對應的、能夠進(jìn)行平滑控制的解決方案，智能、高效和精準的變頻器也在日益受到用戶(hù)的青睞。

    對此，臺達2013年國際起重展上展出了CH2000-H起重專(zhuān)用變頻器。該變頻器集IM/PM馬達控制于一體，完全可以滿(mǎn)足起重機械的沖擊性負載、高過(guò)載和重負荷等苛刻的需求；同時(shí)，具有超載單一設定，可輕松實(shí)現超重起重任務(wù)，具有高過(guò)載能力和高耐受力，可在電流過(guò)載達到150%時(shí)穩定運行達60秒，甚至在過(guò)載達到200%時(shí)也可維持3秒，在極低的轉速下產(chǎn)生200%的初始轉矩。

    “CH2000-H起重行業(yè)專(zhuān)用變頻器受到了許多用戶(hù)的好評，”金總信心滿(mǎn)滿(mǎn)，“CH2000-H不僅大大提高了設備運行的安全性和穩定性，也很大程度上提高了起重機械的運行效率。為倡導智能化、高效化和精準化，并處于轉型升級期的起重行業(yè)帶來(lái)無(wú)限活力。“

    除變頻器外，在信息化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò )技術(shù)已經(jīng)在許多行業(yè)開(kāi)始應用，起重行業(yè)也不例外。“現在的網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)不再是單純的設備自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )，而是整個(gè)廠(chǎng)區、整片港口甚至整個(gè)生產(chǎn)區域的自動(dòng)化，臺達在這些領(lǐng)域同樣不乏應用。”金總繼續介紹道，“今天在許多的起重機械的關(guān)鍵位置上已經(jīng)安裝有網(wǎng)絡(luò )化的設備，當設備出現故障時(shí)，該設備會(huì )將故障代碼第一時(shí)間發(fā)送到相關(guān)技術(shù)人員那里。”這種方式無(wú)疑極大地縮短了設備的停機時(shí)間、降低了停機帶來(lái)的損失，也提高了起重機的運行效率，為起重機械故障的及時(shí)排除創(chuàng )造了有利條件。

    當被問(wèn)及中國起重行業(yè)近年來(lái)的發(fā)展時(shí)，金總指出，歐債危機之后，國內企業(yè)生產(chǎn)的起重機無(wú)論是從安全性還是穩定性方面而言，都已經(jīng)迎頭趕上國外品牌，但在智能化、高效性和精準性方面，國內起重機企業(yè)仍與國際領(lǐng)先水平存在差距。

    金總在最后總結道，起重機未來(lái)將繼續向著(zhù)節能和高效方面邁進(jìn)，未來(lái)的起重機將功耗更低、效率更高。“科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步是一個(gè)很難預計的話(huà)題，隨著(zhù)更高速的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的誕生、信息技術(shù)和設備的進(jìn)步，新的技術(shù)將對起重行業(yè)產(chǎn)生更大的助益。”