1、引言
施工升降機(jī)是現(xiàn)代高層施工中與大型塔機(jī)相配合的必不可少的重要施工設(shè)備。特別是在高層、超高層建筑施工擔(dān)任了極其重要的任務(wù),對(duì)于保證施工工期與安全,降低施工成本,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度起著不可替代的作用。同時(shí)也是建筑隊(duì)伍裝備水準(zhǔn)的重要標(biāo)志。按一般的配備經(jīng)驗(yàn),每一臺(tái)高層用的塔式起重機(jī)至少配備一臺(tái)施工升降機(jī)。本文介紹SANCHS3000變頻器在建筑施工升降機(jī)帶來(lái)的良好性能及節(jié)能效果。
2、建筑施工普通升降機(jī)簡(jiǎn)介
升降機(jī)作為一般高層建筑輸送人員及散碎材料的垂直運(yùn)輸設(shè)備已被廣泛應(yīng)用,我國(guó)生產(chǎn)的品種有幾十種,90%以上是1~2噸級(jí)的,但其存在的問(wèn)題與塔機(jī)基本相同。最主要的原因有以下幾種:
1)控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)是施工升降機(jī)的關(guān)鍵部分,決定著整機(jī)性能的優(yōu)劣。普通升降機(jī)的控制方式都是通過(guò)接觸器控制來(lái)實(shí)現(xiàn),速度單一、啟制動(dòng)沖擊大,對(duì)結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)損壞較嚴(yán)重,電氣元件也易損壞,且運(yùn)行速度比較低,一般為34-38m/min,既影響了施工速度也影響了施工企業(yè)的效益。若單純地提高速度則將造成加速度過(guò)大,結(jié)構(gòu)及機(jī)構(gòu)所受沖擊過(guò)大而加快齒輪齒條及制動(dòng)盤(pán)的磨損,從而降低運(yùn)行的可靠性。
2)起動(dòng)與剎車(chē)系統(tǒng)
普通升降機(jī)的起動(dòng)都是採(cǎi)取直接起動(dòng)或星三角降壓起動(dòng),沖擊非常大,對(duì)電機(jī)和電氣元件造成嚴(yán)重的破壞,同時(shí)升降機(jī)里面的物料容易跌落,特別是有些建筑工地升降機(jī)還有乘人現(xiàn)象.存在著極大的安全隱患。
普通升降機(jī)的的剎車(chē)是採(cǎi)用機(jī)械抱閘強(qiáng)制制動(dòng),升降機(jī)突然從高速降為零速的時(shí)候,由于慣性的作用,不但對(duì)結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)造成損壞,而且升降機(jī)里面的物料容易跌落,也存在著一定的安全隱患。
3)平層系統(tǒng)
普通升降機(jī)減速到平層時(shí)無(wú)爬行過(guò)程,由運(yùn)行速度直接向零速減速,升降機(jī)的選平層是由司機(jī)靠目測(cè)手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的,效率低,經(jīng)常要上、下點(diǎn)動(dòng)幾次才能準(zhǔn)確停層。既降低了效率又增大了拖動(dòng)與控制系統(tǒng)的疲勞度,縮短了壽命,同時(shí)也會(huì)造成里面的物料無(wú)法搬運(yùn),浪費(fèi)了時(shí)間,影響了工作效率。
3)變頻系統(tǒng)介紹
S3000系列變頻器是臺(tái)灣三碁機(jī)構(gòu)推出的代表未來(lái)變頻器發(fā)展方向的新一代高性能向量變頻器。與傳統(tǒng)意義上的變頻器相比,在滿(mǎn)足客戶(hù)不同性能、功能需求方面,它不是通過(guò)多個(gè)系列產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)(從而增加額外的制造、銷(xiāo)售、使用、維護(hù)成本),而是在客戶(hù)需求合理細(xì)分的基礎(chǔ)上,進(jìn)行模組化設(shè)計(jì),通過(guò)單系列產(chǎn)品的多模組組合,創(chuàng)建一個(gè)客戶(hù)化量身定做的平臺(tái)。是國(guó)內(nèi)少有的幾家真正擁有磁通向量技術(shù)的變頻器。
該系列變頻器採(cǎi)用優(yōu)良的無(wú)速度向量控制策略使其具有較快的動(dòng)態(tài)回應(yīng),先進(jìn)的電流限制技術(shù)和硬體優(yōu)化設(shè)計(jì),能保證在負(fù)載頻繁波動(dòng)的情況下,變頻器不跳閘。并具有以下特點(diǎn):
•可靠性
完善的可靠性設(shè)計(jì)方案:如冗余設(shè)計(jì),降額設(shè)計(jì)等,所有元器件全部採(cǎi)用工業(yè)或軍工等級(jí);專(zhuān)業(yè)化的制作平臺(tái),從而保證整機(jī)的可靠性。
•軟啟動(dòng)
相比工頻起動(dòng)方式,採(cǎi)用變頻器控制可以減小機(jī)械部分震動(dòng)和構(gòu)假的沖擊,為用戶(hù)節(jié)省了維護(hù)的費(fèi)用,運(yùn)行穩(wěn)定。
•高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩
採(cǎi)用高性能磁通向量控制模式,低頻段提供穩(wěn)定高輸出轉(zhuǎn)矩。
•安全性
S3000具有零伺服功能,使電動(dòng)機(jī)在零速時(shí),能全力矩輸出,即使制動(dòng)器松動(dòng)或失靈時(shí),也不會(huì)出現(xiàn)重物下滑,確保系統(tǒng)安全可靠。
採(cǎi)用先進(jìn)的現(xiàn)代交流變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)升降機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造,使升降機(jī)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)操作,提高運(yùn)行效率,改善超負(fù)荷作業(yè),消除起制動(dòng)沖擊,減少電氣維護(hù),降低電能消耗,提高功率因數(shù)等均可取得良好實(shí)效。同時(shí)還具有過(guò)電流、過(guò)電壓、欠電壓和輸入缺相保護(hù),以及變頻器超溫、超載、超速、制動(dòng)單元過(guò)熱、I/O故障保護(hù)、電動(dòng)機(jī)故障保護(hù)等,變頻調(diào)速方法具有如下顯著特點(diǎn):
效率高,其運(yùn)行速度可達(dá)60~70m/min,是傳統(tǒng)升降機(jī)運(yùn)行速度(34m/min)的兩倍。
無(wú)極調(diào)速技術(shù)有效的解決了機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)沖擊,延長(zhǎng)了齒輪、滾輪、軸承、齒條的使用壽命。由于變頻系統(tǒng)具有限流的功能,降低了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊電流,緩解了用電設(shè)備間的相互影響,電纜載流能力大大提高。供電電纜不必加大,與常速升降機(jī)相比,反而可以減小。既節(jié)約了成本,又為收放電纜創(chuàng)造了方便。
變頻調(diào)速系統(tǒng)具有完善的安全保護(hù)功能。如欠壓、過(guò)壓、過(guò)轉(zhuǎn)矩、過(guò)電流保護(hù)等,使整個(gè)電控系統(tǒng)的可靠性、安全性得到保證。由于系統(tǒng)為零速制動(dòng),制動(dòng)器無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦,所以使用壽命理論上為無(wú)窮大,實(shí)際上至少延長(zhǎng)十幾倍。
性能優(yōu)越的選平層控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)升降機(jī)的選平層是由司機(jī)靠目測(cè)手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的,效率低,經(jīng)常要上、下點(diǎn)動(dòng)幾次才能準(zhǔn)確停層。既降低了效率又增大了拖動(dòng)與控制系統(tǒng)的疲勞度,縮短了壽命。而採(cǎi)用變頻選平層使整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單化,徹底代替了故障率高的繼電器系統(tǒng)。
•良好的經(jīng)濟(jì)性:
節(jié)能。升降機(jī)速度高了,功率大了,但與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比,能耗卻下降了50%,因?yàn)樵谙陆禃r(shí),電機(jī)無(wú)須供電。按一天10小時(shí)工作計(jì)算:每天可節(jié)電70kw,合人民幣56元。按每年工作300天計(jì),僅節(jié)電一項(xiàng)即可產(chǎn)生效益16800元。
維修費(fèi)用下降。同型號(hào)非調(diào)速升降機(jī),每年至少要更換四次齒輪和制動(dòng)盤(pán)以及若干個(gè)接觸器,此項(xiàng)費(fèi)用至少為25000余元。而且要佔(zhàn)用工作時(shí)數(shù)。用此項(xiàng)技術(shù),齒輪可少換50%,齒條壽命延長(zhǎng)一倍,制動(dòng)器使用十年,年可節(jié)約維修費(fèi)20000元。
4、結(jié)束語(yǔ)
採(cǎi)用先進(jìn)的現(xiàn)代交流變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)升降機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造,不僅增強(qiáng)了設(shè)備的安全與可靠性,而且為企業(yè)和社會(huì)節(jié)省了大量的電能,因此在建筑行業(yè)具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。