4. 能耗分析

线绕式异步电动机的转子回路串入电阻后，其机械特性如下图所示。

因转差变大，机械特性变“软”，在负载转矩TL不变的情况下，拖动系统的工作点由A点移到B点，转速由n1降为n2。其定子电磁输入功率分配情况如下：

1.       电磁输入功率为：

Pin = TL·n0

2. 电机输出功率为（曲线②）：

Pout = TL·n2

3. 电机损失功率为（曲线②）：

△P = TL·( n0- n2 )

如上图所示，①、②号曲线分别为线绕式电机转子回路串入电阻前、后的机械特性曲线。图中阴影部分表明电机在串入调速电阻后，其功率损失增大许多，且机械特性偏“软”，电机驱动能力明显下降。

   提升机变频调速方案

近年来，随着变频技术的日益成熟，以及变频器价格的不断降低，变频调速技术得到了越来越广泛的应用，加之国家对节电节能技术的积极推广，起重机械的变频改造已成为趋势。

海盐世通电子科技有限公司作为国内主要变频器专业制造商，始终致力于变频器的市场推广与行业应用。2005年推出的ec3000系列高性能矢量变频器，已广泛应用于注塑机械、提升机械、拉丝机械、纺织机械、数控机床等要求较高的场合。下文将以EACON矢量变频器为核心，详细阐述提升机械变频调速方案。

● 工艺要求及变频控制要点

1．调速范围

大型吊车多采用有级调速，速度档位选择常采用凸轮控制器，调速比一般小于10；ec3000性能矢量变频器具有8段速设定功能，在矢量控制模式下，其调速范围高达1：100，可轻松满足需求；

2．制动定位

大车、小车及起升机构都要求有定位功能，较重负载制动定位时，拖动电机常处于再生制动状态；变频调速时，需加装制动电阻，采用电制动与机械制动相结合的制动方式，以确保准确停车；

3．吊钩启动

吊钩从地面拖动重物启动时，为避免机械冲击，启动档的速度不能过快；CHV变频器具有丰富的加减速预设曲线，吊钩启动可选择“S”型加速曲线，保证加速过程平稳顺畅；

4．溜钩处理

吊钩拖动重物起停时，电动机与抱闸装置配合不当，容易造成重物滑落，即所谓“溜钩”问题； EACON变频器在矢量控制模式下，0Hz运行时最大可输出180%的额定转矩，能很好解决吊车溜钩问题。

●  节能分析

右图为异步电动机主回路串接变频器后的机械特性图。

图中曲线①为电机调速前的机械特性，曲线③为电机变频调速后的机械特性。对比可知，变频器调速的一个显著优点就是在调速的同时能够调整供电电压，使电机的机械硬性基本保持不变。相比绕线式异步电机的转差调速，在负载转矩TL不变的情况下，变频调速具有较好的节能效果。其电磁输入功率分配情况如下：

1．电磁输入功率为：

Pin’ = TL·n0’

2．电机输出功率为（曲线③）：

Pout = TL·n2

3．电机损失功率为（曲线③）：

△P = TL·( n0’ - n2 )

● 变频器电控方案

海盐世通电子科技有限公司成功改造的桥式抓斗吊车电机参数及需选配变频器清单如下：

电控方案说明：