威尔凯变频器在升降机上的应用

    1、引言
　　施工升降机是现代高层施工中与大型塔机相配合的必不可少的重要施工设备。特别是在高层、超高层建筑施工担任了极其重要的任务，对于保证施工工期与安全，降低施工成本，减轻劳动强度起着不可替代的作用。同时也是建筑队伍装备水准的重要标志。按一般的配备经验，每一台高层用的塔式起重机至少配备一台施工升降机。本文介绍WKS30G4T1C变频器在建筑施工升降机带来的良好性能及节能效果。
    2、建筑施工普通升降机简介
　　升降机作为一般高层建筑输送人员及散碎材料的垂直运输设备已被广泛应用，我国生产的品种有几十种，90%以上是1～2吨级的，但其存在的问题与塔机基本相同。最主要的原因有以下几种：
　　1）控制系统
　　 控制系统是施工升降机的关键部分，决定着整机性能的优劣。普通升降机的控制方式都是通过接触器控制来实现，速度单一、启制动冲击大，对结构和机构损坏较严重，电气组件也易损坏，且运行速度比较低，一般为34－38m／min，既影响了施工速度也影响了施工企业的效益。若单纯地提高速度则将造成加速度过大，结构及机构所受冲击过大而加快齿轮齿条及制动盘的磨损，从而降低运行的可靠性。
　　2）起动与刹车系统
　　普通升降机的起动都是采取直接起动或星三角降压起动，冲击非常大，对电机和电气组件造成严重的破坏，同时升降机里面的物料容易跌落，特别是有些建筑工地升降机还有乘人现象.存在着极大的安全隐患。
　　普通升降机的的刹车是采用机械抱闸强制制动，升降机突然从高速降为零速的时候，由于惯性的作用，不但对结构和机构造成损坏，而且升降机里面的物料容易跌落，也存在着一定的安全隐患。
　　3）平层系统
　　普通升降机减速到平层时无爬行过程，由运行速度直接向零速减速，升降机的选平层是由司机靠目测手动控制实现的，效率低，经常要上、下点动几次才能准确停层。既降低了效率又增大了拖动与控制系统的疲劳度，缩短了寿命，同时也会造成里面的物料无法搬运，浪费了时间，影响了工作效率。
　　3、变频系统介绍
　　型号： WKS30G4T1C；30KW；380V
                       WKS15G4T1C  15KW  380V
      WKS系列变频器是上海（威尔凯）推出的代表未来变频器发展方向的新一代高性能失量变频器。与传统意义上的变频器相比，在满足客户不同性能、功能需求方面，它不是通过多个系列产品来实现（从而增加额外的制造、销售、使用、维护成本），而是在客户需求合理细分的基础上，进行模块化设计，通过单系列产品的多模块组合，创建一个客户化量身定做的平台。是国内少有的几家真正拥有磁通向量技术的变频器。
　　该系列变频器采用优良的无速度向量控制策略使其具有较快的动态响应，先进的电流限制技术和硬件优化设计，能保证在负载频繁波动的情况下，变频器不跳闸。并具有以下特点：
　　•可靠性
　　完善的可靠性设计方案：如冗余设计，降额设计等，所有元器件全部采用工业或军工等级；专业化的制作平台，从而保证整机的可靠性。
　　•软启动
　　相比工频起动方式，采用变频器控制可以减小机械部分震动和构假的冲击，为用户节省了维护的费用，运行稳定。
　　•高启动转矩
　　采用高性能失量控制模式，低频段提供稳定高输出转矩。
　　•安全性
　　WKS具有零伺服功能，使电动机在零速时，能全力矩输出，即使制动器松动或失灵时，也不会出现重物下滑，确保系统安全可靠。
　　采用先进的现代交流变频调速技术对升降机电力拖动系统进行技术改造，使升降机实现平稳操作，提高运行效率，改善超负荷作业，消除起制动冲击，减少电气维护，降低电能消耗，提高功率因子等均可取得良好实效。同时还具有过电流、过电压、欠电压和输入缺相保护，以及变频器超温、超载、超速、制动单元过热、I/O故障保护、电动机故障保护等，变频调速方法具有如下显著特点：
　　效率高，其运行速度可达60～70m/min，是传统升降机运行速度（34m/min）的两倍。
　　无极调速技术有效的解决了机构的传动冲击，延长了齿轮、滚轮、轴承、齿条的使用寿命。由于变频系统具有限流的功能，降低了电机启动时对电网的冲击电流，缓解了用电设备间的相互影响，电缆载流能力大大提高。供电电缆不必加大，与常速升降机相比，反而可以减小。既节约了成本，又为收放电缆创造了方便。
　　变频调速系统具有完善的安全保护功能。如欠压、过压、过转矩、过电流保护等，使整个电控系统的可靠性、安全性得到保证。由于系统为零速制动，制动器无相对转动摩擦，所以使用寿命理论上为无穷大，实际上至少延长十几倍。
　　性能优越的选平层控制系统。传统升降机的选平层是由司机靠目测手动控制实现的，效率低，经常要上、下点动几次才能准确停层。既降低了效率又增大了拖动与控制系统的疲劳度，缩短了寿命。而采用变频选平层使整个系统实现了简单化，彻底代替了故障率高的继电器系统。
　　•良好的经济性：
　　节能。升降机速度高了，功率大了，但与传统产品相比，能耗却下降了50%，因为在下降时，电机无须供电。按一天10小时工作计算：每天可节电70kw，合人民币56元。按每年工作300天计，仅节电一项即可产生效益16800元。
　　维修费用下降。同型号非调速升降机，每年至少要更换四次齿轮和制动盘以及若干个接触器，此项费用至少为25000余元。而且要占用工作时数。用此项技术，齿轮可少换50%，齿条寿命延长一倍，制动器使用十年，年可节约维修费20000元。
　　4、结束语
　　采用先进的现代交流变频调速技术对升降机电力拖动系统进行技术改造，不仅增强了设备的安全与可靠性，而且为企业和社会节省了大量的电能，因此在建筑行业具有很好的推广应用价值。