伴隨著城鎮(zhèn)化進程的推進，一座座高樓大廈拔地而起，起重機械在其中扮演著舉足輕重的角色。臺達作為起重機械關鍵設備與部件的優(yōu)秀供應商，正得到越來越多的關注。臺達集團---中達電通股份有限公司變頻器產品處總監(jiān)及起重行業(yè)負責人金大嶺先生在采訪中介紹，臺達正以“節(jié)能增效”為支點，逐步撬動起重這個巨大的行業(yè)市場。

更節(jié)能——“無功補償”與“能量回饋”描繪起重綠色藍圖

無論在港口碼頭還是城市建筑，有起重機應用的地方都會產生巨大的勢能變化，傳統(tǒng)的起重機電能耗費嚴重、能源利用率低下，但又由于其在各個領域的不可或缺性，一時成為了名副其實的“電老虎”。近年來，起重技術得到了飛速的發(fā)展，設備的穩(wěn)定性和安全性已經不再是企業(yè)唯一關注的因素，而挖掘起重機這個“電老虎”身上的節(jié)能潛力，已經開始被許多企業(yè)提上了日程，而變頻器的應用為起重機械節(jié)能帶來了新的契機。

臺達—中達電通變頻器產品處總監(jiān)金大嶺

從變頻器在起重機械上的應用開始到今天，變頻器的應用率也變得越來越高。“最初的變頻器僅用于調速，但隨著時間的推移，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)展是近年來起重行業(yè)最大的技術進步，“今天，起重機械的節(jié)能性正在業(yè)內得到越來越多的重視。”他指出，許多起重機械需要進行節(jié)能改造，起重機需要在不同的場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率和確保安全生產。在轉矩一定的情況下，轉速與功率的立方呈近似正比，通過調速而達到的節(jié)能效果自是不言而喻。

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

“除早先推出的軟啟動器外，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過電抗器或變壓器并聯(lián)在電網上，通過調節(jié)變流器交流側的輸出電壓的幅值和相位，來控制交流側電流的增幅和相位，從而迅速地吸收或發(fā)出所需要的無功功率或諧波電流，實現(xiàn)了快速動態(tài)調節(jié)無功補償的目的。”金總表示，諧波治理已經成為變頻器節(jié)能的一個重要領域，它在提高起重機電能利用率和保證設備穩(wěn)定性方面都有很好的效果。

雖然無功補償對于起重機械的節(jié)能效果很好，但它并不是變頻技術節(jié)能的唯一手段。金總指出，當安裝有變頻器起重機進行負載下放、在平移中進行急減速或順風運行時，異步電動機將處于再生發(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電壓跳閘，這在無形中對設備的安全穩(wěn)定運行提出了挑戰(zhàn)。

“在高性能的起重機專用變頻器中，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，讓產生的能量以電阻器發(fā)熱的形式消耗掉，這種方式稱為動力制動；第二種則是采用再生整流器的方式，將產生的多余能量通過逆向變頻送回電網實現(xiàn)二次利用，這種方式稱為回饋制動。”

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

隨著起重技術的進步和市場的成熟，“節(jié)能”仍是一個值得重點關注和深入研究的話題。

更高效——“變頻技術”與“網絡技術”提升起重更高效率

眾所周知，起重機械在抓吊重物離開或接觸地面的瞬間，負載將發(fā)生劇烈的變化，新的變頻技術需要針對這種沖擊性負載給出相對應的、能夠進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的青睞。

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

“CH2000-H起重行業(yè)專用變頻器受到了許多用戶的好評，”金總信心滿滿，“CH2000-H不僅大大提高了設備運行的安全性和穩(wěn)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)帶來無限活力。“

除變頻器外，在信息化時代，網絡技術已經在許多行業(yè)開始應用，起重行業(yè)也不例外。“現(xiàn)在的網絡已經不再是單純的設備自動化網絡，而是整個廠區(qū)、整片港口甚至整個生產區(qū)域的自動化，臺達在這些領域同樣不乏應用。”金總繼續(xù)介紹道，“今天在許多的起重機械的關鍵位置上已經安裝有網絡化的設備，當設備出現(xiàn)故障時，該設備會將故障代碼第一時間發(fā)送到相關技術人員那里。”這種方式無疑極大地縮短了設備的停機時間、降低了停機帶來的損失，也提高了起重機的運行效率，為起重機械故障的及時排除創(chuàng)造了有利條件。

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

金總在最后總結道，起重機未來將繼續(xù)向著節(jié)能和高效方面邁進，未來的起重機將功耗更低、效率更高。“科學技術的進步是一個很難預計的話題，隨著更高速的網絡協(xié)議的誕生、信息技術和設備的進步，新的技術將對起重行業(yè)產生更大的助益。”