詳細介紹

一、概述
現有的吊車系統（即傳統結構梁式或橋式起重機），其驅動電機（包括主鉤、副鉤、大車、小車）均采用繞線型轉子異步電機，通過在轉子回路中串入電阻實現調速，這種調速方式實現簡單，但是存在很多缺點：
1、繞線型轉子串電阻的調速機械特性軟，調速性能差。
2、串電阻調速是一種有級調速方式，通過接觸器的分合完成對轉子串聯電阻的切換，從而調整電機的轉速，在進行電阻切換時會對電網及起重機的機械部分帶來不可避免的沖擊，也不利于吊車運輸工件的平滑搬運。
3、主回路中采用正反轉接觸器實現電機換向，實際操作中操作者為了對吊件準確定位，頻繁采用反接制動（俗稱打反車），切換電流大，接觸器和電機工作狀態惡劣，設備檢修維護費用非常高。
4、吊車啟動、調速時轉子所串電阻為純耗能元件，浪費大量電能。另外，由于調速電阻的限制，調速范圍很窄，啟動轉矩較小，延長了啟動時間，影響生產效率。

CMK288型吊車系統變頻節能控制柜是針對起重設備的現狀而開發的調速控制系統。它主要由ABB變頻器、制動回路、手柄轉速控制器、脈沖編碼器（可選件）及ACC系列提升機應用宏等組成。通過手柄轉速控制器調節變頻器的輸出頻率，從而控制驅動電機的轉速以取代吊車的原有串電阻調速驅動系統。本設備采用脈沖編碼器用于監測電機的實際轉速，根據脈沖編碼器的反饋值對變頻器輸出的頻率進行調整，實現電機的完全同步運行。為了使吊車各方向（特別是升降方向）實現更高的減速特性，設備可增加制動回路。吊車配備該設備后，可明顯提高多項性能指標：系統啟動平滑，運行平穩，定位準確，耗能顯著降低，保護功能強大，更高的可靠性與安全性，低故障率等等。
二、應用范圍
由于本系列產品采用了ABB變頻器及專用ACC系列提升機應用宏，實現了變頻器在零速時的滿轉矩輸出和內部集成的抱閘邏輯控制，本系列控制柜非常適合應用于鋼鐵冶金、工礦企業、港口碼頭及倉儲等擁有橋式吊車、塔吊、龍門吊等起重設備中，在需要搬運貴重、易碎、易變形物品及需要精確定位的場合，特別是在對現有吊車系統進行改造時，本產品具有不可比擬的優勢。
三、主要特點
本系列產品設計合理，性能可靠，技術先進、體積小，功能完善，高效節能。此外具有投資省、操作簡單、節能顯著、占地少等優點，是理想的節能設備。
本產品具備以下特點：
（1）采用變頻調速，可實現平滑變速，且效率極高。與原有串電阻調速方式比較，變頻調速特性更好。
（2）系統由手柄轉速控制器來控制變頻器的輸出，調整電機轉速，與原操作方式一致，操作員可迅速熟悉新設備的操作
（3）本系列產品采用了ABB變頻器及專用ACC系列提升機應用宏，實現了變頻器在零速時的滿轉矩輸出（最高可達到額定轉矩的300%）和內部集成的抱閘邏輯控制，提高了系統應用的可靠性。
（4）安裝本產品后，吊車的調速電阻可直接去掉，由此可節約大量能耗。根據繞線型電機的串電阻調速負載特性，可以計算出當電機轉速下降到其額定轉速的50%時，采用本產品節電率將達到35%，一般情況下節電率為25%～45%。
（5）系統主要電氣控制部分采用性能優良的ABB的ACC系列提升機專用變頻器和外圍優質低壓電器，質量可靠，性能優良
（6）安裝本產品后，系統可實現電機軟啟動，改善了電機啟動狀況。電機在滿轉矩啟動的情況下，啟動電流被抑制在150%IN之內。大大降低了電機的啟動電流，降低了系統對電源容量的要求。
（7）系統具備豐富的監測、保護功能(如過壓、欠壓、過流、缺相、漏電等)，改善了電機的運行條件，提高了設備運行的可靠性。
（8）系統正常運行中無須原來的調速電阻和正反轉換向接觸器，無沖擊負荷，延長了設備的使用壽命，減少了維修費用
（9）安裝本產品后，由于系統調速范圍大，負載特性好，具有極高的速度控制精度，有利于運行定位。系統可對吊裝物品的位置進行精確定位，操作員無須再如以前經常對電機采用反接制動，延長了電機的使用壽命。
（10）本產品具有進一步功能擴展的接口。今后可根據實際需要擴展無線遙控、現場總線通訊等先進功能。
四、基本工作原理
本系列控制系統為閉環速度控制系統，設備通過手柄轉速控制器調節變頻器的輸出頻率與相序，來控制驅動電機的轉速及方向，采用脈沖編碼器（可選）監測電機的實際轉速，根據脈沖編碼器的反饋值對變頻器輸出的頻率進行調整，實現電機的完全同步運行。
本設備主要針對吊車類系統專門設計的。設備接入吊車原系統后，操作流程與原來基本一致，主要區別在制動方面，
原來時經常需要反接制動，現在不需要了。另外一點，主鉤低速下降時原來是通過對電機正向驅動實現的，現在也不需要了。
采用繞線型轉子串電阻調速的電動機，當改變轉子所串電阻阻值時，電動機運行曲線的變化如圖三所示：曲線1為
電動機未串入電阻額定運行時的機械特性曲線，增加轉子電阻后，特性曲線變為曲線2，此時曲線斜率變大，特性變
差。假設負載轉矩為T1點，曲線1和曲線2所對應的縱坐標差值即為調速時的轉速降落。當電阻進一步增大，曲線變為
曲線3和曲線4。此時若拖動額定負載T1，對應取得的是反方向的轉速；也就是說，電機定子電壓相序為提升（正）方
向，但得到的是下放方向的轉速輸出；提升機將此段也設定為下放檔。此時若拖動輕負載T2，卻有可能得到提升方向
的正轉速度。
這會帶來下面幾個問題：
1.調速時電動機機械特性變差。
2.在提升機下放的低速檔，電動機實際運行方向有可能隨負載的變化而出現不確定性。
3.轉子串電阻調速，能耗太大。
采用變頻調速時電動機運行曲線的變化如圖四所示。當頻率變化時，電機運行曲線上下平行移動，斜率不變，機械特性好。重要的是，電機提升運轉和下放運轉的界限很分明，完全取決于電動機定子電壓的相序，不會因為負載的變化而變化，在實際應用中具有重大的意義。
繞線型異步電動機串電阻調速和變頻調速額定負載時的功率-轉速特性曲線如圖五所示。可以明顯看出，采用變頻調速后，由于電動機取消了調速電阻，吊車系統在低速運行時不再通過電阻消耗能量，在相同轉速下，電動機的輸出功率比串電阻調速時的要小，在低速時相差更明顯。而吊車系統絕大多數時間是運行在低速區內，因此采用變頻調速可以節約大量能量。另外，在主副鉤提升方面，由于負載一般比設計的負載小很多，節能效果更明顯。

五、規格型號及技術參數
1、控制柜型號說明：
CMK288 –A– X – Y – Z
(1) (2) (3) (4) (5)
(1)代表產品序列號 (2)代表產品型號 (3)主鉤功率 (4)大車功率 (5)小車功率
產品型號說明：A-標準型 B-經濟型 C-豪華型
2、技術參數
①電機功率：5.5KW~160KW。
②升降加減速時間：3~10s(0到全速)。
③最低轉速：0HZ
④啟動轉矩：≥150%額定轉矩
⑤工作溫度：0-40℃。
⑥工作電源：三相四線、 ~380V±10%、 50Hz。
六、附件及可選件
1、標準配套附件：
l 標準型
操作面板4只
l 經濟型
操作面板2只
l 豪華型
脈沖編碼器5只
操作面板5只
2、可選件：
PLC控制器
通訊接口（MODBUS，PROFIBUS，無線）
IP54控制柜體
型號規格 (電機功率范圍)
外形尺寸(mm)

CMK288-A- (11~22 ) – ( 7.5~15) －－ (3~7.5)


CMK288-A- (30~37) – (11~22) – (5.5~11)


CMK288-A- (45~55) －－ (15~30) －－ (7.5~15)


CMK288-A- (75~90) – (22~37) －－ (11~22)


CMK288-A- (110~160) －－ (30~55) – (15~30)


CMK288-B- (11~22 ) – ( 7.5~15) －－ (3~7.5)


CMK288-B- (30~37) – (11~22) – (5.5~11)


CMK288-B- (45~55) －－ (15~30) －－ (7.5~15)


CMK288-B- (75~90) – (22~37) －－ (11~22)


CMK288-B- (110~160) －－ (30~55) – (15~30)


CMK288-C- (11~22 ) – ( 7.5~15) －－ (3~7.5)


CMK288-C- (30~37) – (11~22) – (5.5~11)


CMK288-C- (45~55) －－ (15~30) －－ (7.5~15)


CMK288-C- (75~90) – (22~37) －－ (11~22)


CMK288-C- (110~160) －－ (30~55) – (15~30)