AFE在港口起重机中的应用

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1、CMYK制冷空调RefrigerationAirConditioning发电技术与电力机械&ElectricPowerMachineryAFE在港口起重机中的应用龚水迁（江苏沙钢集团张家港海力码头有限公司，江苏张家港215625）摘要：通过对siemensAFE整流/回馈单元介绍，结合港口起重机的电源工作特性，阐述了AFE单元在港口起重机上应用后的巨大节能效应。关键词：西门子；AFE；IGBT；功率因数cosφ中图分类号：U653.921

2、文献标识码：B文章编号：1006-8449（2010）04-0096-030引言在短短的10多年间，各类港口起重机经历了从无流成一个可调直流母线电压。在一定主电源波动范围到有，从有到精的过程。设备电控也从最初的接触器和之内，即使AFE单元工作在再生回馈状态，直流母线继电器控制、电机串电阻控制到数控交流变频控制，直电压仍能保持恒定，但它的前提条件是，直流母线电压至近几年推出的采用能量回馈的多传动变频控制。在给定值工作在下面定义的工作范围内：最小为1.5倍最新的港口起重机中，一般都采用了带IGBT管

3、作整的所使用电源电压有效值，AFE变流器的直流母线电流回馈单元的多传动控制。西门子公司新开发的AFE压至少大于所使表1直流母线电压给定最大值V整流/回馈单元，由于有极好的节电及稳定电源功效，用的交流电源电交流主电源直流母线电压给定最大值在沙钢海力9#码头国内首台75t装船机上取得了较好压的峰值整流值，400740的节能效应。本文将介绍AFE在港口起重机中的应用。以确保通过IGBT500920开关的续流二极69011001AFE整流/回馈单元管，使功率系统不再受控制；最大值见表1。1.1AF

4、E装置介绍1.2AFE装置工作原理AFE（ActiveFrontEnd）整流/回馈单元属于西门子SIMOVERTMASTERDRIVES系列，它是一种功率在三相电源末端，一个主电源面向角度的高速矢电子装置，装置输入电压为三相交流电源。量控制服从于直流母线电压控制且外加一个几乎是正AFE装置系列可分成下列电压范围：弦的电流在网络上，以便借助于接着连接的净化滤波（1）400V主电源范围：3AC380V（-20%）~460V器去使系统的扰动变为最小。矢量控制也可设定功率（+5%）；因数co

5、sφ，因而可补偿无功功率，但运行电流的需求（2）500V主电源范围：3AC500V（-20%）~575V有优先权。VSB模块（VoltageSensingBoard）的功能同（+5%）；网络角度传感器类似，类似于编码器的工作原理。为安（3）690V主电源范围：3AC660V（-20%）~690V全起见，1台AFE整流/回馈单元应通过1台主接触（+5%）。器接到电网上，如图1所示。AFE整流/回馈单元的核心部件包括一个带1台AFE整流/回馈单元在输出侧可接1台或多CUS

6、A板的电压源变频器，它将一个三相交流电压整台逆变器。所连接逆变器的最大功率可以为AFE单元No.4/201096总第134期第31卷CMYK发电技术RefrigerationAirConditioning制冷空调&ElectricPowerMachinery与电力机械规变频器主要使用交-直-交控制技术，即先6VSBCUSA整流再逆变的模式，在变频器的直流中间回路预充电接触器RV则通过斩波器串入制动电阻。由于起重机工作接主电源负载一般为恒转矩位势负载，根据能量守衡，当L1，L2，L3C/L+负载上

7、提时，电网对负载做功，当负载下放时，L1L2U2V2接直流母线滤波器W2负载拥有的位能将释放，为此当负载下放时能主接触器接触器D/L-CF量将回馈至变频器中间直流回路，导致中间回PE路电压上升，当升到变频器设定数值时，变频器制动斩波器导通，制动电阻发热吸收电机的再预充电及主接触器电网净化滤波器带CUSA的AFE变流器生电能，这同样也会造成能源的白白浪费。图1AFE整流/回馈单元框图2.2功率因数额定功率的4倍。在配置系统时需注意，从网络获得的港口起重机的主传动是感性负载，而感性电路的有效

8、功率的总和不能超过AFE的额定功率。AFE比较功率因数过低，将对供电系统产生不良影响，使电源设适合将多台逆变器接至公共直流母排上，这样可使能备的容量不能得到充分的利用、使输电线路的功率损量在电动工作和发电工作的系统之间传送，因而可以耗和电压增大，以及增加输配电设备的投资等。因此提达到节省功效。当电网瞬时跌落至额定值的65%的电高功率因数，对提高电源设备的利用率、节约电能有十网电压，AFE单元在升