吉泰科GK1000 AFE驱动器在矿山绞车上的应用 - 文章

吉泰科GK1000 AFE驱动器在矿山绞车上的应用

作者：东莞台灵机电有限公司

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摘要：介绍吉泰科GK1000 AFE驱动器的原理、作用、优点以及在矿山绞车上应用的效果
关键词：AFE、四象限变频器、矿山绞车、共直流母线

一、 GK1000 AFE驱动器介绍

1. GK1000系列AFE能量回馈型变频器，是AFE(Active Front End，有源前端)+逆变单元组合而成的四象限变频器。其AFE部分具有稳定直流母线电压、提高变频器输入功率因数、实时高效率能量回馈的作用，在特殊场合可实现对电网的无功补偿；其逆变部分可满足各种行业对驱动器的需求。
GK1000系列AFE能量回馈型变频器原理图如下：

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四象限工作原理

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2. GK1000系列AFE能量回馈型变频器特点

1) 电源端电流畸变率满足GB/Z 17625.6-2003标准要求。减少对公共电网的谐波污染，实现真正绿色能源

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2. 有源功率因数校正，实现输入侧单位功率因数运行

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3. 具有极佳的动态响应

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4. 具有自动调节直流母线电压功能，即使出现电网电压瞬间波动或负载突变，也能维持直流电压恒定,从而保证逆变输出侧的带载能力。

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电网电压跌落条件下AFE运行波形

二、矿山绞车介绍

绞车又称为卷扬机，主要运用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖。绞车是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的起重设备。矿山绞车是用于将矿石从矿井下提升至地面的其中设备。

三、吉泰科GK1000 AFE驱动器在矿山绞车上应用

绞车工作状态：

1. 在绞车上绞的时候，电机在第一或者第三象限工作，属于电动状态。

2. 绞车在下放的时候，电机在第二或者第四象限工作，属于发电状态。

3. 电机处于发电状态，如果使用普通变频器，必须加制动斩波器和制动电阻，多余电能转化为热能释放掉，否则变频器不能正常运行。

4. 采用GTAKE GK1000 AFE产品后，不需增加制动斩波器和制动电阻，并能将电机发电的电能回馈到电网，供其他设备使用。

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5. 适用于提升系统的抱闸控制，通过对驱动器内部输出电流和频率的精确控制避免绞车启动、停止时的溜车，同时还避免启动过流跳闸现象，控制图如下：

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6. 节电率计算

• 以200KW电机，提升负载率80%，下放负载率为40%为基础计算,假设绞车每天运行20小时，其中提升时间45%，下放时间45%，等待时间10%。

• 提升时电机的耗电量根据公式计算：P=U*I*1.732*功率因数，则P=380V*320A*1.732*0.85≈179KW

• 下放时电机的发电量根据公式计算：P=U*I*1.732*功率因数*效率（80%），则

P=380V*160A*1.732*1*0.8≈84KW

• 假设绞车每天运行20小时，其中提升时间占45%，下放时间占45%，等待时间占10%，则一台200KW绞车一天的耗电量约为W=（179*20*0.45）-（84*20*0.45）=1859-756=1103度

节电率(2615-1103)/2615=57%

以上为理论计算值，实际应用中会低于此值。

在多家客户实际应用中的节电率均在30%以上。

四、结束语

GK1000 AFE驱动在多个矿山绞车上长期应用运行平定，大大减少客户电能消耗，控制效果优秀，获得用户好评。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (12/8/2015)


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