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      摘要：介紹吉泰科GK1000 AFE驅(qū)動(dòng)器的原理、作用、優(yōu)點(diǎn)以及在礦山絞車(chē)上應(yīng)用的效果
  
       
      一、GK1000 AFE驅(qū)動(dòng)器介紹

      1.GK1000系列AFE能量回饋型變頻器，是AFE(Active Front End，有源前端)+逆變單元組合而成的四象限變頻器。其AFE部分具有穩(wěn)定直流母線電壓、提高變頻器輸入功率因數(shù)、實(shí)時(shí)高效率能量回饋的作用，在特殊場(chǎng)合可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償；其逆變部分可滿(mǎn)足各種行業(yè)對(duì)驅(qū)動(dòng)器的需求。

      GK1000系列AFE能量回饋型變頻器原理圖如下：

      四象限工作原理
 

      2.GK1000系列AFE能量回饋型變頻器特點(diǎn)

   
     1) 電源端電流畸變率滿(mǎn)足GB/Z 17625.6-2003標(biāo)準(zhǔn)要求。減少對(duì)公共電網(wǎng)的諧波污染，實(shí)現(xiàn)真正綠色能源

                                                                        普通變頻器波形
   

  
  
                 GK1000波形
 
      

  
      2)有源功率因數(shù)校正，實(shí)現(xiàn)輸入側(cè)單位功率因數(shù)運(yùn)行

  
      
  
                  GK1000穩(wěn)態(tài)運(yùn)行波形
 

      3)具有極佳的動(dòng)態(tài)響應(yīng)

   
  
      
  
                       滿(mǎn)載發(fā)電狀態(tài)向電動(dòng)狀態(tài)切換波形

      4)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)直流母線電壓功能，即使出現(xiàn)電網(wǎng)電壓瞬間波動(dòng)或負(fù)載突變，也能維持直流電壓恒定,從而保證逆變輸出側(cè)的帶載能力。

                       
  
                        電網(wǎng)電壓跌落條件下AFE運(yùn)行波形

     二、礦山絞車(chē)介紹

     絞車(chē)又稱(chēng)為卷?yè)P(yáng)機(jī)，主要運(yùn)用于建筑、水利工程、林業(yè)、礦山、碼頭等的物料升降或平拖。絞車(chē)是用卷筒纏繞鋼絲繩或鏈條以提升或牽引重物的起重設(shè)備。礦山絞車(chē)是用于將礦石從礦井下提升至地面的其中設(shè)備。
 

     三、吉泰科GK1000 AFE驅(qū)動(dòng)器在礦山絞車(chē)上應(yīng)用

     絞車(chē)工作狀態(tài)：
 
     1. 在絞車(chē)上絞的時(shí)候，電機(jī)在第一或者第三象限工作，屬于電動(dòng)狀態(tài)。
     2. 絞車(chē)在下放的時(shí)候，電機(jī)在第二或者第四象限工作，屬于發(fā)電狀態(tài)。
     3. 電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，如果使用普通變頻器，必須加制動(dòng)斬波器和制動(dòng)電阻，多余電能轉(zhuǎn)化為熱能釋放掉，否則變頻器不能正常運(yùn)行。
     4. 采用GTAKE GK1000 AFE產(chǎn)品后，不需增加制動(dòng)斬波器和制動(dòng)電阻，并能將電機(jī)發(fā)電的電能回饋到電網(wǎng)，供其他設(shè)備使用。
  
      
 

      5.適用于提升系統(tǒng)的抱閘控制，通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部輸出電流和頻率的精確控制避免絞車(chē)啟動(dòng)、停止時(shí)的溜車(chē)，同時(shí)還避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘現(xiàn)象，控制圖如下：

    
      6.節(jié)電率計(jì)算

    
      • 以200KW電機(jī)，提升負(fù)載率80%，下放負(fù)載率為40%為基礎(chǔ)計(jì)算,假設(shè)絞車(chē)每天運(yùn)行20小時(shí)，其中提升時(shí)間45%，下放時(shí)間45%，等待時(shí)間10%。
      • 提升時(shí)電機(jī)的耗電量根據(jù)公式計(jì)算：P=U*I*1.732*功率因數(shù)，則P=380V*320A*1.732*0.85≈179KW
      • 下放時(shí)電機(jī)的發(fā)電量根據(jù)公式計(jì)算：P=U*I*1.732*功率因數(shù)*效率（80%），則P=380V*160A*1.732*1*0.8≈84KW
      • 假設(shè)絞車(chē)每天運(yùn)行20小時(shí)，其中提升時(shí)間占45%，下放時(shí)間占45%，等待時(shí)間占10%，則一臺(tái)200KW絞車(chē)一天的耗電量約為W=（179*20*0.45）-（84*20*0.45）=1859-756=1103度
 
      節(jié)電率(2615-1103)/2615=57%
 
      以上為理論計(jì)算值，實(shí)際應(yīng)用中會(huì)低于此值。
 
      在多家客戶(hù)實(shí)際應(yīng)用中的節(jié)電率均在30%以上。

      四、結(jié)束語(yǔ)

   
     GK1000 AFE驅(qū)動(dòng)在多個(gè)礦山絞車(chē)上長(zhǎng)期應(yīng)用運(yùn)行平定，大大減少客戶(hù)電能消耗，控制效果優(yōu)秀，獲得用戶(hù)好評(píng)。