塔式起重機(jī)是建筑工地上應(yīng)用得十分廣泛的一種起重機(jī)械，傳統(tǒng)的控制方式多采用交流繞線式電機(jī)串電阻的方法（或多速電機(jī)）啟動和調(diào)速。由于長期重載運(yùn)行，頻繁正、反轉(zhuǎn)，沖擊電流很大，雖然可以分為多段調(diào)速，但在段速切換之間仍然會對渦輪渦桿機(jī)械減速機(jī)構(gòu)、鋼絲繩造成很大的沖擊。在塔吊各部分機(jī)構(gòu)上采用FRB6000系列變頻器驅(qū)動后，就可以用鼠籠式異步電動機(jī)取代原有價格昂貴的繞線式帶渦流制動異步電動機(jī)。采用變頻器拖動三相異步電機(jī)的控制方式取代傳統(tǒng)調(diào)速方式，從根本上解決了塔吊機(jī)械故障率的問題，而且技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能顯著，是塔式起重機(jī)理想的傳動控制裝置。

二、塔吊組成構(gòu)件

a、 提升機(jī)構(gòu)：用于拖動重物做上升或下降的起升運(yùn)動，由電機(jī)、減速裝置、卷筒和制動器組成。    　

b、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)：拖動橋臂以軸為中心做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，通常由電動機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、制動器組成。   

c、變幅（小車）機(jī)構(gòu)：用于拖動吊鉤及重物順著橋臂做“縱向”運(yùn)動，也由電動機(jī)、制動器、減速裝置和車輪組成。

d、液壓頂升機(jī)構(gòu)：用于塔吊的加高或降低位置使用。由液壓泵、液壓機(jī)械系統(tǒng)組成。

三、塔吊各機(jī)構(gòu)調(diào)速方式

1、多速電機(jī)變極調(diào)速 用于6T以下的中小型塔機(jī) ，常采4/8/32極多速電機(jī)實(shí)現(xiàn)。

2、電磁離合減速器加渦流制動的單速繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)調(diào)速 靠電磁離合器換檔改變減速器的速比，靠帶渦流制動的單速繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)串電阻獲取較軟的特性和慢就位速度，已逐漸不再使用 。

3、 普通減速器（可機(jī)械變檔）加帶渦流制動的單（多）速繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)調(diào)速 調(diào)速方式構(gòu)造簡單，易維護(hù)，可靠性高 。目前國內(nèi)8～12t起升機(jī)構(gòu)大多采用這種調(diào)速方式。

4、差動行星減速器加雙電機(jī)調(diào)速（提升機(jī)構(gòu)） 速度檔位更多，成本較高，控制復(fù)雜。生產(chǎn)廠家采用的不多。

四、原系統(tǒng)配置（以QTZ5030中型吊機(jī)為例）

1、提升部分

a、繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機(jī) YZRW200L-6 22KW

b、渦流制動器104V/5A 額定制動力矩170N.M 額定轉(zhuǎn)速100r/min

c、液壓電動式制動裝置 由一臺380V/500W液壓泵控制。斷電抱閘，與電機(jī)運(yùn)行保持同步。

d、減速裝置 傳動比19：1 滾筒直徑300MM（可機(jī)械變檔）

e、調(diào)速裝置 電阻箱（五段調(diào)速）及主令控制器

2、回轉(zhuǎn)部分

a、繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機(jī) YZRW132M2-6 3.7KW

b、渦流制動器80V/2.5A 額定制動力矩18N.M 額定轉(zhuǎn)速100r/min

c、電磁制動裝置 由DC24V電磁閥驅(qū)動機(jī)械抱閘。方式為得電抱閘.

d、減速裝置 渦輪渦桿 滾筒直徑150MM。

e、調(diào)速裝置 電阻箱（四段調(diào)速）及主令控制器

3、變幅（小車）部分

a、繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機(jī) YZRW132M2-6 3.7KW

b、渦流制動器80V/2.5A 額定制動力矩18N.M 額定轉(zhuǎn)速100r/min

c、電磁制動裝置 由DC24V電磁閥驅(qū)動機(jī)械抱閘。方式為斷電抱閘.

d、減速裝置 滾筒直徑150MM。

e、調(diào)速裝置 電阻箱（三段調(diào)速）及主令控制器

五、變頻改造系統(tǒng)配置

1、提升

a、變頻器 選用FRB6000G-37 采用有PG閉環(huán)矢量控制模式。放大一檔功率等級配置 具有如下特點(diǎn)：磁場定向電流閉環(huán)矢量控制，電機(jī)變量完全解耦、具有零速150%力矩保持、低頻力矩大、掛重物懸空不溜鉤等特點(diǎn)。

b、能耗制動裝置 制動單元選FRB-DR-1SA制動電阻選用 6000W/13Ω*1只。(替代原有渦流制動器）

c、電動式抱閘制動 利用變頻器特有報閘功能結(jié)合變頻器零速力矩伺服保證了在任何意外情況下無溜鉤現(xiàn)象。

d、在不改變原有操作方式下，由主令控制器觸點(diǎn)組合方式給到變頻器多段速端子及正反轉(zhuǎn)端子從而達(dá)到控制變頻器起停及調(diào)速的目的。

2、回轉(zhuǎn)

a、變頻器 選用FRB6000G-5.5采用無PG閉環(huán)矢量控制模式。變頻器同等功率配置無需放大等級。

b、渦流制動裝置 額定勵磁電壓/電流：DC80V/2.5A 制動力矩18N.m 機(jī)械特性較軟,主要起到緩沖阻尼作用。（制動力矩隨著速度段可調(diào)）

c、能耗制動裝置FRB6000G-5.5變頻器內(nèi)置置制動單元 另選配標(biāo)準(zhǔn)（功率）的制動電阻，60歐1000W鋁殼。

d、電磁抱閘制動 只是在手柄零位時用腳踏開關(guān)進(jìn)行點(diǎn)動。主要用在大臂停止時對重物進(jìn)行定位才使用。特點(diǎn)是得電抱閘。與常規(guī)斷電抱閘制動相反。

e、由主令控制器觸點(diǎn)組合方式給到變頻器多段速端子及正反轉(zhuǎn)端子從而達(dá)到控制變頻器起停及調(diào)速的目的。

3、小車

a、變頻器 選用FRB6000G-4.0 采用無PG閉環(huán)矢量控制模式。同等功率配置。

b、能耗制動裝置變頻器內(nèi)置置制動單元 另選配標(biāo)準(zhǔn)（功率）的制動電阻，180歐400W鋁殼。(替代原有渦流制動器）

c、電磁機(jī)械抱閘 利用變頻器特有的FDT端子輸出及故障聯(lián)鎖控制，特點(diǎn)是斷電抱閘。

d、由主令控制器觸點(diǎn)組合方式給到變頻器多段速端子及正反轉(zhuǎn)端子從而達(dá)到控制變頻器起停及調(diào)速的目的。

六、結(jié)束語

變頻改造后具有如下特點(diǎn)：

1、慢就位速度可長時間運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)零速制動，運(yùn)行平穩(wěn)無沖擊。

2、減少設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用，降低工人的勞動強(qiáng)度。

3、很輕松的實(shí)現(xiàn)了“重載慢速，輕載高速”的超頻運(yùn)行。節(jié)省大量的電能，提高勞動效率。

4、可以有效的避免因缺相、過流，過壓等電器故障而損壞設(shè)備，變頻器能及時進(jìn)行自我保護(hù)，停止輸出。

5、能延長結(jié)構(gòu)和傳動件的壽命，對鋼絲繩排繩和壽命大有裨益，同時提高了塔機(jī)的安全性。

實(shí)踐證明，采用FRB6000系列變頻器在塔吊上運(yùn)行不但節(jié)電降耗，而且還提高了工作效率。運(yùn)行的可靠性也得到大大提高，具有很廣闊的應(yīng)用前景。