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    【 摘要】 本文主要介紹了臺達REG2000電能反饋單元在橋式起重機行業中的應用，它不僅能提高用電質量，還能達到了顯著的節能效果。

    【Abstract】This paper mainly introduces the application of Delta REG2000 electric energy feedback unit in the bridge crane industry. It can not only improve the quality of electricity, but also achieve the remarkable energy saving effect.

    【關鍵字】起重機；臺達交流馬達驅動器；快速制動；電能回饋

    【Keywords】crane; Delta AC motor drive; prompt braking; electrical energy feedback

    橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機，又稱天車，廣泛應用于室內外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等場合。

    由于三相感應馬達有著無與倫比的優點，如結構簡單堅固、價格便宜、易于維護等，因此使用交流馬達驅動器拖動三相感應馬達的控制方式取代傳統機電調速方式，可以從根本上解決天車故障率高的問題。另外，此系統掛上臺達電能回饋單元后，可有效操作在直流鏈電壓瞬間回生沖擊，將多余能量經由IGBT切換回饋到市電端。此方法不需外加煞車電阻即可有效解決負載能量回生的問題，節能效果顯著，是橋式起重機最佳的傳動控制組合裝置。

    一、項目背景

    在傳統的變頻器系統中，在需要急劇減速剎車（如機床主軸）、負載慣量大（如離心機）的場合，或是因負載關系，如電梯、天車、卷繞使得電動機處于發電狀態，需保持直流母線電壓在安全范圍以下，所以要將該回饋能量迅速消耗掉。傳統的解決方法是利用制動電阻以熱能的方式消耗回升的能量，雖然配線簡單、整體購置成本低，但缺點是制動電阻的體積龐大，需要額外的散熱裝置，制動能力有限且能源無法有效利用，而臺達電能回饋單元配線與制動電阻一樣簡單，但是只要制動電阻所占體積的一半，就可以達到電能回饋，并且省去額外的散熱裝置，制動能力也優于傳統制動電阻，是真正提高性價比與綠色節能的最佳選擇。

                    

                                 圖1 臺達電能回饋單元與傳統方法的對比


                    

                                  圖2 現場圖

    二、臺達系統方案

    臺達REG2000電能反饋單元，是在AFE2000（主動式前端）之后開發的產品，主要針對客戶只有純粹能量回饋的需求而開發的產品。REG2000電能反饋單元能將再生煞車能量直接回饋至市電電網，毋須將其轉化為煞車電阻的熱能。換句話說，此產品可實現交流馬達驅動器四象限運行，且進一步降低能源的消耗。如果系統的煞車功率大且操作處于頻繁的煞車過程，回生能量經REG2000回饋市電并改善用電質量，達到綠色節能效益。

    三、產品特點

    采用正弦波PWM控制，執行電能回饋時具備低諧波高功因的優點；

    小型化尺寸、配線簡易，只需6條接線即可輕松完成；

    內建電抗器，可節省空間50%；

    取代煞車電阻，減少熱能產生，回生能量回饋電網效率達95%以上，省電效果明顯；

    提高電機制動能力，傳統煞車單元使用125%時，臺達回饋單元可達150%；

    內建Modbus RS-485國際標準通訊接口，可監控省電度數及金額；

    搭配性高，可支持各品牌的變頻器與伺服驅動器；

    全球安規相容于CE/UL/cUL。


                    

                                  圖3 臺達能量回饋單元特點
 
    四、REG2000與AFE2000差異


                   

                             圖4 REG2000與AFE2000對比

    五、實驗數據

    臺達交流馬達驅動器憑借掌握電子技術的核心優勢而迅速發展，目前已在工業自動化市場擁有廣大的品牌知名度，不斷創新研發技術與展現臺達品牌實力，成功推出創新產品REG2000電能返饋單元，運用在橋式起重機行業中能明顯達到30%的綠色節能效益，實驗數據如下圖5，真正呼應臺達集團的經營使命——環保、節能、愛地球。

                    

                       圖5 實驗數據處理

    六、結束語

    此次臺達REG2000電能反饋單元成功應用于橋式起重機，極具創新性和節能效果。臺達秉持專業與豐富的產業應用功能及簡易維修、低故障率的自我診斷特色，深具市場競爭力，為產業與終端客戶有效節省建構及營運成本，替用戶掌握致勝先機提升競爭力。