Nosturin tehonsyöttö rinnankytketyillä verkkovaihtosuuntaajilla
Karhunen, Jussi (2006)
Diplomityö
Karhunen, Jussi
2006
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20061528
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20061528
Tiivistelmä
Taajuusmuuttajaohjatuissa nosturikäytöissä taakkaa laskettaessa syntyvä energia on
muutettava lämmöksi jarruvastuksissa tai syötettävä takaisin sähköverkkoon esimerkiksi
verkkovaihtosuuntaajalla. Verkkovaihtosuuntaajaa on tyypillisesti käytetty suurissa satamanostureissa,
joiden tehontarve on yli 1000 kW.
Työssä tutkitaan useista yhteiseen välipiiriin rinnankytketyistä nimellisteholtaan 250
kW:n verkkovaihtosuuntaajista koostuvan verkkoonjarrutuslaitteiston soveltuvuutta
nosturikäyttöön. Lisäksi johdetaan yhtälöt verkkoonjarrutuslaitteiston virran laskemiseksi,
kun nosturin mekaaniset arvot tunnetaan. Viidestä erityyppisestä nosturista esitellään
esimerkkitoteutus rinnankytketyillä verkkovaihtosuuntaajilla. Aiemmin vastusjarruttavina
toteutettujen nostureiden kustannuksia verrataan verkkovaihtosuuntaajilla toteutettuihin
ratkaisuihin. Esimerkkinostureista esitetään nosturin työsykliin perustuva
arvio verkkoonjarrutuksen tuomasta energian säästöstä.
Tehtyjen mittausten perusteella käytetty menetelmä verkkovaihtosuuntaajien rinnan
kytkemiseksi osoittautui nosturikäytössä toimivaksi. Kustannuslaskelmien perusteella
verkkovaihtosuuntaajalla toteutetusta nosturista tulee materiaalikustannuksiltaan vastusjarruttavaa
kalliimpi, vaikka paljon tilaa vievät vastuskaapit voidaankin jättää pois.
muutettava lämmöksi jarruvastuksissa tai syötettävä takaisin sähköverkkoon esimerkiksi
verkkovaihtosuuntaajalla. Verkkovaihtosuuntaajaa on tyypillisesti käytetty suurissa satamanostureissa,
joiden tehontarve on yli 1000 kW.
Työssä tutkitaan useista yhteiseen välipiiriin rinnankytketyistä nimellisteholtaan 250
kW:n verkkovaihtosuuntaajista koostuvan verkkoonjarrutuslaitteiston soveltuvuutta
nosturikäyttöön. Lisäksi johdetaan yhtälöt verkkoonjarrutuslaitteiston virran laskemiseksi,
kun nosturin mekaaniset arvot tunnetaan. Viidestä erityyppisestä nosturista esitellään
esimerkkitoteutus rinnankytketyillä verkkovaihtosuuntaajilla. Aiemmin vastusjarruttavina
toteutettujen nostureiden kustannuksia verrataan verkkovaihtosuuntaajilla toteutettuihin
ratkaisuihin. Esimerkkinostureista esitetään nosturin työsykliin perustuva
arvio verkkoonjarrutuksen tuomasta energian säästöstä.
Tehtyjen mittausten perusteella käytetty menetelmä verkkovaihtosuuntaajien rinnan
kytkemiseksi osoittautui nosturikäytössä toimivaksi. Kustannuslaskelmien perusteella
verkkovaihtosuuntaajalla toteutetusta nosturista tulee materiaalikustannuksiltaan vastusjarruttavaa
kalliimpi, vaikka paljon tilaa vievät vastuskaapit voidaankin jättää pois.