1、“.....下面就这两 方面技术的国内外研究现状与发展趋势作简单的介绍 吊机拖动技术研究现状与发展趋势 吊机拖动与般的提升机拖动如矿井提升机，高层建筑电梯等在 很多方面是相同的，所不同的是后者在固定的垂直轨道上运行，并且 有配重。而吊机没有固定的垂直轨道，也没有配重。当前，提升机电 力拖动的调速方案主要有以下六种。绕线转子异步电动机转子回路串金属电阻调速系统，这种方案 如上面所述，具有很多缺点，需要采用其它先进技术来代替。国外发 达国家逐渐淘汰，但目前在我国的各种矿山中，和各种吊机中，这种 方案使用得还相当普遍，以后将面临着技术改造的问题。 绕线转子异步电动机转子回路串液体电阻调速系统，这种方案 因电阻可无级的调节，所以能实现加速正力减速以及爬行的平滑控 制，负力减速采用动力制动装置。液体电阻调速这技术在英国比较 成熟。英国的公司曾来我国推荐采用，但由于价格昂贵，对 水的电解质有严格要求......”。

2、“.....此项技术在波兰运用的比较成功，串级调速的功 率因数低，对电网影响大。因为串级调速系统中逆变器是利用移相控 制改变其输出的逆变电压，使其输入电流与电压不同相，消耗了无功 功率。逆变角越大，消耗的无功功率也越大，对电网影响大。 交流电动机变频调速系统，交流电动机变频调速系统是目前提 升机类装备的主流形式，交流电动机交交变频调速系统在世纪 年代莫定了理论基础，年代开始在提升机上应用，首先是交 交变频同步电动机系统投入运行，这类系统由于采用多微机全数字化 的矢量控制技术，具有优良的控制性能运行效率高维护工作量少， 特别适用于大容量低转速的提升机，目前传动功率己经可达到 。交流电动机交直交变频调速系统主要用在中小功 率的电梯类负载，吊机类负载也有使用。交流电动机交直交变频 调速系统由于具有优良的控制性能和节能效果......”。

3、“.....正如前面立项背景和意义中所述，交流 变频调速并不是唯最优的选择。 交流绕线式电机双馈调速系统，在采 用先进的控制技术和现代电力电子器件后，可以取得优良的控制性能 指标，并且节能效果明显。由于不需要更换电机，投资小相对于变 频调速来说，在吊机装备的技术改造中具有强大的竞争力。 双馈电机调速系统的现状和发展趋势 就双馈电机调速系统的现状和发展趋势来说，虽然在上世 纪三十年代就出现，但由于受控制技术限制，其应用研究直未受到重视，随着电力电子技术和控制技术的发展，成为电气工程研 究的热点。国外对双馈电机进行了广泛的研究，并逐步在工业领域得 到应用。双馈电机作电动机运行可以在不同负载下灵活的调节无功功 率和转速，有很好的节能效果。德国西门子日本东芝和三菱俄罗 斯哈尔科夫电机制造公司己系列化生产双馈电动机，如哈尔科夫公司 系列化生产的各种双馈电动机......”。

4、“..... 法国公司生产的双馈电机调速传动系统，其容量从至 数千千瓦，主要用于水泵与风机调速。双馈电机用在风力发电上，不 仅可以变速恒频恒压发电，而且可以大量调节无功功率，因此在电力 工业中得到广泛应用。俄罗斯年代中期制造水轮双馈发电 机和汽轮双馈电机并投入工业运行日本日立公司和东芝公 司在年代末年代初研制双馈发电机， 并已在大型抽水蓄能电站投入使用。在双馈发电研究领域，国际上近 几年研究的热点是风能电站潮汐电站双馈发电机的控制。近十年来， 国内外许多学者都将目光投向无刷双馈电机 ，简称，定子侧有两套绕组，分别为功率绕组 和控制绕组。转子侧是特殊的鼠笼式和磁阻式结构。由于这种电机在 定子上实现了无刷双馈运行，不但具有简单的转子结构，而且具有绕 线式转子感应电机和同步电机的优良特性，既可以作为交流调速电动 机，又可作为变速恒频发电机。在运行时所要求的变频器容量 小......”。

5、“.....特别适合于风机和泵类机械的节能调速系统，以及风力水力和潮汐能等可再生能源发电的变速恒频发电系统。因 此，的研究开发越来越受到人们关注，作为种新型电机的开 发应用正在不断发展。 我国对双馈电机的研究起步较晚。从九十年代开始，国内才对同 步电机的无刷励磁异步化同步电机绕线式异步电机双馈调速有不 同程度的研究。目前重庆大学福州大学浙江大学华中理工大学 沈阳工业大学等对双馈调速技术有定研究，研究主要集中于变速恒 频发电无刷双馈电机控制等方面。但是到目前为止，研究工作仅限 于实验室，没有研制出实用化的样机。我国在双馈电机的研究与应用 两方面都与国外有着较大的差距。 双馈电机具有调速性能好效率高等诸多优点，因此具有广阔的 应用前景。对于我国来讲，风机泵类负载调速节能是当务之急，双 馈电机是其较合理的调速方案，因而预计该项目首先会在该类负载中 得到应用。其次......”。

6、“.....由 于此类负载对传动系统的要求较高，通过先进的控制算法和现代电力 电子技术，可显著地改善双馈电机调速系统的运行性能，满足提升机 吊机的控制要求，因此，其在这方面也具有广泛的应用前景。尽管应 用前景非常广阔，但要使其尽快投入实际工业应用的过程中，仍存在 不少期待解决的问题。 三研究开发内容和技术关键 本项目主要针对绕线式异步电机双馈控制系统在船舶港口吊机 项目的背景和意义 随着我国经济的高速发展，尤其是东南沿海经济的迅速发展，船 舶货运量日益增加。浙江省是我国造船业大省，船舶工业的产值销 售收入和利润的增长率都在上下,已跻身国内造船业四强之列， 列上海江苏辽宁之后。浙江东部沿海地区是我国造船工业最发达 的地区，拥有船舶生产企业多家。起重机吊机是船舶港口 的关键设备，吊机的核心技术就是它的拖动技术。 目前......”。

7、“.....这种方案是靠改变电机转子回路串联的附 加电阻来实现调速的。调速方法简单，曾被广泛使用。然而这种方案 是有级调速，电气冲击和机械冲击都大，电器元件经常损坏，需经常 更换钢丝绳，电机也常被烧毁。尤其对船舶这样的自备小电网，过大 的冲击必将对船用其他设备造成影响，甚至引起其他设备不能正常工 作。在加速阶段和低速运行时，大部分能量转差能量以热能的形式 消耗掉了，运行效率很低。为在低同步状态下产生制动转矩，需采用 直流能耗制动方案即动力制动，或采用低频制动。机械抱闸和电机 力矩难于配合好，经常发生溜钩。另外，在调速过程中电机的同 步转速保持不变，机械特性随着转子回路电阻的增大而变软，从而大 大降低了稳态调速精度。除此，这种调速方式还需配备个不小的电 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,阻箱，占用船用空间。 虽然绕线异步电动机转子回路串电阻的调速方案......”。

8、“.....但目前在我国的 各种吊机中，大部分企业受投资成本的限制，继续选择采用这种拖动 方式，使这种方案的使用还相当普遍。今后随着国家节能降耗政策的 实施，能源的价格势必要上涨，这些系统面临着技术改造的问题。 在吊机系统中，另外个调速方案是采用定子侧直接变频技术。 变频器在中小功率风机类负载的拖动系统中得到广泛的应用。但对 于吊机这样的位势性负载，采用变频器调速，未必是最优的选择。对 于恒转矩的位势性负载，变频器容量必须倍的电机额定容量，而 且必须选用高性能的具有恒转矩特性的变频器，价格较高，般用户 难于承受。另外，采用变频器调速，虽然解决了在提升阶段调速与能 耗的矛盾，但是，在下放阶段，由于位势性负载，电机必须提供制动 力矩，而般的变频器是通过能耗电阻来提供制动力矩的，这势必将 大部分能量消耗掉了。而要进行回馈制动，变频器必须提供另套逆 变回路，变频器的成本又要增加倍......”。

9、“.....在吊机系统 中采用双馈电机调速方案，不需更换电机，投资小相对于变频调速 来说价格仅为同容量变频器价格的，可以很好的满足吊机对电气 传动系统的要求，为般用户所能接受。 感应电机双馈调速，属于转子转差功率调 速方式。基本思想是，在绕线式感应电动机的转子回路串入附加电势， 调节附加电势的大小相位和相序，就可以调节感应电动机的转矩转速和定子侧无功功率。附加电势的频率应当和转子电流的频率相 同，这个频率和转差率成正比。转差能量变换是通过转子侧的变频器 进行的。通过对转子回路转差功率实质是对转子电流的控制，可 灵活地实现电磁转矩的控制，实现电机无级高效地调速，减小电气冲 击和机械冲击。而且零转速力矩特性好，机械抱闸和电机力矩易于配 合，不会发生溜钩。因为可调功率为转差功率，系统成本低，投 资少。如调速范围在左右时，转差功率仅为电机功率的。 另外，在中大型系统中......”。