挖沙船即沙石采掘工具，是從河道內(nèi)水中提取黃沙資源的機(jī)械船只，常為流動(dòng)作業(yè)，內(nèi)陸河道挖沙船采沙能力幾十噸到幾千噸不等，大型的河道采沙船機(jī)械化和自動(dòng)化程度更高，一條挖沙船即可成為一個(gè)，可以實(shí)行采沙和沙石分離精選全過(guò)程。隨著建筑業(yè)的日漸發(fā)展，沙土應(yīng)用量也日益增大，這也給挖沙船帶來(lái)了巨大的商機(jī)，挖沙船的種類(lèi)很多，從挖沙方式上可以分為機(jī)械挖沙和吸揚(yáng)挖沙兩大類(lèi)。機(jī)械挖沙是利用沙斗在水下直接抓沙、提升，完成水下挖沙過(guò)程，按沙斗型式不同分為抓斗式、鏟斗式和鏈斗式三種。吸揚(yáng)式挖沙船利用裝在船上的泥漿泵，在水下吸砂管端部造成負(fù)壓，將吸入的沙漿通過(guò)排沙管輸送出去。

　　目前，使用較多的是鏈斗式挖沙船。挖沙船的主要電氣設(shè)備有用來(lái)拖動(dòng)挖掘鏈條的兩臺(tái)主電動(dòng)機(jī)，主電動(dòng)機(jī)的功率由挖沙船的大小決定，例如2000噸的挖沙船的兩臺(tái)主電動(dòng)機(jī)的功率均為600kW，輔助設(shè)備電動(dòng)機(jī)（包括船上生活用電設(shè)備）的功率總共有300kW左右。挖掘鏈條有幾十噸重，要求同時(shí)起動(dòng)，不論是星三角起動(dòng)還是自耦減壓起動(dòng)方式，起動(dòng)電流都很大，一般起動(dòng)電流是電動(dòng)機(jī)額定電流的5倍左右，并且要求頻繁起亭。眾所周知挖沙船不可能用河岸上的電源供電，船上自帶柴油發(fā)電機(jī)，柴油發(fā)電機(jī)的容量根據(jù)主電動(dòng)機(jī)的功率，再考慮到主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流和其他輔助設(shè)備電動(dòng)機(jī)的容量等因素確定。

　　1柴油發(fā)電機(jī)容量的計(jì)算3尖峰負(fù)荷造成電壓、頻率降低而導(dǎo)致電機(jī)功率下降和發(fā)電動(dòng)機(jī)允許短時(shí)過(guò)載倍數(shù)的綜合系數(shù)；召為單臺(tái)比較大容量電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流倍數(shù)；為單臺(tái)比較大容量電動(dòng)機(jī)的額定容量kW；r為單臺(tái)比較大容量電動(dòng)機(jī)的效率；tg　　如前所述，若不知每臺(tái)用電設(shè)備的功率因數(shù)和效率時(shí)，PI呵用，計(jì)算發(fā)電機(jī)的比較小額定（輸出）視在功率，kVA；為單臺(tái)比較大容量電動(dòng)機(jī)的額定視在功率，kVA；為單臺(tái)比較大容量電動(dòng)機(jī)的額定電流。

　　同樣，只知道每臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定功率時(shí)，可用式（3）式簡(jiǎn)略地計(jì)算發(fā)電機(jī)的容量：如上所述，用星三角起動(dòng)或自耦減壓起動(dòng)方式，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流較大，導(dǎo)致所選用的柴油發(fā)電機(jī)的容量過(guò)大，實(shí)際上柴油發(fā)電機(jī)容量過(guò)大的原因完全為了滿(mǎn)足船上主電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)條件，正常運(yùn)行后，主電動(dòng)機(jī)的電流并不大，一般應(yīng)在額定電流以下。因此，減小電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，就可選較小容量的柴油發(fā)電機(jī)，這樣可節(jié)省大量的初始投資，而且正常運(yùn)行中較小容量的柴油機(jī)比容量較大的柴油機(jī)少消耗柴油。

　　減少電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的方法有傳統(tǒng)的星三角、自耦減壓起動(dòng)方式，這兩種起動(dòng)方式減小的電流不顯著?，F(xiàn)在使用較多的是控制晶閘管導(dǎo)通角的〃軟起動(dòng)器〃和控制頻率和電壓的"變頻器〃來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)，減小電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流。這兩種方法中，軟起動(dòng)器起動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用恒頻變壓起動(dòng)，當(dāng)晶閘管導(dǎo)通角較小時(shí)，軟起動(dòng)器輸出的電壓較低，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是50Hz，轉(zhuǎn)差率比較大，等于1.由于輸出電壓較低，起動(dòng)電流比星三角、自耦減壓起動(dòng)方式略小，用限流起動(dòng)方式比較小也有2.5倍額定電流，而且起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較低，不適用于這種重載起動(dòng)。加大限流的倍數(shù)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩有所改善，但起動(dòng)電流太大也是不可取的。

　　變頻器控制輸出的電壓和頻率，改變轉(zhuǎn)子速度和頻率是一種改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步速度的方法，轉(zhuǎn)差率不變，一般可在電動(dòng)機(jī)額定電流下起動(dòng)，而且起動(dòng)轉(zhuǎn)矩在額定轉(zhuǎn)矩以上。因此，用變頻器起動(dòng)挖沙船上的主電動(dòng)機(jī)可大大地降低起動(dòng)電流，船上柴油機(jī)的容量也可根據(jù)變頻器起動(dòng)主電機(jī)的起動(dòng)電流來(lái)選取。如2000噸的挖沙船用傳統(tǒng)的星三角、自耦減壓起動(dòng)方式，柴油發(fā)電機(jī)的功率為5000kW，改用變頻器起動(dòng)，柴油發(fā)電機(jī)的功率2000kW即可滿(mǎn)足要求。

　　SB70G系列變頻器是希望森蘭科技股份有限公司自主開(kāi)發(fā)的新一代低噪聲、高性能、多功能變頻器。SB70G系列變頻器采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)大轉(zhuǎn)矩、高精度、寬范圍調(diào)速，可靠性高，功能強(qiáng)大。

　　集成高精度轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制算法，具有250%瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制能力；獨(dú)創(chuàng)的多模式PLC運(yùn)行功能，特別適合工業(yè)洗滌設(shè)備、制造設(shè)備應(yīng)用；實(shí)用的多段速功能：兩套參數(shù)，可根據(jù)運(yùn)行頻率進(jìn)行參數(shù)過(guò)渡：多種修正模式，可滿(mǎn)足拉絲機(jī)、紡織、造紙、印染行業(yè)等張力卷繞、同步控制的需求：具有自由PID功能，可取代外部PID控制器；具有強(qiáng)大的用戶(hù)可編程模塊；豐富的擴(kuò)展選件：編碼器接口板、丨/O擴(kuò)展板、可參數(shù)復(fù)制的操作面板（SB-PU70E）等。

　　SB70G系列變頻器應(yīng)用極其廣泛，這主要得利于它的模塊化設(shè)計(jì)及多種選配件。這使它能給各種行業(yè)需求提供解決平合和一體化解決方案，對(duì)降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)可靠性具有極大價(jià)值，客戶(hù)還可以根據(jù)自身要求進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

　　小型斗輪式挖沙船用兩合主電機(jī)均為30kW用來(lái)拖動(dòng)挖掘鏈條，鏈條就有幾十噸重，要求同時(shí)起動(dòng)，并且是頻繁起動(dòng)。電源為250kVA的柴油發(fā)電機(jī)，耗油45L/h，120kVA耗油23L/h.若用兩臺(tái)森蘭SB70G45變頻驅(qū)動(dòng)，則柴油發(fā)電機(jī)用東風(fēng)，型號(hào)90GF6BTA5.9-G2，功率量很大，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

　　大型斗輪式挖沙船用兩臺(tái)森蘭SB70G800變頻器驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)600kW電機(jī)來(lái)拖動(dòng)挖掘鏈條，柴油發(fā)電機(jī)2000kW，油耗為180kg/h，若不用變頻器，柴油發(fā)電機(jī)組要用到5000kW以上，每小時(shí)的節(jié)油量超過(guò)200kg.由于變頻器是安裝在挖沙船上，挖沙船是不斷移動(dòng)的，所以應(yīng)用在挖沙船上的變頻器又有許多不同于一般機(jī)械的特殊要求，例如設(shè)備尺寸和重量、散熱及防護(hù)要求等特殊要求。森蘭SB70G系列挖沙船專(zhuān)用變頻器在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了上述特殊要求，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了一系列的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

　　挖沙船變頻節(jié)能改造后，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟起動(dòng)，起動(dòng)電流小于額定電流，降低對(duì)設(shè)備的沖擊，大大減少設(shè)備的維護(hù)量，同時(shí)可以降低柴油發(fā)電機(jī)的容量，減少前期投資；另外，采用變頻調(diào)速后，可以節(jié)省電能，由于挖沙船上的用電都是柴油機(jī)提供的，所以可以節(jié)省大量的柴油，由于現(xiàn)在柴油價(jià)格越來(lái)越貴，油料大量節(jié)省也使企業(yè)降低成本，增加利潤(rùn)。

　　森蘭SB70G系列變頻器在長(zhǎng)江流域的挖沙船上的大量應(yīng)用，不但獲得傳統(tǒng)調(diào)速技術(shù)無(wú)法比擬的控制性能，在節(jié)約能源方面也顯示出非常大的優(yōu)勢(shì)，使企業(yè)獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。