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變頻調速電機選取步驟

作者:寧波儀表電機廠 時間:2015-01-12

  一、變頻調速電機選取的參數

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  依據設備要求,電機參數包括:速度范圍、功率、精度、響應速度、啟動特性、防護等級以及配套的驅動器。

  二、變頻調速電機參數選取方法

  1. 轉速要求

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  轉速范圍 電機的基本參數中,給出了額定轉速n0,頻率范圍fmax與fmin。其中,n0是對應工頻50HZ是的轉速,而電機的速度范圍如下計算(轉速與頻率成正比 ):

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  nmax= n0fmax/50 nmin = n0fmin /50

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  電機的頻率范圍有幾種供選擇,需要查找不同的產品。當電機的轉速范圍不能滿足實際需要是,可采取串聯有級變速組以擴大變速范圍。

  轉速匹配 傳動系統盡可能采取降速或等速傳動,即使采取升速傳動,傳動比不宜太大。應選取電機的最高轉速nmax與需要的最高轉速相近。

  2.功率要求

  功率特性曲線 調速電機的功率特性曲線決定電機了在各種轉速下的輸出功率,設計中影視在任何轉速下,電機的輸出功率大于等于需要功率。 功率曲線如圖1P=T n恒成立。

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  雖然在轉速范圍內電機可以工作,但應注意在恒轉矩區低速段工作時,電機的功率因數很低,效率很低,接近最低轉速時,效率只有百分之幾,電機發熱較大,耗費功率較多,不宜應用于經常使用條件下,只有在偶爾短期使用才可以。當不滿足此要求時,應采取降速措施,使電機在較高轉速時實現低速輸出到執行件上。

  當調速電機與有級變速串聯時,速度分配為高速傳動區與低速傳動區,速度分配選擇傳動比,應使電機額定功率最小,需要考慮功率曲線的銜接要合理。

  電機軸與定比軸間傳動比為u0,變速傳動比分別為u1、u2,則輸出軸上轉速范圍為設備要求的na——nb,其中,nm為設備需要的滿載功率對應的最低轉速(若低速為部分功率需求時)。na——nb由圖中的2個使用段銜接得到。只有當銜接中應使高低兩段使用的最低功率都為Px時,電機功率P0為最小值,才能使電機功率較小,而能實現的條件是配比u1、u2要合理。

  輸出軸上轉速計算:

  na=nmax u0u1 nb= nmin u2

  3.精度要求

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  電機自身精度對輸出精度的影響是以總傳動比數值正比影響,當電機精度不能滿足要求時,降速傳動能提高精度,若還不能滿足,只好采用伺服電機。

  4.響應速度要求

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  響應速度主要對系統加速性能產生影響。調速電機的響應參數是以電機輸出轉矩與自身的轉動慣量給出的參數,系統響應應以電機轉矩與系統轉換到電機軸上的當量轉動慣量計算。

  5.其他要求

  主要是電機的啟動特性與防護性能。

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  啟動特性:當系統帶載荷啟動時,由靜止、加速到某轉速過程中,需要的轉矩最大,原因是靜止時,運動件的摩擦系數為靜摩擦系數,因而啟動載荷最大,而正常工作需要的轉矩減小很多,若采取較大功率電機浪費太大。為此,可根據要求選擇或定做(由圖1啟動區中,多數電機為恒轉矩啟動,但也有大啟動轉矩的電機,啟動轉矩比而定轉矩大幾倍)。

  防護等級或其他要求可查閱產品說明書予以選擇。

  三、注意事項

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  選電機時,要同時考慮驅動器的配置,由于驅動器成本較高,一定要了解相關方面情況,甚至于控制器等的選配,避免電機選擇后,不能更改只能接受不理想的電氣配套產品,造成浪費或性能不合理。

东方心经a-东方心经网-东方心经497171-497171东方心经论坛-东方心经www497171COm  若電機結構或安裝形式、裝配調整等有要求,選型時要充分考慮。