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| 变频器负载的类型及特点概述 |
| 发布日期：2015-01-05 16:03:08 查看： |
| 机械负载包罗万象，但归纳其转速—转矩的特性，主要有以下三大类：恒转矩负载，平方降矩负载，恒功率负载。下面就各类负载性进行说明。 按负载的机械特性分类：1恒转矩负载：对于传送带，搅拌机，挤压成形机等摩擦负载，吊车或升降机等重力负载，无论其速度变化与否，负载所需要的转矩基本上是一个定值，此类负载为转矩负载。例如，吊车所吊起的重物，无论升降速度大小，其重量在地球引力作用下而产生的重力是永远不变的，即为恒转矩负载。电动机的功率P可以表达为P=Tn/975，其中T为转矩，n为转速，转速和转矩之积为功率，那么恒转矩特点负载消耗的能量与转速度成正比。 平方降转矩负载：风扇，风机，泵等流体机械（风水水力机械），在低速时由于流体的流速低，所以负载只需很小的转矩，而随着电动机转速的增加，流速加快，所需转矩越来越大，其转矩大小以转速的平方的比例增减，这样的负载特性称之为平方降转矩负载，在这种场合下，因为负载所消耗的能量正比于转速的三次方，所以通过变频器控制流体机械的转速可以得到显著的节能效果。 恒功率负载：机床的主轴驱动，纸机，塑料胶片产生机械的中央传动部分，卷扬机等，输出功率为恒值，与转速无关，这样的负载特性称之为恒功率负载。例如，卷纸机要求以一定的速度各相同的张力卷取纸机。在卷取初期由于纸卷的直径较小，所以为保持恒速，纸卷必须以较高速度旋转，而转矩可以较小；但随着纸卷直径的逐渐变大，纸卷的转速也就随之变低，而转矩则必须相应增大。 按负载的运行工艺分类：由于生产工艺的多样化，机械设备也有多种不同的工作状态和控制模式，主要有以下几种： 1）连续恒定负载：是指负载在足够长的时间里连续运行，并且在运行期间，转矩恒定不变。“足够长的时间”在这里的意思是，在这段时间里，电动机的温升将足以达到稳定值。典型例子就是恒定运行的风机。 2）连续变动负载：是指负载在足够长的时间里连续运行，但在运行期间，转矩是经常变动的，。车床在车削工件时的工作状况以及塑料挤出机的主传动就是这种负载的典型案例。 3）断续负载：是指负载时而运行，时而停止。在运行期间，温升不足以达到稳定值；在停止期间，温升也不足以降至零。起重机械，如行车，电梯等都属于这类负载。 4）短时负载：负载每次运行的时间都很短，在运行期间，温升达不到稳定值，而每两次运行之间的间隔时间很长，足以使电动机的温升下降至环境温度。水闸门的拖动系统属于这类负载。对于这类负载，电动机只要有足够的过载能力即可。 5）冲击负载：加有冲击的负载叫做冲击负载。例如，在轧钢机的钢锭压入瞬间产生的冲击负载，冲压机冲压瞬间产生的冲击负载等最具代表性。对于这些机械，冲击负载的产生事先可以预测，容易处理。 当然，也有一些不测现象产生的冲击负载，如处理含有粉尘，粉体的风机，当管道中长期堆积的粉体硬块落入叶片时，也是一种冲击负载。 冲击负载会引起两个问题，即过电流跳闸和速度的过度变动。 对于冲击负载，国内通常都常都使用YH系列高转差率三相异步电动机，它是Y系列电动机的派生系列，具有堵转转矩大，堵转电流小，转差率高和机械特性等特点，尤其适用于不均匀冲击负载以及正，反转次数多的工作场合，如锤击机，剪刀机，冲击机和锻冶机等机械设备。 6）脉动转矩负载：在往复式压缩机中利用曲轴将电动机的旋转运动转换成往返运动，转矩随着曲轴的角度而变动。在这种情况下，电动机的电流随着负载的变化而产生大的脉动。这类负载是一种周期性的曲轴类负载，它必须考虑到飞轮惯量，因为一旦采用加大飞轮的方法平滑脉动转矩时，加减速时间表就会随之增加，否则减速时的回馈能量就会变大。 7）负负载：当负载要求电动机产生的转矩与电动机转动方向相反时，此类负载就是负负载，。负负载的类型通常有两种。 ①由于转速控制的需要面在四象限运行的机械设备。如起重机下放重物运转时，电动机向着被负载牵引的方向旋转，此时，电动机产生的转矩是阻碍重物下放的，即与旋转方向相反。这类负载包括行车，吊机，电梯等到升降机械各倾斜下坡的带式输送机。 ②由于转矩控制的需要而在四象限运行的机械设备。在卷取片材状物料进行加工作业时，为了给加工物施加张力而设置的取机和原动机的运转速度，而电动机只被要求用来产生制动转矩。这类负载包括造纸用的放卷和收卷设备，钢铁用夹送辊，纺织用的卷染机等。 8）大启动转矩负载：类似搅拌机，挤出机，金属加工机床等到在启动初期必须克服很大的摩擦力才能启动，因此属大启动转矩负载。 9）大慢性负载：离心分离机等负载慢性大，不仅启动费力，而且停车也要费时，属于大慢性负载。 |
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