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如何选择造纸机专用变频电机
目前,世界上各个国家都有自己的变频电机的设计和生产规范。我国上海南洋、西安电机厂等多家电机生产厂也都有自己的变频电机生产技术规范和要求,也都有相应的系列产品,以下列出几点有关造纸变频电机选择的参考依据及特点。
一、国产变频电机的技术特点
目前国内厂家生产变频电机尚没有制定统一的标准。基本上是以自行研制开发为主的。其主要特点是:
(1)、采用原有机座号和各种标准尺寸。这就为选择和应用提供了方便。在选择变频专用电机时可以按照普通异步电动机的标准尺寸选择。
(2)、采用强迫风冷,在电动机的端部配有专用的风桶,装有风机,对电机进行强迫风冷。因为变频调速在低速时会出现散热不良的问题。
(3)、磁路或材料适当改进对高次谐波抑制效果更好一些,在低速时保证有足够的转矩输出。
(4)、增加绝缘等级,由E级改为F级。
由于标准尚不统一,所以详细的技术规范对各生产厂来说一般不对外公布。所以只能做一些定性和形式上的描述。简单的变频电机在普通电机上加装风机即可。
二、纸机使用中变频电机和普通电机的比较及注意的问题
(1)、根据目前使用的经验看,对造纸机而言,是否采用专用变频专用电机尚没有明显的比较差别。而事实上目前大多数造纸机采用的是普通异步电动机。所以一般来说变频专用电机的选择不是必要的。
(2)、由于变频器供电的缘故,在电动机的机身上可能带有较高的感应电压。因此,必须保证接地良好,否则对人身和设备都产生不良的影响。
(3)、对大多数纸机而言,采用变频调速时开环控制精度已经可以满足生产的需求,所以除非特殊情况一般可以选普通异步电动机。当预计生产车速变化范围较大时(如可能工作在设计车速的1/2以下时,则必须配有带强迫风冷的交流电机,否则可能导致过热故障)。
(4)、闭环安装编码器反馈元件时必须专门加工联接部分和外加冷却风机。此时可以选用普通电机加装风机的方案。
(5)、在配用减速箱和电机时,最好选择与工作车速配合的四极电机及减速箱。作者曾在山东临清发现采用6极电机的生产线,在最初运行中电机故障产生明显偏高。而且主要表现为轴承损坏和定、转子有磨擦。尽管无法确定准确原因。但作者认为有几个问题是值得怀疑和思考的:
①、6极电机的旋转磁场速度较低,产生的脉动转矩增大,可能造成对轴承和转子较大的脉动力矩,使转子和轴承产生形变,偏离平衡点,出现故障。
②、有些电机明显为运行中故障,如在运行后三个月、六个月都曾经出现电机的类似故障。所以怀疑由于变频供电加之极对数较低,低频转矩对电机带来的影响。
③、类似的故障在4极电机的纸机传动中,从未出现过。可能由于4极电机的旋转磁场速度较高,脉动转矩受到抑制。
(6)、出于控制和抗干扰的需要,在布线时,编码器电缆必须和电机电缆隔离在30cm以上距离,以及良好接地。
三、于输出最大转矩和堵转转矩
低速转矩和堵转转矩与变频器的输出波形和控制方式关系密切。作者曾对不同的几个品牌变频器进行过堵转测试比较。转矩的线性度和大小差别很大。波形愈接近正弦波,性能愈好,线性度愈好。但基本都可以达到工频下的转矩指标。所以变频电机在低频或堵下的转矩特性比普通电机应当更好一些。
总结
随着改革开放及现代化建设的深入,我国造纸变频调速技术应用越来越广,相配套的变频调速专用电动机使用也越来越多。文章就变频调速电机特性及造纸变频电机选用问题作了较详细的分析,希望起到抛砖引玉作用。
 
 

 

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