IC693PWR321_深圳長欣自動化設備有限公司

品牌：GE	規格：IC693PWR321	材質：IC693PWR321
產地：美國

IC693PWR321
（1），恒轉矩負載　　恒轉矩負載是指那些負載轉矩的大小，僅僅取決於負載的輕重，而和轉速大小無關的負載。帶式輸送機是恒轉矩負載的典型例子之一，其基本結構和工作情況如圖1—14a所示。　　見圖1—14a，負載阻轉矩的大小決定於：　　　　式中F——皮帶與滾筒間的摩擦阻力　　r——滾筒的半徑。　　　　這種負載的基本特點是：　　1．轉矩特點　　由於F和r都和轉速的快慢無關所以在調節轉速的過程中，負載的阻轉矩　　保持不變，即具有恒轉矩的特點：　　＝常數　　其機械特性曲線如圖1—14b所示。　　注意：這裏所說的轉矩大小的是否變化，是相對於轉速變化而言的，不能和負載輕重變化時，轉矩大小的變化相混淆。或者說，“恒轉矩”負載的特點是：負載轉矩的大小，僅僅取決於負載的輕重，而和轉速大小無關。拿帶式輸送機來說，當傳輸帶上的物品較多時，不論轉速有多大，負載轉矩都較大；而當傳輸帶上的物品較少時，也不論轉速有多大，負載轉矩都較小。　　2．功率特點　　根據負載的機械功率和轉矩、轉速之間的關係，有：　　（1-16）　　即，負載功率與轉速成正比，其負載功率線如圖1—14c所示。　　(2)恒功率負載　　恒功率負載是指負載轉矩的大小與轉速n成反比，而其功率基本維持不變的負載。各種薄膜的卷取機械是恒功率負載的典型例子之一，如圖1—15a所示。其工作特點如下：　　同樣需要說明的是：這裏所說的恒功率，是指在轉速變化過程中，功率基本不變，不能　　　　1．功率特點　　薄膜在卷取過程中，要求被卷物的張力F保持恒定，其基本手段是使線　　速度v保持恒定。所以，在不同的轉速下，負載的功率基本恒定：　　＝＝常數　　即，負載功率的大小與轉速的高低無關，其功率特性曲線如圖1—15c所示。　　和負載輕重的變化相混淆。就卷取機械而言，當被卷物體的材質不同時，所要求的張力和線速度是不一樣的，其卷取功率的大小也就不相等。　　　　2．轉矩特點　　負載阻轉矩的大小決定於：　　式中 F——卷取物的張力；　　 r——卷取物的卷取半徑。　　十分明顯的是，隨著卷取物不斷地卷繞到卷取輥上，卷取半徑r將越來越大，負載轉矩也隨之增大。另一方面，由於要求線速度v保持恒定，故隨著卷取半徑r的不斷增大，轉速必將不斷減小。　　根據負載的機械功率。和轉矩轉速之間的關係，有：　　　　即，負載阻轉矩的大小與轉速成反比，如圖1—15b所示　　(3)二次方律負載　　二次方律負載是指轉矩與速度的二次方成正比例變化的負載，例如風扇、風機、螺旋槳等機械的負載轉矩，如圖1-16所示。在低速事由於流體的流速低，所以負載轉矩很小，隨著電動機轉速的增加，流速增快，負載轉矩和功率也越來越大，負載轉矩和功率可用下式表示：　　　　　　式中、 ——分別為電動機軸上的轉矩損耗和功率損耗；　　、 ——分別為二次方律負載的轉矩常數和功率常數。　　二次方律負載的機械特性和功率特性如圖1—16b、c所示。變頻調速技術在港口起重機上的應用特點　　近幾年來, 隨著港口運輸事業的發展, 港口起重機開始向大型化、專業化方向發展, 這就要求現代港口起重機在電氣傳動控制其調速性能要求比一般港口起重機高, 以保證在進行集裝箱作業時平穩、可靠, 有良好的低速就位性能. 但目前在國內該產品電氣傳動控制除直流傳動外, 在交流傳動上仍多以採用常規的轉子串電阻調速, 輔之以渦流制動器等調速控制, 即使採用變頻調速控制, 也只是用在小車、大車、變幅或回轉機構上. 直流傳動由於直流電動機具有機械式換向器這一致命弱點, 從而給直流傳動的應用帶來了一係列的限制, 近年來, 由於變頻技術的飛躍發展, 特別是矢量控制技術和直接轉矩控制技術的應用, 變頻技術日趨成熟, 以其寬廣的調速範圍、較高的穩速精度、快速的動態響應以及能在四象限作可逆運行的性能位居交流傳動之首. 其調速性能完全可以和直流傳動相媲美, 並有取代之趨勢. 　　對於這類港口起重機, 其核心機構是起升機構, 在起升機構上採用變頻調速解決的關鍵技術為: 　　(1) 低頻時能保證恒轉矩輸出,以避免低頻時滿負載工況下發生帶不動負載的現象; 　　(2) 滿負載時在空中制動停車或再提升時, 不產生溜鉤現象; 　　(3) 電動機減速或重載下放時, 再生制動能量迅速釋放. 　　(4) 實現恒轉矩調速和恒功率調速, 輕、空載起升速度提高一倍。　　　　對於上述問題，我們在設計和實際應用調試中是這樣解決的：　　(1)以日本安川公司VS616G5A變頻器為例，該變頻器具有四種控制模式，第一種為開環V/f控制方式；第二種為閉環V/f控制方式；第三種為開環矢量控制方式；第四種為閉環矢量控制方式。我們選用第四種控制模式，閉環控制的速度反饋採用增量式脈衝編碼器，係統具有足夠的調速硬度和良好的低頻轉矩特性，即使在0Hz電機也能以150%額定轉矩輸出，以避免低頻時滿負載工況下發生帶不動負載的現象。　　　　(2)起升機構有機械制動器，當變頻器作為調速手段時，在起升機構上升或下降以及在空中停止的瞬間，機械制動回路與變頻器加、減速時間的匹配是一個非常關鍵的方面；在工作過程中，既要防止溜鉤現象的產生，又防止由於時間匹配不當而引起松閘太慢或抱閘太快現象。若匹配不當可能引起電機的堵轉導致變頻器保護跳閘，致使工作中斷。在實際應用中，我們通過在啟動時控制起升制動器延時松閘，停止時控制變頻器零速信號進行抱閘能較好的控制溜鉤現象。　　　　(3)對再生制動能量的處理方式有兩種, 一種是用制動單元和制動電阻來吸收, 另一種是通過在直流側設置公共母線的逆變橋使之回饋到電網. 採用能耗電阻的方式，在制動單元和制動電阻的選擇上應考慮到起升機構屬位能性負載特性，不能按制造廠商推薦使用的制動單元和制動電阻的容量，增加制動單元和制動電阻的容量，電阻的阻值決定著制動電流，也就是決定著制動時間的長短，在起重機變頻調速係統中長時間的制動轉矩特性決定需要考慮的並不是它的阻值，而是它的功率，即在設計中把制動電阻的功率增加了一倍，保證再生制動能量迅速釋放。　　採用公共直流母線下的多逆變器驅動方式, 使係統電路形式簡潔、緊湊。再生制動能量採用回饋到電網的方式, 這是因為考慮到起升機構重載下放時長時間的制動轉矩由大量的制動電阻來吸收.另外, 當任意兩個以上的機構同時運行時, 若某一機構傳動電機處於再生制動狀態時, 其再生制動能量可經直流母線直接供給處於電動狀態的電機, 可大大提高能量的再生利用率。但採用再生制動能量回饋方式價格較貴。　　係統由一個整流/回饋單元加多個逆變器組成, 逆變器的數量取決於整個電氣傳動係統所需的逆變器個數, 整流/回饋單元為各逆變器提供公共直流母線(COMMON DC BUS), 它除了設有整流橋外還設有逆變橋, 當電機處於減速或重載下放工況使直流母線電壓升高時, 其逆變橋開始工作並將再生制動能量回饋至電網, 從而使係統實現四象限可逆運行。　　　　(4) 50Hz以下實現恒轉矩調速, 空鉤或只帶吊具時可運行在50Hz以上, 速度提高一倍，實現恒功率調速，若PLC與變頻器控制為通訊方式，起升速度控制可隨載荷自動升速或降速。PLC檢測吊重起動時的電流值進行控制，也可通過超負荷限制器的重量信號來控制恒功率升速，提高生產率。一、變頻器在污水處理設備上的應用污水處理廠的設備是全天候運轉的，而且曝氣機和潛水泵是污水處理的核心設備，需要用變頻器對曝氣機的鼓風機（羅茨風機）和潛水泵進行調速。　　1、變頻器在鼓風機（羅茨風機）上的應用鼓風機將壓縮空氣通過管道送入曝氣池，讓空氣中的氧溶解在污水中供給活性污泥中的微生物。鼓風機在工頻狀態下起動時，電流衝擊較大，容易引起電網電壓波動，而鼓風機（羅茨）風壓，風量只能靠工作臺數及出氣閥來調節，實際生產運行中往往是通過調節出氣閥門來控制，即增加管道阻力。因而許多能量多浪費在閥門上。隨著變頻調速器的廣泛應用，利用變頻器的調速範圍寬，機械特性硬等特點，在羅茨風機上應用了F66係列變頻器。由於變頻器的軟啟動大大的減小了電機起動時對電網的衝擊，而且在正常運行的時候，將出氣閥門開到大，根據工藝和參數的要求，適當的調節（通過控制係統的電位器）電機的轉速來調節管道的風量，從而來調節污水中的氧氣含量。而且可以根據溶解氧傳感器反饋的信號（4~20MA）很方便的實現閉環自動控制。免去了許多繁瑣的人工操作，並且具有明顯的節電效果。　　2、變頻器在潛水泵上的應用潛水泵起動時的電流衝擊及調節壓力/流量的方式與鼓風機相似。潛水泵起動時的急扭和突然停機時的水錘現象往往容易造成管道松動或破裂，嚴重的可能造成電機的損壞，且電機起動/停止時需開啟/關閉閥門來減小水錘的影響，如此操作一方面工作強度大，且難以滿足工藝的需要。在潛水泵安裝變頻調速器以後，可以根據工藝的需要，使電機軟啟/軟停，從而使急扭及水錘現象得到解決。而且在流量不大的情況下，可以降低泵的轉速，一方面可以避免水泵長期工作在滿負荷狀態，造成電機過早的老化，而且變頻的軟啟動大大的減小水泵啟動時對機械的衝擊。並且具有明顯的節電效果。
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