減速機知識

    目錄

    1.變頻器原理

    2.變頻器用途

        2.1 調速

        2.2 軟啟軟停

        2.3、控制電機力矩

    3.變頻器的應用好處

        3.1 變頻節能

        3.2 提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面

        3.3 實(shí)現電機軟啟動(dòng)

    4.怎樣選擇變頻器

        4.1 主電源

        4.2 變頻器功率的選用

        4.3 變頻器箱體結構的選用

        4.4、變頻器容量的選擇

 

    1.變頻器原理

    變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現電機的變速運行的設備。如圖所示，其中控制回路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。

    

    

    由上面公式可知，電動(dòng)機轉速n與f成正比，只要改變頻率就可改變電動(dòng)機的轉速。變頻器就是通過(guò)改變電動(dòng)機電源頻率來(lái)實(shí)現速度調節的，是一種理想的高效率，高性能的調速手段。當頻率f在0-最大輸出頻率的范圍變化時(shí)，電動(dòng)機的轉速調節范圍也非常寬

    2.變頻器用途

    2.1 調速

    如左圖所示：通過(guò)改變變頻器的輸出電源頻率大小，可以調節輸送帶的快慢，改變水泵的輸出流量和壓力。

    

    2.2 軟啟軟停

    三相異步電機直接啟動(dòng)的瞬間電流會(huì )達到電機額定電流的7倍，這樣會(huì )給電網(wǎng)帶來(lái)巨大的沖擊，如果采用變頻器啟動(dòng)，可以任意調節啟動(dòng)時(shí)間，實(shí)現軟啟動(dòng)，大大減低電機的啟動(dòng)電流。

    

    變頻器的軟啟和軟停功能，可以保證輸送帶上的物品平穩不會(huì )翻倒。

    變頻器的軟啟和軟停功能，可以大大減少水壓對管網(wǎng)的沖擊。

    2.3 控制電機力矩

    

    如左圖所示；通過(guò)變頻器可以精確的控制放卷電動(dòng)機的轉矩，并進(jìn)行精確的計算，達到恒張力控制，保證內外張力的一致。

    3.變頻器的應用好處

    3.1 變頻節能

    變頻器節能主要表現在風(fēng)機、水泵的應用上。風(fēng)機、泵類(lèi)負載采用變頻調速后，節電率為20%～60%，這是因為風(fēng)機、泵類(lèi)負載的實(shí)際消耗功率基本與轉速的三次方成比例。當用戶(hù)需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機、泵類(lèi)采用變頻調速使其轉速降低，節能效果非常明顯。而傳統的風(fēng)機、泵類(lèi)采用擋板和閥門(mén)進(jìn)行流量調節，電動(dòng)機轉速基本不變，耗電功率變化不大。據統計，風(fēng)機、泵類(lèi)電動(dòng)機用電量占全國用電量的31%，占工業(yè)用電量的50%。在此類(lèi)負載上使用變頻調速裝置具有非常重要的意義。目前，應用較成功的有恒壓供水、各類(lèi)風(fēng)機、中央空調和液壓泵的變頻調速.

    3.2 提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面

    變頻器還可以廣泛應用于傳送、起重、擠壓和機床等各種機械設備控制領(lǐng)域，它可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，減少設備的沖擊和噪聲，延長(cháng)設備的使用壽命。采用變頻調速控制后，使機械系統簡(jiǎn)化，操作和控制更加方便，有的甚至可以改變原有的工藝規范，從而提高了整個(gè)設備的功能。

    電機硬啟動(dòng)不僅會(huì )對電網(wǎng)造成嚴重的沖擊，而且會(huì )對電網(wǎng)容量要求過(guò)高，啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)對擋板和閥門(mén)的損害極大，對設備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻器后，變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始變化，最大值也不超過(guò)額定電流，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求，延長(cháng)了設備和閥門(mén)的使用壽命，同時(shí)也節省設備的維護費用。

    4.怎樣選擇變頻器看電流

    4.1 主電源

    電源輸入電壓及波動(dòng)范圍。國內的大體分為三相380V和單相220V.應特別注意與變頻器低電壓保護整定值相適應，因為在實(shí)際使用中，電網(wǎng)電壓偏低的可能性較大。

    4.2 變頻器功率的選用

    1、變頻器功率值與電動(dòng)機功率值相當時(shí)最合適，以利變頻器在高的效率值下運轉。2、在變頻器的功率分級與電動(dòng)機功率分級不相同時(shí)，則變頻器的功率要盡可能接近電動(dòng)機的功率，但應略大于電動(dòng)機的功率。3、當電動(dòng)機屬頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作或處于重載起動(dòng)且較頻繁工作時(shí)，可選取大一級的變頻器，以利用變頻器長(cháng)期、安全地運行。4、經(jīng)測試，電動(dòng)機實(shí)際功率確實(shí)有富余，可以考慮選用功率小于電動(dòng)機功率的變頻器，但要注意瞬時(shí)峰值電流是否會(huì )造成過(guò)電流保護動(dòng)作。效果。

    4.3 變頻器箱體結構的選用

    

    變頻頻器的箱體結構要與環(huán)境條件相適應，即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。常見(jiàn)有下列幾種結構類(lèi)型可供用戶(hù)選用：

    1、敞開(kāi)型IP00型本身無(wú)機箱，適用裝在電控箱內或電氣室內的屏、盤(pán)、架上，尤其是多臺變頻器集中使用時(shí)，選用這種型式較好，但環(huán)境條件要求較高;2、封閉型IP20型適用一般用途，可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場(chǎng)合;3、密封型IP45型適用工業(yè)現場(chǎng)條件較差的環(huán)境;4、密閉型IP65型適用環(huán)境條件差，有水、塵及一定腐蝕性氣體的場(chǎng)合。

    4.4 變頻器容量的選擇

    變頻頻器過(guò)負載能力大致分一下三種類(lèi)型：

    1、風(fēng)機，水泵類(lèi)型，這類(lèi)負載屬于平方轉矩，過(guò)載能力只有120%2、一般類(lèi)型負載，這類(lèi)負載屬于恒轉矩，過(guò)載能力可以達到150%3、重載類(lèi)型負載，這類(lèi)負載屬于特殊負載，過(guò)載能力可以達到200%