永磁同步电机调速技术在纺织机械中应用

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1、永磁同步电机调速技术在纺织机械中的应用永磁同步电机调速技术在纺织机械中的应用杨特湘潭如意电机电器有限公司3目前纺织机械变频调速技术的应用1引言情况近年来随着激烈的市场竞争以及纺织机械机电三相交流电机变频器驱动特性分类目前纺织机一体化技术水平的不断提高，国内外纺机普遍进入械中，采用变频控制的电机主要是三相感应交流异变频调速驱动时代。变频调速取代了传统机械结步电机。变频器控制有如下分类：构，从清花、梳棉、条并、粗纱、细纱、络筒、整经、浆11采用变频器开环控制异步电机调速，称为V／F纱、无梭织机等主体工艺流程和基本织机装备已经形式。该种形式电路简单可靠，但调速范

2、围小，调普遍采用。随着社会的进步、技术的发展和我国加速精度低，而且低速性能不理想，因此多用于针织机人WTO，要想增加纺织产品在国际市场上的竞争或性能要求不高的纺织机械上。力，就必须提高我国现有纺织设备的装备水平，增加2)采用无速度传感器矢量控制变频器。该变频技术含量，因此，永磁同步电机电机调速技术便应运器具备优良的低速性能，电路结构简单，可靠性高，而生，它大大地提高了纺机设备的可靠性，提高了纺同时具有较好的加速特性、转矩特性以及电流限制机质量和自动化程度，降低了能耗。特性等，适应印染机械的调速等。2永磁同步电机介绍及原理3)采用带速度反馈的矢量变频控制异步

3、电机，闭环变频调速。应用功率绝缘栅双级型晶体管(IG．1．构造：定子铁芯由硅钢片叠成，固定在前后端BT)代替一般的大功率管(GTR)，提高了变频器的开盖之间，六个个定子绕组分别绕在定子的六个凸齿关频率。实现了高频响应、高精度、智能化，适用于上，相邻两绕组按电动势相加的原则串联成一组，各调速性能要求较高且恒张力、恒线速的纺织机械组尾端联在一起后直接于壳体绝缘的搭铁接线柱上。上，各组首段分别经火线接线柱与照明灯连接，定子三相绕组按星形连接。4永磁同步电机的调速技术的特点：2．工作原理：当发动机带动转子旋转时，每转过1)减少功耗降低成本，节电效果显著。60度就使

4、定子凸齿中的磁通变换一次方向；定子绕2)电机可实现无级调速。组感应电动势也随着变换一次方向，频率f=3n／3)简化了机械传动，提高了生产效率。60Hz，定子绕组均与地布置在电子铁芯内周围，使三4)启动平滑，消除了机械的冲击力，提高了纺机相绕组在转子三对磁极磁场中的感应电动势同相设备的可靠性。位。一33—电气牵引2013年第1期(总第125期)5永磁同步电机的高效率，体现了节6．3优化工艺过程运用高效永磁调速技术能够优化工艺过程，并能环保能根据工艺过程迅速改变，还能通过远程PLC或其永磁同步电机是通过改变驱动电路的输出频率它控制器来实现速度变化。如同可控的加

5、速一样，控制、调整电机的转速；永磁同步电机具有高效率，在永磁同步电机调速中，停止方式可以受控，并且可高转矩，高精度三高特性。电机的调速范围宽、有良以选择不同的停止方式，从而使整个系统更加稳好转矩特性、高可靠性，等性能非常适合纺织机械行定。业的特性，它可以广泛的应用于纺织机械行业。节6．4节省大量电能能减排是全球面临的最严峻的课题，高效永磁电机比如一种新型粗纱机传动系统，整机采用四台在纺织机械领域的推广将使纺织机械行业节能工作变频控制电机分别来实现粗纱牵伸、加捻、卷绕、成取得巨大进展，据美国能源部公布的资料高效永磁型工序。电机比变频器控制的高效交流马达的效率

6、也要高四电机粗纱机传动由罗拉电机1．5kw、锭翼电8％～12％。机3kw、筒管电机5．5kw及龙筋电机1lkw，则整机功6永磁同步电机变频调速带来的技率为21kw构成。术进步假设：年工作时间360x24=8640t

7、',时；效率按提6．1软启动高8％计算；则：年节约电21x8640x8％=14515．2kwh当电机通过工频直接启动时，它将会产生7—8倍的电机额定电流。这个额定电流值将大大增加电7结束语机绕组的电应力并产生热量，从而降低电机寿命。节能，成为当今世界十分重要的话题，目前纺织高效永磁电机可以降低启动电压，且永磁电机有非设备制造商对节能还不够重视，

8、认为纺机的节能不常好的启动性能，不必担心设备不能正常启动。使是设备的重要卖点，但随着市场竞争的不断激烈，产用变频调速能够充分降低启动电流，提高绕组承受品品质的要求不断提升，高效永磁调速这一高新技力，降低电机的维护成本。术将在纺织设备中得到广泛的应用，从而推进纺织6-2无级调速工业产业技术进步。纺纱工艺流程中要求加工设备的电气转动稳定，点动、启动及升降速都应平滑实现，这样才能使纤维的牵伸均匀，降低重量不匀值。在纺机设备的转动系统中，都是由皮带和齿轮来承担；由于电机启动硬度的原因，在点动与启动过程中，不可避免地会出现皮带打滑、齿轮冲击等现象。在机械传动中，齿轮

9、越多，造成齿轮损伤的机率就越大。应用高效永磁调速技术就能很好地实现