在橡膠和塑料工業(yè)中,經(jīng)常使用吹膜機。很多朋友都會遇到這種情況,其中注塑機變頻器(VFD)會經(jīng)常跳開,電機和VFD都沒有問題。這是怎么回事?
其實主要原因是低頻,散熱不好,電機發(fā)熱,普通電機葉片在低頻時散熱不足。如果加熱溫度不夠,過載會造成VFD跳或燒壞電機。如果VFD參數(shù)調(diào)整不當(dāng),就會跳。改進的重點在于電機和VFD的選擇。貴的不是最好的,重要的是電機和VFD要配合默契。
1、電機的選擇
首先要把負載運動時所需的平均功率和最大功率換算到電機的軸側(cè)(可能有減速器、滑輪等減速器)來選擇電機的功率,還要考慮電機的過載能力。一般電機廠家都能提供電機的轉(zhuǎn)矩特性曲線,在不同的溫度下電機特性會發(fā)生變化。詳情請參閱制造商提供的手冊。
提示:在選擇匹配的時候,要先選擇電機再根據(jù)電機選擇VFD,因為控制的最終目的不是VFD,也不是電機,而是機械負載能力。
2、VFD的選擇
首先,根據(jù)電流選擇類型。對于普通負載,應(yīng)根據(jù)電機的額定電流選擇對應(yīng)的VFD,也就是說,VFD的額定電流(即常規(guī)環(huán)境下的最大連續(xù)工作電流)應(yīng)大于電機的額定電流。但是要考慮一些特殊情況,所以VFD也需要提供短時過載電流的能力。
(注:電機的電流由機械負載決定)
VFD有一條過載電流曲線,是一條逆時間曲線,說明過載電流與時間的曲線關(guān)系。VFD廠家經(jīng)常聲明過載能力2秒鐘能達到150%額定電流,2秒鐘能達到180%額定電流,其實就是一條曲線。其實只要電機的電流曲線在VFD過載電流曲線的范圍內(nèi),一般不會有問題。這就是為什么有時候VFD的功率比電機高1檔或2檔(比如起重應(yīng)用),但有時候低功率的VFD仍然可以驅(qū)動大功率的電機(比如傳送帶)。
需要注意的是,在一些特殊條件下,比如高海拔、高環(huán)境溫度(比如大于50度小于60度)、并排安裝(有的VFD并排安裝不減小體積,有的則減小,取決于VFD的設(shè)計),也要考慮VFD體積的減小。這些信息可以由VFD制造商提供。
結(jié)論:VFD的額定功率可能大于也可能小于電機功率。其實VFD的選擇也是由機械負載能力決定的。
VFD選擇的最終依據(jù)是VFD的電流曲線包含了機械負載的電流曲線。
3、y電機和變頻電機
y型電機應(yīng)該是普通異步電機(不完全確定)。
VFD的主要作用是改變電源頻率,進而改變電機轉(zhuǎn)速。理論上不管什么電機,只要能通過改變頻率來調(diào)節(jié),VFD都可以。
變頻電機有特殊設(shè)計,有利于變頻使用。
當(dāng)然,要么有獨立的風(fēng)扇,要么有所謂的變頻電機。
當(dāng)對普通異步電動機使用VFD控制時,應(yīng)注意:
1.低頻時(一般小于25hz),由于電機采用同軸風(fēng)扇,低速時散熱效果會很差。電機發(fā)熱后,轉(zhuǎn)矩特性變軟,出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定、電流大等問題。
2.在高頻時(一般大于50hz),要看電機能否承受高速帶來的問題,如軸承發(fā)熱、動平衡不好等。