恒转矩负载变频器的选型建议

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：电动机的有效转矩说明了电动机在该频率下的带负载能力，将电动机工作的所有频率下的有效转矩点连成的曲线称为有效转矩曲线。例如传送带、搅拌机、挤压机等摩擦类负载，以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。对于驱动恒转矩负载的变频器选择时，需考虑以下几点：1）对于长期恒定负载，变频器的容量与电动机的容量一样或稍大，变频器的电流应大于电动机的电流。

对于交流异步电动机的变频调速，当频率由基频向下或向上调节时，电动机的最大转矩和有效转矩都会减小，而且变频器的频率变化越大，电动机的最大转矩和有效转矩减少越多。电动机的有效转矩是指电动机在某一转速（频率）下能够满足调速指标的要求，安全、稳定和长期运行的最大转矩，比同频率下电动机的最大转矩小一些。电动机的有效转矩说明了电动机在该频率下的带负载能力，将电动机工作的所有频率下的有效转矩点连成的曲线称为有效转矩曲线。由有效转矩和转速决定的功率就是有效功率。为了保证系统的正常工作，负载转矩线应落在有效转矩线的里面，即电动机的有效转矩大于负载转矩，有效功率大于负载功率，这是保证电动机安全、稳定和长期运行的基本要求。

负载转矩与转速无关，任何转速下负载转矩总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机、挤压机等摩擦类负载，以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，则应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。

对于驱动恒转矩负载的变频器选择时，需考虑以下几点：

1）对于长期恒定负载，变频器的容量与电动机的容量一样或稍大，变频器的电流应大于电动机的电流。

2）对于有短式过载的或有冲击性的负载的，变频器的容量应适当增加。通常是变频器的额定电流应不小于电动机在运行过程中可能出现的最大电流。

3）调速范围要求不大时，可以考虑选用U/f控制方式或无反馈矢量控制方式的变频器；调速范围要求很大时，应考虑采用有反馈矢量控制方式的变频器。

4）对于负载转矩变化不大的负载，可以考虑选用U/f控制方式的变频器。对于负载转矩变化大的负载，U/f控制线不能同时满足重载和轻载时的要求，所以不应该选用U/f控制方式的变频器。

5）如果工艺对机械特性的要求不太高，可以考虑选用U/f控制方式的变频器。如果工艺对机械特性的要求较高，应该选择矢量控制方式的变频器。当对于动态性能有较高要求时，则应采用有速度反馈的矢量控制方式的变频器。

恒转矩负载变频器的选型建议

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