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[电源技术] 低速大转矩电机在收放卷场合上的应用

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admin 发表于 2014-4-18 12:21:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

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低速大转矩电机用于收放卷场合
1. 中心收、放卷如果用4极普通电机,它的工作电流常常只有电机额定电流的一半左右。下面分析一下产生的原因和改善的方式。
2.根据收、放卷系统要求,我们可以计算出需要的最大电机转矩:T,需要的电机最大转速:V, 卷径最大时的直径:D卷径最小时的直径: d,卷径最大与最小的比值:N=D/d
3.如果我们要求T和V同时出现,那么电机功率P1=T*V/9550。但对于中心收、放卷系统最大的T和V是不会同时出现的。
4.最大卷时,电机转矩为T,而这时电机速度只有V/N。
5.最小卷时,电机速度为V,而这时电机转矩只有T/N。
6.中间过程时,卷的直径=r,那么电机转矩=T /D×r,电机速度=V×d/r。
7.那么实际电机需要的功率P2=T*V/N/9550,也就是在材料的速度与张力不变时,电机是恒功率运行的。而且理论上可以比P1小了N倍。
8.实际选择P2时要加上一定的安全系数,即T和V都要考虑余量。
9.举例:T=32Nm,V=1400rpm,N=7。
10.如果我们要求T和V同时满足那就需要选择IAG132S-1500-5.5电机:5.5KW,36.2Nm,额定电流12.5A,恒扭距范围是60-1500rpm。
11.根据上面的分析,我们可以选择富田低速4极电机IAG132S-600-2.2:2.2KW,38.9Nm,额定电流5.2A,恒扭距范围是30-600rpm,恒功率范围是600-1400rpm。
12.两个电机的机座号、尺寸、转矩一样,需要的减速比一样,也都是4极变频电机,电气控制一样,但使用的变频器功率差2.5倍。
13.还有一种方式是使用10极2.2KW电机,但因10极电机效率较低、能耗较大,一般需要把变频器放大一、二档。
结论:收、放卷是一个恒功率过程,不需要恒扭矩范围选在0-1500rpm,选小恒扭距范围也就意味着降低了电机功率。这样可以大大减少变频器成本。
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