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日本等發(fā)達國家大力推廣使用,配合變頻技術(shù),節能效果明顯.我們試用過(guò)20KW以下的同步電機,轉速穩效率高,

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紡織行業(yè)中的驅動(dòng)電機常用的有交流異步電動(dòng)機、有刷直流電動(dòng)機和永磁同步電動(dòng)機（包括無(wú)刷直流電動(dòng)機）三大類(lèi)，它們的綜合特性比較見(jiàn)表。

    三大類(lèi)電動(dòng)機的綜合特性比較表

    機械

    特性過(guò)載

    能力可控

    性平穩

    性噪聲電磁

    干擾維修

    性壽命體積效率成本

    交流異步電動(dòng)機軟小難較差較大小易長(cháng)大低低

    有刷直流電動(dòng)機軟大易較好大嚴重難短較小高較高

    永磁同步電動(dòng)機

    （包括無(wú)刷直流電機）硬大易好小小易長(cháng)小高較高

    按照不同的機械的要求，電機驅動(dòng)又分為定速驅動(dòng)、調速驅動(dòng)

    1、定速驅動(dòng)

    紡織行業(yè)中有大量的生產(chǎn)機械要求連續地以大致不變的速度單方向運行對這類(lèi)機械以往大多采用三相或單相異步電動(dòng)機來(lái)驅動(dòng)。異步電動(dòng)機成本較低，結構簡(jiǎn)單牢*，維修方便，很適合該類(lèi)機械的驅動(dòng)。但是，異步電動(dòng)機效率、功率因數低、損耗大，而該類(lèi)電機使用面廣量大，故有大量的電能在使用中被浪費了。

    2、調速驅動(dòng)

    紡織行業(yè)中有相當多的工作機械，其運行速度需要任意設定和調節，但速度控制精度要求并不非常高。這類(lèi)驅動(dòng)系統在紡織行業(yè)中通常采用齒輪傳動(dòng)，通過(guò)齒輪變換工藝的設備如：FA506FA507環(huán)錠細紗機，FA1603氣流紡，KV505牽伸加捻機等。但這些設備的機械結構比較復雜，故障率較高，維修難度大。

    由于采用齒輪傳動(dòng)機械結構比較復雜，故障率較高，維修難度大，也就使同步電機在紡織行業(yè)的應用顯得很有意義。利用同步電機的調速精度高、調速范圍寬、控制簡(jiǎn)便、效率高的特點(diǎn)，將原有的齒輪傳動(dòng)系統簡(jiǎn)化為同步電機傳動(dòng)，可使原有的傳動(dòng)系統十分簡(jiǎn)潔，更改工藝無(wú)需變換齒輪，只需修改控制器的參數就可以，由于采用同步電機傳動(dòng)，取消了齒輪箱，有齒輪箱產(chǎn)生的如漏油、齒輪磨損、等一系列問(wèn)題也就迎刃而結。具體做法就是將同步電機通過(guò)法蘭或底座安裝在傳動(dòng)軸附近通過(guò)同步齒形帶傳動(dòng)。這種傳動(dòng)方式在環(huán)錠細紗機羅拉的傳動(dòng)，主軸電機的傳動(dòng)以及在氣流紡的應用效果都很不錯。下面我就以同步電機在轉杯氣流紡紗機中的應用為例子對同步電機在紡織行業(yè)的具體應用作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

    傳統的氣流紡紗機車(chē)頭傳動(dòng)系統采用一臺車(chē)頭電機通過(guò)皮帶帶動(dòng)齒輪箱傳動(dòng)機器兩側的引紗卷繞和喂棉羅拉，現在市場(chǎng)銷(xiāo)售不錯的大卷裝氣流紡紗機為了更改工藝方便，也只是將引紗和喂棉的傳動(dòng)分別用兩臺電機傳動(dòng)，但仍保留齒輪箱。因此一直有一個(gè)問(wèn)題無(wú)法解決，就是齒輪箱漏油，齒輪磨損，可*性差，維修不方便等問(wèn)題。有許多工程師也想出了利用四臺變頻電機分別傳動(dòng)兩側的引紗和喂棉羅拉省去了齒輪箱。解決了齒輪箱漏油，齒輪磨損，可*性差，維修不方便等問(wèn)題，但又帶來(lái)了新問(wèn)題，由于異步電機存在轉差，就是異步電機的轉速是隨著(zhù)負載的變化而變化，變化幅度在紡機上經(jīng)實(shí)測達3％。這就造成了大紗和小紗時(shí)的紗線(xiàn)支數不同，而且兩臺相同的電機也存在轉速差異。使左右側的紗線(xiàn)支數差異較大，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。

    氣流紡紗機對電氣傳動(dòng)的要求可以概括為："三高"和"一少"。：

    高同步性(一臺紡紗機不同紡位的電機轉速要求橫向轉速一致，縱向比例同步)；

    高精確性(轉速穩定，精確度)；

    高可*性(至少保證一年安全連續運行8000h)。

    少維修或免維修。

    由于同步電動(dòng)機轉速精度僅決定于供電頻率精度，與負荷變化無(wú)關(guān)。為了保證纖維的纖度均勻，采用了高精度的變頻調速器和永磁式同步電動(dòng)機，無(wú)需采用閉環(huán)控制，就可以保證電機轉速精度達到0.1％~0.01％水平。因此很好的解決了氣流紡紗機對電氣傳動(dòng)的要求高的難題。

    控制回路圖

    永磁同步電動(dòng)機與變頻器的配合中，關(guān)鍵是個(gè)壓頻比的問(wèn)題。通用變頻器根據不同的電機特性可以設置不同的壓頻比。在實(shí)踐中發(fā)現，當電機不在自己的運行曲線(xiàn)下，電機將發(fā)生下列現象(1)不能啟動(dòng)；(2)電流增大；(3)噪音；(4)振動(dòng)；(5)溫升過(guò)高等問(wèn)題,一定要認真設置。

    我門(mén)在一家紡織企業(yè)經(jīng)過(guò)實(shí)際測試在引紗變頻頻率為40.1HZ時(shí)，采用異步電機傳動(dòng)和采用同步電機傳動(dòng)進(jìn)行了對比，結果見(jiàn)下表。


電機類(lèi)型
左側引紗空載
右側引紗空載
左側引紗帶負載
右側引紗帶負載

同步電機
802
802
802
802

異步電機
781
752
743
711



    從表中可以得出結論永磁同步電機的轉速性能大大優(yōu)于異步電機