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脚踏开关

变频调速时的几种负载类型

发布日期:2022-04-26 点击率:59

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变频调速时需要根据不同的负载类型选择不同的频率变化曲线,才能发挥出变频器的最佳状态。但是有时,选择某一个负载时,不知负载到底是什么负载,一头雾水。下面简要介绍一下几种负载类型的异同及其常见的负载种类。
  先介绍一下频率变化曲线。

  以上两图所示为是变频器常用的频率曲线。
  (1)线性方式
  在起动过程,频率变化和时间成线性关系,如a图①所示。一般的负载可以选用此方式。
  (2)S型方式
  如a中的②图所示,在频率输出过程中,频率与时间的关系呈“S”形,即:在刚起动时,频率的变化比较慢(0-P段),然后频率又和时间成线性变化,在Q点以后,频率的变化又降了下来。此种方式适合于带式输送机一类的负载。
  (3)半“S”形方式
  如图b所示。其中①适合于低速时负载较轻的场合,如风机和泵等。刚开始负载比较轻,频率变化可以快些(成线性变化),当达到一定负载后,频率变化就慢了下来(成“S”形);②适合于低速时惯性比较大的负载。刚开始负载比较重,频率变化和时间成“S”形,当频率升到一定值后,频率和时间变化成线性关系。
  负载种类:
  1、恒转矩负载
  负载的阻转矩是一个定值,与转速的高低无关。
  主要特点:在初始速度时就有阻力,即启动需要启动转矩。
  典型实例:带式输送机、潜水泵、空气压缩机、自动旋转门等。
  
 2、恒功率负载
  在不同的转速下,负载的功率基本恒定。
  由公式:TL=9550PL/nL 可知:负载阻转矩TL和转速nL成反比。
   典型实例:各种薄膜的卷取机,车床,钻床、磨床。
  以卷取要为例,其负载阻转矩TL=F×r
  其中 F-卷取物张力,在卷取过程中,要求其保持恒定
     r-卷取物的卷取半径,随着卷取物不断地绕到卷取辊上,r            将越来越大 
  由于具有以上特点,因此,在卷取过程中,拖动系统的功率是恒定的:
  PL=F×v=const
 式中 v-卷取物的线速度,在卷取过程中,为了使张力大小保持不变,要求线速度也保持恒定。
  在卷取过程中,r不断增大,TL也增大,nL则减小。可见,转矩TL和转速nL成反比。
  3、二次方律负载
  转矩特点:负载的转矩与转速的二次方成正比。
  功率特点:负载的功率与转速的三次方成正比。
  典型实例:离心式风机和水泵
  需要说明的是,此类负载,如果将变频器输出频率提高到工频以上时,功率会急剧增加,有时甚至超过电动机所配变频器的容量,导致电动机过热或不能运转。故对这类负载转矩,不要轻易将频率提高到工频以上。
  4、其它类型的负载
  (1)直线律负载
  转矩特点:负载的阻转矩与转速成正比。
  功率特点:功率与转矩的二次方成正比。
  典型实例:轧钢机,辗压机。
  (2)混合型负载
  典型实例:大部分金属切削机床。 

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