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日本等發(fā)達(dá)國家大力推廣使用,配合變頻技術(shù),節(jié)能效果明顯.我們試用過20KW以下的同步電機,轉(zhuǎn)速穩(wěn)效率高,

紡織行業(yè)中的驅(qū)動電機常用的有交流異步電動機、有刷直流電動機和永磁同步電動機（包括無刷直流電動機）三大類，它們的綜合特性比較見表。

    三大類電動機的綜合特性比較表

    機械

    特性過載

    能力可控

    性平穩(wěn)

    性噪聲電磁

    干擾維修

    性壽命體積效率成本

    交流異步電動機軟小難較差較大小易長大低低

    有刷直流電動機軟大易較好大嚴(yán)重難短較小高較高

    永磁同步電動機

    （包括無刷直流電機）硬大易好小小易長小高較高

    按照不同的機械的要求，電機驅(qū)動又分為定速驅(qū)動、調(diào)速驅(qū)動

    1、定速驅(qū)動

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

    2、調(diào)速驅(qū)動

    紡織行業(yè)中有相當(dāng)多的工作機械，其運行速度需要任意設(shè)定和調(diào)節(jié)，但速度控制精度要求并不非常高。這類驅(qū)動系統(tǒng)在紡織行業(yè)中通常采用齒輪傳動，通過齒輪變換工藝的設(shè)備如：FA506FA507環(huán)錠細(xì)紗機，F(xiàn)A1603氣流紡，KV505牽伸加捻機等。但這些設(shè)備的機械結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，故障率較高，維修難度大。

    由于采用齒輪傳動機械結(jié)構(gòu)比較復(fù)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(yīng)用顯得很有意義。利用同步電機的調(diào)速精度高、調(diào)速范圍寬、控制簡便、效率高的特點，將原有的齒輪傳動系統(tǒng)簡化為同步電機傳動，可使原有的傳動系統(tǒng)十分簡潔，更改工藝無需變換齒輪，只需修改控制器的參數(shù)就可以，由于采用同步電機傳動，取消了齒輪箱，有齒輪箱產(chǎn)生的如漏油、齒輪磨損、等一系列問題也就迎刃而結(jié)。具體做法就是將同步電機通過法蘭或底座安裝在傳動軸附近通過同步齒形帶傳動。這種傳動方式在環(huán)錠細(xì)紗機羅拉的傳動，主軸電機的傳動以及在氣流紡的應(yīng)用效果都很不錯。下面我就以同步電機在轉(zhuǎn)杯氣流紡紗機中的應(yīng)用為例子對同步電機在紡織行業(yè)的具體應(yīng)用作一個簡單的介紹。

    傳統(tǒng)的氣流紡紗機車頭傳動系統(tǒng)采用一臺車頭電機通過皮帶帶動齒輪箱傳動機器兩側(cè)的引紗卷繞和喂棉羅拉，現(xiàn)在市場銷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分別用兩臺電機傳動，但仍保留齒輪箱。因此一直有一個問題無法解決，就是齒輪箱漏油，齒輪磨損，可*性差，維修不方便等問題。有許多工程師也想出了利用四臺變頻電機分別傳動兩側(cè)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，維修不方便等問題，但又帶來了新問題，由于異步電機存在轉(zhuǎn)差，就是異步電機的轉(zhuǎn)速是隨著負(fù)載的變化而變化，變化幅度在紡機上經(jīng)實測達(dá)3％。這就造成了大紗和小紗時的紗線支數(shù)不同，而且兩臺相同的電機也存在轉(zhuǎn)速差異。使左右側(cè)的紗線支數(shù)差異較大，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。

    氣流紡紗機對電氣傳動的要求可以概括為："三高"和"一少"。：

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

    高精確性(轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，精確度)；

    高可*性(至少保證一年安全連續(xù)運行8000h)。

    少維修或免維修。

    由于同步電動機轉(zhuǎn)速精度僅決定于供電頻率精度，與負(fù)荷變化無關(guān)。為了保證纖維的纖度均勻，采用了高精度的變頻調(diào)速器和永磁式同步電動機，無需采用閉環(huán)控制，就可以保證電機轉(zhuǎn)速精度達(dá)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的要求高的難題。

    控制回路圖

    永磁同步電動機與變頻器的配合中，關(guān)鍵是個壓頻比的問題。通用變頻器根據(jù)不同的電機特性可以設(shè)置不同的壓頻比。在實踐中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電機不在自己的運行曲線下，電機將發(fā)生下列現(xiàn)象(1)不能啟動；(2)電流增大；(3)噪音；(4)振動；(5)溫升過高等問題,一定要認(rèn)真設(shè)置。

    我門在一家紡織企業(yè)經(jīng)過實際測試在引紗變頻頻率為40.1HZ時，采用異步電機傳動和采用同步電機傳動進行了對比，結(jié)果見下表。


電機類型
左側(cè)引紗空載
右側(cè)引紗空載
左側(cè)引紗帶負(fù)載
右側(cè)引紗帶負(fù)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(jié)論永磁同步電機的轉(zhuǎn)速性能大大優(yōu)于異步電機