细纱机主轴电机是细纱机的主传动电机,它的选用的是否合适直接影响到纺织厂生产和纺纱的成本。为保证电动机安全运行和使用。在选择电动机时对负载必须了解三点,即负载性质、负载容量及电机的工作环境。
下面对其进行专门的论述。
(一) 负载性质
负载性质是指负载类型及其机械特性。在改变负载时,表示负载转速与驱动负载所需转矩之间的关系,称为负载的转矩-转矩特性,该特性是选择电动机的最基本因素。
(二) 负载容量
负载容量是针对电动机功率和转矩的大小而确定,功率的选择应满足配套机械负载必需的容量,不要过大也不可以过小。功率选得过大控制工程网版权所有,不能充分发挥电动机效率,增加投资费用和运行费用,浪费电力;功率选得过小www.cechina.cn,会使电动机超负荷工作,电动机发热,绝缘寿命缩短,绕组烧毁,这样很不安全。因此CONTROL ENGINEERING China版权所有,在选择电动机,必须使其运行时负载功率保证在额定功率保证在额定功率范围内,进一步选准其所需功率,才能达到即经济又安全可靠的目的。
(三) 工作环境
工作环境是指电机工作现场的温度和电机的工作时间。纺织行业环境温度高飞花大所以对电动机要求很高, 纺织行业的电机 发热少,散热好,可以在高温环境下长期工作。另外由于电机
表1 Y系列变频电机
负载情况 空载 30%负载 50%负载 60%负载 满载
功率因数 0.2 0.5 0.77 0.85 0.87
效率 0.5 0.85 0.88 0.87 0.865
Y系列变频电机 是通用电机设计时既考虑了电机的效率,也同时考虑了电机的成本,一般应用在工作时间不是很长的场合.
FXD纺织专用电机
负载情况 空载 30%负载 50%负载 60%负载 满载
功率因数 0.4 0.78 0.82 0.85 0.89
效率 0.6 0.87 0.90 0.91 0.89
FX系列纺织高效电机是根据纺织行业的特殊环境专门设计的,同等功率的电机铁芯直径和长度都有增加,也就是用铜量和用铁量都增加了不少,电机的成本也加大了许多,但带来的好处是效率增加,效率在4极运转时可以达到91.5%, 每台细纱机的耗电在减少,每年节约的用电量大于电机成本的增加.第一步:电动机的功率应根据生产机械所需要的功率来选择,尽量使电动机在让电机工作在高效区。
选择时应注意以下两点:
(1>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动机被烧毁。
(2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高(见表),不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪费。
正确选择电动机的功率,既要考虑电机的成本,又要考虑电机运行时的成本,让电机工作在效率最高的区间.
例如:420锭506细纱机的负载变化规律是小纱到大纱功率由7KW增加到10KW,根据上表电机在60%负载时效率最高,纺织行业电机基本上是24小时连续运转,工作在高效区对降低运行成本很有好处, 所以我们选用价格较高的FXD系列的电机,功率选用15/7KW比较合适控制工程网版权所有,第二要考虑电机的工作环境。由于纺织行业飞花大、温度高、使用时间长,要保证电机的寿命,选用的电机要稍微大一些对电机长期稳定的运行很有益处。
目前经纬纺机的506细纱机 锭子转速在16000转左右时的 FX系列电机的选用。
负载情况 小纱 中纱 大纱 选用的电机
420锭 7KW 8.5KW 10KW 15/7 KW
456锭 8KW 10KW 11KW 17/9 KW
480锭 8.5KW 10.5KW 12KW 18.5/11KW
516锭 9KW 11KW 13KW 22/11 KW
二 变频电机的选用
对于目前的的变频细纱机选用的变频电机,他们的是在Y系列电机的基础上改进的。我们从表1 可以看出Y系列电机在负载超过电机的额定负载功率60%时效率有所下降,这是因为Y系列电机的工作场合大多温度不高www.cechina.cn,而且每天的工作时间多为8小时,Y系列电机在设计时对电机成本的考虑要多于FX系列的电机,所以它的效率比FX系列电机低,但它的成本也低于FX系列电机的成本。Y系列变频电机如果用在细纱机上,应选用大一些的电机,如420锭的细纱机最好选用18.5KW的电机,这样虽然比15KW电机增加了一些成本,但从长远的角度看,它的维护费用和电费的消耗更少,换句话说它的运行成本更低。
负载情况 小纱 中纱 大纱 变频电机
420锭 7KW 8.5KW 10KW 18.5 KW
456锭 8KW 10KW 11KW 18.5 KW
480锭 8.5