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   (2)恒转矩负载,首先,根据有效转矩线以及所要求的频率调节范围,确定电机
运行的最高频率和最低频率。

 

   假设已经确定的电动机最高运行频率为 fmax 最低运行频率为 fmin 与此对应的转矩
相对值为 tTL,则电动机的额定转矩 Tn=TL/qTL(TL 负载转矩)。如果原选电机并未留有
余量的话,则配用变频调速器后,电动机的容量应扩大 1/tTL 倍。传动系统的传动比入等
于电动机在最高运行频率下的转速 nDmax 负载所需求的最高转速 nLmax 之比。

 

   (3)恒功率负载:和恒转矩负载类似,首先根据有效功率线和频率调节范围,求
出电动机运行频率的上、下限。

 

   同样,在求出最高和最低运行频率的同时,得到对应的功率相对值 tPL,而电动机
的额定功率 PN≥PL/tPL(PL 为负载要求功率)。

 

   在设计恒功率负载时,应注意两点:(1)尽量多利用额定频率以上的部分;(2)
当调整范围较大时,尽量采用两档传动比。因为当传动比分成两栏时,频率范围 αf 与 αn

 

转速范围之间的关系为 。可见,在转速范围相同的情况下,频率范围将大为减小,从而
可减小电动机的容量。

 

   负载的机械特性,因是恒功率负载,故曲线上任一点的横坐标与纵坐标的乘积均相
等,且与负载功率成正比,即 PL=KPTLnL=KPTLmaxLmin 。全部转速都在额定频率以下
调 节 时 的 有 效 转 矩 线 , 在 这 种 情 况 下 , 所 需 电 动 机 的 容 量
PN=KPTNnLmax>KPTLmaxLmax=αnPL。这说明,所需电动机的容量比负载功率的 On 倍
还要大,是很不经济的。

 

   ⑴当最高运行频率为额定频率的 2 倍,传动比只有一档时的情形。在这种情况下,
所需电机的容量 PN=KPTN1/2nLmax 1/2αnPL。可见,所需用容量只要大于负载功率的
On/2 倍就可以了。

   

   ⑵ 当最高运行频率为额定频率的 2 倍,传动比为两档时的情形。这时,所需电机的
容量 PN1/2 PL。可见,对于恒功率负载,当 αn>4 时,这种方案是比较理想的。
  
  3.自配外接制动电阻
  

 

   各种变频调速器都允许外接制动电阻,加快制动速度,外接电阻。但配套的制动电
阻价格昂贵,不易买到,自动配置时,其阻值与功率可如下决定:

 

   直流电路的电压值 UP= ×380=53V;制动电流 Is 一般以不超过电机的额定电流 IDN
为原则,即 Is≤IDN,故制动电阻 Rs≥UD/Is。
  因 Rs 内通过电流的时间只有几秒钟,故其功率 PR 可按工其工作时的(1/10-1/8)选
择,即 PR=(0.1-0.125)UD2/Rs。

 

   因 Rs 接入电路时,应注意将变频调速器内部的制动电阻切除,如不能切除,则应
适当加大 Rs 的值,以免出现制动电流过大的情形。

 

   在外接制动电路时,为了避免烧毁变频器内部的放电用大功率晶体管(GTR)有时
也可以外接整个制动电器(即包括制动电阻和放电晶体管,这时, GTR 应选取其
VCEX≥700 伏;ICN≥(1.2-1.5)IDN 安。
  
  

参考

 

   [1] 马新民,矿山机械,徐州:中国矿业大学出版社,2002

 

   [2] 李纪等,煤矿机电事故分析与预防,北京:煤炭工业出版社,1997

 

   [3] 柴常等,机电安全技术,北京:化学工业出版社,2006.1

 

   [4] 梁杰,工程机械电器与电子控制装置,北京:人民交通出版社,1998