隨著變頻技術的成熟及相關控制技術的發展,將變頻控制技術應用在電動葫蘆上已刻不容緩,目前我國已有很多款成功的變頻電動葫蘆。
變頻電動葫蘆是在CD1型電動葫蘆的基礎上,增加了電動機的變頻控制部分,使其總體結構、體積、重量、安裝方式、使用方法等均改動不大,適合電動葫蘆的更新換代。
變頻電動葫蘆的開發主要是利用市場上的成品變頻器與CD1型電動葫蘆相配。理論上頻繁改變V/F值、電機磁通量、軸向磁拉力均為常量。但由于電動葫蘆使用的是錐形轉子制動電動機,低頻時由于電動機的特殊性,其軸向磁拉力明顯減小以至于不能打開制動器,使電機處于危險的杜轉賬態。其原因主要是由于變頻以后特別是當頻率很低時電壓波形變化很大,使電機電磁性能改變很大,雖然變頻器的性能尺寸及其低頻工作的臨界點各不相同,但經歷過多次對于多種變頻器的實驗,可得出低頻即頻率為5Hz時電動葫蘆不能正常工作的結論。因此變頻電動葫蘆很難達到速比1/10的要求。
重點需要解決的問題是錐形轉子制動電動機的設計改進,電機性能的改進主要是:1、加強繞組相間絕緣;2、采用分臂的槽絕緣,絕緣等級低F級;3、壓接端子采用高質量的銅焊(減少接觸電阻和反射波);采用高質量的絕緣漆,保證充滿槽內空隙;5、綁扎繞組端部,減少由于高性能要求而帶來的機械受力;6、提高機械加工精度,保證金、轉子的同心度,減少偏心(提高效率,降低電磁噪聲);7、材料采用低損耗、高性能硅鋼片,降低耗能;8、注意定轉子槽配合,采用雙層短節距繞組或正弦繞組。
此外,還需注意變頻器的選型問題,變頻器配到電動葫蘆上應保證電動葫蘆的各項性能指標正常運行。
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