紡織工業(yè)的變頻器應用與概況
 

　　紡織工業(yè)是交流電機變頻調(diào)速技術較早推廣應用的一個領域。早在70年代化纖長絲紡絲機已經(jīng)廣泛采用晶閘管靜止變頻裝置驅動眾多的同步電機，以解決高速和多電機同步問題。進入80年代以后，由于交流調(diào)速技術的成熟和新型高性能變頻器的問世，紡織工業(yè)采用交流電機變頻調(diào)速技術全面展開。這是因為紡織、印染、化纖設備多為單方向、不可逆運行的恒轉矩負載，單臺功率在幾十kW以下，特別適合當時技術水平下的通用型交流變頻調(diào)速裝置的推廣應用。我國的紡織工業(yè)裝備經(jīng)過十多年的引進技術、消化吸收、合資辦廠和自主開發(fā)，取得了長足進展，設備的機電一體化水平、自動化水平有了較大提高。不僅設備制造企業(yè)，而且更多的紡織企業(yè)認識到機電一體化紡織機械的*性。八五期間主要在印染設備上推廣應用變頻調(diào)速技術和PLC技術，九五期間推廣應用到整個紡織工業(yè)?，F(xiàn)在可以說變頻調(diào)速技術已經(jīng)在紡織工業(yè)得到了普及。
 

　　各類紡織機械其主傳動幾乎毫無例外的應用了交流電機變頻調(diào)速技術，包括單機變頻調(diào)速系統(tǒng)和多單元機同步變頻調(diào)速系統(tǒng)。從變頻器的種類講，包括從通用型變頻器到高性能交流伺服控制器等*。
 

　　(1)通用V/F控制變頻器異步電機調(diào)速。90年代初開始在我國的印染工業(yè)推廣應用，典型的例子是印染前處理設備如退煮漂聯(lián)合機、布夾絲光機、直輥絲光機、皂洗機等;后整理設備如熱風拉幅機、熱定型機等;平網(wǎng)印花機的刮印單元等，由直流傳動改造為交流傳動，用交流變頻技術實現(xiàn)多電機同步調(diào)速。其特點是使用大功率雙極性晶體管逆變技術、速度開環(huán)、控制簡單、可靠性高、使用簡便;靜態(tài)調(diào)速精度要求較低,一般為2%～5%;調(diào)速范圍不大,一般為(10～20):1;功率不高，在幾十kW以下;啟動轉矩不大，取代直流電機時一般功率要放大一級。
 

　　(2)風機、泵類變頻器異步電機變頻調(diào)速。與通用V/F控制變頻器同步在我國的紡織工業(yè)中推廣應用，典型的應用例子是紡織廠的空調(diào)通風與印染廠的熱風機。其特點為價格低、節(jié)能顯著、調(diào)速范圍小。
 

　　(3)無速度傳感器異步電機矢量控制變頻調(diào)速。90年代后期開始取代普通的V/F控制變頻器，成為變頻器的主流在紡織工業(yè)中推廣應用。其特點是使用IGBT作為逆變主開關元件、控制簡單、可靠性高、使用較簡便;可達到的調(diào)速精度較高，靜態(tài)調(diào)速精度可達(0.5～1)%;調(diào)速范圍可達(20～50):1;動態(tài)性能較好，啟動轉矩較大;如果使用變頻電機，取代直流電機時，功率不必放大一級。
 

　　(4)帶速度反饋的異步電機矢量控制變頻調(diào)速。其特點是控制電路較復雜、價格也較高，然而其調(diào)速性能好，主要特點有:可以從零轉速起進行速度控制,調(diào)速范圍可達100:1以上;可對轉矩進行控制;動態(tài)響應速度快.主要用于對調(diào)速性能要求高的各種紡織機械，如POY和FDY直接紡絲設備，粘膠短纖紡絲生產(chǎn)設備以及定型機、予縮機、磨毛機、圓網(wǎng)印花機、平網(wǎng)印花機、大卷裝卷軋染機等。