世界先进制造技术论坛AMT—领先的高科技先进制造产业服务平台

发表于 2017-2-6 10:29:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
    在目前数控车床中,主轴控制装置通常是采用交流变频器来控制交流主轴电动机。为满足数控车床对主轴驱动的要求,变频器必须有以下性能:(1)宽调速范围,且稳速精度高;(2)低速运行时,有较大力矩输出;(3)加减速时间短;(4)过载能力强;(5)快速响应主轴电机快速正反转以及加减速。

  其中变频器与数控装置的联系通常包括:(1)数控装置给变频器的正反转信号;(2)数控装置给变频器的速度或频率信号,可以通过通讯给定或模拟给定;(3)变频器给数控装置的故障等状态信号。所有关于对变频器的操作和反馈均可在数控面板进行编程和显示。通过变频器内部关于输入信号与设定频率的输入输出特性曲线的设置,数控装置就可以方便而自由地控制主轴的速度。该特性曲线必须涵盖电压/电流信号、正/反作用、单/双极性的不同配置,以满足数控车床快速正反转、自由调速、变速切削的要求。

  变频器解决了电机的漏电、轴电压与轴承电流问题  

  变频器驱动感应电机的电机模型,Csf为定子与机壳之间的等效电容,Csr为定子与转子之间的等效电容,Crf为转子与机壳之间的等效电容,Rb为轴承对轴的电阻;Cb和Zb为轴承油膜的电容和非线性阻抗。高频PWM脉冲输入下,电机内分布电容的电压耦合作用构成系统共模回路,从而引起对地漏电流、轴电压与轴承电流问题。变频器驱动感应电机的电机模型漏电流主要是PWM三相供电电压极其瞬时不平衡电压与大地之间通过Csf产生。其大小与PWM的dv/dt大小与开关频率大小有关,其直接结果将导致带有漏电保护装置动作。另外,对于旧式电机,由于其绝缘材料差,又经过长期运行老化,有些在经过变频改造后造成绝缘损坏。因此,无忧备件网建议在改造前,必须进行绝缘的测试。对于新的变频电机的绝缘,要求要比标准电机高出一个等级。

  轴承电流主要以三种方式存在:dv/dt电流、EDM(Electric Discharge Machining)电流和环路电流。轴电压的大小不仅与电机内各部分耦合电容参数有关,且与脉冲电压上升时间和幅值有关。dv/dt电流主要与PWM的上升时间tr有关,tr越小,dv/dt电流的幅值越大;逆变器载波频率越高,轴承电流中的dv/dt电流成分越多。EDM电流出现存在一定的偶然性,只有当轴承润滑油层被击穿或者轴承内部发生接触时,存储在电子转子对地电容Crf上的电荷(1/2 Crf×Urf)通过轴承等效回路Rb、Cb和Zb对地进行火花式放电,造成轴承光洁度下降,降低使用寿命,严重地造成直接损坏。损坏程度主要取决于轴电压和存储在电子转子对地电容Crf的大小。

  环路电流发生在电网变压器地线、变频器地线、电机地线及电机负载与大地地线之间的回路(如水泵类负载)中。环路电流主要造成传导干扰和地线干扰,对变频器和电机影响不大。避免或者减小环流的方法就是尽可能减小地线回路的阻抗。由于变频器接地线(PE变频器)一般与电机接地线(PE电机1)连接在一个点,因此,必须尽可能加粗电机接地电缆线径,减小两者之间的电阻,同时变频器与电源之间的地线采用地线铜母排或者专用接地电缆,保证良好接地。对于潜水深井泵这样的负载,接地阻抗ZE电机2可能小于ZE变压器与ZE变频器之和,容易形成地环流,无忧备件网建议断开ZE变频器,抗干扰效果好。在变频器输出端串由电感、RC组成的正弦波滤波器是抑制轴电压与轴承电流的有效途径。

amtbbs二维码01.jpg




回复

使用道具 举报

高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies

本版积分规则

主题 4418 | 回复: 4476

QQ|联系我们|法律声明|用户协议|AMT咨询|商务合作|会员入驻|积分充值|积分商城|积分奖励规则|TradEx全球购|加入QQ技术群|添加企业微信|加入微信技术群|文章投稿|手机版| 世界先进制造技术论坛™(简称AMT™, 制造知网™) ( 沪ICP备12020441号-3 )

GMT+8, 2025-2-10 08:40 , Processed in 0.032275 second(s), 35 queries , Redis On.

论坛声明: 世界先进制造技术论坛(制造知网) 属纯技术性非赢利性论坛,请勿发布非法言论、非法广告等信息,多谢合作。
本论坛言论纯属发表者个人意见且会员单独承担发表内容的法律责任,与本论坛立场无关;会员参与本论坛讨论必须遵守中华人民共和国法律法规,凡涉及政治言论、色情、毒品、违法枪支销售等信息一律删除,并将积极配合和协助有关执法机关的调查,请所有会员注意!
本论坛资源由会员在本论坛发布,版权属于原作者;论坛所有资源为会员个人学习使用,请勿涉及商业用途并请在下载后24小时删除;如有侵犯原作者的版权和知识产权,请来信告知,我们将立即做出处理和回复,谢谢合作!

合作联系: 双日QQ客服:3419347041    单日QQ客服:3500763653    电话021-37709287    合作问题投诉:QQ:2969954637    邮箱:info@amtbbs.org    微信公众号:AMTBBS

 

快速回复 返回顶部 返回列表