变频器在舞台机械中的应用和探讨
发布时间:2014-10-19 15:41:30   点击量:3075
1. 概  述      
    舞台机械的主要任务是演出时的换景和载人,80年代以前,由于经济条件的限制,大多数舞台机械是定速控制。极少数使用的是直流调速,其调速成本高,造成使用不能普及。
    近年来,随着人们文化水平的提高,从有机械能动到对舞台机械的起动、制动与运行速度变化的要求,促使舞台机械行业有了较大的发展,特别是使用方便、耗资较少的交流变频调速技术发展,使得调速设备的使用越来越多,越来越频繁。随着文化事业的飞速发展,目前舞台机械中已广泛使用交流调速方式控制的有转台、车台、升降台、吊杆、大幕等。
 
2. 应 用 方 式       
    在舞台机械控制中,变频器的应用方式有以下几种:
1) 一台变频器拖动一台电机恒载运转;如升降台、吊杆、大幕控制;
2) 一台变频器同时成组拖动2台电机同时运行;如转台、车台等;
3) 一台变频器以切换方式拖动多台电机运转;如少数几台变频器控制几十台吊杆调速运行等;
4) 多台变频器各带一台电机同步运行: 如升降台、车台的多电机多轴传动等。

3. 异步电动机的选择       
    由于舞台机械设备负载主要有恒转矩负载,重力负载(带配重和不带配重),摩擦负载,大惯性负载等各种类型,计算舞台机械使用电动机的功率应与各种负载相匹配,算法为常规算法。但使用变频器与不使用变频器时电机容量的计算选择有不同之处。感应电动机的交流运行特性依赖于其额定功率以及极数,一般加速的场合,都使用电动机的额定转矩以上的过载区域,以求减小电动机的容量。采用电网直接供电的电动机在起动时,具有大的起动电流3.5~7IN和大的起动转矩2~3MN。用变频器驱动时电动机的起动电流极限一般在一分钟以内可达到1.5 IN;转矩极限可达到1.2~1.5 MN;电动机的过载能力得不到充分发挥,在决定电动机容量时,对于采用变频器驱动的电机运行,应在正常选用电动机考虑的因素之外再多注意以下几点:

1) 所选择的电动机的容量应大于负载所需功率。
电动机的容量=驱动负载的动力+将负载加速(或减速)到所需速度的动力
2) 即使电源电压降低了额定值的10%,电机也足以能够输出所需的转矩。
3) 起动转矩:电动机在变频器限制下的起动转矩(1.2~1.5 MN)必须大于负载所需的起动转矩
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