智能磁组电机调速系统

(iSRM/iSRD- innotronix-powered Switched Reluctance Motor/Drive)

产品描述

 

iSRM/iSRD是innotronix-powered Switched Reluctance Motor/Drive的英文缩写,是英创力科技基于开关磁组电机调速原理推出的智能化磁组电机调速系统的简称,该系统由开关磁组电机和智能调速驱动器分别构成。

开关磁组电机调速系统是上世纪70年代发源于英国的一种新型电机,因为相对于交流异步电机、永磁电机等调速系统具备结构简单;启动电流小;启动转矩大(恒转矩结构)、可挂重载启动;可频繁起停和正反转;系统效率高等明显的优势特性,在众多大功率应用场景得到广泛应用。但是传统开关磁组电机调速系统亦存在有噪音、驱动器分立器件带来的故障排查、检修麻烦等问题。

英创力科技智能磁组电机调速系统iSRM通过对传统开关磁组电机结构上的优化,自主开发并封装了核心功率器件IGBT并优化其拓扑结构,使得整体系统的可靠性比其它开关磁组电机调速系统有极大的提高。通过集成化的模块设计,系统故障率低、驱动器的结构更紧凑,驱动器控制箱体体积缩小50%以上;电路优化使得杂波干扰率降低了40%以上,抗EMI干扰能力更强;系统支持CAN、RS485、RS232等接口,支持远程控制,更智能化;iSRM智能磁组电机调速系统较交流异步电机节电50%左右,即便跟传统开关磁组电机调速系统比也能节电10%左右,有明显的节能减排效果,还能大大降低维护率。

系统原理

iSRM智能磁阻调速系统包括驱动器和电机部分

 驱动器和电机的连接的功率线为 U1、U2、V1、V2、W1、W2 共6根。U1和U2是电机的U相定子绕组,VW 类同,电机总共有 UVW 三相,每相为相互独立的绕组。

 电机包括了电机本体和角位置信号检测部分,角位置传感器信号是通过8芯屏蔽电缆连 接到驱动器,为驱动器提供角位置信号反馈。

 驱动器的功率连接端子包括3相供电电源输入(L1、L2、L3),电机功率输出和制动电 阻输出。

 驱动器的工作原理是,接收外部的控制信号,判断当前角位置和电机电流,根据角位置信号得到当前转速,通过这些信号,进行运算来控制功率管 IGBT 的通断,以此得到需要的电机电流,进而控制电机的转矩和转速。

系统优势

 起动转矩大,起动电流小

起动转矩达到额定转矩的150%时,起动电流仅为额定电流的30%。

 可频繁起停及正反转切换

在有制动单元及制动功率满足要求的情况下,起停及正反转切换每小时可达一千次以上。

 过载能力强

电动机的起动转矩大于3倍额定转矩。电动机内部装有温度检测元件,在电机温度不超标的情况下,可以充分发挥电机的过载能力。

 效率高,节能效果好

在宽广的调速范围内,整体效率比其它调速系统高至少10%,在低速及非额定负载下,高效率更加明显。

 功率因数高

功率因数在空载与满载下均大于0.9。

 电机结构简单,抗冲击能力强

电动机转子为硅钢片叠压而成,无铸铝、绕组和永磁体,机械强度高,能够长期耐受螺旋压力机打击时的强冲击与强振动。

 驱动器可靠性高

电动机的功率开关器件与绕组串联,不会出现直通故障,可靠性高于变频器的三相桥式电路。

此外,iSRM智能磁组电机调速系统在器件、结构、程序等多方面进行了优化升级,较同业其它开关磁组电机调速系统具有如下独特优势:

(1)独立自主优化、开发并封装核心驱动功率器件(IGBT),驱动器的器件优化升级使得系统故障率远低于同业其它系统。

(2)采用独有的专属功率模块优化拓扑结构,结构更紧凑、布局更合理;驱动器体积缩减50%以上,元器件布局复杂度降低50%以上,维护更简便。

(3)全面采用DSP单片机,实现高精度、高灵敏度全数字化控制;支持RS485、RS232及CAN通信接口,支持远程控制、拓展能力强、更智能化。

(4)系统设计采取了高低压隔离技术及电磁干扰优化,强化多种保护功能,抗电磁干扰能力更强,解决了传统开关磁组电机调速系统无法克服的顽疾

(5)系统全面优化后,较一般开关磁组电机系统依然节电明显。

系统参数

额定功率(kW)11~37kW
额定转速(rpm)750rpm, 1000 rpm,1500 rpm
转速范围(rpm)50~2000,实际最高转速受限于电机许可最高速
输出特性额定速以下为恒转矩,额定速以上为恒功率
过载能力150% (过功率),200% (过转矩)
电压/频率380V/50 Hz
允许波动范围土 15%, 50Hz±5%
控制方式全数字瞬时电流控制
运行方式转矩给定,转速给定
转速精度0.1%或 ± 1 rpm
升降速时间两组带 S 曲线的升降速时间可选
通讯功能Modbus,CAN 通讯
可编程模拟量输入2 路(12bit〉,0〜10V 输入,输入阻抗大于 40KQ
可编程模拟量输出3 路(10bit),0〜10V 输出,输出电流大于 20mA
可编程数字量输入8 点,光耦隔离
可编程数字量输出5 点,1 路继电器输出和 4 路光耦 0C 门输出
辅助输出电源15V/100mA, 10V/20mA
保护功能过压、欠压、过流、过载、过温、位罝传感器故障、超速、缺相、制动电 阻功率自动限制等
特殊功能多机同步,停转抱闸,应用宏等
绝缘等级F (或 H)
防护等级IP44
冷却型式强迫风冷(标配)
安装型式壁挂式或柜式
防护等级IJ)20 (标准),IP23
冷却型式强迫风冷
工作温度~5〜40 C

规格型号

型号

功率(KW)安装尺寸(mm)外形尺寸(mm)
ABCDEFGGEHKAAABACBBHDL
iSRM160L2-15001525425410842110123781601570320330314420710
iSRM180L1-100015279279121481101442.591801570355380349455780
iSRM180L1-150018.5279279121481101442.591801570355380349455780
iSRM180L2-100018.5279279121481101442.591801570355380349455780
iSRM180L2-150022279279121481101442.591801570355380349455780
iSRM200L2-100022318305133551101649102001970395420379505810
iSRM200L2-150030318305133551101649102001970395420379505810
iSRM225M-100030356311149601401853112251975435470393560885
iSRM225M-150037356311149601401853112251975435470393560885
iSRM250M2-100037406349168651401858112502480490510544615950
iSRM250M1-150045406349168651401858112502480490510544615950
iSRM250M2-150055406349168651401858112502480490510544615950

电机参考尺寸

 

电机型号规则

iSRM  XXXX  —  XXXX
1            2               3

备注说明:

1、配套开关磁组电动机系列名
2、前三位表示电动机中心高度(mm),第四位表示电动机机座等级
3、电动机额定转速(r/min)

主流调速系统比较

调速方式特性缺点
异步电机 异步机启动电压高
 软启方式后启动时间长,动态响应慢
 不能频繁启停和正反转
 能耗高
永磁电机 可自启停
 能正反转
 启动电流大
 频繁启停导致电机发热,易烧电机
 效率低
 维护困难
传统开关磁组电机 启动电流小
 挂载启动
 效率高
 噪音较大
 驱动器易发生故障
iSRM智能磁组电机 噪音得到改善
 器件集成化封装,故障率降低
 系统功率设计更合理
 运行更可靠,效率更高
 节能效果明显
/

 

行业应用

石油石化:宽带式抽油机、游梁式抽油机

煤炭矿产:无极绳绞车、破碎机、掘进机、采煤机、球磨机

纺织行业:织布机

新能源:电动汽车

消费电子:无人机

大型电器:中央空调、HVACR、大型洗衣机

通用机械:风机、水泵、油泵等

码头厂区:龙门吊车、码头吊机

铸锻行业:锻压机、抛丸机

冶金机械:轧钢机

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