工程案例
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發布者： 凱優 時間：2/8/2023 8:49:37 AM
一、前言
細紗機變頻改造應用的主要優勢在于能夠根據落紗的大，中，小紗張力變化規律實現自動無極變速，優化紡紗條件，以盡可能地保持紡紗各階段的張力穩定。對進一步降低斷頭、減少毛羽、實現優質高產、降低能耗和減輕車工勞動強度將起到積極作用。
二、細紗機張力變化特點
細紗是紡紗過程中的最后一道工序，在細紗生產中，細紗斷頭是影響產品質量、產量和能耗的關鍵。細紗斷頭的實質是：當前羅拉到導紗鉤間紡紗段紗線的強力小于紡紗段所承受的張力時就發生斷頭，所以要降低細紗斷頭就必須穩定紡紗張力。
細紗卷繞高速回轉形成氣圈，氣圈在不同紡紗階段的波動影響紡紗張力的大小，是造成斷頭多少的直接因素。弄清一落紗中氣圈張力的變化特點對控制紡紗張力平穩變化，減少斷頭十分關鍵。
（1）紡紗張力與錠子速度的關系：紡紗張力與錠子速度呈拋物線關系，即當錠速增大時，紡紗張力隨著增大，且錠子速度愈高，紡紗張力增加幅度更大。
（2）一落紗中紡紗張力的變化：在始紡空管時紡紗張力大，是因為氣圈長而卷繞直徑偏小。隨著鋼領板上升，氣圈張力趨小，但在管底成型完成前后出現氣圈凸形大，張力較不穩定，造成鋼絲圈運動也不穩定。管底成型完成之后，卷繞直徑的變化對紗條張力影響起著主要作用，鋼領板位置在上升（小直徑處）時紡紗張力大，氣圈凸形小。鋼領板位置在底部（大直徑處）時紡紗張力小，氣圈凸形大。中紗階段是紡紗張力和氣圈形狀較穩定階段。大紗滿紗前氣圈凸形較平直，但高度過小時紡紗張力有急劇回升現象，且失去對張力的調節作用，張力不穩定。紗線卷繞每次作短動程升降，且上升慢，下降快。經用張力儀測定，在鋼領板由上轉向下的瞬間，張力峰值出現突變，這時氣圈形態變化也較大，易引起斷頭及捻度傳遞不勻。
三、投入與回報
1、提高產量的作用
安裝了偉創電氣生產的AC60系列變頻器后的細紗機，在小紗和大紗時應降低了5%～8%的速度（目的是降低斷頭率），在中紗時根據車況提高5%～15%的速度，而中紗的長度占整個細紗長度的80%，也就是紡紗的整體速度提高了近10%，大大提高了錠子的有效運轉時間，提高了細紗機的生產效率，產量也就提高了近10%。
2、提高質量的作用，減少斷頭率
斷頭分析
細紗斷頭是細紗生產中的主要危害：影響細紗機的產量，降低生產效率；增加擋車人勞動強度；易造成布面疵點增多，引起大幅度的質量波動；增加回花、回絲、機物料消耗；所以說斷頭是如今細紗高產、優質、低耗、大卷裝生產發展的障礙。
與錠速的影響。錠速增加，則成紗后的斷頭增加。錠子在恒速轉動（無變頻）時，落紗斷頭的分布是：小紗多，大紗次少，中紗小，其比例為5:3:2。采用變頻器調速，細紗斷頭可降10個百分點左右。
落紗時斷頭率降低，因斷頭的減少擋車工可以將節省的時間用來做清潔工作，減少了許多突發的紗疵，保證了成紗質量。
3、節約原料與電能
對某些有一定難度的品種如強捻紗，包芯紗，麻棉紗及高檔精梳產品，通過變速選擇生產過程較佳的點，可較大程度提高單產，減少后接頭，回花減少，皮輥花也相應減少，也就是節約了返工浪費的原料。
采用變頻器控制主電機可挖掘電機的無功率，充分利用和提高功率因數，從而達到節電的目的。不加裝變頻一般細紗機的有功功率在7.3-8.1之間，裝變頻以后有功功率達到9.9以上，降低了無功電流，降低了線路損耗，節省了電能，并且在同等產量的情況下設備用電減少。
節能示例：我們就拿一系列數據來分析一下，一臺15KW的變頻器5000元的價格，平均壽命為6年，假如過保修期平均每臺維修成本為1200元計算，平均每度電按照0.6元計算。原先每臺15KW電機運行1小時按8元計，一天要192元。使用變頻器后，我們實測電流減少33.6%，因大部分為無功，廠電表為有功表，按正常在有功電表上節省13.6%，其余20%節省在高壓上。就拿13.6%來說，一天可節約26.11元，一年工作300天計算，一年一臺車可省電7833元，不考慮其他因素，光節電就可在八個月內收回成本。六年省電46998元，減去成本和維修費用，六年節省40798元。
4、提高生產效力
（1）由于變頻調速器，本身具有無級調速功能，無需更換皮帶盤，隨時隨地改變轉速，從而提高生產效率。
（2）內置簡易PLC可編程控制，可通過設定的時間和速度，可實現多段速自動節能運行。假如機器需要維修或倒班而停車，可通過簡易PLC停止按鈕暫停程序。
（3）變頻器的應用對紡紗產量的影響很大。通過大幅度提高紡紗中紗時的紡紗速度，在斷頭基本不變的情況下，提高細紗機的產量。在國內許多紡紗廠己收經收到明顯的效果。許多紡織廠為了增加產量只能采用增加細紗機數量，增加錠子數量的方法實現，大家應該換換思路，通過提高每一錠生產效率，提高單臺細紗機的產量來實現不是更好嗎？這樣就可以在不增加設備，不增加廠房，不增加工人的情況下，增加了產量，增加了企業競爭力。
5、延長機器使用壽命
尤其變頻具有軟啟動、軟停止功能。降低電機啟動時的沖擊電流，減少對電網的沖擊，減少機械大慣性磨損，大大延長電機及機械軸承等的使用壽命。
6、減少維護工作量
變頻可提供在線監控電流、電壓、電機轉速、反饋信息、時間、故障等，并具有自動恒壓控制、轉速跟蹤啟動控制，保護電機，減少維護工作量。
四、變頻器控制線
五、結束語
我公司梳棉、粗紗、細紗機、氣流紡等變頻改造（應用）項目已為多家紡織企業所使用，其明顯的節能效果、有效的減低損耗，減少維修費用等優點受到紡織業同仁的一致好評！
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