
2. Gehäusedurchmesser und Geschwindigkeitsrampe
3. Warum Standardmotoren an Textil-Frequenzumrichtern versagen
4. YVF2 für Textilwicklung
5. Drehmomentmodus des Frequenzumrichters vs. Drehzahlmodus
6. YVF2-Spezifikationen für Textilien
7. Anwendungen für Textilantriebe
8. Häufig gestellte Fragen
1. Wickelprofil- und Garnspannungssteuerung
Die grundlegende Herausforderung beim Textilwickeln besteht darin, dass der Durchmesser einer auf eine rotierende Spindel gewickelten Garnspule mit zunehmender Garnmenge ansteigt. Dreht sich die Spindel mit konstanter Geschwindigkeit, erhöht sich die Garnabwickelgeschwindigkeit (Umfangsgeschwindigkeit der Spule) proportional zum Spulendurchmesser. Dies führt zu einer stetigen Zunahme der Garnspannung und kann Garnbruch, -dehnung oder Verformung der äußeren Spulenschichten verursachen.
Gesamtdurchmesser: D₂ = 250 mm
Feste Spindeldrehzahl: 1.000 U/min
Garngeschwindigkeit zu Beginn: π × 0,05 × 1000/60 = 2,62 m/s
Garngeschwindigkeit bei voller Geschwindigkeit: π × 0,25 × 1.000/60 = 13,1 m/s
Spannungsänderung: 5-fache Zunahme vom Anfang bis zum Ende → Garnbruch
Bei leerer Spule D₁ = 50 mm: n = 2,62 × 60 / (π × 0,05) = 1000 U/min → 50 Hz
Bei vollem Gehäusedurchmesser D₂ = 250 mm: n = 2,62 × 60 / (π × 0,25) = 200 U/min → 10 Hz
Die Frequenzumrichter-Rampe reduziert die Frequenz während des Aufbaus der Anlage von 50 Hz auf 10 Hz.
Gleichbleibende Spannung im gesamten Paket → perfekte Verpackungsqualität
Der Frequenzumrichter reduziert kontinuierlich die Motorfrequenz (und damit die Spindeldrehzahl) mit zunehmendem Spulendurchmesser, wodurch eine konstante Garnumfangsgeschwindigkeit und somit eine konstante Spannung gewährleistet wird. Der Spulendurchmesser kann anhand eines mathematischen Modells der Garnlagen berechnet oder direkt mittels eines Näherungssensors oder eines Laser-Durchmessermesssystems gemessen werden, das ein Echtzeitsignal an den Drehzahl-Sollwerteingang des Frequenzumrichters liefert.

2. Berechnung des Gehäusedurchmesserwachstums und der Drehzahlrampe
Das Verhältnis von Gehäusedurchmesser zu Spulendurchmesser bestimmt den erforderlichen Frequenzbereich des Frequenzumrichters. Bei D₂/D₁ = 5 (wie im obigen Beispiel) muss die Motordrehzahl während des Wickelvorgangs von der Nenndrehzahl (50 Hz) bis auf Nenndrehzahl/5 = 10 Hz reichen. Die meisten Textilwickelanwendungen weisen D₂/D₁-Verhältnisse von 2:1 bis 8:1 auf, was im niedrigen Drehzahlbereich des Wickelvorgangs einen Frequenzumrichter-Frequenzbereich von 25 Hz bis 6,25 Hz erfordert. Der Motor YVF2 IC416 liefert sein volles Nenndrehmoment bei 10 Hz und darunter – das Lüftergebläse IC416 gewährleistet unabhängig von der Frequenzumrichter-Frequenz einen Kühlluftstrom von 1001 TP3T. Ein Standardmotor IC411 würde bei 10 Hz nur 41 TP3T Nennkühlleistung erbringen – völlig unzureichend für den vollen Drehmomentbedarf bei niedriger Wickelgeschwindigkeit.
Beim Anlauf mit leerer Spule bei großen Spulen kann die erforderliche Spindeldrehzahl höher sein als die Nenndrehzahl des Motors bei 50 Hz. Der Betrieb des YVF2 oberhalb von 50 Hz (Feldschwächungsbereich) ermöglicht es dem Motor, seine Nenndrehzahl bei reduziertem Drehmoment zu überschreiten – akzeptabel für die Phase mit leerer Spule, da hier die Wickelspannung geringer ist. Der YVF2 arbeitet zuverlässig bis 120 Hz über Nennfrequenz und erreicht dabei bis zu 2,4-fache Nenndrehzahl bei reduziertem Drehmoment. Bitte prüfen Sie beim Hersteller der Textilmaschine, ob die Spindellagerspezifikation den Betrieb mit der maximal möglichen Drehzahl zulässt.
3. Warum Standardmotoren in Textil-Frequenzumrichtern versagen
Im Vollbetrieb arbeitet der Textilwickelmotor mit 10 bis 201 TP3T seiner Nenndrehzahl (5 bis 10 Hz) und erzeugt dabei nahezu das Nenndrehmoment, um die Garnspannung aufrechtzuerhalten. Ein Standardmotor vom Typ IC411 mit Wellenlüfter erzeugt bei diesen Drehzahlen lediglich 0,1 bis 0,81 TP3T des Nennkühlluftvolumenstroms – praktisch keine Kühlung. Die Wicklungstemperatur steigt rapide über die Isolationsklasse F an, was die Alterung der Isolierung beschleunigt. Ein Standardmotor, der eine Textilwickelmaschine im Vollbetrieb mit niedriger Drehzahl antreibt, fällt innerhalb von 6 bis 18 Monaten aus.
In Textilmaschinen werden häufig lange Kabelstrecken zwischen dem Frequenzumrichter-Schaltschrank und den einzelnen Spindelmotoren verwendet (10 bis 30 m sind üblich bei Mehrpositions-Spinnmaschinen, bei denen alle Spindeln einzeln angetrieben werden). Durch Kabelreflexionen verstärken diese langen Kabelstrecken die PWM-Spannungsspitzen des Frequenzumrichters an den Motorklemmen und führen zu Klemmenspannungen von 1200 bis 1600 V. Die Standard-Motorwicklungsisolierung (Klasse F, Standardlack) versagt unter dieser wiederholten Spannungsbelastung zunehmend. Die YVF2-Wicklungsisolierung der Klasse H für den Betrieb mit Frequenzumrichtern ist speziell für die Aufnahme von PWM-Spannungsspitzen dieser Amplituden ausgelegt.
Die Umgebung in Spinnereien ist stark mit Faserfragmenten und Flugfasern (kurzen, vom Garn abgelösten Fasern) verunreinigt. Diese Fasern sammeln sich in den Lüftungsschlitzen des Motors, bedecken die Kühlrippen und behindern den Kühlluftstrom. Bei einem Standardmotor vom Typ IC411 in einer Spinnerei sind die Kühlrippen innerhalb weniger Wochen verstopft, was zu einem deutlichen Anstieg der Maschinentemperatur führt. Das unabhängige Gebläse YVF2 IC416 saugt saubere Luft aus einem Rohr oder Kanal an, anstatt aus der verunreinigten Raumluft der Spinnerei. Dadurch wird eine Faserverunreinigung des Motorkühlsystems vollständig vermieden.
4. YVF2-Wechselrichtermotor für Textilwicklung
Der Korea Ever-Power YVF2 mit IC416-Zwangskühlung behebt alle drei Ausfallursachen von Standardmotoren in Textil-Frequenzumrichtern: Das unabhängige Gebläse sorgt für Kühlung gemäß 100% bei jeder Drehzahl von 0 bis 120 Hz; die Wicklungsisolierung der Klasse H für Frequenzumrichterbetrieb widersteht Spannungsspitzen durch PWM-Steuerung aufgrund langer Kabelstrecken; und das unabhängige Gebläse saugt saubere, kühle Luft durch einen Kanal an, anstatt die mit Fasern verunreinigte Raumluft der Spinnerei umzuwälzen. PTC-Thermistoren in der Statorwicklung gewährleisten die kontinuierliche Überwachung der Wicklungstemperatur als zusätzliche Schutzmaßnahme gegen verbleibende thermische Überlastungsrisiken.
Für Anwendungen in Spinnereien, bei denen das Gebläse IC416 saubere Luft anstelle von faserbelasteter Raumluft ansaugen muss, kann der Gebläseeinlass mit einem dünnen Kanal (typischerweise 50 bis 80 mm Durchmesser) verbunden werden, der vom Motor zu einer Reinluftquelle führt – entweder zu einem externen Luftverteiler über der abgehängten Decke oder zu einem gefilterten Lufteinlasskasten. Dieser Kanalanschluss ist eine einfache Modifikation am Gehäuse des IC416-Gebläses und verhindert, dass Fasern in das Gebläselaufrad und den Motorkühlkanal gelangen.
Bei Textilmaschinenanlagen mit VFD-Motor-Kabellängen über 15 m ist ein dV/dt-Filter am VFD-Ausgang vorzusehen, um die Anstiegsgeschwindigkeit der PWM-Spannungsspitzen an den Motorklemmen zu begrenzen. Dieser Filter reduziert die Motorklemmenspannung von 1200 bis 1600 V auf ca. 800 bis 900 V, wodurch die Belastung der Wicklungsisolierung verringert und die Lebensdauer des YVF2 in Textilmaschinenanlagen mit langen Kabeln weiter verlängert wird. Der Filter wird an den VFD-Ausgangsklemmen installiert und ist für den VFD-Betrieb nicht merklich.
5. Drehmomentmodus vs. Drehzahlmodus des Frequenzumrichters für die Wicklung
Der Frequenzumrichter arbeitet im Drehzahlregelungsmodus. Die Solldrehzahl wird anhand des aktuellen Spulendurchmessers (gemessen oder modelliert) berechnet, um eine konstante Umfangsgeschwindigkeit zu gewährleisten. Die Garnspannung kann aufgrund von Ungenauigkeiten in der Durchmesserberechnung oder im Modell geringfügig variieren. Diese Abweichungen sind jedoch gering und für die meisten Garnarten akzeptabel. Der Drehzahlregelungsmodus ist einfacher zu konfigurieren und arbeitet stabiler – er ist der Standardmodus für die meisten Textilwickelmaschinen. Der Motor YVF2 arbeitet im Drehzahlregelungsmodus mit V/Hz- oder sensorloser Vektorregelung.
Bei hochwertigen Garnen, bei denen bereits geringe Spannungsschwankungen sichtbare Gewebefehler verursachen, kann der Frequenzumrichter im geschlossenen Drehmomentregelkreis mit einem Spannungssensor (Kraftmessdose entlang des Garnlaufs) als Prozessvariable arbeiten. Der Frequenzumrichter passt das Motordrehmoment so an, dass der Messwert des Spannungssensors unabhängig vom Spulendurchmesser auf dem Sollwert bleibt. Dies ermöglicht eine sehr präzise Spannungsregelung (± 2 bis ± 5 Gramm bei feinen Garnen), erfordert jedoch eine höhere Komplexität des Regelsystems. Der YVF2 unterstützt den Drehmomentregelkreis mit entsprechender Motorparameteridentifizierung des Frequenzumrichters und Konfiguration der geschlossenen PID-Regelung.

6. YVF2-Spezifikationen für das Spinnen und Wickeln von Textilien
Die Korea Ever-Power YVF2-Serie ist die Komplettlösung für frequenzumrichterbetriebene Motoren in Textilspinnmaschinen, Wickelmaschinen und Garnaufwickelsystemen, die eine variable Drehzahl bei konstanter Spannung von null bis zur Nenndrehzahl und darüber hinaus erfordern. Das unabhängige Gebläse IC416, die Isolationsklasse H für Frequenzumrichterbetrieb, die PTC-Thermistoren und die Kompatibilität mit dem metrischen IEC 72-1-Gehäuse der Standard-Y2-Serie machen die YVF2-Serie sowohl für neue Textilmaschinen als auch für die Nachrüstung bestehender Spinnmaschinen und Wickelmaschinen geeignet. Die gesamte YVF2-Produktpalette ist im [Name der Produktkategorie einfügen] erhältlich. Produktbereich FrequenzumrichtermotorenFür Anwendungen mit mehreren Positionen an Spinnmaschinen, die mehrere YVF2-Motoren an einem gemeinsamen Frequenzumrichterbus benötigen, wenden Sie sich bitte an [Kontaktinformationen einfügen]. Korea Ever-Power Hinweise zur Konfiguration von Frequenzumrichtern mit mehreren Motoren.
| Leistungsbereich | 0,75–45 kW |
| Polen | 2P / 4P / 6P |
| Kühlung | IC416 Zwangsgebläse |
| Geschwindigkeitsbereich | 0–120 Hz (0–3.600 U/min 2P) |
| Isolierung | Klasse H, VFD-Betrieb |
| Thermischer Schutz | PTC-Thermistoren Standard |
| IP-Schutzart | IP54 |
| Gebläsekanal | Verfügbar für die Reinluftversorgung |
7. Anwendungen für Textilantriebe
Ringspinnrahmenantrieb
Ringspinnmaschinen verwenden einen Hauptspindelwellenmotor, der über lange tangentiale Flachriemen oder Spindelbänder Hunderte von Spindeln antreibt. Der 2-polige Motor YVF2 (11 bis 45 kW) treibt die Hauptspindelwelle mit variabler Drehzahl an – von der Kriechdrehzahl (zum Abnehmen der Spindel) bis zur vollen Produktionsdrehzahl. Der Frequenzumrichter ermöglicht einen sanften Anlauf, um Garnbrüche beim Start zu vermeiden, einen stufenweisen Anstieg der Drehzahl bis zur Produktionsdrehzahl und ein kontrolliertes Abbremsen am Ende des Abnehmens. Das Gebläse IC416 saugt gefilterte Luft von oberhalb des Maschinenrahmens an, um das Ansammeln von Staubpartikeln im Kühlkanal des Motors zu verhindern. |
Kegelwickelmaschine
Automatische Konenwickelmaschinen, die Garn von Ringspulen auf große Konen wickeln, verwenden einzeln angetriebene Wickeltrommeln mit 1.500 bis 3.500 U/min. Die 2-polige YVF2-Einheit leistet 0,75 bis 2,2 kW pro Wickelposition, wobei jede Position über einen separaten Mikro-Frequenzumrichter zur unabhängigen Spannungsregelung verfügt. Der drehzahlkompensierte Algorithmus reduziert die Spindeldrehzahl mit zunehmender Konengröße, um eine konstante Garnfördergeschwindigkeit zu gewährleisten. Die IC416-Einheit ist für den Aufbau des gesamten Konus von der leeren Spule bis zum vollen Konus im Durchmesserverhältnis von 3:1 bis 5:1 unerlässlich. |
Open-End-Rotorspinnmaschinen (OE) arbeiten mit Rotordrehzahlen von 80.000 bis 150.000 U/min. Der Rotor wird luftgelagert und nicht motorbetrieben angetrieben, der Aufwickelkopf hingegen verwendet einen langsam laufenden Wickelmotor. YVF2 2-polig, 0,75 bis 1,5 kW pro Aufwickelkopf, frequenzgesteuert zur Kompensation des Spulendurchmessers.
Sektions- und Direktkettmaschinen wickeln parallele Garnbahnen mit 400 bis 1200 m/min auf Kettbäume. YVF2 2-polig, 7,5 bis 30 kW mit Frequenzumrichter zur Regelung der Kettbaumgeschwindigkeit. Konstantes Oberflächengeschwindigkeitsprofil beim Aufbau des Kettbaums vom leeren Flansch bis zum vollen Kettbaum über ein Durchmesserverhältnis von 2:1 bis 3:1.
Die Fadenzuführung von Rund- und Flachstrickmaschinen mit positiver Zuführung regelt die Fadenspannung zu den Nadeln. Der 2-polige Motor YVF2 leistet 0,18 bis 0,75 kW pro Zuführung und läuft mit einer über die Maschinensteuerung einstellbaren Drehzahl. Eine gleichmäßige Fadenspannung verhindert Maschenverluste und Strickfehler.
Seillege- und Schließmaschinen erfordern eine präzise Drehzahldifferenzregelung zwischen Verseil- und Schließkopf. YVF2 2-polig, 1,5 bis 11 kW, mit separaten Frequenzumrichtern für Verseil- und Schließachse, wobei das Drehzahlverhältnis vom Maschinenregler konstant gehalten wird. Konstante Seilspannung verhindert unregelmäßige Seilverlegung und Durchmesserabweichungen.




8. Häufig gestellte Fragen
Bearbeitet von Cxm