Korea Ever-Power · Série YVF2 · Guide d'entraînement pour le filage et l'enroulement de textiles

Le rapport entre le diamètre de la bobine pleine et celui de la bobine vide détermine la plage de fréquences requise pour le variateur de fréquence. Pour D₂/D₁ = 5 (comme dans l'exemple ci-dessus), la vitesse du moteur doit varier de sa vitesse nominale (50 Hz) à 10 Hz (valeur nominale / 5) pendant la fabrication. La plupart des applications d'enroulement textile présentent des rapports D₂/D₁ compris entre 2:1 et 8:1, ce qui nécessite des plages de fréquences de variateur de fréquence de 25 Hz à 6,25 Hz pour les basses vitesses de fabrication. Le moteur YVF2 IC416 fournit son couple nominal maximal à 10 Hz et en dessous ; le ventilateur IC416 maintient un débit d'air de refroidissement de 1001 TP3T quelle que soit la fréquence du variateur. Un moteur IC411 standard ne fournirait qu'un refroidissement nominal de 41 TP3T à 10 Hz, ce qui est totalement insuffisant pour répondre aux besoins de couple maximal à basse vitesse de fabrication.

Pour le démarrage à vide d'une bobine de grande taille, la vitesse de broche requise peut être supérieure à la vitesse nominale du moteur à 50 Hz. Le fonctionnement du YVF2 au-dessus de 50 Hz (zone d'affaiblissement du champ magnétique) permet au moteur de dépasser sa vitesse nominale à couple réduit, ce qui est acceptable pour la phase de démarrage à vide où la tension d'enroulement est plus faible. Le YVF2 fonctionne de manière fiable jusqu'à 120 Hz au-dessus de sa fréquence de base, offrant jusqu'à 2,4 fois la vitesse nominale à couple réduit. Veuillez vérifier auprès du fabricant de la machine textile que les spécifications du roulement de broche permettent un fonctionnement à la vitesse maximale.

En condition de fonctionnement complet, le moteur d'enroulement textile fonctionne à 10 à 20% de sa vitesse nominale (5 à 10 Hz) tout en produisant un couple proche du couple nominal afin de maintenir la tension du fil. Un moteur IC411 standard avec ventilateur monté sur l'arbre ne produit que 0,1 à 0,8% du débit d'air de refroidissement nominal à ces vitesses, soit un refroidissement quasi nul. La température de l'enroulement dépasse rapidement la limite d'isolation de classe F, accélérant le vieillissement de l'isolation. Un moteur standard entraînant un enrouleur textile en condition de fonctionnement à basse vitesse en condition de fonctionnement complet tombera en panne dans un délai de 6 à 18 mois.

Les machines textiles utilisent souvent de longs câbles entre l'armoire du variateur de fréquence et les moteurs de broche (10 à 30 m sont courants sur un banc de filage multipositions où chaque broche est entraînée individuellement). Ces longs câbles amplifient les pics de tension PWM du variateur aux bornes du moteur par réflexion, atteignant des tensions de 1 200 à 1 600 V. L'isolation standard des enroulements (classe F, vernis standard) se dégrade progressivement sous l'effet de ces contraintes de tension répétées. L'isolation des enroulements YVF2 classe H, conçue pour les variateurs de fréquence, est spécifiquement formulée pour résister aux pics de tension PWM de ces amplitudes.

L'environnement des salles de filature est fortement contaminé par des fragments de fibres en suspension dans l'air et des particules volantes (fibres courtes détachées du fil). Ces fibres s'accumulent dans les fentes de ventilation du moteur, recouvrent les ailettes de refroidissement et bloquent la circulation de l'air. Dans une salle de filature, les ailettes de refroidissement d'un moteur IC411 standard seront obstruées en quelques semaines, ce qui entraînera une augmentation significative de la température du bâti. Le ventilateur indépendant YVF2 IC416 aspire de l'air propre depuis une conduite ou un conduit plutôt que depuis l'air contaminé de la salle de filature, éliminant ainsi totalement la contamination du système de refroidissement du moteur par les fibres.

Pour les applications en salle de filature où le ventilateur IC416 doit aspirer de l'air propre et non de l'air ambiant contaminé par des fibres, son entrée peut être raccordée à un conduit de petit diamètre (généralement de 50 à 80 mm) reliant le moteur à une source d'air propre : soit un plénum d'alimentation en air externe situé au-dessus du faux plafond, soit un caisson d'entrée d'air filtré. Ce raccordement constitue une modification simple à réaliser sur site sur le boîtier du ventilateur IC416 et empêche l'ingestion de fibres dans la turbine et le circuit de refroidissement du moteur.

Pour les installations de machines textiles dont la longueur du câble entre le variateur de fréquence et le moteur dépasse 15 m, il est recommandé d'installer un filtre dV/dt en sortie du variateur afin de limiter la vitesse de montée des pics de tension PWM atteignant les bornes du moteur. Ce filtre réduit la tension aux bornes du moteur de 1 200 à 1 600 V à environ 800 à 900 V, diminuant ainsi les contraintes sur l'isolation des enroulements et prolongeant la durée de vie du YVF2 dans les installations de machines textiles à long câble. Le filtre est installé aux bornes de sortie du variateur et est transparent à son fonctionnement.

Le variateur de fréquence fonctionne en mode de régulation de vitesse, et la vitesse de référence est calculée à partir du diamètre actuel de la bobine (mesuré ou modélisé) afin de maintenir une vitesse périphérique constante. La tension du fil varie légèrement en raison d'éventuelles imprécisions dans le calcul ou la modélisation du diamètre, mais cette variation est faible et acceptable pour la plupart des types de fils. Le mode vitesse est plus simple à configurer et plus stable en fonctionnement ; c'est le mode standard pour la plupart des bobineuses textiles de production. Le moteur YVF2 fonctionne en mode de régulation vectorielle (V/Hz) ou en mode vectoriel sans capteur.

Pour les fils de haute qualité où même de faibles variations de tension entraînent des défauts visibles dans le tissu, le variateur de fréquence (VFD) peut fonctionner en mode couple en boucle fermée, utilisant un capteur de tension (cellule de charge sur le chemin du fil) comme variable de processus. Le VFD ajuste le couple moteur afin de maintenir la lecture du capteur de tension au point de consigne cible, quel que soit le diamètre de la bobine. Ceci assure un contrôle très précis de la tension (± 2 à ± 5 grammes sur les fils fins) au prix d'une complexité accrue du système de contrôle. Le YVF2 prend en charge le fonctionnement en mode couple avec une identification appropriée des paramètres du moteur du VFD et une configuration de contrôle PID en boucle fermée.

La série YVF2 d'Ever-Power (Corée) est la solution idéale pour les moteurs à variateur de fréquence destinés aux métiers à filer, aux bobineuses et aux systèmes d'enroulement de fil nécessitant une vitesse variable et une tension constante, de zéro à la vitesse nominale et au-delà. Le ventilateur indépendant IC416, l'isolation de classe H pour variateur de fréquence, les thermistances PTC et la compatibilité avec la norme IEC 72-1 (boîtier métrique) de la série Y2 standard rendent le YVF2 adapté aux nouvelles conceptions de machines textiles et à la modernisation des métiers à filer et des bobineuses existants. La gamme complète YVF2 est disponible dans le catalogue. section produits moteurs VFDPour les applications de métiers à filer multipositions nécessitant plusieurs moteurs YVF2 sur un bus VFD commun, veuillez contacter La Corée toujours puissante pour des conseils de configuration de variateurs de fréquence multimoteurs.

Les machines à filer à rotor ouvert (OE) font tourner les rotors à une vitesse de 80 000 à 150 000 tr/min. Le rotor est entraîné par des coussins d'air et non par un moteur, mais la tête d'enroulement du fil utilise un moteur d'enroulement à basse vitesse. Moteur YVF2 bipolaire de 0,75 à 1,5 kW par tête d'enroulement, contrôlé par un variateur de fréquence pour la compensation du diamètre de la bobine.

Les ourdissoirs sectionnels et directs enroulent des nappes de fil parallèles sur des ensouples à une vitesse de 400 à 1 200 m/min. L'ourdissoir YVF2 bipolaire de 7,5 à 30 kW est équipé d'un variateur de fréquence pour la régulation de la vitesse d'ensouple. Le profil de vitesse de surface reste constant lors de la formation de l'ensouple, de la bride vide à l'ensouple pleine, pour un rapport de diamètre de 2:1 à 3:1.

Les alimentateurs de fil à alimentation positive des machines à tricoter circulaires et rectilignes contrôlent la tension du fil transmis aux aiguilles. Le moteur YVF2 bipolaire de 0,18 à 0,75 kW par alimentateur fonctionne à vitesse réglable par le contrôleur de la machine. Une tension de fil constante évite les mailles sautées et les défauts de tissu.

Les machines de pose et de fermeture de câbles nécessitent un contrôle précis du différentiel de vitesse entre les têtes de câblage et de fermeture. La machine YVF2 bipolaire de 1,5 à 11 kW est équipée de variateurs de fréquence indépendants sur les axes de câblage et de fermeture, avec un rapport de vitesse de consigne maintenu par le contrôleur. Une tension constante garantit une pose de câble régulière et un diamètre stable.