什么是恒转矩负载？

    任何转速下负载转矩TL总保持恒定或基本恒定，而与转速无关的负载称为恒转矩负载。这类负载多数是呈反抗性的，即负载转矩T的极性随转速方向的改变而改变。还有一种位势性转矩负载，负载转矩TL的极性不随转速方向的改变而改变。因此，恒转矩负载根据负载转矩的方向是否与旋转方向有关又可分为两大类。    ①摩擦性恒转矩负载。轧钢机、造纸机、传送带、搅拌机、挤压成形机、机床等属摩擦类负载（或称反抗性负载），摩擦类负载的静阻转矩的作用方向总是与旋转方向相反，旋转方向改变后，负载转矩的方向也随之改变，即这类负载的转矩T总是作反抗运动的。显然反抗性转矩负载特性曲线应在第一与第三象限内，如图7-1(a)所示。    ②势能性恒转矩负载。电梯、卷扬机、起重机、抽油机等的提升机构属势能性负载（或称重力性负载），势能性负载是由重力引起的，其作用方向不因转速方向的改变而改变。这类负载的转矩T具有固定的方向，且不随转向的改变而改变，如起重机，不论重物是提升还是下降，无论升降速度大小，其重量在地球引力的作用下而产生的重力是永远不变的，即负载转矩的方向不变，所以势能性负载特性曲线应在第一与第四象限内，如图7-1(b)所示。但是在某种情况下，例如抽油机下冲程过程时，其油轮储存的势能力矩对异步电动机起加速作用，当异步电动机处于这种运转状态时，负载转矩特性应在第二象限。    根据以上分析，对于摩擦性负载和重力性负载，无论其速度变化与否，负载所需要的转矩大体上是一个定值，故称此类负载为恒转矩负载，其负载特性曲线如图7-1 (c)所示。其中，曲线①是机械特性，曲线②是功率特性。
    图7-1    生产机械的恒转矩特性    又因为，异步电动机的功率P (kW)可以表达为P= Tn／9550，其中，T为转矩(N·m)，n为转速(r/min)，即转速和转矩之积与功率成正比，则恒转矩特性负载消耗的能量与转速成正比。所以这类生产机械所需的异步电动机的功率应与最高转速下的负载功率相适应，并有较大飞轮力矩，施加负载时，速度略降低，飞轮发出能量做功，对电气传动装置的基本要求是要有足够的启动和过载转矩。    从以上分析可知，当用通用变频器驱动恒转矩负载时，低速下的转矩，尤其是启动转矩要求足够大，并且要有足够的转矩过载能力。对于V/f控制方式的通用变频器而言，其基本特性是在低速下应具有转矩提升功能。当低速下，如果V/f的值不足，异步电动机产生的转矩可能无法满足启动或低速稳速运行的需要；如果V/f的值过大，又可能使异步电动机因磁路饱和而过电流。因此，应用时应选择合适的V/f特性曲线才能满足负载的需要。    新型的通用变频器的转矩提升能力一般是可以人为或自整定的，并有比较高的转矩过载能力和保护功能。高质量通用变频器的启动转矩一般能达到150%以上，过载电流达到250%以上，持续时间为30s左右。