Page 100 - 《橡塑技术与装备》2026年1期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

变频驱动永磁同步电机在塑料挤出机上

的应用

许志胜
( 大连三垒科技有限公司 , 辽宁 大连 116024)
摘要 ： 本文主要针对塑料挤出机的传动系统，应用变频器驱动永磁同步电机。详细说明了永磁同步电机和常规的三相异步电
机相比，具有高效率、高功率因数、起动转矩大、高精度、宽范围、结构简洁、尺寸小等优点。同时通过应用东芝变频器 VF-
AS3 参数优化和调节，提升永磁同步电机的工作效率，可以使客户降低成本、节约能源、保证挤出机运行良好。
关键词 ： 挤出机 ；永磁同步电机 ；变频器 ；节能
中图分类号 ： TQ320.663 文章编号 ： 1009-797X(2026)01-0048-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2026.01.010

0 引言 规格的产品，这要求调速精度高，范围大，满足各种
在塑料挤出成型设备中，塑料挤出机通常称之为 工况下的调速要求。
主机，而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为 （3）特性曲线要硬。要保证负载变化时，挤出机
辅机。塑料挤出机的驱动部分通常由电动机、减速器 转速基本不受影响，不会影响效率。
和轴承等组成（见图 1）。过去的电动机以直流调试为 （4）安装和操作方便。从设计考虑，挤出机电机
主，随着交流技术不断发展，交流变频器已经取代了 功率较大，电机尺寸越小越好，这就要考虑安装方便、
直流调试，为国家节约大量的能源。但这远远不够， 操作简单和控制灵活。
随 着 国 家 新 标 准 的 提 出，2025 年 实 现 碳 达 峰，2050
年完成碳中和，因此降低电能的消耗成为重要指标，
统计表明 65% 的电能实际应用在电机上，而塑料挤出
机电机功率较大，客户对电机能效要求较高，这就要
求我们对挤出机电机有更好的选择。
图 1 挤出机组装图
1 塑料挤出机的驱动系统
1.1 塑料挤出机对驱动电机的要求 1.2 驱动系统组成
如图 1 所示，塑料挤出机是依靠螺杆旋转产生的 针对挤出机对驱动性能的要求和降低能耗的国家
压力及剪切力，使得物料可以充分进行塑化以及均匀 新标准，如图 2 所示，我们提出了使用变频器 + 永磁
混合，并通过机头模具挤出的材料加工设备。挤出机 同步电机代替目前的三相异步电机变频调速方案，这
基本可分为单螺杆挤出机和双螺杆挤出机两类，这两 不但提高了挤出机性能，同时永磁同步电机比目前普
类挤出机对驱动电机要求基本是一致的，一般要求如 遍使用的三相异步电机更加节能，客户可以节约大量
下： 用电成本。
（1）起动力矩大。挤出机的工作特性决定了电机
必须能够重载启动，变频器的低频输出转矩要有力，
并具有高过载能力。
（2）调试性能好。挤出机要出料均匀，适应不同 作者简介： 许志胜（1975-），男，本科，高级电气工程师 ,
主要从事工业自动化研究工作。

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