第三章电梯的电力拖动系统

第三章电梯的电力拖动系统第1页，课件共18页，创作于2023年2月第一节概述拖动系统是电气部分的核心，电梯的运行是由拖动系统完成的。轿厢的上下、启动、加速、匀速运行、减速、平层停车等动作，完全由曳引电动机拖动系统完成。电梯运行的速度、舒适感、平层精度由拖动系统决定。电力拖动系统组成：曳引电动机、供电系统、速度反馈装置、电动机调速装置第2页，课件共18页，创作于2023年2月第二节电梯常见拖动方式及电梯的速度曲线交流变极调速系统：变极调速原因：为准确平层，要求电梯停车前的速度越低越好，这时，就要求交流电动机不仅仅只有一种转速，而是要有两种或三种转速；方法：改变电动机定子绕组的极对数，因为交流异步电动机转速与其极对数成反比，改变极对数就可改变同步转速；特点：多用于开环方式控制，线路简单，价格低，但乘坐舒适感差；应用：速度不大于1m/s的电梯。一、电梯常见拖动方式及其特点第3页，课件共18页，创作于2023年2月交流变压调速系统控制方式：可控硅闭环调速；特点：乘坐舒适，平层精确度高；应用：速度为2.5m/s以下的电梯。

调频调压调速系统特点：节能、效率高、驱动设备体积小、重量轻；应用：高速电梯

直流拖动系统特点：调速性能好、调速范围大

第4页，课件共18页，创作于2023年2月二、电梯的速度曲线

（一）对电梯快速性的要求

电梯作为一种交通工具，对于快速性的要求是必不可少的。快速可以节省时间，这对于处在快节奏的现代社会的乘客是很重要的。快速性的获得方法：1、提高电梯额定速度

电梯的额定速度提高，运行时间缩短，从而达到为乘客节省时间的目的。在提高电梯额定速度的同时，应加强安全性、可靠性的措施，因此梯速提高，造价也随之提高。2、集中布置多台电梯

通过电梯台数的增加来节省乘客候梯时间。这种方法不是直接通过提高梯速，但是为乘客节省时间的效果是相同的。3、尽可能减少电梯启、停程中的加、减速时间电梯是一个频繁启动、制动的设备。它的加、减速所有时间往往占运行时间很大的比例。第5页，课件共18页，创作于2023年2月（二）对电梯舒适性的要求1、由加速度引起的不适2、由加速度变化率引起的不适（三）电梯的速度曲线第6页，课件共18页，创作于2023年2月第7页，课件共18页，创作于2023年2月第三节交流变极调速及其实现一、变极调速原理

电机学：式中：f——电源频率；p——电动机绕组极数；s——转差率。转差率就是定子旋转磁场转速与转子转速之差再除以定子旋转磁场转速。第8页，课件共18页，创作于2023年2月改变电动机绕组极数就可改变电动机转速单速：仅用于低速杂物梯；双速：4极和16极和6极和24极；三速：6/8/24极或6/4/18极；6/8/24极：比双速电动机多了个8极，该8极主要用于电梯在制动减速时的附加绕组，使减速开始的瞬间具有较好的舒适感，有了8极绕组就可以不要在减速时串入附加的电阻或电抗。

6/4/18极：6极作为启动绕组以限制启动电流；4极绕组作为正常稳速运行；18极绕组作为制动减速和平层停车用。电动机极数少的绕组称为快速绕组，极数多的称为慢速绕组。变极调速调节范围不大第9页，课件共18页，创作于2023年2月二、变极调速控制电路第10页，课件共18页，创作于2023年2月原理：快速运行时，通过快速运行接触器KC把电动机引线D4、D5、D6接入三相380V的交流电源，通过快速运行接触器1KC把电动机引出线D1、D2、D3短接起来。电梯由快速运行切换到慢速运行时，KC和1KC复位，与KC和1KC有电气连锁关系的慢速接触器MC吸合。由于KC和1KC复位，电动机引出线D4、D5、D6失电，D1、D2、D3短接状态被解除。SC为上行接触器，XC为下行接触器，通过改变相序实现YD的正反转，实现电梯的上升与下降。KC为快车接触器，KJC为快加速接触器和DZ短接接触器。KC用于接通YD的快速绕组；为减小启动电流，在YD启动时需接入电抗DZ，当启动完成后将DZ短接。MC为慢车接触器，用于接通YD的慢速绕组；1MJC、2MJC、3MJC为慢减速接触器。XJ为相序保护继电器，用于缺相保护；KRJ、MRJ为电动机热保护继电器，用于实现YD的过载保护二、变极调速控制电路第11页，课件共18页，创作于2023年2月第四节交流调压调速及其实现原理：改变交流电动机的定子电压，可以改变其机械特性。制动方式：能耗制动、涡流制动、反接制动一、能耗制动交流调压调速可控硅调压调速＋直流能耗制动原理：失电后对慢速绕组中的两绕组通以直流电，在定子内形成磁场，转子由于惯性仍在旋转时，导体切割磁力线，产生反电动势，即产生制动力矩第12页，课件共18页，创作于2023年2月交流调压调速能耗制动电梯主拖动系统原理图第13页，课件共18页，创作于2023年2月二、涡流制动器交流调压调速制动过程：定子绕组由直流电流激磁。涡流制动器在电梯使用中，或与电梯的主电动机共为一体，或与电动机分离，但两者的转子是同轴相连的。因而具有可调节制动转矩的特性。减速时，断开主电动机电源，给同轴的涡流制动器的定子绕组输入直流电源，此时转子仍在旋转并产生磁力线，这样在转子中产生并分布与定子磁场相关的涡流电流，该涡流电流产生的磁力线与定子磁力线相互作用，产生涡流制动转矩，进行制动减速。电梯瞬时距离电梯瞬时速度瞬时速度作为涡流制动器的给定量特点：结构简单、可靠性高，能耗低，但舒适感不理想，额定速度在2m/s以下第14页，课件共18页，创作于2023年2月交流调速涡流制动电梯主拖动系统原理图第15页，课件共18页，创作于2023年2月三、反接制动交流调压调速原理：改变定子绕组相序，使定子磁场的旋转方向发生改变，而转子转向仍未改变，从而产生制动转矩。当转速下降到零时，需立即切断电动机电源，抱闸制动，否则电动机就会反向启动。制动时，将低速绕组接成与高速绕组相序相反的状态，使之产生制动转矩亦即反接制动。特点：全闭环调压调速，运行良好。但能耗大，要求有强迫风冷装置。应用：速度不大于2m/s