电梯电气系统概论【培训资料】课件.ppt

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1、第一节电梯电气系统的发展过程一．电梯的诞生鼓轮式电梯：（美国）以蒸汽机为动力的卷扬机－－１８５０年；以蒸汽机为动力的装有安全装置的载人升降机－－１８５７年．曳引式电梯：其结构特点是，钢丝绳悬挂在曳引轮上，一端是与轿厢连接，另一端是与对重连接，随电动机驱动曳引轮的转动，靠钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，使轿厢与对重做一升一降的相反运动。－－２０世纪初，美国２．电气系统的发展交流双速变极调速电梯－－随电机拖动技术的发展，通过变换电动机极数的调速方法交流变压变频（VVVF）调速电梯－－20世纪80年代调压调频技术应用在电梯领域今天，电梯进入了一个使用需求和新技术应用全面发展时期，随着智能化、

2、信息化的兴起，电梯已不只是完成垂直运输的基本功能，还要以人为本，提高安全性、舒适性，特别是从运行控制的智能化、要实现合理配置和使用、远程监控与故障诊断、节能以及减少污染等多方面要求。第二节电梯的现状当今在工业发达国家，电梯使用很普遍。电梯技术以及使用状态和生产数量，也体现了一个国家现代化工业程度的高低。在全球，大约有近900万台的电梯在使用，同时每年以30万台的需求量增加着。国际上著名的电梯公司：美国的OTIS公司，瑞士的迅达公司、日本的三菱和日立公司、芬兰的KONE公司、德国的蒂森、日本的富士通公司等。自21世纪以来，我国的电梯制造业进入了一个高速发展阶段，随着国民经济建设的发展、

3、房地产业进军中小城市，人民物质文化生活水平的迅速提高，电梯产量持续增长。我国电梯生产增长情况我国电梯进出口量第三节电气系统的构成和功能人们常把构成电梯设备的机、电两大部分，分别称为电梯的机械系统和电梯的电气系统，而电梯的电气系统又由电力拖动系统（也即电力驱动系统）和电气控制系统所组成。其中，电梯轿厢是拖动控制的对象和目标，电动机是拖动的主要动力设备。1、电力拖动系统电梯的电力拖动系统的功能是为电梯的提供动力，并对电梯的启动加速、稳速运行和制动减速起着控制作用。拖动系统的优劣直接影响着电梯起停时的加速和减速性能、平层精度、乘座舒适感等指标。目前电梯的拖动系统分为直流电动机拖动、交流电动

4、机拖动和永磁同步电动机拖动。一、三相异步电动机的调速方法如在一定负载下，欲得到不同的转速，可以由改变Tmax、Sm、p和f四个参数入手，则相应地有如下几种调速方法。1、调压调速改变电源电压时的人为机械特性如图所示：2、转子电路串电阻调速原理接线图和机械特性如图所示：原理接线图机械特性3、改变磁极对数调速根据n0=60f/p可知：同步转速n0与磁极对数p成反比，故可改变磁极对数p即可改变电动机的转速。常见的接线方法有以下两种：4、变频调速改变定子电源频率时的人为机械特性如图所示：异步电动机的转速正比于定子电源的频率f，若连续地调节定子电源频率，即可实现连续地改变电动机的转速。二、直流电

5、动机的调速方法下面仅就他励直流电动机的调速方法作一般性的介绍。从直流他励电动机机械特性方程式可知：改变串入电枢回路的电阻Rad；改变电枢供电电压U或主磁通，都可以得到不同的人为机械特性，从而在负载不变时可以改变电动机的转速，以达到速度调节的要求，故直流电动机调速的方法有以下三种。1、改变电枢电路外串电阻Rad直流电动机电枢回路串接电阻后，可以得到如图所示的一簇机械特性。从特性可看出，在一定的负载转矩TL下，串入不同的电阻可以得到不同的转速。如在电阻分别为Ra、R1、R2、R3、的情况下，可以分别得到稳定工作点A、C、D和E，对应的转速为nA、nB、nC、nD。2．改变电动机电枢供电

6、电压U如图所示特性为改变电枢供电电压U调速的特性：从特性可看出，在一定的负载转矩TL下，电枢外加不同电压可以得到不同的转速。如在电压分别为UN、U1、U2、U3的情况下，可以分别得到稳定工作点a、b、c和d，对应的转速为na、nb、nc、nd。即改变电枢电压可以达到调速的目的。3．改变电动机主磁通如图所示曲线为改变电动机主磁通调速的特性：从特性可看出，在一定的负载功率PL下，不同的主磁通N、1、2、，可以得到不同的转速na、nb、nc。即改变主磁通可以达到调速的目的。4．直流电动机的调速改变磁通调速的优点是调速平滑，可做到无级调速；调速经济，控制方便；机械特性较硬，稳定性

7、较好。但由于电动机在额定状态运行时磁路已接近饱和，所以通常只是减小磁通将转速往上调，调速范围较小。改变电枢电压调速的优点是不改变电动机机械特性的硬度，稳定性好；控制灵活、方便，可实现无级调速；调速范围较宽，可达到6～10。但电枢绕组需要一个单独的可调直流电源，设备较复杂。电枢串联电阻调速方法简单、方便，但调速范围有限，机械特性变软，且电动机的损耗增大太多，因此只适用于调速范围要求不大的中、小容量直流电动机的调速场合。（1）有齿轮的直流电动机拖动早期的电梯原