變頻調速技術在電梯改造中的應用探討-工業電器網
[變頻調速技術在電梯改造中的應用探討]:電梯是當代高層建筑的重要交通工具,得以迅速發展并受到人們的青睞。電梯的拖動技術不斷發展,如今已發展到調頻調壓調速的等次,其的邏輯控制也隨著技術的發展由繼電器控制轉變為編程控制器。本文筆者以電梯原有的變...
電梯是當代高層建筑的重要交通工具,得以迅速發展并受到人們的青睞。電梯的拖動技術不斷發展,如今已發展到調頻調壓調速的等次,其的邏輯控制也隨著技術的發展由繼電器控制轉變為編程控制器。本文筆者以電梯原有的變頻器為基礎,選用編程控制器對其控制,設計合理有效的方案,以及提高電梯的控制質量,改善電梯的運行性能,乘坐舒適感,促進其實現比較理想的控制效果。
隨著科學技術的不斷發展以及信息技術的普遍應用,要求提高電梯的可靠性及安全性,便于人們在乘坐電梯時具有較大的舒適感。然而,隨著科學技術的快速發展,電梯原本的繼電器控制功能隨之下降,無法滿足時代的發展需求。編程控制器是在原有控制器的基礎上發展而成,是用于治理工業環境而設計的電子裝置。基于編制控制器具有較多優點及其適應于當代電梯的發展需求,因此,電梯的控制方式將有原來的繼電器控制變為編程控制方式。與此同時,隨著變頻調速技術的不斷發展,電梯原本的直流調速拖動形式逐漸過渡到交流變頻調速的形式。變頻調速技術已成為當代電梯行業的焦。
電梯通常用變頻器進行調速,通過調節定子的電源頻率以改變電動機的速度。在調節電動機速度中,變頻器應保持其內部的壓頻比正常,以確保電動機的轉矩正常。變頻器包括交交變頻器與交直交變頻器兩種,一般采用交直交變頻器進行調速電梯。交直交變頻器是依據濾波的電容量與電感量決定直流環節電壓、電流的特點,其分為電流變頻器與電壓變頻器兩種,電壓變頻器常用于電梯改造中。變頻變壓電梯的調速系統實質是通過交流異步的電動機驅動而成。三相交流電源的供電是運用整流器形成全波整流,而其類似于直流式電源的電壓值則是通過電路濾波取得,最后通過逆變器進行逆變形成可變電壓、可變頻率的三相交流電,以此推動電動機發電。選用脈寬調制進行控制,促進電流輸出,減少噪音,降低電動機的熱源損失,保障電梯正常運行。
為有效調節電梯的最高、最低轉速,以及滿足電梯啟動及過載的轉矩要求,應選用和變頻器相協調的電機容量。根據輸出電流的額數,有效選擇相應的變頻器容量。限制電梯系統的負載電流值低于輸出電流的額數,以免造成電梯運行時發生逆變。對持續運行的單臺電機,其輸出的電流額數應比電機本身的額定電流高出1.1倍。若有多臺的電機一同使用一臺變頻器,應限制其輸出的額定電流高于這幾臺電機的電流總額。在并聯運轉的多臺電機中,若有少數電機已在運轉,但部分電機剛啟動,將會造成中途啟動的電機產生極大電流,對此,應增加變頻器的容量,防止電梯中途發生故障。
電動機的轉速和電源的頻率成正比關系,若電源的頻率改變,電動機運轉的速度也隨之改變。因此,可改變電源的頻率以有效調節電動機運轉的速度。將定子阻的抗壓降忽略不計,則其定子端的電壓同等于磁場強度。保持定子阻的電壓不變,提高電源的頻率,定子阻的磁場強度將會減少,從而降低電機的轉矩。反之,將使勵磁的電流升高,損耗嚴重。對此,依據被拖動裝置的要求實施相應的調速方法,以實現電梯變頻調速的最終目的。
SPWM系統的結構主要由電流檢測器、SPWM 變頻器、PWM 變換器、基極驅動電路及數字控制器構成,以下是其對電梯進行調速的原理圖。