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原理分析:电梯曳引机


相信很多人都曾有疑惑,明明一栋楼包括顶层有N层,但是电梯只能到N-1层,想要到顶层还要爬多一层楼梯,在应该存在电梯的地方发现一个大门紧闭的房间,写着大大的“机械房”三个字。这房间为何存在?这就是我们今天要讲的电梯的原理结构啦。

传统电梯的动力部分主要由曳引机(卷扬机)、变频器、轿厢、钢丝绳、对重组成。曳引机通过卷动钢丝绳,调节轿厢和对重的平衡,实现对轿厢高度的控制,即电梯的上下。其中曳引机本质就是一台由变频器驱动与控制的大功率电机,需要安置在大楼顶层——这就造成了电梯无法上顶层的问题了,因为顶层的电梯位置被曳引机和变频器占据了。这问题一直存在了很久的时间,因为过去曳引机基本都用交流异步电机,且功率轻松上几十KW,体积非常大,且不能露天放置,只能一直占着顶楼的房间。

图1 常见的电梯原题图但随着PM电机(永磁同步电机)的应用越来越普及,电梯上顶层也成为了可能。PM电机和交流异步电机的一个重大区别就是体积、重量大幅减轻、功率密度增大,相同功率下占用的空间更小。且PM电机在低速下的转矩输出性能更好,配合专用变频器,相比与传统异步电机在控制精度、控制速度上有很大的提升。

尤其PM电机制造的曳引机可以把体积做小做扁,只需很小的空间就能容下该曳引机。像目前的一些行业的无机房电梯方案,会把永磁同步曳引机和其专业的变频器(薄至90mm)直接安装在电梯井道内,这样就省出了楼顶电梯机械房的空间,同时电梯也能把轿厢直接拉到顶层了。

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