電梯制動(dòng)電阻你了解多少？

     在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電機(jī)的降速和停機(jī)是通過(guò)逐漸減小頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在頻率減小的瞬間，電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速隨之下降，而由于機(jī)械慣性的原因，電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速未變。當(dāng)同步轉(zhuǎn)速小于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時(shí)，轉(zhuǎn)子電流的相位幾乎改變了180度，電機(jī)從電動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)；與此同時(shí)，電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)矩變成了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降，電機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)。電機(jī)再生的電能經(jīng)續(xù)流二極管全波整流后反饋到直流電路。由于直流電路的電能無(wú)法通過(guò)整流橋回饋到電網(wǎng)，僅靠變頻器本身的電容吸收，雖然其他部分能消耗電能，但電容仍有短時(shí)間的電荷堆積，形成“泵升電壓”，使直流電壓升高。過(guò)高的直流電壓將使各部分器件受到損害。
     因此，對(duì)于負(fù)載處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)中必須采取必需的措施處理這部分再生能量。處理再生能量的方法：能耗制動(dòng)和回饋制動(dòng).能耗制動(dòng)采用的方法是在變頻器直流側(cè)加放電電阻單元組件，將再生電能消耗在功率電阻上來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。這是一種處理再生能量的最直接的辦法，它是將再生能量通過(guò)專門的能耗制動(dòng)電路消耗在電阻上，轉(zhuǎn)化為熱能，因此又被稱為“電阻制動(dòng)”，它包括制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻二部分。
    制動(dòng)電阻是用于將電機(jī)的再生能量以熱能方式消耗的載體，它包括電阻阻值和功率容量?jī)蓚�(gè)重要的參數(shù)。通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種：前者采用表面立式波紋有利于散熱減低寄生電感量，并選用高阻燃無(wú)機(jī)涂層，有效保護(hù)電阻絲不被老化，延長(zhǎng)使用壽命；后者電阻器耐氣候性、耐震動(dòng)性，優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器，廣泛應(yīng)用于高要求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝、易附加散熱器，外型美觀一般情況下大部分電梯都不會(huì)設(shè)對(duì)重安全鉗，只有在轎廂會(huì)設(shè)安全鉗，只有在底坑懸空的情況下會(huì)設(shè)對(duì)重安全鉗！
     對(duì)重安全鉗是保護(hù)電梯上行對(duì)重上行出現(xiàn)超速的情況下實(shí)施的保護(hù)，電梯轎廂如果在頂層，一般對(duì)重會(huì)在底坑，如果出現(xiàn)超速?zèng)_頂?shù)那闆r下，對(duì)重會(huì)沖過(guò)緩沖間距（國(guó)標(biāo)規(guī)定是150~400mm）和緩沖行程（緩沖器不同規(guī)格有所不同），如果這兩道保護(hù)沖破之后還不行，那么就會(huì)出現(xiàn)轎廂繼續(xù)往上行走，不過(guò)我們國(guó)標(biāo)對(duì)此行程也有一定的規(guī)定，電梯公司也預(yù)留出了距離，所以轎廂不會(huì)沖到頂上，也就不會(huì)出現(xiàn)大的安全事故，底坑是實(shí)心的，底下沒(méi)有進(jìn)人空間，就算很大的作用力下到底坑也不會(huì)有安全事故發(fā)生（底坑懸空除外）counterweight 對(duì)重包括對(duì)重框和對(duì)重塊，對(duì)重塊可放置在對(duì)重框中間，用來(lái)調(diào)整對(duì)重重量，可進(jìn)行增減。
     對(duì)重的作用是平衡轎廂的，既在轎廂和對(duì)重框之間有曳引繩連接，曳引繩由屋頂?shù)囊芬�輪與曳引繩產(chǎn)生的摩擦力來(lái)帶動(dòng)轎廂上下運(yùn)動(dòng)。對(duì)重的作用是平衡轎廂的重量，這樣曳引輪只需要帶動(dòng)轎廂與對(duì)重重量之差，即可使轎廂上下運(yùn)動(dòng)。
    一般的材質(zhì)為鑄鐵但每塊的重量不好控制（成本低），也有鑄鋼的。對(duì)于曳引式結(jié)構(gòu)電梯，其對(duì)重不能太重，也不宜太輕，它應(yīng)與乘人和載物的轎廂那側(cè)的重量相稱。即電梯的平衡系數(shù)按規(guī)定應(yīng)在0.4－0.5之間，就是對(duì)重的重量要與轎廂的重量再加上0.4－0.5倍電梯的額定載重量相平衡。那么平衡系數(shù)到底有什么物理意義。
     電梯平衡系數(shù)是度量電梯在運(yùn)行中不平衡狀態(tài)量的一個(gè)參數(shù)，平衡系數(shù)影響到驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，從而影響到電能的消耗。曳引式電梯使用對(duì)重的一個(gè)主要目的就是為了降低電梯驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率。對(duì)于一臺(tái)曳引式結(jié)構(gòu)，額定載重量為一噸，速度為1.75m/s的8層8站電梯，可以使用功率為15kw的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在對(duì)曳引鋼絲繩進(jìn)行精確補(bǔ)償后，額定載重量為一噸，速度1.75m/s的17層17站電梯，同樣也可以用功率為15kw的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。這就是因?yàn)闊o(wú)論是8層8站，還是17層17站，兩臺(tái)電梯在運(yùn)行中，其對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)質(zhì)量不平衡狀態(tài)量是一樣的，在曳引輪上形成的力距差沒(méi)有太大區(qū)別，因而同樣可以使用功率為15kw的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
     電梯每一次運(yùn)行中所消耗的電能就是該電梯的瞬時(shí)功率對(duì)于運(yùn)行時(shí)間的積分再除以效率，即W＝（∫PΔt）/η。從功率的定義可知，電機(jī)輸出的瞬時(shí)功率P的大小取決于電機(jī)的輸出力距M與電機(jī)轉(zhuǎn)速η的乘積。每臺(tái)電梯的運(yùn)行速度曲線都是固定不變的，那么電機(jī)的輸出力矩M就成了影響電梯輸出功率的唯一變量。從電梯結(jié)構(gòu)可看出，電機(jī)輸出力矩直接受到電梯對(duì)重側(cè)質(zhì)量與轎廂的不平衡狀態(tài)量的影響。如果曳引輪兩邊的不平衡量很大，當(dāng)電梯運(yùn)行方向與這種不平衡轉(zhuǎn)矩反向時(shí)，則電機(jī)要付出較大的力矩，當(dāng)然就要消耗更大的電能。如運(yùn)行方向與其一致時(shí)，則電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，這一部分勢(shì)能又以電的熱效應(yīng)損失了，消耗在放電電阻上。當(dāng)電梯在對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)的質(zhì)量平衡狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)輸出力矩最小，其功率和所消耗的電能也都是最小的。
     電梯曳引輪兩側(cè)，即對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)的力矩比值，尤其是在制動(dòng)工況下的比值，是決定曳引繩與曳引輪是否打滑，或是電梯平穩(wěn)運(yùn)行的最重要參量。那么，描述電梯對(duì)重側(cè)與轎廂側(cè)不平衡狀態(tài)量的平衡系數(shù)也是描述這個(gè)比值的基礎(chǔ)。平衡系數(shù)要求在0.4－0.5之間，如果超差就會(huì)帶來(lái)上述電梯故障現(xiàn)象，所以必須重新進(jìn)行電梯平衡系數(shù)的測(cè)定和調(diào)整。

返回晶犀網(wǎng)首頁(yè)>>