绰立技术学堂 |第二课：电梯驱动变频器- 大数跨境

绰立科技

2023-08-14

导读：技术科普 | 电梯驱动变频器，开讲啦~

在繁华的都市建筑内，电梯成为了连接不同世界的桥梁，默默地穿梭于楼层之间，宛如一位高效的仆人履行着将人们从一个空间转移到另一个空间的使命。不知小伙伴们是否好奇，电梯里究竟是哪个部件为电梯提供了源源不断的动力？接下来，就让我们带着疑问，一起来看看电梯最核心的部件之一--电梯驱动变频器。

变频器的介绍

▼ 1

、变频器的作用

电梯变频器，也称为电梯驱动器，它通常安装在电梯的控制柜内，输入端连接着市电，输出端连接着曳引机，它通过改变曳引机工作电源的频率、电压及相序的方式控制曳引机的旋转速度和旋转方向，实现电梯朝指定的方向按指定的速度行驶。除此之外，当曳引机需要刹车减速时，变频器内部的制动单元还能将曳引机多余的能量吸收消耗掉或回馈给电网，实现电制动。

▼ 2、变频器的工作原理

变频器实际是一个交流可调电源，内部主要由整流桥、滤波电路、逆变器、制动单元、驱动单元、微处理单元、检测电路以及其它功能电路构成。我们知道，市电的频率以及电压都是固定不变的，而曳引机想要实现变速，需要改变其电源的频率，同时为了防止磁芯过饱和或弱磁，还需要改变其电源电压的大小。变频器的整流桥将交流市电转变为直流电，直流电通过滤波电路滤除杂波和稳压后到达逆变器，变频器的主控单元通过驱动单元控制逆变器内部IGBT的开关顺序、开通占空以及开关频率，便能将直流电转变成频率、电压及相序均可调的交流电，变频器因此便能够控制曳引机的转向以及转速。除此之外，曳引机的实时电流及转速信息也会通过相应检测电路反馈回变频器的主控单元，形成闭环控制，维持系统的稳定。

▼ 3、变频器的保护功能

变频器作为电梯控制系统中最为核心的部件之一,设有诸多的保护功能。

（1）过载/过流保护：变频器或电机出现过载或过流时，变频器会及时关断输出停止工作，保护电机及变频器的功率模块；

（2）过压/欠压保护：变频器输入侧或母线出现过压或欠压时，变频器会关闭输出功能，保护相应器件；

（3）过热保护：变频器功率模块出现温度过高情况时，变频器将关闭功率模块输出，防止功率器件过热失效；

（4）短路保护：变频器输出侧出现短路时，变频器能极速地关断逆变器，停止输出，有效防止功率模块发生炸毁；

（5）缺相保护：变频器输入侧出现缺相时，变频器会关闭输出功能，保护相应的器件；

（6）其它保护：变频器还设有制动管异常、接触器异常、电机速度异常、主控系统异常等其它保护功能。

▼ 4、变频器的常见失效原因

（1）母线电容老化：变频器的母线电容寿命会随着使用时间的增加而不断衰减，当母线电容老化至一定程度时，其充放电性能会大大下降，导致变频器无法正常工作。

（2）功率模块损坏：变频器的功率模块是最为敏感的器件之一，其中的功率管可能会由于短路或过载等原因导致永久性的损坏，功率模块损坏的变频器无法正常工作。

（3）制动电阻短路：变频器开启制动单元时如若制动电阻发生短路，流过制动管的瞬时电流过大会导致制动管烧毁，从而导致变频器失效。

（4）辅助源损坏：辅助源作为变频器的自身电源，内部含有二极管、稳压管等较为敏感的器件，由于与外部电路有较多连接，容易受到静电等干扰而导致损坏，辅助源损坏，变频器将无法正常工作。

▼ 5、变频器的检查与维护

变频器作为电梯控制的核心器件之一，应当定期检查及保养，建议重点检查如下项目：

（1）散热风扇：定期清理积灰，检查是否有堵转现象；

（2）母线电容：检查电容外表是否出现鼓包，电容总容量是否严重偏小；

（3）功率模块发热情况：检查低功率状态下功率模块是否异常发热；

（4）电子板：检查电路板上的元件上是否有明显发黑或损坏，PCB上的铜箔是否有破损。

绰立驱动控制产品

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绰立科技不断探索前沿技术及优化应用，以技术迭代，领跑行业。多年来，打造了以电梯一体化控制器为核心的电梯控制产品体系，并向工业物联网以及智能楼宇等多元化应用场景延伸，致力于为客户提供更具价值的综合解决方案。其中新一代智能电梯一体化变频器，多功能一体化电源，智能遥监终端等产品，为电梯的安全、高效、可靠运行提供多项技术支持:

（1）先进的矢量算法，智能调控变频器的输出转矩曲线，实时的高效速度曲线，有效提升乘客乘梯的舒适度及运行效率；

（2）高效节能的驱动控制方案，降低变频器功率模块的发热损耗，提升运行效率，延长产品使用寿命；

（3）多功能一体化电源，为变频器提供稳定可靠的供电来源，保证变频器的运行工况。

（4）智能监控模块，全天候的数据采集和信号收发功能，实时监控系统参数和状态，为变频器的全生命周期运行提供准确的数据支持；

（５）电子安全技术的加持，为未来电梯提供更多的可能。