普通交流电梯主驱动控制系统

交流电梯一般是使用三相异步电动机或永磁同步电动机曳引驱动的电梯交流笼型感应电动机，结构简单，造价低廉，且易于维修。为了使该电动机造价低廉和体积小，就要求在输出功率相同的情况下提高电动机的转速，方可使其体积减少。但是电梯的电动机转速也不能太高，一般其同步转速在1500r／min以下。

另外，要求电梯能较准确地停于楼层平面上，即要求电梯在停车前的速度越低越好。这就要求电梯的交流异步电动机不仅有一种转速，而且要有两种或三种转速。这样，在交流电梯中有交流单速电梯、双速电梯和多速电梯之分。

在电梯负载发生变化时，要求电梯的速度不应有太大的变化，尤其在停车前的低速度运行时更不应该受其影响。为此，要求该电动机具有较大的起动转矩和硬的机械特性，这就出现了用于交流电梯的JTD和YTD系列电梯专用电动机。

从以上可知，由于交流异步电动机转速的限制，交流电梯正常运行速度和停车前的速度之比也不能太大，一般为4∶1或6∶1，最大可达9∶1。否则电梯从高速转换到低速时，由于速度变化率太大而使电梯的乘坐舒适感很差。

虽然电动机有一种或两种以上的转速，但对电梯来说，其转速还是太高，因此所有的交流电梯电动机均是通过蜗轮、蜗杆的机械减速箱，方可适用于电梯的实际要求。

1.交流单速电梯的主驱动系统

交流单速电梯主驱动及其控制系统非常简单，所用电控元器件很少，因而操作简单，可靠性高。

单速电梯的速度一般只能在0.4m／s以下，常用的速度大多为0.25～0.3m／s。杂物电梯就是一种典型的单速电梯。为了保证准确停车，单速电梯的正常运行速度只能是很低的。由于只有一种速度，所需电气控制较少，因此造价低、使用简单、维修方便。

交流单速电梯由于只有一种速度，而且此速度又要考虑到平层准确度而不能太高，所以这种单速电梯只能应用于运行速度为0.4m／s以下、运行性能要求不高、载重量小和提升高度不大的小型载货及杂物电梯上。

2.交流双速电梯的主驱动系统

三相交流异步电动机定子内具有两个不同极对数的绕组，一般为6极同步转速为1000r／min和24极同步转速为250r／min两个绕组。这两个绕组可以是各自独立的双绕组双速绕组，也可以是单绕组双速绕组，通过工艺接线法使一个绕组获得两种极对数。

其工作过程为快速绕组作为起动和稳速运行之用，而慢速绕组作为制动减速和慢速平层停车之用。起动按时间原则，串接电阻，电抗一级加速；而减速制动也按时间原则进行，两级再生发电制动减速，以慢速绕组进行低速稳定运行，直到平层停车。(www.xing528.com)

这种电梯的交流电动机具有两种速度，这样就使起动与稳定运行时具有较高的速度，从而可以大大提高电梯的输送能力。同时它又具有准确停层所需的较低速度，也保证了电梯的平层准确度，所以电梯的运行效率较单速电梯时大大提高。

主驱动系统虽然比单速电梯的复杂，但相对其他电梯来说还是比较简单的。系统虽然有级调速，但可以分别对高低速进行控制和调节。因此，电梯的运行效率和性能得到相当大的提高和改善，从而使得这种驱动系统在一般低速电梯中得到广泛应用。

双速电梯主驱动系统的制动和减速过程是采用低速绕组的再生发电制动原理，即在减速开始的瞬间，快速绕组虽已从电网撤出，并立即把低速绕组接入电网，而电动机的实际转速因电梯机械传动系统的惯性，仍维持在原快速状态时的转速。因此，对低速绕组来说，此时的实际转速已大大高于低速绕组的同步转速，从而在低速绕组中产生再生发电制动减速过程。对低速绕组来说，电动机处于发电机的工作状态，即把在快速运行时所具有的动能反馈到电网中去。这样的减速制动方式是较经济的，电能消耗相对较少。

交流双速电梯运行性能较好，而驱动系统及其相应的控制系统又不太复杂，因此交流双速电梯在现在和将来都将得到广泛的应用。其主要应用于25层楼以下、提升高度不超过45m的低档乘客电梯、服务电梯、载货电梯、医院电梯和居民住宅电梯等，一般可用于普通旅馆、饭店、医院、工矿企业以及要求不高的公共场所。

3.交流多速电梯的主驱动系统

三相交流异步电动机的定子绕组内具有三种同步转速的绕组：6／8／24极和6／4／18极。6／8／24极的电动机较一般交流双速电动机多了一个8极绕组，这一绕组主要用作电梯在制动减速时的附加制动绕组，使减速开始的瞬间具有较好的舒适感，从而简化制动减速时的控制元器件（在交流双速电梯减速时，为防止强大的制动电流而必须串入附加电阻或电阻与电抗器）。现在有了8极绕组后就可以不要电阻或电阻与电抗器了。

另一种三相交流电动机的极对数之比为6／4／18，它的作用过程为6极绕组作为起动绕组，以限制起动电流不超过2.5倍的额定电流，待电动机转速达到650r／min左右时，自动切换到4极绕组作为正常稳速运行之用。

严格来说，交流多速电梯仍是属于交流双速电梯的范畴，因上述中所增加的一个速度绕组仅仅是用作起动或制动过程中限制起动或制动电流，正常稳速（额定速度）运行和平层低速运行仍是两个绕组。但多了一个速度绕组后使得起动、制动的控制器件大为减少，系统的结构大大简化，提高了系统运行的可靠性，从而又具有交流双速电梯的性能和特点。

除了可靠性外，由于这种电梯控制系统控制器件大为减少，因而维护保养工作极为简单，需要调整的部位也很少，这样又进一步提高了电梯系统的可靠性。

由于三相交流异步电动机多了一个附加速度绕组，因而电动机的制造成本上升，其技术难度也较为复杂。但这仅仅是一次性的增加，却给今后的运行和维修带来许多方便。

交流多速电梯的应用场合与交流双速电梯的一样，只不过在起动或制动电流要求上有所限制，因为不希望使驱动控制系统复杂化，它比上述的交流双速电梯应用更为广泛。