Частотный преобразователь для лифта | Основные особенности


Разберем основные особенности частотных преобразователей и ряда других компонентов, используемых в лифтовом оборудовании.

Особенности электродвигателей лифтов


До появления частотных преобразователей в лифтах применялись двухскоростные двигатели, питаемые через контакторы. Сейчас, с распространением частотников, в большинстве случаев используются односкоростные асинхронные электродвигатели, работающие в повторно-кратковременном режиме.


Двигатель для лифта должен иметь электромагнитный стояночный тормоз и вентилятор независимого принудительного охлаждения. Также обязательно наличие возможности установки энкодера. Мощность привода должна быть достаточной для работы в нормальном тепловом режиме, несмотря на частые пуски.

Векторное управление


Кабина лифта должна идеально позиционироваться по высоте — допустимая погрешность обычно составляет несколько миллиметров. Такую точность перемещения можно реализовать только с помощью векторного управления, поэтому обязательным условием для частотного преобразователя является способность работать в векторном режиме с обратной связью по скорости. В ПЧ должны быть предусмотрены не только соответствующие настройки, но и входы для энкодера, закрепленного на валу двигателя. При правильной настройке векторного режима движение лифта будет плавным, а позиционирование – максимально точным.

Мощность преобразователя


Мощность частотного преобразователя для лифта должна быть больше или равна мощности электродвигателя. Это необходимо для обеспечения высокой перегрузочной способности – до 250% в момент пуска. Кроме того, в условиях частых пусков необходимо обеспечивать оптимальный тепловой режим преобразователя. Обычно мощность двигателей и ПЧ, применяемых в лифтах жилых зданий, не превышает 30 кВт.

Система торможения


Плавность торможения обеспечивается работой ПЧ в векторном режиме, при этом выделяемая энергия преобразуется в тепло с помощью тормозного модуля и тормозного резистора. Мощность тормозного резистора зависит от требуемого тормозного момента, длительности торможения и цикла работы лифта.


Во время остановки кабины лифта частотный преобразователь подает сигнал на электромагнитный тормоз, который фиксирует вал двигателя. Тормоз должен быть нормально заторможенным, то есть для возможности вращения ротора двигателя нужно подать на тормоз питание с номинальным напряжением.

Защита электродвигателя


Частотный преобразователь для лифта должен обеспечивать надежную защиту электродвигателя. Кроме стандартной защиты по перегрузке обязательным является установка термистора для контроля температуры обмотки.


Для дополнительной защиты ПЧ и двигателя при коротком замыкании и перегрузке устанавливают сетевые дроссели, автоматические выключатели и быстродействующие предохранители.

Специфические параметры


В специализированных частотных преобразователях для лифтов используются особые параметры управления, например, такие:

  • скорость движения лифта (м/с)
  • диаметр шкива двигателя (мм)
  • механический коэффициент редукции (в случае использования двигателя с редуктором)
  • инерция нагрузки (%) – этот параметр определяется массой кабины лифта
  • ускорение кабины лифта (м/с2)


Кроме того, преобразователь должен «уметь» точно измерять параметры двигателя и проводить автонастройку системы под нагрузкой. Также в ПЧ для лифта должны присутствовать расширенные настройки момента, скорости, скольжения и защит.

Контроллер


ПЧ для лифта никогда не работает без контроллера верхнего уровня. Контроллер воспринимает сигналы с клавиатуры (панели управления) пользователя, с датчиков, концевых выключателей и других органов управления. После обработки полученных команд он выдает сигналы управления на частотный преобразователь – Пуск, Стоп, сигналы изменения скорости.


Преобразователь частоты – важная часть лифтового оборудования, обеспечивающая комфорт и безопасность использования лифта. ПЧ невозможно рассматривать отдельно, поскольку на его выбор и настройку влияют электрические и механические параметры других компонентов лифтовой системы.


Другие полезные материалы:
Каскадное управление насосами
Настройка устройства плавного пуска
Охлаждение преобразователя частоты

Роль преобразования частоты для работы лифта

С тех пор, когда в 1861 году был запатентован первый электрический лифт, многое изменилось. Например, начал применяться частотный преобразователь лифта, позволяющий максимально реализовать потенциальные возможности подъемных механизмов, о которых до его внедрения оставалось лишь мечтать.


Статья содержит:

  • Асинхронный двигатель и преобразователь в связке
  • Первопроходцы OTIS
  • Старые друзья KONE
  • Замена частотного преобразователя – достаточный апгрейд

Асинхронный двигатель и преобразователь в связке

В разное время в качестве силовой установки лифтов использовались все виды электродвигателей, но в конечном итоге, именно асинхронный вариант получил наибольшее распространение. В отличие от синхронных и двигателей постоянного тока он значительно проще, надежнее, обладает большим эксплуатационным ресурсом и относительно небольшой стоимостью.

До недавнего времени изменение частоты тока для пропорционального изменения угловой скорости вращающего поля двигателя описывалось, как специальный, исключительный случай. Развитие электроники сделало такой подход безвозвратно устаревшим. Частотные преобразователи стали основным методом изменения скорости асинхронного электродвигателя и массово применяются в качестве лифтового оборудования.

Первопроходцы OTIS

Значительных успехов в области лифтового оборудования добилась американская компания OTIS. По-другому быть и не могло. Предприятие основано сыновьями американского изобретателя Элиши Грейвса О́тиса, который разработал безопасный лифт – прообраз всех современных пассажирских и грузопассажирских моделей. Компания стала пионером лифтостроения. Ей принадлежит большинство разработок в этой области. В качестве и надежности частотных преобразователей OTIS сомнений нет.

Среди производителей лифтового оборудования OTIS – бренд номер один. Компания занимается разработкой, а также уделяет большое внимание модернизации подъемных систем. Частотные преобразователи этого производителя устанавливаются не только на лифты последнего поколения собственного производства, но и могут быть использованы для апгрейда лифтов других производителей.

Старые друзья KONE

Нельзя в связи с частотными преобразователями для лифтов не упомянуть бренд KONE. Это компания из Финляндии, одна из немногих, которая составляет достойную конкуренцию американским производителям. На отечественном рынке KONE работает более 70 лет. Лифтовое оборудование под этим брендом хорошо известно нашим специалистам.

Обратите внимание на модель частотного преобразователя KDL16L, например. Это эталонный образец оборудования в разрезе надежности, экономичности и производительности. Недаром продукция KONE высоко ценится не только в нашей стране, но везде, где знают, что такое лифт.

Замена частотного преобразователя – достаточный апгрейд

Надежные, экономичные и относительно недорогие лифтовые запчасти – это приоритетное направление развития в отрасли современного подъемного оборудования. Для доведения лифтового хозяйства до современного уровня технического развития не обязательно проводить тотальную модернизацию. В большинстве случаев достаточно своевременной замены некоторых узлов, например частотного преобразователя.

Автор статьи: ЛифтКомплект

Однофазный преобразователь в трехфазный для лифтов | Преобразователи частоты и цифровые преобразователи фазы

Выбор правильного преобразователя фазы для вашей трехфазной установки лифта, где
Доступно только однофазное питание, что может сэкономить тысячи долларов в год.
Цена на электроэнергию вряд ли когда-либо упадет, так что эта экономия
будет как увеличиваться, так и усугубляться со временем.

Средняя стоимость электроэнергии в США во всех секторах составляла 6,75 цента за единицу.
киловатт-час в январе 2001 года. По состоянию на январь 2021 года он составлял 10,35 цента, и эта цена
продолжает восхождение. Да, цена почти удвоилась за двадцать лет! Большинство клиентов ЖКХ
платить больше, чем вышеуказанная средняя ставка (включая промышленных пользователей, которые получают
значительная скидка), что делает рост затрат еще более болезненным.

Даже скромная установка лифта, например, в небольшом жилом многоквартирном доме,
может использовать тысячи долларов в год на электроэнергию во время простоя
при питании от фазоинвертора. Вращающиеся преобразователи могут использовать мощность, эквивалентную
бытовая печь — когда они просто работают на холостом ходу! Phase Perfect ® находится в режиме ожидания.
потребляемая мощность больше соответствует лампочке накаливания.

Современный, управляемый микропроцессором, Phase Perfect ® способен мгновенно реагировать
для питания требует, чтобы мощность была там, когда вам это нужно, но мощность не тратится впустую, когда
вы не знаете.

Поднимаешься? Коммунальные тарифы точно есть!

Начальная нагрузка, лошадиные силы

20

Номинальная мощность наибольшей или комбинированной нагрузки, которая будет подключена к Phase Perfect ®

Стоимость электроэнергии за кВт/ч

$ 0,14

Стоимость в центах за киловатт/час, которую ваша коммунальная служба взимает с вас за использование электроэнергии.

Расчетное время включения питания

52 недели в году
7 дней в неделю

Количество недель в году и дней в неделю, в течение которых предполагается наличие трехфазного питания. Для установки лифта обычно требуется 52 недели в году и 7 дней в неделю (доступность 24/7).

Расчетное время простоя

22 часа в сутки

Ожидаемое количество часов в день без значительной трехфазной нагрузки.

Типовая установка элеватора, предполагаемая годовая экономия при использовании Phase Perfect

® по сравнению с роторным:

  Phase Perfect ® Вращающийся преобразователь
Начальная нагрузка Мощность 900 л. с. 81

20 40
Потребляемая мощность в режиме ожидания 80 Вт 2260 Вт
Стоимость электроэнергии в режиме ожидания 89,69 $ 2 533,73 $

Подсчитайте свою экономию

Оригинальный Phase Perfect ® обеспечивает электроэнергией самые требовательные приложения
доступны в самых сложных условиях, которые только можно себе представить. Универсальное качество трехфазный
мощность везде, где она вам нужна.

См. Phase Perfect ®

Phase Perfect ® также доступен в компактной, высококачественной конфигурации, где
параметры настройки оригинала не требуются. Эти модели Enterprise имеют одинаковые
современная технология цифрового фазового преобразования внутри как оригинал.

См. Phase Perfect ® Enterprise

Преобразователь частоты в лифте Einstein

Новости

Физические и производственные эксперименты для применения в космосе, на Луне или даже на Марсе: то, что звучит как научная фантастика, вскоре может стать реальностью.

Это связано с тем, что в настоящее время в падающей башне проводятся исследовательские эксперименты – в различных гравитационных условиях и в невесомости.

Для моделирования условий окружающей среды в космосе Институт транспортных и автоматических технологий (ITA) совместно с Институтом квантовой оптики Ганноверского университета им. Лейбница запустил крупный проект: лифт Эйнштейна.

В то время как частота повторения составляет около двух-трех экспериментов в день в других вышках, новый прогон там может происходить каждые четыре минуты. Вместо больших вакуумных камер и свободного падения здесь управляемая экспериментальная камера с высокой скоростью скачет вверх и вниз по рельсам. В гондоле предусмотрено место для экспериментальных буровых установок диаметром 1,7 м, высотой 2 м и максимальным весом 1000 кг.

Концепция привода с преобразователями Gefran

«Лифт Einstein — это шедевр междисциплинарной инженерной науки. Он сочетает в себе приводную технику из конструкции американских горок с точностью позиционирования станка», — сообщил профессор Людгер Овермейер, глава Института транспорта. и технологии автоматизации (ITA) в Университете Лейбница в Ганновере. Задача: большие грузы перемещаются и снова тормозятся с абсолютной точностью на очень высокой скорости.

Три независимых привода установлены в лифте Эйнштейна. Два из них служат для ускорения гондолы. Преобразователи заботятся о синхронизации. Каждая трансмиссия состоит из пяти преобразователей частоты серии ADV200 от Gefran, каждый мощностью 400 кВт с перегрузкой до 180 процентов, которые соединены параллельно, что обеспечивает очень симметричное перемещение системы вверх.

Третий привод служит для регулирования высоты висения (невесомости) и создания переменных ускорений. Что особенно впечатляет: при мощности привода до 5 МВт высота зависания в эксперименте может поддерживаться постоянной в гондоле вплоть до нескольких миллиметров.

Высокая мощность привода и точность управления

Пять параллельно соединенных преобразователей ADV200 обеспечивают симметричное движение вверх в каждой из двух трансмиссий лифта Эйнштейна. Фото: © Leibniz Universität Hannover / Ch. Lotz, SIEI AREG GmbH

Intrasys GmbH разработала сложную систему привода, торможения и управления для последовательности движения лифта Эйнштейна, включая управление зависанием, совместно с Университетом Лейбница в Ганновере. В результате гондола весом в тонну разгоняется по вертикали на 5°G, вертикально за 0,5°с до 72°км/м и снова надежно тормозится. Для этого линейным приводам компании требуется очень большой ток в течение нескольких секунд.

При спуске гондолы большое количество энергии забирается из накопителей энергии SuperCap компании Stercom GmbH и передается на статоры преобразователями Gefran. Там электричество генерирует магнитное поле, которое затем взаимодействует с магнитным полем и приводит в движение транспортное средство. Для снижения веса специально для системы было разработано специальное магнитное ярмо.

Полное взаимодействие контроллера с измерительной техникой имеет решающее значение. «Наши датчики расположены прямо на гондоле и постоянно отправляют данные в режиме реального времени на привод, который установлен в башне высотой 40 м, — пояснил Овермейер. — Учитывая длинный маршрут передачи и высокую скорость, это настоящая проблема».

Планируются дальнейшие шаги

Исследователи очень довольны взаимодействием компонентов привода и сотрудничеством партнеров по проекту. «Высокоавтоматизированная система вскоре подвергнется дальнейшему развитию в рамках новых экспериментов», — сообщил Людгер Овермейер.

Дополнительные профили перемещения должны способствовать еще более широкому экспериментальному диапазону в лифте Эйнштейна для воспроизведения различных гравитационных или воздушных и окружающих условий вплоть до мельчайших деталей.