永磁同步电动机在电梯系统中的作用

2025-10-21

今天无锡市腾龙微电机制造有限公司分享永磁同步电动机的内容。永磁同步电动机在电梯系统中扮演着核心驱动角色,其通过永磁体产生的磁场与电磁感应原理结合,实现了效率高、准确、安全的电梯运行控制,具体作用体现在以下四个层面:

一、效率高节能:降低电梯运行能耗

永磁同步电动机无需电流励磁,转子上无基波铁耗和铜耗,功率因数可接近1.0,定子电流下降导致铜耗减少,效率显著提升。例如,迅达别墅家用电梯采用永磁同步无齿轮曳引机后,能耗较传统电机降低30%以上。其结构紧凑,体积和重量减小,进一步优化了电梯布局,降低了安装成本。配合矢量控制或直接转矩控制技术,永磁同步电动机可根据负载变化动态调整参数,实现准确的速度和扭矩控制,避免能源浪费。

二、准确控制:提升电梯运行平稳性

永磁同步电动机通过转子位置传感器(如光电编码器)和电压电流检测装置,实时确定磁场大小和方向,实现准确的电机控制。在电梯负载变化时,电动机通过调节夹角快速响应,确保起、制动舒适性和平层准确度。例如,采用西门子S120驱动永磁同步电动机的电梯系统,通过闭环矢量控制,将速度环比例积分根据实际速度切换,同时变频器脉宽调制频率提升至8KHz,有效降低了电机运行噪音,提升了乘客体验。

三、安全可靠:构建多重保护机制

永磁同步电动机在电梯安全领域表现突出。当曳引机制动失灵或超速运行时,电动机电枢绕组短路(或串联可调电阻后短路),产生制动转矩,实现防坠防失控。这一过程类似于直流电机的能耗制动,制动力矩可通过电阻调节控制运行速度,满足我国技术标准GB7588—2003《电梯制造安装安全规范》中“电梯上行超速保护装置”的要求。此外,永磁同步电动机无需设置上行超速保护系统,降低了高速电梯安全卡楔在高速时损坏的风险。

四、集成化设计:优化电梯空间布局

永磁同步电动机集曳引电机、曳引轮、电磁制动器、光电编码器于一体,结构紧凑,易于安装。在无机房电梯开发中,电动机可安装在井道内,节约了机房建造成本,美化了建筑物外观。同时,其低速大扭矩特性(堵转转矩倍数可达2.4倍以上,甚至3.5倍)使得电梯驱动系统无需减速装置,进一步简化了机械结构,提高了系统可靠性。

永磁同步电动机

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