電梯常見于高層建筑如住宅、商場、寫字樓及工廠等，分為貨梯和客梯。貨梯作為貨物轉運可減少人力成本降低勞動強度、客梯作為載人可方便人們出入，是我們日常生活中必不可少的一種乘降設備。它主要由曳引機（絞車）、導軌、對重裝置、安全裝置(如限速器、安全鉗和緩沖器等)、信號操縱系統(tǒng)、轎廂與廳門等組成。
最早的電梯采用直流曳引電機直流調速器，但直流電機故障率高的維護成本比較高；近代已逐漸被交流異步電機及變頻器所取代。隨著變頻技術的發(fā)展目前電梯大多采用的矢量控制型變頻器，它具備優(yōu)良的低速轉矩特性、動態(tài)響應速度快、電機參數(shù)自學習可以使電機與變頻器更好的匹配達到最佳控制效果。
應用案例一
一、現(xiàn)場簡介
揭西潛威電線廠?，F(xiàn)場有兩條新裝的貨梯，電梯的荷載重量都是3 噸，電梯本身自重1噸，樓層總共有3 層。曳引電機是變頻三相異步電機，功率15KW、電機額定電流33A、額定頻率35HZ，額定電壓360V6 極電機。電機及曳引機規(guī)格型號如圖：
二、變頻方案
普傳經銷商原先為該客戶選配的普傳PI7800 系列 018G3 的通用型變頻器，沒有配制動單元跟制動電阻，就到現(xiàn)場安裝調試。安裝配線如圖：
變頻器的運行信號、運行頻率由控制器給定，同時變頻需要輸出一個運行信號跟一個故障信號到控制器?？蛻糇孕姓{試運行后、變頻器跳“OC-P”，經電話與客戶溝通調整參數(shù)后，機器能正常啟動。不載貨物機器能正常運行，電梯上升時電流達到39A左右，下降時電流約為14A左右。但一載上貨物，變頻器就拖不動負載了。運行一下即跳“OC-P”。與客戶再溝通調整變頻器轉矩提升相關參數(shù)，F(xiàn)07=10，F(xiàn)08=26，該變頻器勉強能拖動負載，但使用中會經常跳故障、且停機平層不穩(wěn)、下降時還會跳“OU”。
鑒于這種情況最終決定選用普傳最新產品（基于DSP 的高性能矢量型變頻器）PI9230018G3，并配置制動單元及制動電阻，再試一下做個對比。安裝配線如圖：
三、調試參數(shù)
變頻器現(xiàn)場參數(shù)設置，如下：
按電機銘牌參數(shù)，
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功能碼 |
功能碼值 |
說明 |
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b0.00 |
1 |
電機類型選擇為異步變頻電機 |
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b0.01 |
15 |
設置電機額定功率為15KW |
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b0.02 |
360 |
設置電機額定電壓為360V |
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b0.03 |
33 |
設置電機額定電流為33A |
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b0.04 |
35 |
設置電機額定頻率為35Hz |
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b0.05 |
960 |
設置電機額定轉速為960rpm |
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b0.27 |
1 |
自學習選擇為異步電機參數(shù)靜止自學習 |
電機參數(shù)自學習后：
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功能碼 |
功能碼值 |
說明 |
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F0.00 |
0 |
無PG 矢量控制 |
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F0.03 |
6 |
頻率源主設為多段速運行設定 |
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F0.11 |
1 |
命令源選擇為端子臺控制 |
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F0.13 |
10 |
加速時間1 設為10S |
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F0.14 |
15 |
減速時間1 設為15S |
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F1.02 |
12 |
DI3 端子功能選擇為多段速端子1 |
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F1.03 |
13 |
DI4 端子功能選擇為多段速端子2 |
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E1.01 |
70 |
1 段速設為70%，即35Hz |
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E1.02 |
30 |
2 段速設為30%，即15Hz |
其余參數(shù)為出廠值不變。
通過端子 DI1、DI2 控制電機正反轉；繼電器輸出1、繼電器輸出2 分別為故障輸出信號和變頻器運行中信號，送給上位機；電梯高速運行為35Hz，低速運行為15Hz。試運行，在停機時變頻器報“03”故障（減速過電流）。查看電梯在停機時，是直接抱閘剎車停機，修改參數(shù)F3.07=1，變頻器由減速停車改為自由停車，再試機正常運行。
點動測試電機的正反轉方向、點動測試電機的高低速度是否合適。確定沒問題后，開始運行電梯（滿載，裝了貨物）。先用手動控制讓電梯上升、從一樓直接上升到三樓，監(jiān)控上升時變頻的運行電流。啟動運行后，電流平穩(wěn)上升，最大瞬間電流為43A；之后，電流回到35A 左右。再測試下降，從3 樓下降到1 樓、電流在8A 至10A 之間變化，電梯運行平穩(wěn)。下降過程中，制動單元開始工作。監(jiān)控變頻器直流母線電壓，上升時為560V 左右。下降時，到630V 左右，制動單元開始工作，電壓就保持在630V 左右，機器正常運行無過壓現(xiàn)象。
手動運行后改為自動運行。讓客戶按常規(guī)操控運行一樓、二樓、三樓，讓電梯自動停層。監(jiān)控變頻器的運行狀態(tài)。整個運行過程中，變頻器的各項監(jiān)控數(shù)據(jù)都正常。但，客戶反映電梯在啟動時很平穩(wěn)，但在高速變低速時出現(xiàn)急剎車、震動比較大。修改參數(shù)F0.14 減速時間由15S 減為5S， 多段速 E2.02（低速參數(shù)）=20（20%）由15Hz 降為10HZ。再運行，監(jiān)控電流電壓沒有明顯變化，在上升時瞬間電流也在43A，正常運行電流在35A 左右。下降時，電壓也很穩(wěn)定，電梯運行正常，客戶感覺滿意。
通過整個的一個調試對比，說明普傳PI9000 系列變頻器低頻特性突出、變頻器性能更優(yōu)越，對比之前客戶用的7800 系列的變頻器效果要好的多，PI9000 系列矢量型變頻器更適合用于電梯這類負載，可以大膽地在該行業(yè)應用和推廣。
四、選型注意事項
電梯用變頻器一般選擇 G 型通用型并至少比電機放大一檔，通過觀察電梯運行時的最大電流做依據(jù)合理選擇；變頻器參數(shù)設置上首先要滿足客戶操控要求、性能提升參數(shù)需要經過多次試車最終合理設置；變頻器必須按現(xiàn)場電機銘牌正確設置電機的相關參數(shù)、然后進行電機參數(shù)自學習，像這種負載無法脫離的場合要選擇靜止自學習方式；抱閘剎車與變頻器減速時間、時序要控制好，最簡單的是講變頻器設置為自由停車方式，防止變頻器停止輸出前電機抱閘加上去。現(xiàn)場圖片：
應用案例二
自動扶梯和自動人行道在酒店、商場、地鐵、火車站、寫字樓、會館、機場等場所應用較多，在方便顧客和提高服務質量等方面起到了相當重要的作用。但由于其使用場合的特殊性，部分扶梯經常處于空轉的狀態(tài)，這必將浪費大量的電能，同時也使扶梯部件（如電機、減速箱、扶手帶等）產生不必要的磨損及疲勞損傷，鑒于此情況，對扶梯進行改造已成必然。
一、變頻方案
自動扶梯的變頻節(jié)能運行原理我們知道，由于能源和電力資源的匱乏，自動扶梯在空載狀態(tài)下的運轉成為一種巨大的浪費。因此，我們設想，如果能讓自動扶梯通過檢測負載狀態(tài)來自動調整運行。如，在人員進出相對不頻繁的場所，基于上述思想，自動扶梯檢測到輕載狀態(tài)一段時間后，將由全速運轉減至半速運轉，若一定時間后無人乘梯再逐漸減速直到停止運轉，這樣便可有效節(jié)省電能（約30%～50%左右），還可減少不必要的機械磨損。當有乘客踏上自動扶梯床蓋板時，扶梯可通過設置在床蓋板入口處的光電感應裝置自動感知乘客的到來，開始正常運轉。
1）改造的總體原則
在不對扶梯的正常使用產生任何影響的前提下，引入無速度傳感器矢量變頻調速的概念。即變頻器根據(jù)傳感器產生的信號，在有人乘坐時，扶梯以原有設計速度運行；當無人乘坐時，扶梯減速或停止運行。
2）變頻器的作用
主要作用是用來調整扶梯運行轉速并平穩(wěn)的啟停和運行。在無人乘坐一段時間后，系統(tǒng)自動轉入爬行運行；在扶梯入口處安裝光電開關，當有乘客時光電開關發(fā)出信號，扶梯由爬行經變頻調速至正常速度運行，當全部乘客離開扶梯后，扶梯又自動進入爬行運行狀態(tài)待客，從而達到節(jié)能目的。在節(jié)省電能的同時減少機械磨損、延長扶梯使用壽命。
3）變頻器的選型
系統(tǒng)要求啟動運行平穩(wěn)、無抖動，要求變頻器啟動轉矩大，過載能力強。普傳科技PI9000系列矢量變頻器低頻能夠提供大的輸出轉矩、且過載能力強、轉速調節(jié)精度高，在開環(huán)時速度誤差能達到<0.5%，轉矩響應時間短<10ms。 完全能夠滿足該系統(tǒng)的要求。
現(xiàn)場電機為7.5KW 4級電機額定轉速1500轉，選配普傳PI9200 011G3 11KW變頻器，考慮負載特性及變頻器需要快速響應，因此變頻器選大一檔。變頻器設置為多段速運行、端子正反轉控制。
4）變頻器接線圖：
5）現(xiàn)場實景：
二、參數(shù)設置
普傳PI9230 011G3變頻器參數(shù)設置：
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功能碼 |
功能碼值 |
說明 |
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F0.03 |
6 |
頻率源主設（多段速運行設定） |
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F0.11 |
1 |
命令源選擇（端子控制） |
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F0.13 |
3 |
加速時間（S） |
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F0.14 |
10 |
減速時間（S） |
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F0.18 |
8 |
載波頻率（Hz） |
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F0.23 |
20 |
下限頻率（Hz） |
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F1.00 |
1 |
DI1端子功能（正轉運行） |
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F1.01 |
2 |
DI2端子功能（反轉運行） |
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F1.04 |
12 |
DI5端子功能選擇（多段速度端子1） |
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F3.07 |
1 |
停機方式（自由停車） |
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F4.01 |
4 |
轉矩提升（4%） |
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E1.51 |
3 |
多段速度0段給定方式（面板電位器給定） |
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E1.00 |
100 |
0段速度設定（100%） |
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E1.01 |
100 |
1段速度設定（100%） |
三、變頻效果
1）節(jié)電明顯
扶梯電機所帶負載為恒轉矩負載，由于無人時扶梯電機的轉速降為正常轉速的一半，所以此時電機的無功損耗降為一半，按實際運行負載狀況，節(jié)電率可達30-50%。
2）減少機械磨損、延長設備使用壽命
轉速下降，使機械部件的磨損大大減少、扶梯維護費用成倍減少，特別是傳送皮帶使用年限增加節(jié)約費用明顯，扶梯的使用壽命得以延長。
3）安全可靠、易于維護
使用PI9000高性能矢量變頻器，除應有的電機保護功能外，由于電機轉速的降低，可大幅度降低電機的溫升，使電機的工作更加安全可靠，同時變頻器的故障顯示完善，易于維護。
