超高速电梯变频器结构及特点

    对于10 m/s的超高速电梯，由于其运行高速且电动机功率达到110 kW，在控制方面必须加以特殊的考虑，方能满足控制性能、乘坐舒适性以及控制柜减小等要求。超高速无齿轮电梯变频器结构如图9-25所示。

    图9-25    超高速无齿轮电梯变频器结构图

    该变频器调速系统具有以下特点：

   (1)主开关元件用IGBT

    如图9-25所示，整流器和逆变器均采用IGBT，由于开关频率高，可消除电磁噪声，取消滤波电抗器。

   (2)全数字化控制

    为控制电动机低速运行，使用了无刷分相器检测无齿轮传动电梯的速度。在图9-25中把以前用电路构成运算器发出的信号变换成数字信号，对电路进行门阵列化。此外，也把用模拟电路构成的整流器控制部分进行门阵列化。而且PWM控制部分（包括整流器和逆变器）的电流控制器也使用了专门开发的门阵列化与DSP程序（高速数字信号处理）。

    由于采用了门阵列化和DSP程序，使得逆变器的电流和速度控制以及整流器的电压和电流控制实现了全数字化，整个控制装置变得卜分紧凑。

   (3)调整和维修功能提高

    速度和电流控制的全数字化，使得系统调整时各种数据的调节十分方便，与以前的模拟控制相比，可以提高调整的精度和缩短调整时间。同时，运行中的控制状态也容易辨识，可靠性提高。

   (4)设计出适应IGBT控制的异步电动机

    当IGBT逆变器供电给异步电动机时，定子绕组上施加有高速变换的电压，电压变化率(dU/dt)极高，可能会出现谐振现象或使电机绝缘恶化。因此，需设计出一种适合10 m/s超高速电梯用的异步电动机。

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