電梯制動(dòng)電阻你了解多少？

     在變頻調速系統中，電機的降速和停機是通過(guò)逐漸減小頻率來(lái)實(shí)現的，在頻率減小的瞬間，電機的同步轉速隨之下降，而由于機械慣性的原因，電機的轉子轉速未變。當同步轉速小于轉子轉速時(shí)，轉子電流的相位幾乎改變了180度，電機從電動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)；與此同時(shí)，電機軸上的轉矩變成了制動(dòng)轉矩，使電機的轉速迅速下降，電機處于再生制動(dòng)狀態(tài)。電機再生的電能經(jīng)續流二極管全波整流后反饋到直流電路。由于直流電路的電能無(wú)法通過(guò)整流橋回饋到電網(wǎng)，僅靠變頻器本身的電容吸收，雖然其他部分能消耗電能，但電容仍有短時(shí)間的電荷堆積，形成“泵升電壓”，使直流電壓升高。過(guò)高的直流電壓將使各部分器件受到損害。
     因此，對于負載處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)中必須采取必需的措施處理這部分再生能量。處理再生能量的方法：能耗制動(dòng)和回饋制動(dòng).能耗制動(dòng)采用的方法是在變頻器直流側加放電電阻單元組件，將再生電能消耗在功率電阻上來(lái)實(shí)現制動(dòng)。這是一種處理再生能量的最直接的辦法，它是將再生能量通過(guò)專(zhuān)門(mén)的能耗制動(dòng)電路消耗在電阻上，轉化為熱能，因此又被稱(chēng)為“電阻制動(dòng)”，它包括制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻二部分。
    制動(dòng)電阻是用于將電機的再生能量以熱能方式消耗的載體，它包括電阻阻值和功率容量?jì)蓚�(gè)重要的參數。通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種：前者采用表面立式波紋有利于散熱減低寄生電感量，并選用高阻燃無(wú)機涂層，有效保護電阻絲不被老化，延長(cháng)使用壽命；后者電阻器耐氣候性、耐震動(dòng)性，優(yōu)于傳統瓷骨架電阻器，廣泛應用于高要求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝、易附加散熱器，外型美觀(guān)一般情況下大部分電梯都不會(huì )設對重安全鉗，只有在轎廂會(huì )設安全鉗，只有在底坑懸空的情況下會(huì )設對重安全鉗！
     對重安全鉗是保護電梯上行對重上行出現超速的情況下實(shí)施的保護，電梯轎廂如果在頂層，一般對重會(huì )在底坑，如果出現超速沖頂的情況下，對重會(huì )沖過(guò)緩沖間距（國標規定是150~400mm）和緩沖行程（緩沖器不同規格有所不同），如果這兩道保護沖破之后還不行，那么就會(huì )出現轎廂繼續往上行走，不過(guò)我們國標對此行程也有一定的規定，電梯公司也預留出了距離，所以轎廂不會(huì )沖到頂上，也就不會(huì )出現大的安全事故，底坑是實(shí)心的，底下沒(méi)有進(jìn)人空間，就算很大的作用力下到底坑也不會(huì )有安全事故發(fā)生（底坑懸空除外）counterweight 對重包括對重框和對重塊，對重塊可放置在對重框中間，用來(lái)調整對重重量，可進(jìn)行增減。
     對重的作用是平衡轎廂的，既在轎廂和對重框之間有曳引繩連接，曳引繩由屋頂的曳引輪與曳引繩產(chǎn)生的摩擦力來(lái)帶動(dòng)轎廂上下運動(dòng)。對重的作用是平衡轎廂的重量，這樣曳引輪只需要帶動(dòng)轎廂與對重重量之差，即可使轎廂上下運動(dòng)。
    一般的材質(zhì)為鑄鐵但每塊的重量不好控制（成本低），也有鑄鋼的。對于曳引式結構電梯，其對重不能太重，也不宜太輕，它應與乘人和載物的轎廂那側的重量相稱(chēng)。即電梯的平衡系數按規定應在0.4－0.5之間，就是對重的重量要與轎廂的重量再加上0.4－0.5倍電梯的額定載重量相平衡。那么平衡系數到底有什么物理意義。
     電梯平衡系數是度量電梯在運行中不平衡狀態(tài)量的一個(gè)參數，平衡系數影響到驅動(dòng)電機的輸出轉矩，從而影響到電能的消耗。曳引式電梯使用對重的一個(gè)主要目的就是為了降低電梯驅動(dòng)電機的功率。對于一臺曳引式結構，額定載重量為一噸，速度為1.75m/s的8層8站電梯，可以使用功率為15kw的驅動(dòng)電機，在對曳引鋼絲繩進(jìn)行精確補償后，額定載重量為一噸，速度1.75m/s的17層17站電梯，同樣也可以用功率為15kw的驅動(dòng)電機。這就是因為無(wú)論是8層8站，還是17層17站，兩臺電梯在運行中，其對重側與轎廂側質(zhì)量不平衡狀態(tài)量是一樣的，在曳引輪上形成的力距差沒(méi)有太大區別，因而同樣可以使用功率為15kw的驅動(dòng)電機。
     電梯每一次運行中所消耗的電能就是該電梯的瞬時(shí)功率對于運行時(shí)間的積分再除以效率，即W＝（∫PΔt）/η。從功率的定義可知，電機輸出的瞬時(shí)功率P的大小取決于電機的輸出力距M與電機轉速η的乘積。每臺電梯的運行速度曲線(xiàn)都是固定不變的，那么電機的輸出力矩M就成了影響電梯輸出功率的唯一變量。從電梯結構可看出，電機輸出力矩直接受到電梯對重側質(zhì)量與轎廂的不平衡狀態(tài)量的影響。如果曳引輪兩邊的不平衡量很大，當電梯運行方向與這種不平衡轉矩反向時(shí)，則電機要付出較大的力矩，當然就要消耗更大的電能。如運行方向與其一致時(shí)，則電機處于發(fā)電狀態(tài)，這一部分勢能又以電的熱效應損失了，消耗在放電電阻上。當電梯在對重側與轎廂側的質(zhì)量平衡狀態(tài)下運行時(shí)，電機輸出力矩最小，其功率和所消耗的電能也都是最小的。
     電梯曳引輪兩側，即對重側與轎廂側的力矩比值，尤其是在制動(dòng)工況下的比值，是決定曳引繩與曳引輪是否打滑，或是電梯平穩運行的最重要參量。那么，描述電梯對重側與轎廂側不平衡狀態(tài)量的平衡系數也是描述這個(gè)比值的基礎。平衡系數要求在0.4－0.5之間，如果超差就會(huì )帶來(lái)上述電梯故障現象，所以必須重新進(jìn)行電梯平衡系數的測定和調整。

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