Электропривод пассажирского лифта с асинхронным двигателем

Для расчёта электропривода лифта необходимы следующие исходные данные:

- грузоподъёмность номинальная G_г

- скорость подъёма и опускания υ

- диаметр шкива D_ш

- передаточное число передачи i_п

- продолжительность включения расчётная ПВ_р

- продолжительность включения каталожная ПВ_к

Исходные данные приведены в таблице 8

Таблица 8

Статическая мощность при подъёме лифта, кВт

, (96)

где g – ускорение свободного падения (g= 9, 8 м/c²);

α =0, 5;

η _п =0, 6.

Определяем статическую мощность при подъёме лифта по формуле 96

P_сп =(1-0, 5)÷ 0, 6× 700× 9, 8× 0, 7× 10^-3=4

Статическая мощность при опускании лифта, кВт

(97)

Определяем статическую мощность при опускании лифта по формуле 97

P_со =(1-0, 5)× 0, 6× 700× 9, 8× 0, 7× 10^-3=1, 44

Статическая эквивалентная мощность, кВт

(98)

Определяем статическую эквивалентную мощность по формуле 98

Мощность двигателя пассажирского лифта, кВт

, (99)

Определяем мощность двигателя пассажирского лифта по формуле 99

Синхронная частота вращения двигателя, об/мин

(100)

Определяем синхронную частоту вращения двигателя по формуле 100

n_с =60× 0, 7× 30÷ 3, 14÷ 0, 5=802, 55

Расчётный момент двигателя

, (101)

где

(102)

F_сп =0, 5× 700× 9, 8=3430 Н

Определяем расчётный момент двигателя по формуле 101

М =3430× 0, 5÷ 30÷ 0, 6=95, 28 Н

Согласно справочной литературе выбирается марка двигателя по ([5], таблица 1.4). Я выбираю двигатель 4АН18056/18НЛБ.

Выбранный двигатель должен быть проверен на перегрузочную

способность и если он проходит проверку, то выбираем этот тип двигателя, Н∙ м

(103)

Проверяем двигатель на перегрузочную способность по формуле 103

152> 95, 28

Все данные об электроприводе лифта заносим в таблицу 6

Таблица 6

Структурная схема лифтовой установки

Команда от устройства приказов и вызовов поступает в узел, который осуществляет запоминание и последующее снятие соответствующих команд после их выполнения. Схемное решение этого узла зависит от очередности выполнения вызовов кабины и от типа элементов, применяемых в качестве запоминающих устройств (залипающие кнопки, одно- и двухобмоточные электромагнитные реле и бесконтактные элементы).

Наиболее сложным и ответственным узлом схемы управления лифтовой установки является позиционно-согласующее устройство (ПСУ), которое служит для определения положения кабины в шахте и выдачи сигналов для движения кабины в нужном направлении и ее остановки. Конструктивно ПСУ выполняют в виде набора электромеханических переключателей, размещенных в шахте или смонтированных в специальных приборах — копираппарате или селекторе, которые находятся в машинном помещении и связаны с кабиной механической или электрической связью.

Электропривод пассажирского лифта с асинхронным двигателем

Электрическая схема пассажирского лифта с кнопочным управлением применяется для лифтов со скоростью движения 0, 5 м/с. Лифт приводится в движение асинхронным двигателем М с контактными кольцами. Разгон двигателя осуществляется в три ступени с управлением в функции времени посредством механических реле времени РВ, РН, РУ1 и РУ2, пристроенных к контакторам KB, КН, КУ1, КУ2. Параллельно статорной обмотке двигателя включен тормозной электромагнит ЭмТ, при включении растормаживающий механизм лифта. Пуск двигателя может осуществляться вызывными кнопками, находящимися на любом из этажей. Этажные переключатели ПЭ1...ПЭ5 установлены каждый на своем этаже. Этажные реле РЭ1...РЭ5 находятся на панели управления лифтом. Число этажных переключателей и реле соответствует числу этажей, обслуживаемых лифтом (для данной схемы - двенадцать этажей).

Электрооборудование, расположенное в кабине, связано с панелью управления гибким кабелем ГК. Контакты конечного выключателя ВКА, ограничивающего в аварийных случаях ход кабины вверх и вниз, включены непосредственно в статорную цепь двигателя. Движение кабины невозможно при открытых дверях шахты и кабины, что обеспечивается дверными контактами шахты ВДШ1...ВДШ5 и кабины ВДК, включенными в цепь управления. В эту же цепь включены: контакт конечного выключателя ВКК, контролирующего натяжение канатов (он размыкается при их ослаблении или обрыве); контакт ловителя ВЛ, размыкающийся при срабатывании механизма ловителя; контакты пола ВП1 и ВП2, которые находятся в разомкнутом состоянии, когда кабина занята пассажирами. Контакты ВП2 шунтируют контакт ВДК, когда пассажир вышел из кабины, а ее дверь осталась открытой.

Предположим, что пассажиру необходимо подняться с первого этажа на четвертый (этажный переключатель ПЭ1 находится в среднем положении). Пассажир входит в кабину. Контакты пола ВП1 размыкаются и разрывают цепь вызывных кнопок 1... 12, чем исключается наружное управление.

Далее управление лифтом осуществляется из кабины. Пассажир закрывает двери шахты (замыкается контакт ВДШ1), а также двери кабины (закрывается контакт ВДК) и нажимает кнопку «4 этаж». Включается реле РЭ4 по цепи: через кнопку КНС («Стоп»), контакты всех дверей шахты ВДШ1... ВДШ5, гибкий кабель, контакт ВКК выключателя контроля натяжения канатов, контакт ловителя ВКЛ, дверной контакт кабины ВДК, вторую кнопку «Стоп» в кабине, гибкий кабель, размыкающий контакт контактора КУЗ. Реле РЭ4 замыкает свои контакты и включает контактор KB («Вверх»), который включает в сеть статор двигателя М и тормозной электромагнит ЭмТ. Двигатель начинает работать, с выдержками времени последовательно срабатывают контакторы ускорения КУ1, КУ2, КУЗ и выводят ступени пускового реостата. При включении контактора ускорения КУЗ его размыкающий блок-контакт разрывает цепи всех кнопок как на этажах, так и в кабине, и нажатие любой из кнопок во время движения кабины не влияет на работу лифта до остановки кабины.

Кабина, пройдя второй и третий этажи, повернет рычаги переключателей ПЭ2 и ПЭЗ (а в начале движения ПЭ1), и их контакты займут левое положение. Эти переключения подготавливают схему к последующей работе. По достижении кабиной четвертого этажа ее упор поворачивает рычаг переключателя ПЭ4 в среднее положение, вследствие чего контактор KB обесточивает и отключает двигатель, этажное реле РЭ4 и тормозной электромагнит. Кабина быстро останавливается. После выхода пассажира аппараты управления приводятся в исходное положение (кроме этажных переключателей).

Движение пустой кабины при открытых дверях не опасно и может происходить после нажатия вызывной кнопки вследствие шунтирования дверного контакта ВДК контактами пола ВП2 нужно вернуть пустую кабину с четвертого этажа на первый, нажимается вызывная кнопка 1 наружного управления, расположенная на первом этаже. Включается этажное реле РЭ1, которое своим контактом включает контактор КН («Вниз»). Происходит пуск двигателя в обратном направлении. Кабина лифта опускается и по пути переставляет все этажные переключатели из левого положения в правое, а по достижении первого этажа переводит рычаг переключателя ПЭ1 в среднее положение. Катушка контактора КН обесточивается, двигатель и тормозной электромагнит отключаются, кабина останавливается.

Одной и той же этажной вызывной кнопкой можно вызвать кабину с этажа, расположенного как выше, так и ниже. Например, этажной кнопкой 3 кабина может быть вызвана с первого и второго этажей на третий в результате включения контакторa KB через правые контакты переключателя ПЭЗ. Этой же кнопкой 3 можно вызвать кабину с пятого и четвертого этажей на третий, когда выключится контактор КН через левые контакты того же переключателя ПЭЗ.

Нижние и верхние этажные переключатели ПЭ1 и ПЭ5 Являются одновременно и конечными выключателями, но для большей надежности применяется еще конечный выключатель ВКА. Если в одном из крайних положений почему-либо не отключается двигатель и кабина не остановится, то при дальнейшем ее движении разомкнутся контакты ВКА и отключатся как главные цепи, так и цепи управления. После устранения повреждения выключатель ВКА включается от руки. На схеме не показаны цепи сигнализации занятости кабины, а также аварийной сигнализации.

При скорости кабины выше 0, 5 м/с необходима дополнительная механическая характеристика, обеспечивающая возможность работы двигателя на пониженной скорости. Эта характеристика нужна для движения кабины с ревизионной скоростью и обеспечения требуемой точности остановки. Для лифтов со скоростью движения кабины выше 1, 4 м/с наиболее распространенным является электропривод с двухскоростным асинхронным двигателем и контакторным управлением. Использование двухскоростных АД с независимыми обмотками, управляемых от тиристорных преобразователей, позволяет увеличивать скорость движения кабины до 2 м/с.