电梯曳引机的原理与测试方案

　　摘要：很多人都有这样的经历：要去顶层，却只能坐电梯到顶层的下一层，然后走楼梯上去。为什么电梯就不能直接上顶层呢?这就要从电梯内的动力核心：曳引机开始说起。

　　相信很多人都有这样的经历：我想去顶层10楼，但电梯只能去到9楼，然后再爬楼梯上去，并在10楼应该存在电梯的地方发现一个神秘的、大门紧闭的房间，上书三个大字“机械房”。这房间为何存在?这要从电梯的原理结构说起。

　　传统电梯的动力部分主要由曳引机(卷扬机)、变频器、轿厢、钢丝绳、对重组成。曳引机通过卷动钢丝绳，调节轿厢和对重的平衡，实现对轿厢高度的控制，即电梯的上下。其中曳引机本质就是一台由变频器驱动与控制的大功率电机，需要安置在大楼顶层——这就造成了电梯无法上顶层的问题了，因为顶层的电梯位置被曳引机和变频器占据了。这问题一直存在了很久的时间，因为过去曳引机基本都用交流异步电机，且功率轻松上几十KW，体积非常大，且不能露天放置，只能一直占着顶楼的房间。

　　图1 常见的电梯原题图

　　但随着PM电机(永磁同步电机)的应用越来越普及，电梯上顶层也成为了可能。PM电机和交流异步电机的一个重大区别就是体积、重量大幅减轻、功率密度增大，相同功率下占用的空间更小。且PM电机在低速下的转矩输出性能更好，配合专用变频器，相比与传统异步电机在控制精度、控制速度上有很大的提升。

　　尤其PM电机制造的曳引机可以把体积做小做扁，只需很小的空间就能容下该曳引机。像目前的一些行业的无机房电梯方案，会把永磁同步曳引机和其专业的变频器(薄至90mm)直接安装在电梯井道内，这样就省出了楼顶电梯机械房的空间，同时电梯也能把轿厢直接拉到顶层了。

　　GB 24478-2009国标曳引机测试解决方案

　　曳引机本质也是变频调速电机的一种，且其属于经常使用的用电设备，故其效率的准确测量显得非常重要。针对曳引机的测试，周立功致远电子推出MPT电机测试系统，可对曳引机的整体性能进行全面测量与分析，测试项目和精度完全满足GB 24478-2009 电梯曳引机行业国家标准要求。

　　试验项目：

　　-负载特性试验

　　-电机过载(堵转)转矩

　　-效率试验

　　-制动力矩试验

　　-温升试验

　　-制动器制动响应时间