电梯电机发展及永磁同步电机优势分析 郑光远

电梯电机发展及永磁同步电机优势分析郑光远
摘要：随着我国基础建设的不断发展，各个城市的高楼建设逐渐增多，楼层的
层数也越来越大，因此电梯就成为了必不可少的垂直运输工具，而且我国也发出
了声明，高于6层的建筑都需要安装电梯，这就导致了电梯的作用在我国的重要
性越来越大，电梯发展越来越重要。

本文主要对电梯的电机进行分析探讨，对其
中永磁同步电机进行详细的介绍，就其优势和发展空间进行简要论述。

关键词：电梯电机、永磁同步电机、优势分析
引言
在21世纪的今天，电梯对于人们的重要性越来越高，现代的都市生活几乎离不开电梯，早在2016年，我国统计在数的电梯总量已经超过了500万台，到2020年，不完全统计，电梯的数量已经增加到近700万台，这么大的电梯数量，电梯各个组成部件的充分发展，也让电梯的制造技术不断提升，使得电梯走向舒
适化、高速化、安全化。

特别是其中的电机，其重要性是电梯各个部件中最为重
要的一个，随着电子控制技术的发展，永磁同步电机在电梯中得到了充分的应用，其优势对于电梯的发展起到了极大的作用。

下面，通过对电梯中电机的发展历程
进行介绍，简单的说明永磁同步电机对于电梯发展的重要性，分析永磁电机的优势。

一、电梯电机的发展
1.电机类型
电梯中电机按照不同的特性可以进行不同的分类，按照制动方式的不同，可
以将电机分为带制动器的电机和不带自动机器的电机两种，他们一般应用在交流
电梯中；按照结构的不同，可以分为带机座的电机和不带机座的电机两种；按照
轴承结构的不同，可以将电梯的电机分为，滚动轴承的结构和滑动轴承结构，这
两种轴承结构的电机，分别采用在直流电梯的使用上，和交流电梯使用上，使用
滑动的轴承，可以大大的降低电梯的噪音，这也是当今滑动轴承价格比滚动轴承
价格高的原因，因为滑动轴承需要更加精细的制造方式和制造工艺；按照供电电
源的不同，可以将电机分为直流电机和交流电机两种，一般情况下，采用交流电
的电梯电机，一般是异步电机。

2.电机控制技术
电梯电机的发展历程是根据社会发展和人们的需要进行的，人们乘坐电梯是
为了节省爬楼梯的时间，也为了节省体力，保证舒适、安全，而电梯的这些特性，很大程度上决定于电梯的电机状况，这就要求电机需要不断的进行技术创新和技
术改进。

电梯的电机是利用电磁感应原理，或对电磁线圈施加电流，让电圈转动，这种电机的波动方式，损耗小，性能好经济效益高，同时也能够实现自动化控制。

因此当前许多的电机运行都是采用电力进行拖动的，通过电力电磁的作用，充分
的实现了电梯可靠性，安全性以及稳定性的目标。

同时伴随着电机的制造设计，
控制技术，磁性材料，加工工艺过程的不断改进发展，电机逐步走向了轻量化，
智能化，高效化，环保节能，这对于电梯的不断应用打下了打下了极好的基础。

对电机的调速控制，从本质上讲，就是对电梯的调速控制，因此通过对电梯
电机的不断研究，不断的进行技术革新，促进电机的改造发展，不断的利用先进
的技术科技对电机进行改造发展。

电梯电机的发展经历了直流电机，交流电机，
交流调压调速控制电机，交流永磁同步电机，异步电机等。

当前的电梯电机中，
当属日本三菱公司的异步变频调速电梯电机最为普遍，是当前市面上应用最广的
一种电梯电机，但是随着技术的不断创新改进，永磁同步电机的优势不断显现，
未来的电梯电机发展，一定会朝着更加先进的电机技术前进。

二、异步电机
1.原理
异步电机，是利用定子旋转磁场，切割转子从而产生感应电流最终形成的转
子磁场，这个磁场会和定子的磁场产生越来愈大的强烈反作用力，提供给电梯强
大的动力，同时这种动力能够随着电流的大小产生一定的变化。

在转速提高的情
况下，转子电流是越来越小的，但是不会消失，这就导致了转子的旋转速度和同
步转速产生一定的差值，也就称之为异步电机，这种原理应用下的电机，转速永
远不会达到同步的转速。

2.缺点
异步电机虽然在应用中得到了很大的发展，但是随着电梯对于变频调速要求
的不断提升，普通的异步电机没有办法达到当前电梯对于电机的需要，也就无法
满足当前人们的需求，无法在当前技术日新月异讯速发展的时代里生存下去。

异步电机缺陷主要是因为，采用变频器供电导致复杂的噪声，给人们的生活
带来了非常大的影响，其中的机械、电磁、通风作用，是带来噪音的主要因素，
这对于当前电机要求的无声化是不可避免的冲突性问题。

另外，在变频器输出的
条件下，异步电机中的转子会产生很大的损耗，特别是其中线圈的损耗尤为剧烈，这会导致电圈的输出功率降低，对于电梯的运行效益十分不利。

同时，异步电机
因为输出功率的效率低，需要从电网电源中，接收大量的无功电流，这就给电网
设备带来了很大的负荷，极大的降低了电力的使用效率，对于绿色环保的电梯运
行是非常不好的影响。

三、永磁同步电机
永磁同步电机的主要构成是转子和定子，有次同步电机上的转子是特定的稀
土磁性材料制成的，这种磁性材料可以产生恒定的磁场，相比于普通意义上的异
步电机，恒定的磁场能够给电机的运转带来更大的优势。

电子的运转同异步电机
中电子的运转基本上相同，但是在恒定的转子磁场中，其作用就能够充分的发挥
出来，形成更加稳定的电机。

永磁同步电机在电梯中厄控制作用极为优秀。

永磁同步电机主要由速度控制器，电流控制器，等部件构成，它具有体积小、效率高的优势。

比如泳池电机中
的稀有金属产生的恒定磁场，能够有效的降低电机内部的无效电流，充分的减少
电器内部的发热，提高电机的运转效率，节约能源。

同时这种稀有金属产生的磁场，其效率性能很高，因此能够大大的降低其需求量，减少每台电机中的使用量，能够充分的降低电机的体积和重量。

永磁同步电机的控制结构也非常的先进，能
够更加智能化更加安全化的进行对电梯的控制，在永磁同步电机中采用的各种技术，是当下能够满足的先进技术手段，能够最大程度保证电梯的良好运转。

永磁同步电机在运转过程中产生的噪音很小，基本不会对居住的用户产生影响，因为在进行电磁力的传递时，永磁同步电机会避免机械振动以及磨损，这就
让电机运转的噪声源减少，噪声源减少就会让周围居住的公民有更加舒适的生活
环境。

利用永磁同步电机的电梯会有更加可靠的安全性，因其有足够大的制动力，能够及时的将电梯控制在一定的速度区间内，也能够及时的对超速的电梯进行减速，这就大大的提升了电梯的安全性，保证了乘坐电梯人员的安全。

永磁同步电机，采用了更加可靠的材料，降低了电梯整体的质量，这对于降低电梯损耗，降
低电梯使用的电能，有极大的好处，充分体现节省电能节约能源。

【总结】
在电梯的使用过程中，电机状态的安全良好是电梯正常运转的必要保证。

因此对于提升电机性能，保证电机的稳定运转，提高电梯的安全可靠性能，降低和减少电梯产生不良问题的几率，使用更加先进可靠的永磁同步电机一定是未来电梯行业的发展方向，关于如何进一步推动永磁同步电机在电梯行业的应用，更好的将这一先进技术一推广到我国每一部电梯之中，是未来电梯行业的必经之路。

同时不断的进行科技创新，不断的改良制造技术，不断的提升制造工艺，在电梯的发展之路上不断前行，让我国的电梯更加的安全，让乘坐电梯的人们更放心。

参考文献
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［4］赵全武. 永磁同步电机在电梯系统中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2017, 000(009):2855-2855.
作者简介：郑光远
出生年月：1982.10
性别：男
民族：汉
籍贯：湖北省咸宁市
学历：硕士研究生
工作单位：广州视源电子科技股份有限公司
职称：中级工程师
研究方向：永磁同步电机。