[3]永磁同步无齿轮曳引机及其在电梯中的应用2培训资料
永磁同步电动机在电梯中的应用
永磁同步电动机在电梯中的应用摘要：电梯是组成现代人生活一部分的重要部件，电梯驱动用电动机，在不断发展的过程中逐渐实现机电一体化管理，而现实生活当中机电一体化管理也是衡量电梯技术指标的关键。
永磁同步电动机是电梯驱动系统无齿轮曳引电机的重要设备，在具体使用过程中具备诸多有点，比如效率高、动作响应快、重量轻、体积小等有点。
文章主要分析永磁同步电动机在电梯中的应用，阐述电机本身设计、磁场等分析。
关键词：永磁同步；电动机；电梯；设计永磁同步电动机主要是利用稀土永磁材料制作而成的设备，传统设计中永磁同步电动机的磁性偏低，体积较大，因此很少将其运用在电梯升降运行当中。
随着时代的不断发展，永磁同步电动机的发展迎来真正的市场，发展蒸蒸日上的同时拓展了电梯的运用效果，不仅仅满足了电梯运行的实际要求，甚至还弥补了传统电梯运行中升降调速存在问题的缺陷，预计将会在未来发展当中大展身手，成为未来电梯设计的主要结构部件。
1.永磁同步电动机的认识永磁同步电动机是一种驱动电机，运用范围非常广，其系统结构主要是由永久磁钢转子、定子、位置传感器等组成，体积小、结构简单。
将永磁同步电动机运用在电梯当中能够提高电动机的运行速度，也可以满足实际运行要求，拓展了电梯的调速范围。
永磁同步电动机在运行过程中主要分为直流发电机供电、交流励磁机与无励磁机供电等几种常见形式。
以直流为例，直流发电机供电励磁运行要求永磁同步电动机必须具备直流发电机才的可以支撑，在这种情况下电动机的励磁电流相对独立。
人们在实际运行过程中发现这种运行方式可靠性与稳定性非常高，运行过程中产生的消耗非常少，加上成熟运行体验提升了电梯的实际运行效果，降低了电梯发生故障的概率[1]。
交流励磁机供电的方式也被称为静止整流装置，这是静止励磁状态下运行过程，在这种供电状态下无滑环、电刷等转动部件，在具体运用过程中结构简单、工作可靠、制作方便等。
但交流励磁机供电过程中会产生较大噪声，产生的交流电势谐波分量大会对电梯实际运行产生影响，这需要在实际运用过程中引起注意。
浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机
浅析无齿轮永磁同步电梯曳引机摘要：无齿轮永磁同步曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
本文通过对永磁同步无齿轮曳引机的结构和工作原理阐述，分析了无齿轮永磁同步曳引机与传统曳引机相比的优点和缺点，但是作为新型的曳引机的发展方向，其以小型化和灵活性，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
关键词：无齿轮永磁同步电梯曳引机；工作原理；优点；缺点随着科技的进步，永磁材料和永磁电机技术有了长足的发展，永磁电机被各领域广泛应用，其中包括在电梯曳引机上的应用。
这些年来我国高档电梯越来越多，这都与永磁同步调速电机和曳引机无齿轮化的有机结合分不开，永磁同步无齿轮曳引电梯因简单的结构、低噪声、低能耗的特点在业内受到高度关注。
由于永磁同步无齿轮曳引机的小型化和灵活性，可以布置出各种曳引方式的无机房电梯，这样不仅大大节约了电梯成本，同样也减少了电梯对空间的占用，为电梯行业的发展提供了更广阔的空间。
1.无齿轮永磁同步电梯曳引机的结构齿轮永磁同步电梯曳引机结构主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统和盘车装置组成。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，并直接安装在电动机的轴伸端。
而曳引机的制动系统由制动体、制动轮、制动臂和制动瓦等组成。
无齿轮曳引机由于采用的是电机直接驱动曳引轮，制动力矩很大，无法用手轮直接盘车。
需通过齿轮比来减小盘车时需用的力，因此需专门设计盘车装置。
2.无齿轮永磁同步电梯曳引机的工作原理永磁同步无齿曳引机工作原理是电动机动力由轴伸端通过曳引轮输出扭矩，再通过曳引轮和钢丝绳的摩擦来带动电梯轿厢的的上、下运动。
当电梯停止运行时则由常闭制动器通过制动瓦刹住制动轮，从而保持轿厢静止不动。
其动力控制其原理是通过电机上安装的变频装置（编码器）和高精度的速度传感器，对电机运行电流快速跟踪、检测、反馈和控制，控制永磁电机以同步转速进行转动，由于永磁电机具有线性、恒定转矩及可调节速度的特性，使曳引轮能够平稳运行。
电梯基础知识-2 电梯曳引机.
Original:1 of 2-16U&D ELEVATOR ODBOAll rights are reserved. Reproduction in whole or in part is 2 电梯曳引机 Traction machine曳引机是电梯的动力源(又称主机,通常由电动机、制动器、减速机和底座组成;是靠曳引钢丝绳与曳引轮的摩擦来实现轿厢运行的驱动机。
曳引机又以电动机与曳引轮之间有无减速机区分为有齿轮曳引机和无齿轮曳引机两种。
As power provider for lift, traction machine, also called main machine, is composed of motor, brake, geared machine and seat. It is a drive to make car move by means of thefriction between traction rope and sheave. According to whether the geared machine is provided or not, it is classified into geared and gearless types. 2-1有齿轮曳引机 Geared traction machine有齿轮曳引机广泛用于运行速度v ≤2.0m/s的各种货梯、客梯、杂物梯。
为了减小曳引机运行时的噪音和提高平稳性, 一般采用蜗轮副作减速传动装置。
这种曳引机主要由曳引电动机、蜗轮、蜗杆、制动器、曳引绳轮、机座等构成,其外形如图 2-1。
Geared tractionmachineis widely used in cargo lift, passenger lift and service lift with speed of not more than 2.0m/s. To reduce working noise and enhance stability, worm gear is normally used as geared drive. Such machine is composed of motor, worm, gear, brake, rope and seat, as shown is figure 2-1.电梯的载荷、运行速度等主要参数取决于曳引机的电机功率和转速,蜗轮与蜗杆的模数和Original:2 of2-16U&D ELEVATOR ODBOAll rights are reserved. Reproduction in whole or in part is 减速比,曳引轮的直径和绳槽数,以及曳引比(曳引方式等。
永磁同步无齿轮曳引机电梯的控制系统
曳引机在 电梯工 业得到不断发展 ， 如日 本的三菱
和安川， 美 国的奥 的斯等 。 与带齿轮 曳引机 牵引 系统相 比， 无齿轮永磁 同步电动机系统减少了齿 轮 箱和齿轮传 动机 构， 减少了建造成本 ， 还 降低
ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ Ｖｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｐ ａ ｃ ｅ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｐ ｕ ｌ ｓ ｅ ｗｉ ｄ ｔ ｈ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ —
制技术 ， 从而 改善了交流电机的控制性能 。 各国 学者提出了多种不 同的矢 量控制方法 ， 其中电流
型矢 量控制在 工 业控制 中有 着广 泛 的应 用。 虽 然电流型矢量控制不能使 电流得到完全解耦 ， 但 该方 法简单并能够 实现 对交流电机 转矩 的有效
控制［ ¨ 。对 于 永 磁 同步 电机 系 统 设 计， 为了 改善
ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ａ ｒ ｌ ｅ ｓ ｓ ｐ ｅ ｒ ｍａ ｎ ｅ ｎ ｔ － － ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｓ ｙ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｕ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ － ・
ｔ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ — ｔ ｒ ｏ ｌ Ｐ Ｗ Ｍ ａ ｎ ｄ Ｐ ＭＳ Ｍ ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｉ ｄ ＝ ０ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ Ｍ ＡＴＬ ＡＢ／ Ｓ Ｉ Ｍ ＵＬ Ｉ ＮＫ ｓ ｉ ｍｕ ・ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｗａ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ
浅谈永磁同步电动机在电梯中的应用
浅谈永磁同步电动机在电梯中的应用高性能稀土永磁材料是制作永磁同步电动机的主要材料，能够大幅度的提升永磁同步电动机的磁性，而且，在磁密度不断增大的同时，磁体结构的体积也在不断的缩小，通过较少的材料就能达到磁通的目的，也为永磁同步电动机的发展开辟了新的领域。
标签：永磁同步电动机；电梯；转子结构前言永磁同步电动机主要是利用稀土永磁材料制成，以往永磁电动机由于磁性偏低、体积过大的缘故，很少将其应用到电梯的升降运行中，而在近些年的发展中，永磁同步电动机的发展蒸蒸日上，将其应用到电梯的运行中，不仅能够满足电梯的运行要求，同时还弥补了传统电梯运行中升降速度调控低的缺陷，是未来电梯发展中的主要应用结构。
文章主要从永磁同步电动机在电梯中的应用进行分析。
1 永磁同步电动机概述永磁同步电动机是一种驱动电机，应用范围极为广泛，主要由永久磁钢转子、定子、位置传感器等几方面结构组成，具有体积小、结构简单、重量轻等优势。
将永磁同步电动机应用到电梯中，对电动机的相应速度也提出了更高的要求，同时，为了满足运行要求，还针对调速范围的宽度提出了一定的要求。
永磁同步电动机在运行的过程中主要分为直流发电机供电、交流励磁机供电、无励磁机供电等几种励磁方式[1-2]。
直流发电机供电的励磁方式，要求永磁同步电动机必须具备专用的直流发电机，在这种方式下运行，电动机的励磁电流相对独立，而且，在实际的工作中发现，这种运行方式的可靠性极高，具有较少用电消耗的优势，再加上成熟的运行经验，为电梯的运行效率提供一定的帮助；交流励磁机供电的励磁方式又将其称为静止整流装置，也就是一种静止励磁的状态，由于该种励磁机供电过程中，没有滑环、电刷等一些转动部件，使得交流励磁机供电运行的过程中，具有结构简单、工作可靠、制造方便等优势。
但是，交流励磁机供电过程中会存在噪音较大、交流电势谐波分量大等缺点，这都是值得我们注意的。
2 永磁同步电动机在电梯中的应用2.1 永磁同步电动机转子结构分析众所周知，永磁同步电动机在运行的过程中，其转子的磁性起到关键的作用，如果磁性较小的话，在磁通的过程中就会产生一定的障碍，因此，转子结构也是永磁同步电动机运行的关键部件[3]。
永磁同步无齿轮曳引机及其在电梯中的应用
➢ 稀土永磁电机的结构特点和分类
稀土永磁电机的基本优点： 1.损耗小、效率高、功率因数高。 2.体积小、重量轻、结构简单。 3.动态特性好、控制特向好。 4.过载能力强、抗堵转能力强。 5.电机的形状和尺寸可以灵活多样。
显然，稀土永磁电机会越来愈多地出现在我们的生活中，这是 一种进步。
稀土永磁同步电机
稀土永磁同步电机
电机是电能和机械能之间的转换设备，实现这种转换需要一个中 间媒介－－磁场能量。
磁场能量在电能和机械能转换中并不消耗。 普通电机的磁场能是由线圈中通入电流产生的，也称电励磁；永
磁电机的磁场能是由永久磁体产生的。 1821年世界上第一台电机就是永磁电机，但当时所用永久磁体的
切向励磁：可以制成内转子电机和外转子电机。这种结构电机交轴电抗 较直轴电抗大一些，但因气隙中可获得很高的磁感应强度
（＞1.0 T），电机的动态性能、控制性能仍然能做的非常漂亮。 切向励磁结构电机的功率密度高是明显 的优点。由于可以设置磁短路桥，因此， 电机的抗退磁能力较强。 切向励磁结构电机的磁钢是镶嵌在转子内 部，结构强度高，磁钢的防氧化能力强。 切向励磁结构主要用于大功率、高转矩、 高可靠性的场合。
φ－电压、电流之间的相位角（功率因数角） ψ－电势、电流之间的相位角（内功率因数角） δ－电压、电势之间的相位角（功角）
对永磁同步电机的运行控制实质上就是对 这三个角度的控制。
稀土永磁同步电机
➢ 稀土永磁同步电机的原理及运行
稀土永磁同步电机
稀土永磁体的工业化生产水平：
钐 钴 稀土永磁：磁能积24－27MGOe，工作温度：180－200℃ 钕铁硼稀土永磁：磁能积38－42MGOe，工作温度：140－160℃
我国稀土资源丰富，全世界已探明的蕴藏量的80%以上都在我国。 我国年生产稀土永磁体大约4000吨，占全球总产量70％多。
广日无齿轮永磁同步曳引机使用维护说明书
4.检查制动器各部件联接是否可靠，手动释放抱闸装置是否灵活，在确认无误时，接通电磁制动器电源，检查制动器是否工作正常，若通电后制动器仍未脱开，应立即切断电源，检查制动器电路，并予以纠正。若电路无问题，则可能是机械弹簧压力过大，或机械结构卡死，应进行相应调整和排除。
六、抱闸制动力的调整
五、开闸同步性的调整
观察两制动臂开闸闭合时的快慢统一性，当一侧慢另一侧快时，若制动力矩足够，慢的一侧应减小压力，反之，快的一侧应增加压力，边调整边观察，直到同步。调整同步开始时应计好标尺位置，调好后核算制动力矩，均满足后，将螺母7与螺母8锁紧。调整结束后，检查一遍有互联锁紧关系的部件是否锁紧，并进行制动力实验或电梯静载实验。
9电机异常抖动、飞车、噪声过大
控制系统问题。
10曳引轮磨损异常
A曳引轮与钢丝绳不匹配。
B曳引条件设计不合理，包角不够。
C钢丝绳张力不均等。
11曳引机有轻微振动
A曳引机机架不平整或刚度不够。
附录2
电磁制动系统调整方法
电磁制动系统的调整，共分电磁铁开闸行程的调整、制动力的调整、闸瓦的调整、开闸间隙的调整和开闸同步性的调整等五个步骤。
无齿轮同步曳引机的各项性能指标设计均符合《EN 81-1：1985》、《GB7588-1995》及《GB/T13435-92》中的各项有关规定，每台曳引机出厂前都通过严格的质量检验，对转矩、制动力、绝缘耐压、振动、噪声等各项指标均进行检测，从而保证产品的质量和性能符合标准规定。
二、曳引机工作条件
a.海拔高度不超过1000m；
4下闸后的制动力矩不够
A双侧闸臂压紧弹簧压力不够，重新调整和校验。
B电磁铁动铁心顶杆与制动臂顶杆螺栓间没有留有自由活动间隙，双侧顶杆与制动臂顶死，造成闸臂不能充分回位。调整制动臂顶杆螺栓。
电梯基础知识-2_电梯曳引机
1of 2-162 电梯曳引机Traction machine曳引机是电梯的动力源（又称主机），通常由电动机、制动器、减速机和底座组成；是靠曳引钢丝绳与曳引轮的摩擦来实现轿厢运行的驱动机。
曳引机又以电动机与曳引轮之间有无减速机区分为有齿轮曳引机和无齿轮曳引机两种。
As power provider for lift, traction machine, also called main machine, is composed of motor, brake, geared machine and seat. It is a drive to make car move by means of the friction between traction rope and sheave. According to whether the geared machine is provided or not, it is classified into geared and gearless types.2-1有齿轮曳引机Geared tractionmachine有齿轮曳引机广泛用于运行速度v ≤2.0m/s的各种货梯、客梯、杂物梯。
为了减小曳引机运行时的噪音和提高平稳性，一般采用蜗轮副作减速传动装置。
这种曳引机主要由曳引电动机、蜗轮、蜗杆、制动器、曳引绳轮、机座等构成，其外形如图2-1。
Geared tractionmachineis widely used in cargo lift, passenger lift and service lift with speed of not more than 2.0m/s. T o reduce working noise and enhance stability, worm gear is normally used as geared drive. Such machine is composed of motor, worm, gear, brake, rope and seat, as shown is figure 2-1.电梯的载荷、运行速度等主要参数取决于曳引机的电机功率和转速，蜗轮与蜗杆的模数和2 of2-16减速比，曳引轮的直径和绳槽数，以及曳引比（曳引方式）等。
永磁同步无齿轮曳引机驱动技术的应用与研究
永磁同步无齿轮曳引机驱动技术的应用与研究摘要：本文对永磁同步无齿轮曳引机的应用原理，以及人们所关心的曳引机安全性、永磁体失磁、驱动及控制装置等关键问题进行分析说明、对现场实际应用情况进行阐述。
关键词：无齿轮、永磁同步、曳引机、自发电式能耗制动。
Abstract: This paper analyzes the permanent magnet synchronous gearless traction machine application principle, as well as people care about traction machine safety permanent magnet, magnetism loss, drive and control device, and other key issuesKey Words: no gear, permanent magnet synchronous, traction machine, electricity type braking energy1、引言世界性的能源危机使能源成为阻碍全球经济发展的瓶颈，从而在上世纪70年代开始，纷纷推出新一代高效率的异步电动机、高性能的变频器，在节能方面获得明显的效果。
高性能永磁材料，尤其是具有高磁感应强度的钕铁硼材料的发展，不但使永磁同步曳引机实现了无刷化，具有和异步电动机同样的结构简单、高可靠性等优点，同时由于它无需激磁绕组，明显地减小了体积、重量、损耗，降低了发热，提高了效率。
具有低速大转矩特性的永磁同步无齿轮曳引机以其节省能源、体积小、低速运行平稳、噪声低、免维护等优点，越来越引起电梯行业的关注。
中国拥有丰富的稀士矿藏资源，是世界上永磁材料的大国，开发和生产永磁电纲具有得天独厚的优势。
近年来，电梯行业许多厂家纷纷开展永磁同步无齿轮曳引机的研制开发，促进了永磁同步无齿轮曳引机技术及其应用的发展。
无齿轮电梯培训
二、变频器常用参数说明（结合Super-Star)
控制模式的设置
对于有齿轮变频器默认(SIEI出厂)设置为V/F控制模式； 而无齿轮变频器出厂的默认（唯一）设置为Brushless 控制模式。 有齿轮变频器控制模式设定：STARTUP/Regulation mode=Field oriented(即为矢量闭环控制） 变频器可供选择的控制模式： （1）V/F Control（V/F控制模式） （2）Field oriented（矢量闭环控制模式） （3）Sensorless （开环控制模式） （4）Brushless （无刷电机控制模式）
予转矩的调整（续）
⑦设置参数TRAVEL/Speed profile/Multi speed 1为0； ⑧将参数Torque ref 2 src设为An inp 1 output； ⑨给出快车命令，电梯应保持零速； ⑩进入I-O CONFIG/Analog inputs/Std analog inps/Analog input 1/An inp 1 cfg菜单，调节参数An inp 1 scale的大 小，使菜单REGULATION PARAM/Torque config/Torque setpoint/T setpoint mon中的参数“Torque ref 2 mon”的值和参数“Torque ref”的值相等。 ⑾设置参数TRAVEL/Speed profile/Multi speed 1为1000； ⑿将参数Torque ref 2 src设为Pre-torque out； ⒀进入STARTUP/Save config菜单保存参数。
④拆掉两个螺丝,卸掉用于穿电缆线的安装板; ⑤拔掉操纵盘的连接电缆,卸去操纵盘; ⑥将变频器盖子的下部抬起并往顶部方向用力(按箭头方向),注意将盖子拿 下 时, 内部还有一根风扇的电缆线需要拔下.
无齿轮永磁同步曳引机
永磁同步无齿轮曳引机技术的特点摘要本文主要是对作为电梯驱动技术的革命中永磁同步无齿轮曳引机在电梯技术中的应用的分析。
讲述了永磁同步无齿轮曳引机的特点及其同由于永磁同步无齿曳引机与传统的蜗轮、蜗杆传动的曳引机相比具有的优势。
永磁同步无齿轮曳引机目前的发展形势，在永磁同步无齿轮曳引机进入中国市场的7年时间里，这场电梯拖动技术的革命已席卷全球，成为电梯拖动技术的主流，以满足电梯的进一步发展和更高的环保、节能要求。
与些时同，当前的同步无齿轮曳引机在电梯的实际应用过程中，也存在许多技术难点和以相关应当注意的问题。
关键字：永磁同步无齿轮曳引机比较特点优势发展形势应用难点正文：一直以来，蜗轮蜗杆曳引机因为具有传动比大、结构紧凑、传动平稳等特点，在电梯行业中被一致公认为电梯驱动机构的首选。
随着市场需求的不断更新和科学技术的飞速进步，人们对电梯产品的规格和性能提出了更高的要求，有力推动了电梯设备的技术发展，于是诸如无机房电梯、小机房电梯等新产品不断涌向市场。
为了满足这些新产品的配套需求，作为电梯动力源的驱动结构必须具有体积更小、节能高效、低速大转矩等特点。
而传统的蜗轮蜗杆曳引机已远远与之不相适应，尽管世界各国著名电梯公司纷纷着手开发各种新型的曳引机，但其中最受青睐的仍是永磁同步无齿轮曳引机。
因为它与传统曳引机相比，具有如下特点：结构简单紧凑、体积小、节能高效、噪音低、振动小、使用安全可靠、低转速、大转矩、污染小、运行性能优良等。
永磁同步无齿轮曳引机是由一台永磁同步电机直接驱动电梯运行，它以其独到的构造、性能优势，将电梯工业提升到一个崭新的境界。
一、永磁同步无齿轮驱动技术，是电梯驱动技术的革命：1、无齿轮永磁同步电梯曳引机，主要由永磁同步电动机、曳引轮及制动系统组成。
永磁同步电动机采用高性能永磁材料和特殊的电机结构，具有节能、环保、低速、大转矩等特性。
曳引轮与制动轮为同轴固定联接，采用双点支撑；由制动器、制动轮、制动臂和制动瓦等组成曳引机的制动系统。
电梯培训课件—第1章3永磁同步电动机
• 与异步电机不同，同步电机不能采用调节 转差的方法，只能调频调速。根据对频率 进行控制的不同方法，同步电机变频调速 系统可以分为它控式和自控式。当同步电 机定子电压频率由一个外部频率控制装置 进行控制时，称为他控方式。当同步电机 定子电压频率由其轴上位置传感器发出的 脉冲来控制变频装置的触发脉冲时，称为 自控方式。
1. 基频以下调速
• 要保持气隙磁通 Φ 额m 定不变，必须采用恒电动 势频率比的控制方式，即变频过程中须维持 E1 常f1 值 。但定子电动势为内部量，难以直接测 量、控制。
• 根据感应电机定子电压方程式
U 1 E 1 I 1 Z 1 E 1 I 1 ( R 1 jX 1 ) • 可知，当频率较高，电动势较大时，可忽略定
调速永磁同步电动机结构示意图
l－转轴 2－轴承 3－端差 4－定子绕组 5－机座 6－定子铁 心
7，8－永磁体 9－转子铁心 10—风扇 11—风罩 12－位置、速度传感器 13，14－电缆 15－专用变频驱动器
永磁同步电动机的转子结构
表面式转子磁路结构
1） 凸出式
2）插入式
1－永磁体 2－转子铁心 3－转轴
2．表面插入式 可充分利用转子磁路的不对称性 所产生的磁阻转矩，提高电动机的功率密度， 动态性能较凸出式有所改善，制造工艺也较简 单，常被某些调速永磁同步电动机所采用。但 漏磁系数和制造成本都较凸出式大。
同步电机与感应（异步）电机的区别
同步电机与感应（异步）电机的区别在于：
（1）同步电机的转速严格的与电源频率保持同步，转差 为零，而异步电机的转速永远低于同步转速，转差不 为零，可以靠控制转差来调速。
感应电动机的 变频调速控制
1. 概论
1.1 感应电动机调速的概况与趋势
3.无齿轮同步曳引机使用说明书
永磁同步无齿轮曳引机MCK系列使用说明书请将此说明书交至最终用户（安装、使用、维护、保养等）手中并请妥善保存。
V201411前言非常感谢您选用本公司产品，我们将竭诚为您提供优质服务。
本司永磁同步无齿轮曳引机（以下简称曳引机）采用了先进的设计理念和制造工艺，产品具有结构紧凑、体积小、重量轻、能耗低、噪声小、效率高等特点。
本司曳引机设计、生产符合《GB7588-2003-电梯制造与安装安全规范》、《EN81-1：1998-电梯建造和安装的安全规则》、《GB/T24478-2009-电梯曳引机》中的各项有关规定。
本使用说明书叙述了正确使用本曳引机的方法，本说明书中的图示为代表性事例，与实际产品可能会有所不同。
一般注意事项1.本说明书因产品改进、规格变更及为了使说明书本身使用方便，会有适当的改动，本司保留对说明书的修改权利，内容如有变更，恕不另行通知。
2.开箱后请确认产品是否和订单的型号、规格一致。
误使用了不同的产品可能使电梯或曳引机等破损、人员伤亡的危险。
3.请根据产品铭牌上注明的重量和手册中规定的吊装方法仔细核实吊具的额定载重，吊具载重量不足时有产品坠落、翻到和人员伤亡的危险。
4.如遇资料损坏、遗失、产品铭牌字迹模糊破损时，请按封底上联系方式向本司订购。
警告：安全说明①安装、使用、维护及保养前，请认真阅读本说明书及相关附属资料，以免造成设备损坏，引起人员伤亡。
②安装、使用、维护及保养过程中，请严格按照本说明书规程操作，以确保设备正常及人身安全。
③本说明书中所示的图解为了说明细节部分，有将外壳或为了安全的遮盖物去除状态下描述的，本产品在运行前，务必按规定将外壳或遮盖物复原后按使用说明书操作运行。
④非专业人员严禁操作。
通用安全注意事项打上安全符号的段落、语句叙述了重要的内容请一定要遵守，错误使用时可能导致人身伤害和设备损害，错误使用严重时可能会导致人身伤亡！搬运、安装、接线、运行、操作、检查、维护、保养请由具备专业人员来进行。
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稀土永磁同步电机
电机是电能和机械能之间的转换设备，实现这种转换需要一个中 间媒介－－磁场能量。
磁场能量在电能和机械能转换中并不消耗。 普通电机的磁场能是由线圈中通入电流产生的，也称电励磁；永
磁电机的磁场能是由永久磁体产生的。 1821年世界上第一台电机就是永磁电机，但当时所用永久磁体的
磁能积很低，制成的电机体积庞大而容量很小，不久被电励电机 所取代。
稀土永磁同步电机
➢ 稀土永磁电机的应用
上世纪60年代，发现了钐钴稀土永磁体具有高剩磁、高矫顽力和 高磁能积，这个发现使永磁电机真正进入到了大功率应用领域。 单台功率7000千瓦的永磁电机用于核潜艇驱动上。
钐钴稀土永磁体含有重要的战略物资－－金属钴，所以钐钴稀土 永磁体价格昂贵，只用于航空、航天、航海、武器装备等军事领 域。1978年法国CEM公司研制成了18.5kW高效节能钐钴稀土永磁电 机，未能得到推广。
稀土永磁同步电机
上世纪80年代，发明了钕铁硼稀土永磁体，它比钐钴稀土永磁体 具有更好的磁学性能。由于钕铁硼材料价格低廉、易得，在民用 方面大面积应用稀土永磁电机已成为可能。
上世纪90年代前，钕铁硼稀土永磁体的工作温度不高，只有80－ 100℃左右，制成的电机不能适用于高温环境。各个国家的工程 技术人员为了提高钕铁硼稀土永磁体的工作温度展开了科技竞赛， 工作温度从80℃提升到160℃大概花费了整整十年的时间
无齿轮永磁同步电梯以节能、环保等独特优势成 行业主流
随着我国成为世界电梯第一市场，永磁同步无齿轮电梯正在以其 节能、环保、安全、节省建筑面积等独特优势成为市场主流。 从近些年无齿轮电梯的快速发展的态势来看，无齿轮电梯之所以 成为现代建筑市场选择的主流，主要原因是因为，第一、无齿轮 电梯较传统有齿轮电梯给使用建筑带来实实在在的电量节省。第 二、无齿轮电梯使电梯的启动、行驶更加平滑，让乘客乘坐更加 平稳舒适。第三、无齿轮电梯消除了传统有齿轮电梯由于蜗轮蜗 杆传动、减速箱技术引起的机械能耗、油污、噪音、热量以及振 动，减少了对环境的破坏。第四、由于无齿轮电梯的主机结构紧 凑，体积精巧，可实现小机房或无机房布置，能为建筑商增加可 利用面积。
§2永磁同步无齿轮曳引机及其在电梯中的应用
陈景和
2008年10月18日
技术背景
我国稀土资源丰富,尤其是钕铁硼材料的诞生促 进了大功率永磁电机的发展
微机控制技术实现了较优化的矢量控制 电力电子器件（IGBT）和永磁同步电机专用变
频器的发展 电梯行业对小机房、无机房、绿色环保、节能、
低噪声、低震动的需求 无齿轮曳引机是机械、电机原理、稀土材料、
稀土永磁同步电机
稀土永磁体的工业化生产水平：
钐 钴 稀土永磁：磁能积24－27MGOe，工作温度：180－200℃ 钕铁硼稀土永磁：磁能积38－42MGOe，工作温度：140－160℃
我国稀土资源丰富，全世界已探明的蕴藏量的80%以上都在我国。 我国年生产稀土永磁体大约4000吨，占全球总产量70％多。
微机控制、电力电子等多项技术结合的产品
典型的外形结构
内
外
转
转
子
子
鼓
鼓
式
式
制
制
动
动
外 转 子 叠 式 制 动
外 转 子 钳 式 制 动
国外生产的永磁同步无齿轮曳引机
通 力
奥 的 斯
OTIS KONE
曳引机主要参数
额定功率：P Qv(1 k ) Kw 102
额定转速：Te 9550P
ne
RPM
2、矫顽力Hc：退磁曲线上磁感应强度B为零时相应的 磁场强度值。（A/m)
3、磁能积wm ：退磁曲线上任一点的磁通密度与磁场 强度的乘积。（J/m2)
4、磁极化强度J：物质磁化后内在的磁感应强度。 5、磁化强度矫顽力Hci：内禀退磁曲线上磁极化强度J 为零时，相应的磁场强度值。 6、临界场强Hk：内禀退磁曲线上当Bi=0.9Br时所对 应的退磁磁场强度值。
感应电动机三种制动方式：能耗制动、反接制动、回馈制动。
同步电动机
定子：铁心、绕组、机座、端盖等组成（称为电枢绕组）。
转子：1）主磁极，装在主磁极上的直流励磁绕组，特别设置的笼形启动绕组，电 刷以及集电环等；2）主磁极是永久磁极经特殊工艺直接安装在转子表面形成的， 无需励磁绕组，称为永磁同步电动机。
主磁极：隐极式（气隙均匀，适用于高速）；凸极式（气隙不均匀，适用于低速） 工作原理：电枢绕组中通入三相交流电后，气隙中就会产生一个以同步转速
n=60f/p旋转的旋转磁场；励磁绕组通以直流电流后，在同一气隙中又产生一大小、 极性固定、极对数与电枢旋转磁场极对数相同的直流励磁磁场，两个磁场相互作 用，转子被电枢旋转磁场拖着一起旋转（同步），定转子磁场相对静止。
组（定子铁芯内园有均匀分布的定子槽，定子 绕组嵌入定子槽内）
异步电动机（感应电动机）
当感应电动机定子对称的三相绕组中通入对称的三相电流时，就 会产生一个以同步转速n=60f/p旋转的园形旋转磁场（转向与三 相绕组的排列及三相电流相序有关）
转子是静止的，转子与旋转磁场有相对运动，转子导体因切割定 子磁场而产生感应电动势，因转子自身闭合，故转子绕组内有电 流流通，转子电流与感应电动势近似同相位，（右手法则确定）， 转子绕组内有功分量电流在定子旋转磁场作用下产生电磁力F(左 手定则），电磁力F对转轴形成一个电磁转矩，拖着转子顺着定子 旋转磁场的旋转方向旋转。但永远不能达到同步，否则保持相对 静止则不产生感应电动势和电磁力。
额定转矩：
ne
60vi
D
Nm
额定频率： f pn e 60
Hz
力矩系数： Kt T A
I
反电势系数：
Ke
E ne
电机
电机：以磁场为媒介，进行能量传递或机械能 和电能相互转换的电磁机械装置。
静止电机：变压器 电能的传递 旋转电机：电动机 机电能量转换
直流电机 交流电机 转子：磁极、励磁绕组、转子轴 定子：定子铁芯、由绝缘导线绕制成的定子绕
永磁材料的磁性能及参数
1、退磁曲线：用磁滞回线来反映和描绘其磁 化过程的特点和磁特性，磁滞回线在第二象 限的部分称为退磁曲线。
2、回复线：永磁材料对外呈现的B与H的关系。
3、内禀退磁曲线：内禀磁感应强度与磁场强
度H关系的曲线
i +
N -永磁材料的磁性能及参数
1、剩磁密度Br：退磁曲线上磁场强度H为零时相应的 磁感应强度值。（T特斯拉）