全变频调速的相关说明
1) 全变频调速的电气原理图及相关说明
在变频器控制下空载扶梯以节能速度运行。当有乘客踏上扶梯时，光电感应装置向控制系统发出信号，扶梯开始加速直至达到额定速度。这一过程在变频器控制下逐渐地、平稳地完成，乘客并不会感觉到扶梯速度有明显的变化。在一段时间内，无乘客使用时，变频器控制扶梯自动的减速至节能状态。用户还可以进行进一步设置，使处于节能状态下仍无乘客使用的扶梯运行一段时间后自动停止。而且用户可通过变频器事先设定电机在不同时段的运行速度及功耗，根据用户的设定情况电机在不同时段以不同速度运行，即实现了分时段控制。全变频调速状态下驱动主机始终和变频器相连，由变频器控制。
? 当扶梯下行处于发电状态时有两种方法可以解决该问题：
? 将能量直接反馈到电网
? 采用热电阻元件将能量转换成热能以消耗
2) 全变频调速状态下的速度分析
0 通电/选择方向
1 感应器检测出到达的乘客。变频器稳定地加速至正常速度。 2 电机由变频器控制在满载状态下运行。
3 当到达用户设定的时刻时电机由变频器控制稳定地减速至预定的速度。 4 在用户设定时间段内电机由变频器控制在预定的速度下运行。
5 超过了用户设定的预定时间，变频器再次控制电机稳定地加速至额定状态。
6 在额定状态下变频器控制电机稳定地运行。
7 在用户设定的节能时间段内，当光电感应装置没有检测到乘客时，变频器控制电机稳定减速至节能状态。
8 变频器控制电机在节能状态下运行。
9 在节能状态下，若光电感应装置在预定的时间段内仍没有检测到乘客，变频器控制电机稳定地减速至停止。 10 电机停止。
11 开始下一次循环。
由以上分析可以看出全变频控制方式实现了对扶梯的“分时段控制”。 3) 全变频控制方式的优点：
? ? ? ? 可实现对扶梯的分时段控制。 无需Y/Δ转换开关。 无需同步继电器。
可以通过变频器选择不同的速度。
4) 全变频控制方式的缺点：
? 变频器使用时间长。
? 扶梯下行处于发电状态时，需要热电阻或电网反馈装置。 ? 如使用热电阻需再配备相应的冷却系统。
如使用电网反馈装置，需要配备变换器和滤波器。
旁路变频调速的相关说明
1） 旁路变频调速的电气原理图及相关说明
电源 额定速度 上 下 变频器 T 待机速度/节能速度 星 电机
当光电感应装置检测到有乘客即将踏上扶梯时控制装置自动将变频器控制的、处于节能状态的的电机切换到工频电网运行状态，由工频电网控制扶梯
以额定速度运行。当扶梯上无乘客时或维修状态下控制装置自动把电机从工频电网控制状态切换到变频器控制状态，使扶梯在节能状态下运行。工频电网与变频器之间的切换既可通过控制装置自动完成，也可通过EMCS系统进行设置
2） 旁路变频调速状态下的速度分析
0 通电/选择方向
1 感应器检测出有乘客到达，由电源控制电机稳定地加速至额定速度。 2 电机由电源控制在满载状态下运行。
3 在用户设定的时间段内，若光电感应装置没有检测到乘客，工频电网自动切换到变频器，电机由变频器控制稳定地进入节能状态。 4 电机由变频器控制在节能状态下运行。
5 光电感应装置检测到乘客，变频装置自动切换到工频电网。 6 电机在工频电网下，以额定速度运行。
7在用户设定的时间段内，若光电感应装置没有检测到乘客，工频电网再次切换到变频器，电机由变频器控制稳定地进入节能状态。 8 变频器控制电机在节能状态下运行。
9 在节能状态下，若在设定的时间段内光电感应装置仍没有检测到乘客，变频器控制电机稳定地减速至停止。 10 电机停止。
11 开始下一个循环。
3） 变频器与工频电网相互切换工况分析
513MPE采用高性能的节能用逆变器。当电机切离工频电网后，电机处于自由停车运转状态，逆变器根据电机中残留的电压检测出准确的旋转频率，再使逆变器的电压由低压逐渐地增加到所定的电压，以防止切换时过大的电流冲击。
如图所示：电机在工频电网控制下，以1500rpm的转速运行，从电机切离工
频电网到残留电压衰减的数秒内，电机自由停车运转。当电机切换到逆变器后，逆变器使输出频率与所测到的电机旋转频率相一致，再逐步增加电压直至电机转速达到300rpm，即扶梯速度0.13m/s，使扶梯工作在节能速度下。如此，实现了平滑的、无冲击的从工频电源到逆变器电源的切换。 4） 旁路变频的优点
? ? ? ? ? 可以选择娇小容量的变频器。
无须使用电网反馈系统和热电阻器。 额定状态下运行无需变频器的干预
相对于全变频调速的变频器来讲旁路变频减少磨损。 载荷条件下平稳加速
6） 旁路变频的缺点：
? 需安装Y/Δ转换装置。 ? 需要安装同步装置。
仅当变频器启动时功率因数才等于1。
变频器在扶梯系统控制中的作用及全变频与旁路变频的经济性对比：
如图所示能量消耗与速度成正比。当扶梯空载以0.6m/s的速度运行时消耗的能量时其以0.3m/s运行的两倍。在任何地铁站中，扶梯每天满载运行时间都不会超过20小时，因此，使用变频器来节约能量是非常重要的。利用变频器调节系统速度有两种方式即：全变频调速方式和旁路变频调速方式。下面着重说明一下两种方式共同的优缺点：
? 优点
? 当扶梯空载运行时可以节约能量。 ? 较低的启动电流。
? 向乘客发出信号说明扶梯处于服务状态。 ? 可以减少运动部件的磨损。 ? 可以实现软件启动。 ? 可以获得维修速度。
? 功率因数等于1。 ? 缺点
? 由于增加了变频器使整个系统更复杂。 ? 需要增加触点垫或光电感应装置
全变频与旁路变频的经济性对比
全变频控制时需要更大功率的变频器，并且需要能源回馈装置，因此价格较旁路变频贵。但全变频控制可以实现分时段控制，在节约能耗方面具有很大优势。因此，我司建议在资金不足的情况下可采用旁路变频控制方式，但若从长远效益考虑更益采用全变频控制方式。
扶梯全变频旁路变频节能模式
