日立乘客电梯——LGE
日立LGE电梯,由日立电梯(中国)有限公司自主研发设计,以“绿色˙人性化”为设计理念,在日立全球技术平台上,揉合安全便捷的设计元素,为大楼提供安全可靠、高性价比的垂直移动解决方案。
日立电梯从“心”出发,秉承对匠心精神的执着,坚持高于行业标准的要求,精心打造护航技术,成就新一代日立LGE电梯。
永磁同步技术更环保
日立电梯采用原厂设计制作的永磁同步曳引机,由于取消了齿轮减速机构,也就没有了齿轮箱的噪声和相应的机械振动,并且使整个电梯系统的能耗大大降低,减少对环境的噪音污染。同时,由于解决了主机漏油的烦恼,从而解除了油污对环境的污染。
双保性能电机
2-1 高性能永磁体+专有双保险防脱磁钢技术
磁钢(永磁体)是永磁同步主机中的核心材料,为防止磁钢的脱落,日立电梯采用了专有双保险防脱设计:磁钢采用专用粘贴胶+压板双重保险结构进行固定,避免了磁钢脱落风险。
2-2 转子曳引轮双保险连接
日立电梯转子与曳引轮的连接,采用螺栓与过盈配合双保险方式,双重保护,无论哪种方式,都能确保曳引轮与主轴的可靠连接。
2-3 URS单元式链型定子铁芯
电机采用日立特有的单元式链型定子铁芯,自动化绕线,形成稳定磁场;同时配合专业的电磁FEM仿真分析,实现电气的最适化设计,达到高过载、高能效、低振动、低噪音、低温升的优异性能。
高强度曳引轮
3-1 采用高强度QT700材料
曳引轮采用高强度QT700材料,一体铸造成型,能保证曳引轮有足够大的强度、耐磨性及韧性。
3-2 高承载知名品牌轴承
日立LGE电梯采用高承载圆锥滚子轴承,更耐高度、轴向与径向承载能力更大,使用经真空脱气处理的高纯净度且低含氧量的优质轴承钢,并加以独特的热处理工艺,有效延长轴承的疲劳寿命。
知名品牌高精度旋转编码器
永磁同步电机没有传统异步电机的机械减速装置,电机直接驱动轿厢运行,对于旋转编码器的精度要求大大提高。日立电梯配置知名品牌的高速旋转编码器,有效保证主机稳定运行。
优于国标性能
5-1 主机IP42防护等级
IP防护等级,指防尘防水的等级。一般由两个数字组成,数字越大表示防护等级越高。LGE电梯采用的永磁同步电机,防护等级高达IP42,较其它IP2X主机,可更有效防异物防水;如果电梯采用防护等级低的电机,在如春夏季多雨期或海边环境湿度稍大的地方,可能会出现故障、甚至烧电机的情况。
5-2 主机F级绝缘等级
日立永磁同步主机绝缘等级为真正的F级,所有绝缘材料(包括电线、绝缘薄膜、阻燃型高强度层压玻璃布板等)均严格采用F级绝缘材料,同时电机绕组整体采用真空浸(漆)烘工艺,以确保电机不会出现虚接的情况,使整个线圈绕组包括线圈接驳线头都达到F级的绝缘等级,保证主机可承受155℃工作温度。
绝缘等级 | A级 | E级 | B级 | F级 | H级 |
允许温度℃ | 105 | 120 | 130 | 155 | 180 |
说明 | —— | 日立应用 | 没在电梯行业应用 |
5-3 主机低温升,安全稳定寿命长
对于永磁同步电机来说,温升是对电机磁性一个影响因素之一,电机温升过高,会导致电机失磁,这种失磁是不可逆的。因此日立电梯在温度方面采取了有效的控制设计,电机温升大大低于其它永磁同步电机。由于电机温升低,电机使用寿命大大延长,同时也避免了电梯因为电机过热而出现故障,提高了电梯的安全性。
日立LGE主机温升指标 | 国标GB要求 |
70%的负载下,持续通电运行至热平衡,温升值小于105K | 额定负载,40%时间间歇运行至热平衡,温升值小于115K |
5-4 主机转矩脉动<1%,运行更舒适
转矩脉动是衡量低速大转矩永磁同步电机设计技术水平的关键指标之一。由于永磁同步曳引机直接驱动轿厢,转矩脉动的大小直接影响轿厢运行的舒适性。日立采用严格的企业标准,转矩脉动远远小于一般电机,且仅为国标要求的1/3,令电梯垂直振动较同行减少5%~50%,保证了电梯的运行舒适性。
| 日立LGE主机 | 一般电机 | 国标GB要求 |
转矩脉动 | 按日立企业标准 小于1% 设计 | 行业内一般按 2%~3%设计 | ≤3% |
垂直振动 | ≤20cm/s2 | ≤21~30cm/s2 | ≤30cm/s2 |
5-5 制动器190%额定载荷制动力矩
制动器制动力矩的大小是考核整梯安全性能的关键指标之一。为保证制动器长期连续反复动作的稳定性,避免出现溜车、冲顶、墩底等安全事故的发生,日立电梯所采用的日立的永磁同步电机,制动力矩采用日立标准,制动力必须达到190%额定载荷以上;较一般的永磁同步主机,要求更加严格和苛刻,确保电梯在轿厢负载超出额定载荷将近1倍的情况下仍不打滑,保证电梯可靠制停。日立的制动器专门进行了严格的550万次的寿命试验,确保整个机构的安全可靠,才应用到产品当中。
另外,制动器采用自适应轴瓦,令制动更安全可靠,乘坐更舒适。日立就是如此执着,小到部件的细节设计,大到电梯系统的设计都一丝不苟地贯彻着一贯的安全理念。
项目 | 日立LGE制动器指标 | 国标GB制动器指标 |
制动力矩 | 按载重190%设计 并经过550万次寿命试验 | 按载重125%设计 并经过200万次寿命试验 |
运载能力 | 按载重125%设计 | 按载重110%设计 |
多核心统合主控系统
多核心统合微机处理器体积更小,集成度更高。一方面,运行速度更快、响应时间更短;出色的数字化处理能力及运行效率地提升了电梯的节能效果。另一方面,高性能矢量控制的电梯专用变频微机,使逆变输出电压波形媲美正弦波;同时配置智能自保护IPM变频功率模块,使系统处理速度、控制精度及可靠性均得到提高。
处理器 | 位数 | 功能 |
主微机 | 双32 | 逻辑控制、运行指令控制 |
变频微机 | 双32 | 电机控制 |
通讯微机 | 8 | 通讯控制 |
智能辅助制动
在变频器不输出力矩时,且电梯正常供电的情况下,系统就会短接曳引机的三相绕组,保证在制动器制动力矩不足时,使电梯只能以超低速滑移,而且系统响应速度快,从而将风险降低。
可靠的高频脉冲变压器通讯
日立电梯采用高频脉冲变压器串行通讯技术,该技术主要应用于电信、军事通讯等特殊要求行业。通讯信号工业级物理隔离信号,抗干扰性强,可靠性更高。高速可靠传递厅外、轿厢召唤信号。
内容 | 日立LCA | 其它厂家 |
通讯模式 | 高频脉冲变压器 | RS485或CANBUS |
可靠性 | 高 | 一般 |
抗干扰 | 强 | 普通 |
速度 | 125K(提升25%) | 100K |
关怀的安心电源技术
9-1防雷电浪涌
日立电梯从使用安全方面考虑,特别进行了抗雷电浪涌设计,在10KV雷电浪涌后仍可正常工作,较之国标要求的2KV足足提高了5倍,确保电梯恶劣天气可靠运行。特别适用于大楼未完成防雷击配备,但又急需临时电梯运行的情况;即使大楼防雷击配备后,也可以给电梯双重的防雷击保护。
另一方面,大冗余度光电传感端子接口的应用,进一步确保了电梯抗雷击的可靠性和工作寿命。
9-2宽电压适应
适用电压范围得到大幅度提升,可达到额定电压的±15%(323V~437V),特别适合中国的实际用电情况。
抗电磁干扰设计
10-1 标配抗电磁干扰设计
由于引入了控制微机、变频器等数字电路,电梯控制系统对外界的抗干扰能力的要求越来越高。电磁干扰可以令电梯故障频繁、平层不稳定、垂直振动严重甚至滑梯。日立电梯将抗电磁干扰揉合为标准配置,令电梯故障率减少,进一步提高了电梯的平稳运行,确保了电梯后期的安全运行。
10-2 周全的电磁兼容
“绿色”将成为21世纪的主流色调,日立电梯基于“乐享绿色未来”的设计理念,除了努力使电梯油污减至最少外,还致力于电梯电磁兼容方面的研究。对于一些电子设备有较高工作环境要求的场合,如:电信系统、电脑系统、医疗系统、航空系统、电梯控制系统可以通过额外的特殊设计,达到真正的电磁兼容,以实现与大楼其它电气设备互不干扰。
高性能32位永磁同步门机
11-1 高性能32位DSP处理器
核心控制CPU采用高性能32位TI的DSP处理器,控制板采用四层板设计,具有强抗干扰能力;采用微机控制系统与逆变系统一体化高集成模块技术,提高了系统的响应速度与可靠性。
11-2 IPM功率模块+SVPWM控制技术
采用电流速度双闭环矢量控制,SVPWM调谐控制技术和矢量控制算法。逆变功率模块选用新功率IPM模块。开关门速度曲线的平滑,开关门平稳、噪音低。
11-3 自学习、自适应功能
具有门宽自学习,可以学习门机的参数、自动检测门宽,并根据检测到的门宽数据自动调整开、关门曲线,门宽自检后数据保存在EEPROM中,掉电后门宽数据不丢失。同时,具有门重自适应功能,可自动适应标准范围内的不同门重。
11-4 故障自检和保护功能
当门机运行出现以下故障时:过流、超速、过载、部件故障、学习错误、或皮带打滑等,门系统可自动检测到异常,并及时进行保护。
11-5 长寿命门锁应用
LGE电梯采用长寿命门锁,减少因门锁组件造成的故障。
日立LGE门锁要求 | 国标GB门锁要求 |
按500万次循环操作设计 | 应当能承受100万次循环操作 |