伴随着大功率晶闸管(SCR)大功率晶体管(GTR)和新型场效应晶体管(IGBT)的相继问世，变频调速技术从20世纪60年代出现至今已日趋成熟，在各电气领域普及使用。电梯等特种机电设备也不例外，变频器也使设备的技术含量、性能得以突飞猛进，与传统的调速方式比较其效果是鲜而易见的。它使得电梯效率提高、运行平稳、设备寿命延长，结合PLC或微机控制，更显示无触点控制的优越性：线路简化、控制灵活、运行可靠、维护和故障监测方便。由变频器的工作原理可知，必须满足一定的安装要求才能正常工作，变频器本身也不可避免产生谐波干扰和电磁辐射等常见问题，然而电梯的功率较大、工作环境较差、安全系数要求高，因此，引发了在安装使用与维护变频器的若干问题。

1、谐波干扰问题

1.1干扰的产生机理

变频器的主电路一般是交-直-交形式，即整流部分(AC/DC)和逆变部分(DC/AC)组成，先将电源进行三相桥式整流，再由大功率晶体管开关元件进行DC/AC转换。

在输入部分，输入电压是正弦波，非线性二极管组成的三相整流桥及二极管参数离散将引起输入电流的波形为非正弦波。在输出部分，输出线电压是?SPWM脉宽调制的矩形波，相电压是阶梯波，都是非线性的。输出电流是带毛刺的近正弦波。既然是非线性正弦波，就必将产生谐波。理论上分析，谐波中不含有?3的整数倍谐波和偶次谐波，可按傅立叶级数分解为基波和各次谐波，通常含有6n+1(n=l，2，3….)次谐波。谐波的频率与变频器的调制频率有关，其中5次、7次、11次、13次谐波电流占主要地位。

1.2干扰的危害

输入电流谐波会使电网电压畸变，造成对其他用电设备的影响，如使变压器温度上升，产生震动噪声;引起保护电器误动作;导致计量仪表误差;破坏绝缘，影响电器正常工作，减少寿命等。

按GB12668-90规定，我国高次谐波管理标准电网电压谐波电压综合畸变率的是THD%≤10%，奇次谐波THD%≤5%，偶次谐波THD%≤2%。

输出电压和电流均有谐波，调制频率较低时，人耳可能听得见高次谐波频率产生的电磁噪声(尖叫声)，谐波造成电动机发热和振动，峰值电压甚至击穿绝缘，无功损耗大，cosφ减少等。调制频率较高时谐波造成的影响要小，但无论调制频率高低，谐波都会通过导线的电磁耦合形成感应干扰，并且通过电缆向空间发射高频电磁辐射干扰，对周边的线路、电气设备等造成不良影响，如电梯中干扰门机控制信号使其不能正常工作、电脑板液晶显示出错、微机时钟停止工作。一般情况下，变频器输出的谐波电压合成总量THD%应控制在5%~7%之间。

1.3干扰的抑制

无论输入还是输出谐波造成的干扰，其传播方式不外是线路传导、感应耦合和空中辐射三种方式，所以在抑制干扰的措施们也从这几个方面入手：

(1)接电抗器和滤波器。输入端接入交流电抗器ACL，它对抑制5~9次谐波效果很显著，cosφ也可提高到75%~85%，输出端一般不接电抗器，选用时电抗器的压降控制在5%以下。串联在整流桥和滤波电容之间的直流电抗器DCL也能明显抑制谐波电流和提高功率因数。接电源滤波器时应注意：输出侧的滤波器电容器只能接在电动机侧，且应接入电阻，防止逆变器因电容的充放电受冲击，滤波电抗器三相连接线必须按同方向绕在同一磁芯上，才能对基波电流无影响。容量大于22KW时一般选用并联方式的电源滤波器。

(2)合理布线和线路。变频器应使用单独变压器供电，两台变频器同时使用时更要彼此远离;其他设备和控制线路在布局上尽量远离变频器的输入、输出线(也在10cm以上)，并且不要与其平行走线，垂直交叉;信号控制线相绞可抑制差模干扰信号;布线时设备合理接地也是抑制谐波干扰的方法之一，接地时除了要按国家规定用足够线径的接地线保证接地电阻不大于5Ω之外，变频器还要单独接地，接地点尽量靠近变频器，接地线远离电源线也不能和电源的零线相接;对主电路(变频器到电动机的连接线)进行穿金属管，并尽量短，控制信号线也可采用线，线靠近变频器的一侧应与控制线路的COM?端相连，同时层只能一端接地。

(3)其他设备用隔离变压器对有干扰的电网进行电源隔离，用光电耦合管隔离受干扰的信号。

(4)亦可相对降低变频器的载波频率来消除干扰的影响，但噪音可能要大些，电流波形平滑性要差些，具体可现场进行调试确定。笔者遇到过在电梯调试中出现过谐波干扰使门机信号出错，把载波频率在8~10K之间调低适当的值使故障排除。

(5)必要时也可使用零相序电抗器、电涌吸收器和电涌抑制器等。

2、工作环境问题

电梯工作环境相对恶劣，而变频器是一台晶体管电子设备，对使用环境有一定的要求。在条件允许的情况下，我们在安装和维护时应考虑以下问题，以保证变频器的正常工作：

变频器的环境温度一般在-10~+40℃为宜，湿度在90%以下，周围环境中不能有油污、金属粉末、有腐蚀性气体和液体、不能阳光直射、振动要小。但有些电梯(如室外扶梯)工作在露天恶劣环境，必须采取必要的措施，比如进行隔离防护等。当环境温度大于+40℃时，每增加5℃，将导致变频器运行功率下降30%左右，所以变频器的散热处理显得非常重要。一般的，我们采用冷却风扇把热量带走，每带走1KW的热量所需风量大约是0.1m3/s。在电梯中，变频器一般是柜式安装。如果环境比较清洁应尽量采用柜外冷却方式，若必须采用柜内冷却时，要在柜顶加装抽风式冷却风扇，且尽量在变频器的正上方。在户外环境安装变频器时，控制柜采用双层结构，在隔层之间有强制风冷设计，这样就可以防雨防晒又有良好的散热。

中国汽车电梯行业的应用现状值得我们深思： 统计表明，到2010年底，我国汽车保有量已达8000多万辆，乘用车保有量达5000多万辆，在可预见的未来里，仍会保持20%左右的增速。这些汽车中，大部分乘用车都集中在城市，并随着城市扩张和立体化发展而变得拥堵，因此汽车电梯应运而生并得到了快速的发展。

目前广泛应用的汽车电梯主要有两种。

(1)液压汽车电梯。它以安全可靠、机房设置方便等优点在低层建筑中占据了一席之地。这其中，许多都有专门为汽车设计的轿厢，有些还选装了光电开门系统，较为适合汽车的使用。

(2)曳引式汽车电梯。在我国城市中，汽车电梯保有量的大部分仍然是传统的曳引式汽车电梯，这类电梯从曳引式货梯发展而来，以其技术成熟、造价低廉的优点，占据了一定的市场份额。

在现代城市规模越来越大的背景下，为乘用汽车服务的汽车电梯也有着广阔的发展前景。比较而言，曳引式汽车电梯从传统的曳引式货梯技术发展而来， 在现阶段基本能满足现代城市立体化发展的需求，但从长远来看，液压式汽车电梯布局方便而且节能环保，更能适应未来汽车电梯的发展趋势。

选配电梯主要考虑到经济性、装潢、节能和绿色环保、社会和谐、安全可靠几方面，以下对这几方面做简单的介绍：1、经济性：

经济性在电梯的选型配置中是客户比较关心的，主要涉及电梯的设备费用、土建费用、安装费用、运行费用、维保费用、关税及保险费用等。对于设备费用取决于电梯的类型、功能配置、技术水平、品牌、质量档次等，还有根据建筑物交通分析选择的台数、额定速度、额定容量、操纵方式等；土建费用需考虑井道和机房的土建成本，节省的井道空间和机房空间等；安装费用需考虑设备运输费用、调试费用（有些电梯为了满足现代建筑施工工期紧张的要求，在出厂前完成预组装和调试，并将电梯与建筑物结合部分减至最少）、新梯验收费用；运行费用需考虑节能指标和年检费用；维保费用需考虑保修的范围及期限，保修期后的维保费用，关键配件的寿命，有偿提供配件的价格等。2、装潢：

装潢主要包括轿厢的装潢、厅门的装潢、候梯厅的装潢、观光梯的井道装潢，以及自动扶梯的扶手栏杆和梯级的装潢。轿厢装潢包括轿壁、轿顶、轿顶照明灯具、地板的装潢。装潢要与电梯的内在质量和档次匹配，并与大楼格调相协调。3、节能和绿色环保：

新世纪人们都在呼唤“绿色”,电梯也在追求“绿色”，即要求电梯节能、减少油污染、电磁兼容性强、噪声低、安全可靠、长寿命、与建筑物协调等。节能方面，良好的拖动控制系统（包括电机、传动机构和调速方式）能够节能，优良的群控可以节能，无人乘坐时电梯照明自动关闭和自动扶梯自动停止或低速运行也能节能。4、社会和谐性

    为满足广大房地产商对老年人和特需人员之关爱的需求，铃木电梯（中国）有限公司以关爱全社会老年人及弱势人群为目标，在国家标准规范内研发了住宅电梯配备医用担架车轿厢功能。可容身高2米以内老年人及行动不便者，乘坐电梯时可平躺在急用担架车上下运行，当在启动医用急救时电梯可直达所需楼层。既方便了120医护抢救工作者，又为患者赢得了抢救生命的宝贵时间。

     5、安全可靠性

    电梯的控制柜系统是保障电梯运行的中心系统，好比人的心脏和大脑。为了保证电梯控制系统不因故障而停梯，铃木电梯（中国）有限公司开发了在一个控制柜原有体积内增设一个副电脑控制系统的功能，当主电脑板出现故障时，副电脑板可自动切换正常运行状态，使广大用户以低价享受双保险，不停梯运行。