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電梯節能八大措施

日期: 2020-11-03
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  電梯能量回饋供應商提醒您:垂直電梯在高層建筑的使用越來越普及,要取得良好的電梯節能效果,可以說是任重道遠,除在日常管理上下功夫外(如根據非上下班高峰分時段待機在電梯上安裝自動感應器等),最重要的是生產企業的技術研發和制造環節。有關統計數據表明,電梯驅動主機拖動負載消耗電能占電梯總耗電量的70%以上。因此,電梯節能的實際操作重點就在于驅動與曳引系統、電梯調速方式以及控制方式更新與改善。


  1、能量回饋技術

  能量回饋技術就是當電動機處于發電狀態時,通過逆變器,將變頻器直流側的電逆變成工頻交流電回饋到電網中。從電梯的工作特性中看出,電梯有一半的運行狀態為發電狀態,從理論上看,能量回饋技術的節能效果應該是很不錯的。據不完全統計,目前有92%以上的電梯只會將這部分能量通過再生電阻發熱的形式白白的浪費掉。以2011年初全國在用的近130萬臺電梯統計,假設每臺電梯平均功率為15kw再生電阻平均功率為5kw計算,則相當于我國有一個大約700萬kw的電爐在毫無用途地發熱著。這是何等的浪費!能量回饋技術將電梯的輸入電源作為一個受控對象,具有很多優勢。目前該技術已經在幾大電梯廠商中廣泛運用,開發出了電力反饋系統,即是讓經過先進的多重整流技術處理后的電能反饋到樓宇電網中,供樓宇內其他用電設備使用。PFE系列電梯回饋節能裝置是電梯專用回饋制動單元。能有效的將電梯變頻器電容儲存的再生電能轉換成交流電能回送到電網,讓電梯變成綠色“發電廠”為其他設備供電,具有節約電能的作用。此外,由于代替電阻耗能,降低了機房的環境溫度,也改善了電梯控制系統的運行溫度,延長電梯使用壽命,機房可以不需要使用空調等降溫設備,間接節省電能。


  2、VVVF(變壓變頻調速)技術

  VVVF技術在現代交流調速電梯驅動控制系統中得到了最廣泛的應用。電梯驅動系統采用成熟的VVVF技術早已成為當今改善電梯驅動控制性能、提高電梯運行質量的主要途徑。VVVF技術淘汰了各類交流雙速電機調速驅動,取代了直流無齒輪驅動,不僅使電梯的運行性能優越,同時也有效地節約了能源,降低了損耗。以下按照電梯運行的不同階段來分析VVVF電梯的節能性。電梯運行可簡化為起動、穩速運行、制動3個階段。


  (1)起動階段:VVVF由于在低頻條件下起動,無功電流小,從而大大降低了總的起動電流,降低了能耗。

  (2)穩速段:ACVV(調壓調速)電梯在穩速運行段所消耗的能量在滿載和半載上行的條件下與VVVF控制的電梯相近。而在輕載上行(或重載下行)時,由于倒拉效應,ACVV電梯要從電網取得能量產生制動轉矩,而VVVF電梯工作在再生發電制動狀態,不需從電網中獲得能量。

  (3)制動段:ACVV電梯在制動段一般采用能耗制動方式,即從電網中取得能耗制動電流,電流變成熱能消耗在電機的轉子中,對于較大慣性輪的電機,能耗制動電流可達到60~80A,電機的發熱也比較嚴重。而VVVF電梯在制動段不需從電網中獲得任何能量,電動機運行在再生發電制動狀態,電梯系統的動能轉化成電能消耗在電機外部電阻上,不僅節能,而且也避免了制動電流引起的電機發熱現象。


  經實際運行測算比較,采用VVVF控制的電梯,與ACVV調速電梯相比,節能達30%以上。VVVF系統還可以提高電氣系統功率因數,降低電梯線路設備的容量和電動機的容量達30%以上。根據以上所述,可知VVVF變頻調速電梯具有明顯的節能特性,代表了電梯調速的發展方向,具有顯著的經濟效益和社會效益。


  3、共直流母線電梯控制系統原理和運用

  在電梯頻率使用較大的地方,一臺電梯是不夠的,因此往往都是用兩臺或者多臺電梯同時使用。這樣就可以考慮把其中的一臺或者兩臺在發電的時候產生的多余能量反饋到一條這幾臺電梯共同使用的母線上,以此來達到節能的目的。共直流母線電梯控制系統一般都是由斷路器、接觸器、逆變器、電機和熔斷機組成的。其特點是:把所有電梯在系統中的直流一側都連接到共用母線上。這樣,每一臺電梯都能在運行過程中,通過自身的逆變器,將交流電轉化成直流電能后反饋到母線上。母線上的其他電梯就可以充分利用這部分能量,減少了系統總的能量消耗,達到了節能的目的。當其中的某一臺電梯發生故障的時候,只要切斷該電梯上的空氣開關就可以了。該方案具有結構簡單、成本低、安全可靠的優點。


  4、新曳引媒介的應用

  傳統曳引式電梯曳引媒介是鋼絲繩,由于鋼絲繩自重及摩擦力因素,需要消耗較多能量。聚氨酯復合鋼帶替代傳統鋼絲繩應用于電梯行業完全顛覆了傳統電梯的設計理念,使節能高效成為可能。厚度只有3毫米的聚氨酯鋼帶比傳統鋼絲繩更加柔韌耐用,壽命是傳統鋼絲繩的3倍。聚氨酯鋼帶的高韌性及高曳引力使主機的設計趨于小型化,主機曳引輪直徑可以減少到100~150毫米,結合永磁無齒輪技術,可使曳引機的體積比傳統主機體積小70%,可輕松實現無機房設計,大大節省建筑空間,降低建造成本。目前奧的斯 GEN2電梯,迅達3300AP電梯均已采用該技術,實踐證明比傳統電梯最多可以節能50%。另外迅達電梯公司的高強度無鋼芯合成纖維曳引繩已處于運行驗證階段,相信不久將來會進入中國市場。


  5、可變速技術

  可變速電梯技術是近年來出現另一種節能環保新技術,可變速電梯技術的研發,是基于傳統電梯產品的節能潛力。傳統電梯在運行時,只有在滿載和空載的情況下,額定速度才是按曳引機處于最大負荷,即曳引機的輸出功率最大時設定的。但是,當乘客只有一半左右時,因箱體是與配重平衡的,實際上曳引機的負荷較小,輸出功率尚有剩余。也就是說,曳引機的功率只使用了一部分。“可變速電梯技術”就是利用負荷小時的那部分剩余功率,在相同電力情況下提高了電梯的速度。這一新技術的應用,可使電梯的速度最大提高到額定速度的1.6倍。模擬演示表明,乘客等候時間減少了約12%。這不僅僅縮短了乘客們最有意見的電梯等候時間和乘坐時間,也提高了移動效率與舒適感。移動效率的提高使電梯待機時間得以延長,電梯照明可以關掉,在節電方面效果顯著。同時,可變速電梯技術無需提高曳引機的型號即可使電梯的速度提高一個檔次,在節約成本、節省能源方面可發揮重要作用。


  6、目的選層系統

  迅達M10控制系統在國內最先應用目的樓層選層技術,經過持續改進和研發創新,其使用理念已經為國人接受,并引領了行業內追隨者的持續再創造。其新一代系統Schindler ID系統已經運用于國內幾個高端樓宇(南京紫峰大廈,中石油大廈)。簡單的說,傳統電梯在進入電梯后才選樓層告訴電梯自己要去的樓層,在高峰時往往層層停靠,效率低下,而目的選層系統的應用使得去同一個樓層的人在進入電梯前就組織好,這樣就能搞提高效益。結合相關軟件數據庫、通過藍牙技術及小區管理系統,運用智能卡呼梯及指派電梯使電梯真正融入智能樓宇,進入大樓的人員的活動區域都提前設定,提高了大樓及小區的管理效率和安全等級。


  7、更新電梯轎廂照明系統及樓層顯示系統

  相關資料介紹,使用LED發光二極管更新電梯轎廂常規使用的白熾燈、日光燈等照明燈具,可節約照明用量90%左右,燈具壽命是常規燈具的30~50倍。LED燈具功率一般僅為1W,無熱量,而且能實現各種外形設計和光學效果,美觀大方。電梯在待機狀態,樓層顯示體統一直處于工作狀態,運用休眠技術使其自動關斷或亮度減半,也能達到節能目的。


  8、太陽能電梯

  以太陽能為新能源的電梯與普通電梯相比,有兩個明顯的特點:一是電源可自動切換。二是采用了光網互補新技術。可以把太陽能和電梯運行中產生的電能儲存在特定的蓄電池內,達到一定參數后,不需電網繼續供電,而是自動切換成蓄電池供電狀態,充分利用了太陽能和回收再利用電能。

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能量回饋?制動單元?電梯節能?通用變頻器配套設備 官方二維碼
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