電梯能量回饋供應(yīng)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(jié)能效果,可以說是任重道遠(yuǎn),除在日常管理上下功夫外(如根據(jù)非上下班高峰分時(shí)段待機(jī)在電梯上安裝自動(dòng)感應(yīng)器等),最重要的是生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)研發(fā)和制造環(huán)節(jié)。有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)拖動(dòng)負(fù)載消耗電能占電梯總耗電量的70%以上。因此,電梯節(jié)能的實(shí)際操作重點(diǎn)就在于驅(qū)動(dòng)與曳引系統(tǒng)、電梯調(diào)速方式以及控制方式更新與改善。
能量回饋技術(shù)就是當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí),通過逆變器,將變頻器直流側(cè)的電逆變成工頻交流電回饋到電網(wǎng)中。從電梯的工作特性中看出,電梯有一半的運(yùn)行狀態(tài)為發(fā)電狀態(tài),從理論上看,能量回饋技術(shù)的節(jié)能效果應(yīng)該是很不錯(cuò)的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前有92%以上的電梯只會(huì)將這部分能量通過再生電阻發(fā)熱的形式白白的浪費(fèi)掉。以2011年初全國(guó)在用的近130萬臺(tái)電梯統(tǒng)計(jì),假設(shè)每臺(tái)電梯平均功率為15kw再生電阻平均功率為5kw計(jì)算,則相當(dāng)于我國(guó)有一個(gè)大約700萬kw的電爐在毫無用途地發(fā)熱著。這是何等的浪費(fèi)!能量回饋技術(shù)將電梯的輸入電源作為一個(gè)受控對(duì)象,具有很多優(yōu)勢(shì)。目前該技術(shù)已經(jīng)在幾大電梯廠商中廣泛運(yùn)用,開發(fā)出了電力反饋系統(tǒng),即是讓經(jīng)過先進(jìn)的多重整流技術(shù)處理后的電能反饋到樓宇電網(wǎng)中,供樓宇內(nèi)其他用電設(shè)備使用。PFE系列電梯回饋節(jié)能裝置是電梯專用回饋制動(dòng)單元。能有效的將電梯變頻器電容儲(chǔ)存的再生電能轉(zhuǎn)換成交流電能回送到電網(wǎng),讓電梯變成綠色“發(fā)電廠”為其他設(shè)備供電,具有節(jié)約電能的作用。此外,由于代替電阻耗能,降低了機(jī)房的環(huán)境溫度,也改善了電梯控制系統(tǒng)的運(yùn)行溫度,延長(zhǎng)電梯使用壽命,機(jī)房可以不需要使用空調(diào)等降溫設(shè)備,間接節(jié)省電能。
2、VVVF(變壓變頻調(diào)速)技術(shù)
VVVF技術(shù)在現(xiàn)代交流調(diào)速電梯驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中得到了最廣泛的應(yīng)用。電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用成熟的VVVF技術(shù)早已成為當(dāng)今改善電梯驅(qū)動(dòng)控制性能、提高電梯運(yùn)行質(zhì)量的主要途徑。VVVF技術(shù)淘汰了各類交流雙速電機(jī)調(diào)速驅(qū)動(dòng),取代了直流無齒輪驅(qū)動(dòng),不僅使電梯的運(yùn)行性能優(yōu)越,同時(shí)也有效地節(jié)約了能源,降低了損耗。以下按照電梯運(yùn)行的不同階段來分析VVVF電梯的節(jié)能性。電梯運(yùn)行可簡(jiǎn)化為起動(dòng)、穩(wěn)速運(yùn)行、制動(dòng)3個(gè)階段。
(1)起動(dòng)階段:VVVF由于在低頻條件下起動(dòng),無功電流小,從而大大降低了總的起動(dòng)電流,降低了能耗。
(2)穩(wěn)速段:ACVV(調(diào)壓調(diào)速)電梯在穩(wěn)速運(yùn)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(shí),由于倒拉效應(yīng),ACVV電梯要從電網(wǎng)取得能量產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,而VVVF電梯工作在再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài),不需從電網(wǎng)中獲得能量。
(3)制動(dòng)段:ACVV電梯在制動(dòng)段一般采用能耗制動(dòng)方式,即從電網(wǎng)中取得能耗制動(dòng)電流,電流變成熱能消耗在電機(jī)的轉(zhuǎn)子中,對(duì)于較大慣性輪的電機(jī),能耗制動(dòng)電流可達(dá)到60~80A,電機(jī)的發(fā)熱也比較嚴(yán)重。而VVVF電梯在制動(dòng)段不需從電網(wǎng)中獲得任何能量,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài),電梯系統(tǒng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能消耗在電機(jī)外部電阻上,不僅節(jié)能,而且也避免了制動(dòng)電流引起的電機(jī)發(fā)熱現(xiàn)象。
經(jīng)實(shí)際運(yùn)行測(cè)算比較,采用VVVF控制的電梯,與ACVV調(diào)速電梯相比,節(jié)能達(dá)30%以上。VVVF系統(tǒng)還可以提高電氣系統(tǒng)功率因數(shù),降低電梯線路設(shè)備的容量和電動(dòng)機(jī)的容量達(dá)30%以上。根據(jù)以上所述,可知VVVF變頻調(diào)速電梯具有明顯的節(jié)能特性,代表了電梯調(diào)速的發(fā)展方向,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
3、共直流母線電梯控制系統(tǒng)原理和運(yùn)用
在電梯頻率使用較大的地方,一臺(tái)電梯是不夠的,因此往往都是用兩臺(tái)或者多臺(tái)電梯同時(shí)使用。這樣就可以考慮把其中的一臺(tái)或者兩臺(tái)在發(fā)電的時(shí)候產(chǎn)生的多余能量反饋到一條這幾臺(tái)電梯共同使用的母線上,以此來達(dá)到節(jié)能的目的。共直流母線電梯控制系統(tǒng)一般都是由斷路器、接觸器、逆變器、電機(jī)和熔斷機(jī)組成的。其特點(diǎn)是:把所有電梯在系統(tǒng)中的直流一側(cè)都連接到共用母線上。這樣,每一臺(tái)電梯都能在運(yùn)行過程中,通過自身的逆變器,將交流電轉(zhuǎn)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(tǒng)總的能量消耗,達(dá)到了節(jié)能的目的。當(dāng)其中的某一臺(tái)電梯發(fā)生故障的時(shí)候,只要切斷該電梯上的空氣開關(guān)就可以了。該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。
4、新曳引媒介的應(yīng)用
傳統(tǒng)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(fù)合鋼帶替代傳統(tǒng)鋼絲繩應(yīng)用于電梯行業(yè)完全顛覆了傳統(tǒng)電梯的設(shè)計(jì)理念,使節(jié)能高效成為可能。厚度只有3毫米的聚氨酯鋼帶比傳統(tǒng)鋼絲繩更加柔韌耐用,壽命是傳統(tǒng)鋼絲繩的3倍。聚氨酯鋼帶的高韌性及高曳引力使主機(jī)的設(shè)計(jì)趨于小型化,主機(jī)曳引輪直徑可以減少到100~150毫米,結(jié)合永磁無齒輪技術(shù),可使曳引機(jī)的體積比傳統(tǒng)主機(jī)體積小70%,可輕松實(shí)現(xiàn)無機(jī)房設(shè)計(jì),大大節(jié)省建筑空間,降低建造成本。目前奧的斯 GEN2電梯,迅達(dá)3300AP電梯均已采用該技術(shù),實(shí)踐證明比傳統(tǒng)電梯最多可以節(jié)能50%。另外迅達(dá)電梯公司的高強(qiáng)度無鋼芯合成纖維曳引繩已處于運(yùn)行驗(yàn)證階段,相信不久將來會(huì)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。
5、可變速技術(shù)
可變速電梯技術(shù)是近年來出現(xiàn)另一種節(jié)能環(huán)保新技術(shù),可變速電梯技術(shù)的研發(fā),是基于傳統(tǒng)電梯產(chǎn)品的節(jié)能潛力。傳統(tǒng)電梯在運(yùn)行時(shí),只有在滿載和空載的情況下,額定速度才是按曳引機(jī)處于最大負(fù)荷,即曳引機(jī)的輸出功率最大時(shí)設(shè)定的。但是,當(dāng)乘客只有一半左右時(shí),因箱體是與配重平衡的,實(shí)際上曳引機(jī)的負(fù)荷較小,輸出功率尚有剩余。也就是說,曳引機(jī)的功率只使用了一部分?!翱勺兯匐娞菁夹g(shù)”就是利用負(fù)荷小時(shí)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(shù)的應(yīng)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(shí)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(shí)間和乘坐時(shí)間,也提高了移動(dòng)效率與舒適感。移動(dòng)效率的提高使電梯待機(jī)時(shí)間得以延長(zhǎng),電梯照明可以關(guān)掉,在節(jié)電方面效果顯著。同時(shí),可變速電梯技術(shù)無需提高曳引機(jī)的型號(hào)即可使電梯的速度提高一個(gè)檔次,在節(jié)約成本、節(jié)省能源方面可發(fā)揮重要作用。
6、目的選層系統(tǒng)
迅達(dá)M10控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)最先應(yīng)用目的樓層選層技術(shù),經(jīng)過持續(xù)改進(jìn)和研發(fā)創(chuàng)新,其使用理念已經(jīng)為國(guó)人接受,并引領(lǐng)了行業(yè)內(nèi)追隨者的持續(xù)再創(chuàng)造。其新一代系統(tǒng)Schindler ID系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用于國(guó)內(nèi)幾個(gè)高端樓宇(南京紫峰大廈,中石油大廈)。簡(jiǎn)單的說,傳統(tǒng)電梯在進(jìn)入電梯后才選樓層告訴電梯自己要去的樓層,在高峰時(shí)往往層層??浚实拖?,而目的選層系統(tǒng)的應(yīng)用使得去同一個(gè)樓層的人在進(jìn)入電梯前就組織好,這樣就能搞提高效益。結(jié)合相關(guān)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)、通過藍(lán)牙技術(shù)及小區(qū)管理系統(tǒng),運(yùn)用智能卡呼梯及指派電梯使電梯真正融入智能樓宇,進(jìn)入大樓的人員的活動(dòng)區(qū)域都提前設(shè)定,提高了大樓及小區(qū)的管理效率和安全等級(jí)。
7、更新電梯轎廂照明系統(tǒng)及樓層顯示系統(tǒng)
相關(guān)資料介紹,使用LED發(fā)光二極管更新電梯轎廂常規(guī)使用的白熾燈、日光燈等照明燈具,可節(jié)約照明用量90%左右,燈具壽命是常規(guī)燈具的30~50倍。LED燈具功率一般僅為1W,無熱量,而且能實(shí)現(xiàn)各種外形設(shè)計(jì)和光學(xué)效果,美觀大方。電梯在待機(jī)狀態(tài),樓層顯示體統(tǒng)一直處于工作狀態(tài),運(yùn)用休眠技術(shù)使其自動(dòng)關(guān)斷或亮度減半,也能達(dá)到節(jié)能目的。
8、太陽(yáng)能電梯
以太陽(yáng)能為新能源的電梯與普通電梯相比,有兩個(gè)明顯的特點(diǎn):一是電源可自動(dòng)切換。二是采用了光網(wǎng)互補(bǔ)新技術(shù)。可以把太陽(yáng)能和電梯運(yùn)行中產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存在特定的蓄電池內(nèi),達(dá)到一定參數(shù)后,不需電網(wǎng)繼續(xù)供電,而是自動(dòng)切換成蓄電池供電狀態(tài),充分利用了太陽(yáng)能和回收再利用電能。
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