论可再生能源变频技术在电梯节能上的运用

发表时间:2020/9/15   来源:《工程管理前沿》2020年14期   作者:聂波
[导读] 当前我国的电梯年产量和电梯的保有量依据世界第一


         聂波     
         安徽晨傲机电设备有限责任公司    安徽省    236000
         摘要:当前我国的电梯年产量和电梯的保有量依据世界第一,电梯巨大的能耗,已经引起世界各界的密切关注。现在电梯所需能量相当部分都是化石燃料提供的,给环境带来了严重的污染。本文从可再生能源变频技术在电梯节中的能运用,为电梯节能的研究提供一种新的方法。
         关键词,节能  可再生能源  变频技术  运用

         一、电梯能耗的现状:电梯的使用现在越来越多,在对宾馆,写字楼,住宅,医院等的用电情况调查统计中,电梯用电量占总用电量的17%~25%以上,由于人来人往不断,所以电梯使用的频率非常高,自然耗电量就大,合理使用电梯对于用电节能降耗意义重大。截止2019年年底,我国电梯登记备案已达709.25万台。每年还在以20%的速度在增长,如果每部电梯都加装电能回馈装置,每年可节省电量308.79亿KWh.

         



         二、电梯电能回馈节能改造解决方案
         1、 在不改变原有电梯控制系统的情况下,通常电梯在轻载上行中,在下行和平城亭体状态下,多余的能量通过电动机和变频器转换成再生电能,并有发电发热电阻消耗掉,会导致机房内的温度上升,需要配备空调进行降温,否则会造成电梯零部件损坏,容易困人或按钮失灵,安装也能回馈装置后,不仅可以降低机房温度,还可以将这一部分电能反馈到电网上再次使用。
         2、随着现代变频技术的发展出现了能源再生型变频器。与传统变频器不同,能源再生型变频器在整流器部分没有使用不可控制的二极管,而是使用了大功率晶体管,因此整流器部分和逆变器部分是对称的。通过适当的 PWM 产生技术,整流器部分可以将电梯在发电状态下产生的电能反馈回电网,从而达到节省能源的目的。而且,能源再生型变频器不需要制动电阻。

能量不会以热量的型式浪费掉,减小了热量的释放。
         3、电梯作为高层建筑物中的固定式升降运输设备,由叶音系统拖动一个装载乘客的脚,像沿着垂直或倾斜角小于15度的轨道,在各楼层间运行的一种势能负载,因此做电梯的载重量及交响重量与配重配重块儿,不平衡时会使电梯产生多余的机械能带动轿厢运行。当电梯停在运上行,总在下行或停车制动时也引起工作在发电状态,目前的电梯大部分均采用变频调速技术,电梯运行过程中发出的电能,会通过变频器逆变模块的次序二极管,源源不断的向变频器的直流电容充电,使变频器的直流母线电压放声,导致变频器产生过压故障,影响电梯的正常运行,目前国内大部分变频器调速电梯吸收此部分能量的方法是采用外加大功率自动电阻的方法,这样不仅浪费了大量能电能,降低电机的运行效率,还会产生大量的热量,导致机房温度大大提高,( 4到8°C)需要用空调或排气扇来降温,从而进一步增加了电梯能耗,同时大量的热能降低了电梯控制柜运行的稳定性。
         4、在用可再生能源变频器,根据电梯运行重量和运行方向智能切换,能量回馈模式和能量消耗模式,将系统产生的电能以清洁能源的方式反馈的供电网络,供其他用电设备使用,从而达到降低建筑能耗和运营成本的目的,另外相比与非能源再生变频器,无需在机房内设置自动电阻和冷却设备,降低设备的投资成本。采用电梯电能回馈装置,能源再生技术和电梯的完美结合,将打破传统电梯变频调速加泳池电梯从节能到造成的飞跃,这是解决电能耗的历史性突破和分水岭。
三、 结论
永磁同步无齿轮钢带曳引技术,革命性的复合钢带取代传统钢丝绳作为传统媒介,单位重量比钢丝绳更轻,减小系统重量的同时钢带有效粘合在曳引轮表面,有效增加传动效率。永磁同步无齿轮曳引机,无齿轮箱,消除了齿轮机械传动能量损耗,无需励磁电流,大幅提高了效率,进一步减少系统能耗;智能待机模式,产品材料采用LED照明技术与传统照明方式相比,较寿命增加的同时能能耗大幅降低,在电梯无召唤的情况下,自动关闭轿厢内照明和风扇,减少待机状态下的电能能耗,奥的斯公司对电梯的电机及其传动系统进行了创新的设计,提出了“Gen2”系统。这种系统采用一个紧凑的永磁无齿轮电机,同时用一种聚氨酯扁平复合钢带来替代传统的钢丝绳,以及可再生能源变频技术使用,根据制造商的提供数据,使用这种“Gen2”系统的电梯与采用传统的齿轮曳引系统的电梯相比要接能35%。
参考文献:
1、陈明  变频回馈节能技术在电梯中的运用, 《襄樊学院学报》2018年11月;
2、赵彬 尧款亮  电梯节能及能源再生技术谈探讨   《价值工程》2019年9月。



作者简介:聂波,男,( 1974.12~   )安徽省阜阳人、硕士研究生、工程师、安徽晨傲机电设备有限责任公司技术负责人。
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