高新技術節(jié)能產品在電梯上的應用
李靜航
(上 海邁客羅電機科技有限公司，上海200233)
節(jié)約資源是我國的基本國策。我國實施節(jié)約與開發(fā)并舉，把節(jié)約放在首位的能源開發(fā)戰(zhàn)略。鼓勵和支持節(jié)能科學技術的研究、開發(fā)和推廣，促進節(jié)能技術創(chuàng)新與進步。據(jù)資料介紹，我國僅三****以上的酒店，空調和電梯兩項耗電量就占城市耗電量的三分之一，電梯是現(xiàn)代建筑****的用電設備之一。隨著我國經濟建設的不斷發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，電梯的擁有量呈不斷上升趨勢，電梯的能耗也隨之不斷增高。因此，電梯節(jié)能降耗已引起社會各界的關注。開展電梯的節(jié)能降耗工作已經是大勢所趨，更是未來電梯行業(yè)的重中之重。
1我國電梯的現(xiàn)狀
有關數(shù)據(jù)顯示，我國約有三分之一的電梯為交流雙速、交流調壓調速等老舊電梯；節(jié)能電梯不足總量的百分之l0；采用永磁同步拖動技術的不足百分之5；應用制動電能回饋技術的不足百分之0．5。未來幾年我國電梯增長率還將在百分之15以上。據(jù)美國和香港權威機構提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，電梯耗電要占到大樓總能耗的百分之3～7；我國電梯的能耗相對來說可能會更高一些，例如國內的VVVF電梯統(tǒng)中大都采用能耗制動方式，即通過外加制動電阻的方法將電能消耗掉，降低了系統(tǒng)的效率。
2電梯節(jié)能技術
開展電梯的節(jié)能降耗工作，有以下幾種節(jié)能技術。
(1)改進機械傳動和電力拖動系統(tǒng)，使電動機能完全發(fā)揮其功率又不過多消耗電能。
(2)采用電能回饋器將制動電能再生利用電梯作為垂直交通運輸設備，其向卜運送與向下運送的工作量大致相等，驅動電動機通常是工作在拖動耗電或制動發(fā)電狀態(tài)下。當電梯輕載上行及重載下行以及電梯平層前逐步減速時，驅動電動機工作在發(fā)電制動狀態(tài)下。此時是將機械能轉化為電能，過去這部分電能要么消耗在電動機的繞組中，要么消耗在外加的能耗電阻上。前者會引起驅動電動機嚴重發(fā)熱，后者需要外接大功率制動電阻，不僅浪費了大量的電能，還會產生大量的熱量，導致機房升溫。有時侯還需要增加空調降溫，從而進一步增加了能耗。利用變頻器交-直-交的工作原理，將機械能產生的交流電(再生電能)轉化為直流電，并利用一種電能回饋器將直流電電能回饋至交流電網(wǎng)，供附近其他用電設備使用，使電力拖動系統(tǒng)在單位時間內消耗電網(wǎng)電能下降，從而使總電度表走慢，起到節(jié)約電能的目的。目前對于將制動發(fā)電狀態(tài)輸出的電能回饋至電網(wǎng)的控制技術已經比較成熟，據(jù)介紹，用于普通電梯的電能回饋裝置市場價在4千～1萬元，可實現(xiàn)節(jié)電百分之30以上。
(3)更新電梯轎廂照明系統(tǒng)，使用LED放光二級管，代替原先照明燈具，可節(jié)約照明用量百分之90左右，并大大提高燈管壽命。
(4)采用先進電梯控制技術，通過自動化控制來實施更好的技術支持和能源分配。
3電梯節(jié)能技術的應用
根據(jù)有關資料統(tǒng)計，電梯耗電主要在電動機上，約為電梯耗電的百分之70。因此，對電梯電動機的節(jié)能改造或節(jié)能技術的應用為重要，也是電梯節(jié)能的主要應用空間。
3.1新電梯的節(jié)能技術應用
采剛永磁同步拖動于制動電能回饋技術將打破傳統(tǒng)的無齒輪電梯，將比傳統(tǒng)電梯平均節(jié)電百分之30左右。這將是電梯能耗的一個歷史性的突破
3．2在用電梯的節(jié)能改造技術的應用
許多電梯仍是采用傳統(tǒng)的交流變極調速和交流調制調速技術。這部分電梯電能損耗極大，這些落后耗電電梯也給用戶增加了高昂的電費，常引起用戶的不滿。對這部分電梯可提倡電梯節(jié)能技術的使用和改造舊電梯的控制系統(tǒng)，改造電梯拖動控制系統(tǒng)，采用先進的變頻控制技術和永磁同步電機呵節(jié)能百分之30～百分之50左右，同時再采用能量反饋技術可高達百分之70，若全國按占l／3總量老舊電梯計30．63萬臺，按每臺平均節(jié)能百分之30計算，每臺／年節(jié)約O 864萬kW／t1計)，舊梯改造全國每年節(jié)約26.46億kW／h，(按每千瓦時0.60元計)節(jié)約15．87億元。同時還能有效提高電梯運行的舒適感、穩(wěn)定性和安全性。
在用電梯大部分，大都采用了“交-直-交”變頻拖動。現(xiàn)有技術是把電梯制動工況產生的電能整流為直流電，經制動電阻泄放，變?yōu)闊崮堋弥苿与娔芑仞佈b置相對簡單，就是把制動電阻換成凹饋裝置即可。該裝置只有5根接線，其中2根接原制動電阻的直流母線，另3根接三相動力電源。將電機轉換到負載E的機械能反變換成電能回饋再生利用，使電動機和負載在單位時
間內消耗的電剛電能下降。
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