电梯节能降耗技术

电梯节能降耗技术（精选12篇）

电梯节能降耗技术 篇1

0 引言

能源节约,倡导生活的环保,是当今全球都在追求的目标,节约能源是我国的基本国策。随着我国城市化建设的发展,电梯的使用越来越多,电梯的电量在高楼层日常用电中占据很大的位置,电梯的节能减耗已经引起人们的重视。探究电梯节能的新技术,尽可能地减低电梯的耗能,对国民经济有重要现实利益,不仅符合我国基本国策,也是在当今能源日趋紧张的环境下必须关注的问题。

1 直梯与扶梯的节能技术

1.1 直梯的节能技术

改进直梯的机械传动和电力拖动系统,在满足牵引条件基础,并且安装工艺允许的情况下,改进电梯的机械传动。将电梯的减速器由传统的蜗轮蜗杆改为行星齿轮或采用无齿轮传动,机械效率可以得到有效的提高,将电力系统由交流双速系统级交流调压调速改为变频调压调速拖动系统,电能的损耗能得到有效的减少。

利用电能回馈其将制动电能回收利用,直梯是垂直运输交通工具,在上升和下降中的工作量大致相同,电梯的电动机一直是在拖动耗电和制动发电的状态中转换,当电梯在工作的过程中需要减速至停止的时候,电梯将这时候产生的机械能转化为电能重新储存起来。然而在机械能回收之前,这一部分的能量被消耗在能耗电阻上,或者被消耗在电动机的绕组中,前者需要在电机外接制动电阻,增加了成本。而后者会导致电动机的严总发热,缩短电动机的使用寿命,有时候还得需要使用空调来降温,又在另一方面增加了能耗。电力回收机制的使用,降低了电梯电力拖动系统消耗的电能,达到了节电的目的,并且因为不惜要额外的电阻和降温设施,降低了装配的成本,改善了电机的工作环境,目前这一技术已经得到了广泛的应用,取得了很好的成效。

采用新的照明系统。LED发光二极管比白炽灯日光灯的耗电要小很多,使用寿命也比常规的灯具要长,采用新型的LED发光二极管作为电梯桥厢的照明灯具,可以极大地降低电梯照明方面的能耗,同时LED灯具的可塑性强,可以设计出多种多样的造型,也可以实现多种的光学效果。

采用先进的电梯控制技术。电梯工艺已经有了很多用以节能的控制技术,比如桥厢无人时自动关灯的技术,驱动器休眠以及电梯的群控技术,只能控制电梯运行次数及开合数等,在保证节能的前提下,还极大地提高了运行效率。

1.2 自动扶梯的节能技术

目前的自动扶梯,一般都是直接启动,时常处在运行的状态,没有配备相应的感应控制或变频调速装置。不管电梯上有没有乘客,都一直处于工作运动状态,这样不仅电量会有很多没必要的消耗,长时间的运转对于器械的寿命也有很大的影响,增加机械磨损的程度。自动扶梯在商场超市等地方应用广泛,它有很大的改造潜力。

自动控制技术。在楼梯的上下口加装广电传感器,或者在电梯的踏板上安装压力传感器,但装置检测到有人踏上电梯的时候,电梯才开始运作,当设置的出口的装置检测到乘客已经下电梯的时候,电梯进入休眠的状态,等待下一个乘客的到来。自动控制技术,在很大程度上解决电梯在无人的状态下空转耗能的现象。

智能化的运行方式。在电梯开始运行后,当处于空载或轻载时,控制系统降低电梯的牵引力,保障电梯的正常运行,又得到节能的目的。当电梯上的乘客多时加快电梯的运行速度,但又将电梯速度控制在安全的范围内,在电梯上乘客少时,可以通过减低速度来降低能耗。通过这样智能化的变频控制,可以减少电梯在空载和轻载时的电能消耗。

2 电梯节能的实现

2.1 电梯群控技术

在电梯启动、加速、制动的整个过程中都会消耗大量的电能,电梯的群控技术可以对电梯技术进行智能的飞蓬,减少电梯的停靠次数,提供电梯的工作效率,从而达到节能的目的。电梯群控技术的实质是计算机平台对多部电梯的控制,在控制系统中写入程序,使其能够在快速的时间里对楼层各级对于电梯的需求信息就行分析,结合当下楼层各个电梯的位置,提出最有效的处理方法,实现对电梯系统的最佳控制。目前电梯常用的算法有很多,专家系统算法,模糊控制算法、遗传算法等。

专家系统算法是指针对复杂的工程技术问题的研究,根据累积的经验,以及还没有形成体系的专家知识对系统进行控制。在电梯中的应用,专家系统通过使用已经形成标准的程序包,设置原始型的电子数据表格,对交通运输量进行相应的模拟,通过将数据与仿真器的动态连接,显示电梯桥厢的运动,并有与之连接的专家系统进行计算,优化桥厢运动。

在编译系统之中,模糊控制技术是指建立隶属函数和控制规则,并且基于专家的知识建立,并将建立的规则作为之后控制行为的标准,利用这一套标准对电梯的运行方案最初相应的评价,选择出系统中的最优方案。首先采用模糊控制算法的是三菱公司。在一个楼层的呼叫按钮被按下之后,系统根据已经建立的标准,选出最佳的运行方案。模糊算法的用途很广泛,可以利用这种说法对关乎到电梯使用的每个数据进行分析,并运用到方案的选择中去。对处理电梯交通系统随机性,模糊控制技术在电梯控制系统中具有了高度的优越性。

遗传算法技术是一种全局的算法技术,方法简单、具有并行性等特点。遗传算法可以进行训练系统的神经网络,也可以用来处理与设计有关的调度问题。遗传算法被人们用来解决电梯调度问题。遗传算法在电梯群控中的应用,首先有一个基础的简单方案,可以通过建立一个电梯能够控制的人数的需求方案。由这一方案为基础,将方案进行选择性的演变,对每一方案做出具有实际性质的评价,通过对于方案的实验性实行,统计相关的数据得出最优的演变方案。遗传算法可以用候梯时间的适应性来记录并评价每个方案。接下来从众多方案中选择出相关的部分方案,对基因组进行评估,将可用的基因类型传输给下一代的方案。遗传算法是一个重复的过程,在几代方案之后才能确定方案的采用,其中对于方案的评价占用了很多的时间。

2.2 共直流母线技术

共直流母线是指将交流变成直流,在变频器中是用铜排的母线形式安装。具有用电效率高,电机反馈能量可以被利用、瞬间停电不会跳脱停机、功率因数较高、电网谐波较低、可以急降速、允许频繁起动操作、最适合比例连动多台控制、可以驱动三相永磁同步电机等显著的特点。在电梯使用频率较高的楼层里,一般会有2台或者多台电梯同时运行,以保证运输的高效。所以可以采用共直流母线技术,采集电梯中的一台或者多台发电是所产生的能量,反馈到电梯共同使用的母线上,其他电梯可以通过母线使用这一部分的能量,达到极少电梯的能量消耗。电动机的电动状态和发电状态可以能量共享,是共直流母线技术的一大特点。共直流母线系统的之间直流环节可以产生巨大的巨大的能量储存,构成强大的直流电压,整个系统的稳定性和可靠性得到巨大的提升。

2.3 变频器再生能量回馈技术

变频调速在电梯中的应用,可以极大地减少能量消耗,可以在电梯平稳运行的过程中产生巨大的机械位能,在电梯靠近目的地的时候,会将行进过程中产生的机械能一部分释放出来。对这一机械能加以利用,可以进一步地节能,对于这一能量的回收就是变频器再生能量回馈技术,这一技术可以搜集电梯运行过程中产生的机械能,将这一机械能进行可用的装换,然后将将其储存在个电梯之间的共直流母线回路的电容中,通过逆变技术将交流电反送回电网,为其他的设备提供电能,依此通过能量回收再利用,起到降低能耗的目的。在这一技术下,电梯的运行速度越快,载重越大,运动的距离越长,那么其所回馈的能量就越多,节能的效果就更加的显著。

2.4 电梯的机械节能

电梯的曳引机分为有齿的曳引机和无齿的曳引机,有齿轮的曳引机在采用行星出轮式传动后,可以达到很高的传动效率,但是这一高效率的有齿轮曳引机对加工的精度要求较高,制作安装的成本也较高,所以没有得到广泛的应用。有齿轮传动可采用用永磁同步电动机,以对其进行降低能耗的改造。无齿轮曳引机,即永磁同步曳引机有着不可比拟的优势,永磁同步曳引机是基于电子技术和矢量技术产生的。其无需从电网吸取无功电流,功率因数相对比较高,且没有励磁损耗,发热少,效率高。永磁同步曳引机取代有齿曳引机已经成为必然的趋势。

3 结束语

一系列节能技术在电梯中的应用,可以从多方面有效地降低能耗,缓解日渐紧张的能源问题,是符合当今绿色经济的发展规律的,对我国经济的持续健康增长有着不可磨灭的贡献。

参考文献

[1]徐志勇.浅谈电梯节能降耗技术[J].技术与市场,2012,19(11):34-35.

[2]黄春榕.关于电梯能耗评价的探讨[J].黑龙江科技信息,2009(25):33,34.

[3]杨祯山,邵诚.电梯群控技术的现状与发展方向[J].控制与决策,2005,20(12):1321-1331.

[4]申瑞,张自强,董燕,等.电梯节能能量回馈控制系统设计[J].河南科技大学学报(自然科学版),2010,31(1):27-30.

电梯节能降耗技术 篇2

——前景光电DTDH电梯电能回馈装置改造为例

[导读]

DTDH系列电梯电能回馈装置自动测量再生发电量的大小，并自动作出响应，用户除阈值外无需设定任何参数。适用的电机功率按连续工作制确定，这些参数于海拔1000米以下有效。

电梯节能改造解决方案

一、电梯工作原理：

电梯由曳引机拖动负载上下运行，而曳引机拖动的负载由载客轿厢和对重平衡块组成，只有当轿厢载重量约为50%（１吨载客电梯乘客为７人左右）时，轿厢和对重平衡块才相互平衡，否则轿厢和对重就会产生质量差。电梯运行过程就是电能与机械能转换的过程，当电梯电梯重载上行或轻载下行时，需要给电梯提供能量使机械势能增加，电梯通过曳引机将电能转换为机械势能，曳引机处于耗电状态；当电梯轻载上行或重载下行时，运行过程需要使机械势能减少，电梯机械势能通过曳引机转换为电能，曳引机处于发电状态。

另外电梯在从高速运行到制动停止的过程，是机械动能消耗的过程，其中一部分动能则通过曳引机转换为电能，曳引机处于发电过程。曳引机发电过程产生的电能需要及时处理，不然对曳引机有严重的危害。对于交流变频电梯，曳引机发电过程产生的电能通过变频器的三相逆变桥反向回到变频的直流端，存储到直流电容里面，而直流电容的容量有限，当曳引机产生的电能足够大，超过直流电容的容量，将造成直流电容损坏，所以多出的电能部分必须消耗掉。常规的交流变频电梯处理此部分电能的方法是在直流电容端加装制动单元和制动电阻，当电容两端的电压到达一定值，制动单元动作，多余的电能通过制动电阻转换为热能散发到空中。电能回馈装置与电梯制动单元并联，通过自动检测变频器的直流母线电压，将变频器的直流环节的直流电逆变成与电网电压同频同相的交流电，经多重噪声滤波环节后连接到交流电网，达到绿色、环保、节能的目的。因加装回馈装置后，机房散热电阻不再发热，机房温度将大大降低，用于降温的空调或散热风机可以不启用或少启用，从而达到间接节能的目的。

二、电梯节能设备技术性能：

(1)、电梯电能回馈装置采用了先进DSP内核的微控制芯片，该芯片具有快速、实时、可靠性高等特点。

我们用IPM模块构成全桥逆变电路，利用具有DSP体系结构的微控制器SPMCCPU对IPM的控制，完成了逆变器的设计和调试，采用了驱动电路、缓冲电路和基于SPMCCPU控制的软件IPM保护电路。设计实践表明：使用IPM可简化系统硬件电路、缩短系统开发时间、提高可靠性、缩小体积，提高保护能力。

(2)、电梯电能回馈装置采用了双向电压跟踪的PWM脉宽调制控制输出正弦波，减少了高次谐波电流的损耗。

电梯电能回馈装置内置电抗器和隔离变压器，滤除高次谐波，保证输出波形的纯正。其中电抗器需是高频电抗器，感抗在几毫亨，在高频下，电抗器不应发热。为解决容性负载问题，采用加装须加隔离变压器。隔离变压器须带漏抗。

(3)、逆变电压与电网电压同步。

电能回馈对电网电压频率，幅值，相位，电流方向进行采样。使用精密电压、电流互感器把交流信号逆变成直流信号，再送如A/D进行转换，以便实现输出的跟踪调整。

逆变电压与电网电压同步包括相位同步和幅值同步，采用全电压自动跟踪技术，配以冗余度高的软件设计，使控制电路能自动识别三相交流电网的相序、相位、电压、电流瞬时值，有序的控制IPM工作在PWM（PulseWidthModulation脉宽调制）状态，保证直流电能及时的回送到交流电网。当电网电压突变，导致系统与电网电压不同步，系统通过计算过零点信号，得到电网电压的频率，保证3个周期内系统调整输出交流电压，使之与电网电压恢复同步。

电梯电能回馈还包括有逆变器故障检测电路和逆变器输出交流电流检测电路；逆变器故障检测电路的输入端接逆变器的故障信号输出端，逆变器故障检测电路的输出端接自动控制电路的输入端；逆变器输出交流电流检测电路的输入端接逆变器的交流输出端，逆变器输出交流电流检测电路的输出端接自动控制电路的输入端。

同时电能回馈具有过温、过压、缺相、过流保护，以及相间短路、停振、输出关闭、高阻保护等功能。

三、电梯电能回馈装置技术参数：

1、产品型号：DTDH系列

2.使用条件：

我公司回馈装置产品适合安装在曳引机功率异步30Kw、同步20Kw以下的交流变频直梯，变频器输入电压在AC150-400V之间，回馈装置DTDH-P3为通用型产品，适合安装在满足条件的电梯上，如果曳引机功率在异步30Kw、同步20Kw以上，需两台及以上DTDH-P3并联使用。

3.运行原理

DTDH系列电梯电能回馈装置，通过自动检测变频器的直流母线电压，将变频器的直流环节的直流电压逆变成与电网电压同频同相的交流电压，经多重噪声滤波环节后连接到交流电网，从而达到能量回馈电网的目的，能量转换率达到97%以上，有效节省电能。其原理方框如下图所示：

4、技术参数（以下介绍如不加说明均以DTDH-P3产品为例）

制动方式双向自动电压跟踪方式制动响应时间﹤2ms变频器输入电压AC300V～460V，45～56HZAC150V～230V,45～56HZ适用电机功率0～40kW输入动作电压DC560～760V（可调），误差2VDC280～380V（可调），误差2V输出方式正弦波电流方式电压畸变﹤5％制动转矩150%设计工作制长期保护过热，过电流环境温度－10℃～60℃大气压力86kPa～106kPa相对湿度不大于90％RH振动1g(10～20Hz时),0.2g(20～50Hz时)防护等级IP00

试论电梯节能技术的应用 篇3

【关键词】电梯节能；变压变频调速；能量回馈

1.VVVF（变压变频调速）技术

VVVF技术在现代交流调速电梯驱动控制系统中得到了最广泛的应用。电梯驱动系统采用成熟的VVVF技术早已成为当今改善电梯驱动控制性能、提高电梯运行质量的主要途径。VVVF技术淘汰了各类交流双速电机调速驱动，取代了直流无齿轮驱动，不仅使电梯的运行性能优越，同时也有效地节约了能源，降低了损耗。以下按照电梯运行的不同阶段来分析VVVF电梯的节能性。电梯运行可简化为起动、稳速运行、制动3个阶段。（1）起动阶段：VVVF由于在低频条件下起动，无功电流小，从而大大降低了总的起动电流，降低了能耗。（2）稳速段：ACVV（调压调速）电梯在稳速运行段所消耗的能量在满载和半载上行的条件下与VVVF控制的电梯相近。而在轻载上行（或重载下行）时，由于倒拉效应，ACVV电梯要从电网取得能量产生制动转矩，而VVVF电梯工作在再生发电制动状态，不需从电网中获得能量。（3）制动段：ACVV电梯在制动段一般采用能耗制动方式，即从电网中取得能耗制动电流，电流变成热能消耗在电机的转子中，对于较大惯性轮的电机，能耗制动电流可达到60～80A，电机的发热也比较严重。而VVVF电梯在制动段不需从电网中获得任何能量，电动机运行在再生发电制动状态，电梯系统的动能转化成电能消耗在电机外部电阻上，不仅节能，而且也避免了制动电流引起的电机发热现象。经实际运行测算比较，采用VVVF控制的电梯，与ACVV调速电梯相比，节能达30%以上。VVVF系统还可以提高电气系统功率因数，降低电梯线路设备的容量和电动机的容量达30%以上。

2.能量回馈技术

电梯的结构可以简单地看作为一个定滑轮及其两侧的重物，一侧的重物为轿厢及乘员，另一侧的为对重，起到定滑轮作用的是曳引机。电梯工作时，曳引机拖动两边的重物将电能与重力势能互相转化。当轿厢与乘员的重量超过对重的重量，电梯上行时，电机做功，将电能转化为势能；下行时，重力做功，将势能转化为电能。当轿厢与乘员的重量小于对重的重量，电梯上行时，重力做功，将势能转化为电能；下行时，电机做功，将电能转化为势能。由重力势能转化而成的电能，通过电机进入电梯控制柜中的变频器的直流电容中，这些能量如果不及时消耗，累积超过了电容能容纳的极限，将会损坏变频器，所以，比较普遍的做法是，将这些电能通过发热电阻将它们转化为热量散发出去。但这种做法有以下缺点：（1）浪费能量，降低了系统的效率；（2）电阻发热严重，影响系统的其他部分正常工作；（3）简单的能耗制动有时不能及时抑制快速制动产生的泵升电压，限制了制动性能的提高。同时，这种做法使得电梯机房的温度很高，为了使电梯正常工作，往往要使用空调来降温，增加了能源的消耗。通过使用能量回馈装置，可以很好地解决这个问题。能量回馈装置能够实时地检测变频器直流母线上的电压及电网频率，把变频器直流母线上多余的电能重新逆变为交流电，并反馈到电网中，让每一部电梯，在制动时都成为一部小型发电机，把发出的电能用于人们的生产、生活，使得电梯用电更为节能、高效，长期使用更是具有非常高的经济效益。安装了能量回馈装置的电梯，年均运行总耗电量普遍可下降25%～35%，机房空调耗电量夏季可下降40%～60%，一台20层的电梯一年可以节省6000kW·h电能左右，一个拥有100部电梯的小区，一年则可节省60万kW·h电能，相当于800个家庭1年的用电量。国家黄河小浪底工程每年发电量平均为51亿kW·h；大亚湾核电站每年发电量平均为137亿kW·h。如果将能量回馈装置应用于全国所有的电梯，全国电梯每年节约的电量约相当于小浪底工程26个月的发电量；相当于大亚湾核电站10个月的发电量。

3.群控技术

群控电梯就是多台电梯集中排列，共有厅外召唤按钮，按规定程序集中调度和控制的电梯。召唤信号的分配采用最小等待时间原则，充分考虑电梯的层楼距离、召唤和指令的登记情况、超越情况、反向情况等等因素，实时调配具有最快响应时间可能性的电梯来应答每一个召唤，从而充分挖掘电梯的运输能力，大大提高电梯的运行效率。群控技术虽然不能使某一台电梯运行时达到节能的效果，但可以通过合理的调度实现群组中电梯的节能。另外，目前比较新的几种群控调度技术如目的层选层技术、分层技术等，可以保证在相同的运载能力的情况下，减少群组中电梯的数量或减少电梯的额定载重，达到节能的效果。总而言之，电梯群控技术可以通过楼内具体情况，及时调配每个电梯的运行状态，使电梯群能够提供最佳的服务。传统的群算法只是为了达到最小的候机时间，但是容易致使电梯运行效率低、电梯扎堆的现象。现今的群算法为调度算法，它的实质是在一个变化的环境下进行在线调度，以达到合理的配置资源，实现最优控制的目的。现在的电梯群控技术越来越朝着智能化发展，把智能控制算法引入电梯群控系统能够较好地解决群控系统目的多样性和系统本身固有的随机性和非线性。把专家系统算法、模糊控制算法、神经网络算法和遗传算法等几种算法有机地结合起来，进一步应用于群控电梯的设计中，将是电梯控制发展的趋势。

4.共直流母线电梯控制系统原理和运用

在电梯频率使用较大的地方，一台电梯是不够的，因此往往都是用两台或者多台电梯同时使用。这样就可以考虑把其中的一台或者两台在发电的时候产生的多余能量反馈到一条这几台电梯共同使用的母线上，以此来达到节能的目的。共直流母线电梯控制系统一般都是由断路器、接触器、逆变器、电机和熔断机组成的。其特点是：把所有电梯在系统中的直流一侧都连接到共用母线上。这样，每一台电梯都能在运行过程中，通过自身的逆变器，将交流电转化成直流电能后反馈到母线上。母线上的其他电梯就可以充分利用这部分能量，减少了系统总的能量消耗，达到了节能的目的。当其中的某一台电梯发生故障的时候，只要切断该电梯上的空气开关就可以了。该方案具有结构简单、成本低、安全可靠的优点。

5.结语

采用先进的电梯节能技术，可以使电梯的能耗明显降低。变频再生能量回馈、共直流母线电梯控制系统、电梯群控技术的应用、制动能再利用技术的原理和应用，都能为电梯的节能带来很好的效果。需要特别注意的是，由于电梯的速度、载重量等参数都有很大的不同，电梯相应的能耗也会有所不同。因此我们评价一台电梯的能耗和节能效果时，很可能得到不同的结果。可以肯定的是。随着科技的发展，电梯的节能手段必定日益多样化和高科技化。电梯节能技术的应用，不仅缓解了国内日益增长的电力紧张局势，同时也为中国建设节约型社会、实施可持续发展战略作出了巨大的贡献。

【参考文献】

电梯节能技术的应用探讨 篇4

随着中国经济建设的不断发展,人民生活水平的不断提高,电梯的拥有量呈不断上升趋势,电梯的能耗也随之不断增高。据有关方面统计,中国电梯保有量以每年20%的递增速度增长,且已超过120×104台。目前中国经济持续快速发展,业界对电梯前景非常乐观。但是在工业现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高的同时,电能供需矛盾也日益突出,节约电量的呼声日益高涨。据资料介绍,中国仅三星级以上的酒店,空调和电梯两项耗电量就占城市耗电量的三分之一,电梯已成为现代建筑最大的用电设备之一。因此,社会各界已开始普遍研究电梯节能降耗,开展电梯的节能降耗工作已经是大势所趋,是一件利国利民的工作,能够增加社会经济效益,促进社会可持续发展。

1 电梯能耗的主要方面

电梯运行过程中能量的流动分析。

电梯在轻载下行或重载上行时电梯系统的能量流动如图1所示。电梯从电网获得电能,第1部分由电梯的控制器和显示器所消耗,该部分包括机房、层站、轿厢在内的所有的控制电路和显示电路。第2部分为变频装置损耗,包括滤波器、整流器、逆变器在内的主回路中从三相电源输入到逆变器输出之间所有的电路损耗。第3部分为曳引机损耗。第4部分是曳引系统产生的损耗,包括从曳引轮以后曳引钢丝绳运动到轿厢运行过程中产生的所有损耗。最后的能量才转化为电梯所需有效的动能和位能。

1.控制显示器;2.变频装置损耗;3.拽引机损耗;4.拽引系统损耗

具备能量回馈功能的电梯在轻载上行或重载下行期间电梯释放动能和势能所产生的能量流动如图2所示,这一过程正好和图1相反。在电梯的变频装置没有能量回馈功能时,电梯所能回馈的能量首先经过曳引系统、曳引机,剩余的能量消耗在变频器的再生电阻上.而同时电网对控制显示电路和变频器的控制部分提供能量。实际上,一个完整的电梯系统的能耗还应包括电梯在停车待机工况下的能耗、轿厢内照明、井道照明和排风扇以及开、关门的功耗。

1.控制显示器;2.变频装置损耗;3.拽引机损耗;4.拽引系统损耗

2 开展电梯节能降耗的几种技术

根据以上对电梯能耗的分析,我们可以针对电梯能耗比较大的几方面做改进。在目前能做到的技术环境下,开展电梯的节能降耗工作,主要有以下几种节能技术。

a)第一种技术是采用先进电梯控制技术。采用目前已成熟的各种先进控制技术,例如驱动器休眠技术、轿厢无人自动关灯技术、群控楼宇智能管理技术、自动扶梯变频感应启动技术等均可达到很好的节能效果;

b)第二种技术是更新电梯轿厢照明系统。LED灯具功率一般仅为1 W,无热量,而且能实现各种外形设计和光学效果,美观大方。据国外相关资料介绍,如果把电梯轿厢常规使用的日光灯、白炽灯等照明工具,换成LED发光二级管,可节约用电量90%,而且LED灯具寿命是常规灯具的五十倍左右[1];

c)第三种是采用电源回馈技术将制动电能再生利用,降低拽引机损耗。目前研究开发的新电梯大都采用永磁同步拖动于制动电源回馈技术。业内相关人士认为,能源再生技术和电梯的完美结合将打破传统无齿轮电梯从节能到造能的飞跃。将节能、环保的行业使命进行得更为彻底。这会是电梯能耗的历史性突破,应用制动电能回馈技术可在此耗电水平节电率16%~42%,平均节电30%左右。电梯在工作过程中,向上运送与向下运送的工作量大致相等,电梯是一种垂直交通运输设备,驱动电动机通常是工作在制动发电或拖动耗电状态下。当电梯重载下行及轻载上行或者电梯平层前逐步减速的时候,驱动电动机工作在发电制动状态下,根据物理学原理,此时的电梯处于机械能转化为电能的状态。过去这部分电能只有两种泻放方式,(a)是消耗在外加的能耗电阻上;(b)是消耗在外加的能耗电阻上,这样会引起驱动电动机严重发热;如果是消耗在电动机的绕组中,则需要外接大功率制动电阻,但这样会产生大量的热量,浪费电能,还会导致机房升温,损坏机器设备。因此,专家们利用变频器交-直-交的工作原理,将机械能产生的交流电转化为直流电,供附近其他用电设备使用,使电力拖动系统在单位时间内消耗电网电能下降,从而使总电度表走慢,起到节约电能的目的;

d)第四种技术是改进拽引系统。此种技术可举例说明,例如将交流双速拖动系统改为变频调压调速拖动系统,电能损耗可减少20%以上;将传统的蜗轮蜗杆减速器改为行星齿轮减速器或采用无齿轮传动,机械效率可提高15%~25%。

3 开展电梯节能技术的经济效益、社会效益及其必要性

近年来,国内、国际能源日趋紧张,石油及煤炭是一种不可再生资源,早晚会被开采完,因此各国都对节能减排提出越来越高的要求,能源价格也一路飙升。中国电价也涨了不少,甚至在用电高峰许多城市采取了拉闸限电,影响企事单位的正常工作,造成较大的经济损失,而如果在全国120×104台电梯全部开展电节能降耗工作,那将是一个很大的数字,具有很大的经济效益和社会效益。

同时,开展电梯节能降耗有其必要性。中国是一个耗能大国,同时还是一个能源利用率较低的国家,节约能源是一项利国利民的大事。国家有关部门也表示,将在一定时间内在全国范围内推广节能电梯。据统计[2]:一台电梯若广泛应用上述节能技术,可大量节约用电,具体如下:单机采用先进电梯控制技术可节电8%左右,电梯轿厢采用节能照明系统可节电1%左右,采用电源回馈技术可节电40%左右,改进拽引系统可节电约5%,因此,若一台电梯全部采用节能技术,大约可节电54%。全国仅新增电梯一项每年就可节电11.75×108k W/h以上,再加上对在用电梯实行节能审查和监管,对高耗能电梯实施节能技术改造,采用先进的变频控制技术和永磁同步电机、电源回馈技术,全国可节约约100×108k W·h,这是一个巨大的能源再回收典型示范,具有良好的社会效益和经济效益。

4 国家大力支持开展电梯节能

开展电梯节能除了具有社会效益和经济效益以外,国家还对此大力支持,比如国家为此办法相关法律文件,质检总局也在其职能范围内大力推广节能电梯的使用。

《中华人民共和国节约能源法》第七条规定:国家实行有利于节能和环境保护的产业政策,限制发展高耗能、高污染行业,发展节能环保型产业。国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当加强节能工作,合理调整产业结构、企业结构、产品结构和能源消费结构,推动企业降低单位产值能耗和单位产品能耗,淘汰落后的生产能力,改进能源的开发、加工、转换、输送、储存和供应,提高能源利用效率。国家鼓励、支持开发和利用新能源、可再生能源。第八条规定:国家鼓励、支持节能科学技术的研究、开发、示范和推广,促进节能技术创新与进步。

《中华人民共和国节约能源法》规定:对高耗能的特种设备,按照国务院的规定实行节能审查和监管。

国家质检总局已明确将大力推进电梯的节能审查和监管政策,实施安全与节能并举的新举措,将采取制订规范、明确指标、逐步更新、逐年推动的策略,逐步提升电梯节能技术的应用范围,力争用5 a~10 a的时间,实现电梯节能技术的普遍应用。这给电梯节能降耗工作带来新的机遇。

国家质检总局已经立项组织开展《电梯能源效率评价与检测技术研究》,并将陆续出台电梯能源效率检验检测、电梯能源效率审查与监管等特种设备安全技术规范,这给电梯节能降耗工作带来了评价的依据,也创造了有利条件。

5 电梯节能技术的应用实例

在我们写这篇报道的同时,也在市场上进行了广泛的调查,采访了一些安装节能电梯产品的业主,例如:地处上海市陆家嘴的某大厦共8台高层电梯,每台电梯每月的原有用电量在2 800 k W/h左右,现在安装使用电梯节能产品后,每台电梯每个月的用电量在1 500 k W/h左右,每月实现的节电量在1 000多k W/h,在一年之内就可收回成本,再用电方面为公司节约了一笔不小的开支。在现代经济活动中,企业的正常运行需要大量财力做保证,因此节约成本也成为企业首要任务,而节能电梯就是节约企业成本的第一步,我们有理由相信电梯节能技术的应用前景必将十分广阔。

综上所述,电梯节能势在必行,无论从长远发展,还是看眼前利益,电梯节能技术都将为企业、为社会带来良好的经济效益,促进经济的可持续发展。在能源日趋紧张的今天,节能就是创造利润,为我们的子孙后代留下宝贵财富。

参考文献

[1]董明晓,李荣福,姜华.电梯控制原理及其应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2008:73-76.

电梯节能降耗技术 篇5

OTIS从1853年品牌建立之初，OTIS就踏上了一条永续发展的旅程。OTIS作为电梯行业内的领先者，OTIS率先提出了“绿色生命周期”的概念——将节能环保融入到“研发、生产、安装、维保”这一完整的产品生命周期中。OTIS通过绿色技术、产品、企业建筑和社会企业责任等方面积极推进中国低碳节能事业的发展，OTIS为节能减排的可持续发展创造了极大的财富。

绿色技术使OTIS电梯不只“节能”还可“造能”。在技术方面，2007年OTIS推出电梯行业内迄今为止最为重要的技术——ReGenTM drive新型能源再生科技。OTIS该技术主要通过收集以往传统电梯不能回收的废热等能量，依靠独有的能源回收技术，将这部分能量经过滤后再生为清洁能源，再次输回电网，为建筑物中的其他电器设备提供动力，其最高可减少OTIS电梯耗能的75%。如果中国今后十年新装的电梯全部都采用OTIS技术，将能节省电能40.7亿千瓦时，相当于减少两座发电站。

ReGenTM drive新型能源再生科技颠覆了传统的“节”能概念，创造性地实现了电梯“造”能这一看似不可能完成的任务，同时其价值也体现在减少环境污染、延长设备寿命和节省能耗上。该技术曾获得2007年国家建设部认证的“建设行业科技成果”称号，被业界称为“达到国际领先水平，拥有广泛的适用性，对实现„十一五‟期间建筑节能目标具有重要意义”的绿色技术。

浅析电梯节能管理 篇6

关键词：电梯节能管理应用

近些年来，节能降耗成为社会关注的热点，电梯节能不光要求新购电梯要节能，对那些老电梯进行节能改造，同样可以达到节能效果，高耗能的电梯因而成为节能技术应用的突破口。电梯的节能应从新梯的选配、旧梯的改造、电梯日常管理、领先的电梯技术应用等四个方面重点考虑：

1 新梯的选型、配置

新梯的选型、配置要按照电梯整个使用周期全成本核算费用高低进行比选，不仅仅要考虑电梯的生产厂家、前期购置、安装费用，还要充分考虑其后期运行能源损耗、常用零配件的价格及更换的难易程度、维修养护费用。电梯运行管理部门应根据现场积累的管理经验，从能源损耗、日常维修管理费用情况、、电梯发生故障的频率、业主乘坐舒适度等方面，综合考虑电梯的选型、配置。

电梯运行成本中最大的是电梯用电支出，其耗电量集中体现在电梯曳引机上，目前市场上在用电梯中大部分曳引机采用涡轮、蜗杆减速增力机构，这种电梯曳引机使用效率仅为74%-78%，近年来随着电梯制造技术的不断发展，无齿轮永磁同步电梯已成为节能电梯主流产品，无齿轮永磁同步电梯不仅体积小、噪音小、寿命长，最为主要的是其耗电量小，可大大降低电梯管理部门用电成本。现在市场上推广使用的无齿轮永磁同步电梯大多采用高磁通密度的永磁材料，将曳引轮直接安装在电机的转子上，直接进行传动，基本上没有传动损耗，耗电量远远小于有齿轮曳引机，其安装方式可采用无机房或小机房安装，同传统涡轮电梯相比，综合节能30%左右，噪音降低10%左右，土建安装费用降低10%左右。

随着现代新型电梯控制技术的应用，电梯在节能方面的应用受到了各级电梯管理部门的高度重视，其发挥的作用也日益显现。应用在电梯中的现代控制技术就如同人体大脑的“神经元”，它根据电梯运行情况及乘客乘坐情况，自动调节电梯的运行方式，自动生成最省电的运行模式。新型电梯控制技术中的“神经元”可同时控制多部电梯，形成多部电梯联动，根据乘客乘坐情况，控制最近的电梯在适当的时间到达适当的位置，即方便乘客乘坐，又减少了电梯启动、运行次数，无人乘坐时，“神经元”会自动控制电梯照明关闭。新型的电梯控制技术还可利用楼顶太阳能作补充能量，对多部电梯而言，节能高达30%以上。

2 旧梯的改造

目前市场上在用电梯中，大多数都是非节能电梯，利用率低，耗电量大，电损大，电梯管理部门的成本压力也很大。从现有电梯改造技术来看，原有旧电梯的节能节电潜力很大，因此，对电梯进行节能改造就显得非常重要。

2.1 在电梯中安装电能回馈装置

旧电梯节能改造技术中应用最多的是在电梯中安装电能回馈装置。电梯电能回馈装置采用的是先进的电力电子技术和高性能的JGBT作为开关器件，它最大的优点在于能够将电梯运行过程中由机械产生的、白白浪费掉的电能进行回收。通常情况下，当电梯从高处放下时，电梯要释放能量，这个能量通常由制动电阻损耗掉了，这个制动电阻的功率相当大，往往占到电梯电动机额定功率的50%以上，如何将这些白白损耗掉的电能利用起来，进行回收利用，正是电梯电能回馈装置所要解决的问题。当电梯上升时，大量使用电能，电梯电能回馈装置可将制动电阻损耗的电能储存利用起来，达到节能的功效。经过测试电梯安装电能回馈装置后，因损耗的电能通过电能回馈装置进行了回收、利用，消除了电阻发热元件，大大降低了机房的温度，不但节省了夏季电梯机房空调费用，同时有效地改善了电梯控制系统的运行温度，无形中延长了电梯的使用寿命。电梯安装了电能回馈装置后，节电率可高达到25%左右。根据电梯使用频繁程度不同，购置安装一套电能回馈装置的回收成本周期约为6-12个月，而一套电能回馈装置的平均使用寿命为10-15年，相当于电梯的平均使用寿命。对原有旧梯安装电能回馈装置，是对电梯进行节能管理的有效手段，可大大降低电梯管理部门运行成本，延长电梯使用寿命。

2.2 在电梯中安装变频驱动装置

在电梯的节能管理应用技术中，电梯变频调速技术在电梯驱动控制系统中得到了广泛的应用。其淘汰了各类交流双速电机调速驱动、取代了直流无齿轮驱动，不仅优化了电梯的运行性能，同时大大降低了电梯电能消耗。电梯安装变频调速驱动装置后可将电梯曳引机释放出的机械动能以及电梯运行时产生的机械位能即电梯运行中多余的机械能（含位能和动能）通过电梯电动机和变频器转换成直流电能储存在变频器直流回路中的电容中，由外接的再生能量逆变器将电梯运行中多余的机械能及时高效地进行有源逆变反送回电网，形成能量的双向流动，对电能进行直接利用和再利用，有效降低能耗，节能效果显著。

2.3 在电梯中安装永磁同步电机驱动装置

在电梯驱动系统中使用永磁同步电机是电梯节能技术中的另一项应用，这种电机主要是对电梯门机进行控制，通过增量编码器评估、检测电机转子磁通的位置，并自动计算出参数的速度，对电机进行矢量控制，使电机的功率因数可以达到很高。这种电机属于输出低频，大转矩交变电流驱动电机，能有效控制永磁同步门电机运行，其结构简单，不需另外附加机械减速机构，且性能可靠，控制精确，永磁同步电机的转子无电流通过，不存在转子耗损问题，同比异步电机的耗损降低50%左右，具有很好的节能效果。

3 电梯的日常节能管理

3.1 制定合理的电梯运行规程

在日常工作中尽量合理疏导乘客集中乘梯，减少电梯运行次数，通过疏导尽量平衡各电梯使用时间。在午休、夜间减少电梯使用台数，从而提高电梯设备的有效利用率，既保证了服务又减少了能源的消耗。通过技术改造，电梯驱动方式改造为变频驱动,控制方式改造为并联控制，达到节能管理目标。

3.2 完善节能管理体系

建立能源管理责任制度，指定项目能源负责人，将节能指标和相应的工作的责任、权利、利益分层次落实到人，节奖超罚；建立节能技术选择和论证机制，评估节能技术或者措施到底节约了多少能源和费用，制定经济核算和评估方法的企业标准；建立节能改造工作程序：提出节能对象→掌握节能技术和方法→制定改革方案→编制预算→论证→领导认可→批准→订货和施工→测试、验收、试运行→核算和评价→总结→归档。

3.3 多方位考虑制订电梯节能降耗方案

在电梯日益广泛应用的今天，电梯能耗大，节能降耗的呼声也越来越大，电梯节能方案不是使用单一的一项措施就可以达到节能目的，而是需要从多方位考虑制订切实可行的节能降耗方案，这其中包括：

3.3.1 在电梯软件控制中实现节能降耗，如建立有效控制的交通模式，将电梯运行模式设置成加减速度变参数，尽量减少电梯的停站次数，通过仿真软件模拟，确定出不同楼层之间的最佳运行曲线。

3.3.2 利用电梯机房在楼顶的优势，通过改造使电梯运载耗能充分利用太阳能作为电梯的补充能源。

3.3.3 改进电梯机械传动及电力拖动系统，采用行星齿轮减速器、变频调压调速拖动系统，可有效降低电梯能耗，其电能损耗减少可高达20%以上。

3.3.4 采用电能回馈器将制动电能再生利用，这种节能措施在高速梯上效果显著，可实现节电30%以上。

3.3.5 更新电梯轿厢照明系统，采用LED照明灯具，节省照明电量90%左右，且LED灯具寿命是常规灯具的40倍左右。

3.3.6 采用先进的电梯控制技术，包括电梯轿厢无人自动关灯技术、驱动楼宇智能管理技术等，可达到良好的节能效果。

3.3.7 通过加强对电梯后期的养护管理，采取有效的运行养护、维修管理措施，减少电梯故障率，延长电梯使用寿命，也是电梯节能管理措施的体现。

4 结束语

社会在进步，生产力在发展，随着电梯在现代生活的不断广泛应用，社会对电梯使用的关注度也在不断提升，电梯在节能降耗方面的应用技术也在不断创新、提升。在电能供需矛盾日益突出的现实情况下，电梯节能显得尤为必要，具有特别重要的社会意义和经济效益。通过对电梯各个环节的节能管理，不仅能达到节约用电的目的，还可延长电梯的使用寿命，社会、业主、企业三方受益。

参考文献：

[1]民用建筑节能条例.

[2]电梯能量回馈装置说明书.

[3]电梯变频控制装置说明书.

[4]2007-2010年中国电梯行业研究与市场预测报告.

电梯的节能及检验安全技术 篇7

1 目前电梯在节能和安全检验方面的现状

1.1 目前电梯对电力的需求情况

目前, 电梯数量不断增多所带来的直接问题就是用电量的增加, 电梯属于高耗能工具, 大量使用必然会造成电力紧张, 供给不足。其次, 电梯的承载量的不断增加, 导致对动力的需求也在进一步加大, 所以目前电梯对电力的需求在未来还有持续上涨的趋势。

1.2 电梯在检验安全方面现状

到现在为止, 电梯主要是单个运行, 互不干扰, 这在某种程度上就加大了安全检测工人的工作量, 其次, 电梯主要是靠电力供给能源, 而大部分电力都是由水和矿物资源转化而来。还有部分电梯在建造时使用的材料存在问题, 导致线路易老化, 而且上下运行的电梯一般所处的环境都是在比较黑暗的通道, 照明不足, 这就加大了检测的难度, 同时也威胁着维修工人的生命安全。

2 电梯在节能和安全检验方面存在的问题

2.1 电梯对电力的需求量大, 设备老旧, 更新换代速度慢

大多数电梯使用的都是老式的动力机, 而老式动力机大多属于单方面获取电能, 主要特点是电力消耗量大、利用率低, 浪费电力的情况比较突出, 无法进行循环利用。其次, 老式动力机的线路及涡轮大部分年代比较久远, 线路易老化也易出现漏电现象。而购进新的动力机资金又不足, 所以部分地方的电梯设备更新换代的周期比较长。[4]

2.2 电梯安全检验技术停留在人工检验阶段

目前对电梯的检验还是以人工检验为主, 作为人并不是时刻都能做到那么完美的, 而肉眼看不到的危险依然存在, 所以仅靠人工检验是完全不够的。其次, 人工检验有时间限制, 一旦发生事故, 工作人员赶到现场也是需要时间的, 而且大多数电梯都在黑暗的通道且线路多, 这对检测人员来说也十分危险的。所以归结起来人工检测存在的缺陷是就是检测不仔细, 无法随时进行检测。

2.3 电梯安全检验过程存在纰漏, 无法提前找出问题

电梯检测是一项复杂的工作, 而负责检测的工作人员精力和耐心都是有限的, 往往容易忽视细节, 比如检测前忘记清点工具数量、忘记电梯的结构图, 还有一些维修人员内部向心力不足, 没有互相合作等等, 这些都是隐藏的问题。还有检测过程中只关注主线路和主设备, 忽略其他线路等等。

2.4 电梯安全检验条件差

电梯所处的环境光线不好, 细小的问题不易发觉, 其次, 电梯大多数都安装在过道上, 地形陡, 检测人员需要佩戴绳索和脚架, 还有通道过于狭窄, 给检测带来诸多不便。如在使用钢卷尺时, 就需要检测人员进入底层才能进行准确测量, 并没有远程控制的测量装置, 同时检测工具种类少, 工作人员的检测配备落后, 检测条件差。[1]

3 提高电梯安全检验和节能技术的措施

3.1 引进新型设备, 实现能量的循环利用

解决电梯运行中的节能问题可以从有效的利用电力方面进行考虑, 可以通过引进新的设备, 将太阳能或机械运转能量转化成电力, 实现电力的循环使用, 增加电力供给, 同时减少电梯开门停留的时间和次数, 同时安装感应器让电梯自动运行, 自动感应人群, 在无人使用的情况下也可以关闭电力, 这样可以减少电力消耗。[2]

3.2 实现电梯的统一管理, 利用电脑技术进行扫描

电梯分散管理在某种程度上会增加工作人员的工作量, 延长工作时间, 不利于提高工作效率, 为了保证工作质量、减少检测人员工作负担, 需要对电梯统一管理, 利用电脑等设备改进电梯管理系统, 同时电脑也可以进行安全扫描, 在无人值班的情况下对电梯的安全进行维护, 辅助人工检测。

3.3 完善电梯安全检验过程, 尽量减少出现纰漏

在电梯安全监测前工作人员要确认好检测工具及数量, 在检测过程中要对动力机和线路进行仔细检查, 对老化机械及时进行更新, 同时在安全监测时要树立警示牌, 在检测前要关闭电源, 合理安排人员, 减少工作失误和工作摩擦, 在检测后, 要先运行, 确认无误后再离开, 并填写好工作记录, 不要遗漏任何可能存在的隐患。[3]

3.4 利用先进工具进行检测, 降低工人风险, 提高检测效率和正确度

在检测时检测人员应该佩戴安全帽, 并使用安全性能较高的绳索, 防止滑落等事故的发生, 而相关部门可以提供一定数额的资金支持, 帮助更新检测设备, 并且引进先进工具, 从而实现远程控制, 减少检测人员的风险。同时, 检测人员应该加强合作, 互相帮助, 提高检测效率。为防止触电等事故的发生, 检测人应该佩戴绝缘手套, 利用电子机械设备进行全面扫描。抓住重点改进区域, 提高检测准确度。

4 小结

电梯在人们的日常生活中应用越来越广泛的同时, 也出现了很多问题, 要解决节能问题, 应该从改变电梯的运行方式和有效利用电力等方面入手, 引进先进装备, 循环使用电力, 增加供给, 同时也要减少运行中不必要的电力消耗, 发展绿色电梯事业。在安全监测技术方面要全面仔细检查, 利用电脑作为辅助工具, 弥补人工检测的不足, 完善安全措施, 预防电梯坠落、接触不良等事件的发生。

参考文献

[1]雷坤.电梯节能及检验安全技术探讨[J].中国高新技术企业, 2014.

[2]陈文荣, 肖顺敏.电梯的节能及检验安全技术探讨[J].科技创新与应用, 2014.

[3]苏烔.电梯的检验与安全技术探讨[J].科技传播, 2011.

浅谈电梯节能技术的推广 篇8

关键词：节能电梯,能效标准,再生能量,回馈技术

0 引言

中国不仅是耗能大国,也是能源利用率较低的国家,节约能源是1项利国利民的大事。中国建筑物消耗的能源约占中国总能耗的28%左右,而宾馆、写字楼、大型公用建筑中,电梯是个不折不扣的“耗能大户”,其用电量占建筑总用电量的25%以上[1]。近几年,中国电梯产量持续保持20%左右的增长速度,2010年生产电梯、扶梯超过30×104台,已经超过了全球产量的1/2。中国不仅是世界上最大的电梯市场与电梯生产基地,也是电梯拥有量最大的国家,中国电梯保有量已超过160×104台。然而,节能电梯应用的普及率还很低,采用制动电能回馈技术的节能型电梯不足总量的5%。因此,降低电梯能耗、节约能源对国民经济的发展具有重要的现实意义。

1 电梯节能技术推广应用亟待解决的问题

随着电梯业的蓬勃发展,中国电梯节能技术已达国际领先水平。但是,中国节能电梯应用的普及率还很低。出现这种情况的关键是国家标准中没有电梯节能方面的强制性规定,也没有权威的电梯节能标准,用户在采购电梯时,主要考虑电梯的安全和价格因素,不愿意选择价格较高的节能产品。电梯节能技术的推广和应用,需要政策导向和法律法规的支持。

1.1 尽快出台电梯能效标准

中国强制执行的电梯质量标准是安全标准,尚没有电梯节能方面的强制性规定。国家特种设备检验检测机构对电梯的检测项目多达90多项,定期检查也有50多项,但没有1项与电梯节能有关。目前,中国尚未有电梯节能认证的制度,也没有出台权威的节能指标,是中国节能电梯推广难的主要原因。国家职能部门应尽快出台节能电梯标准,制订节能电梯产品认证技术规范,政府采购节能电梯才有标准衡量。据悉,中国质量认证中心与天津市特种设备监督检验技术研究院联合起草了电梯节能产品认证技术规范,国家质检总局已经立项组织开展《电梯能源效率评价与检测技术研究》,相信随着各项研究工作的推进,节能电梯的标准出台指日可待。

1.2 尽快把电梯纳入政府采购节能清单

把电梯纳入政府采购节能清单,不仅是对电梯节能产品的肯定,也为电梯企业的研发和生产起到指引作用,对整个社会以及电梯行业的发展具有深远的意义。目前,电梯的销售有近50%是在政府采购领域或跟政府采购有关,政府应当鼓励和支持采购节能电梯产品,在招标文件明确给予加分。将电梯纳入政府采购节能清单,政府优先采购获得认证的节能电梯产品。

1.3 制订电梯节能审查和监管制度

据检测数据统计,各类电梯的耗电量见表1,从中可以看出不同类型电梯的耗电量相差最大达8倍[2],如果加上再生能量回馈装置的影响,差距就更大,可见在用电梯节能降耗的空间巨大。应当尽早制订电梯节能审查和监管制度,强制淘汰高耗能电梯,鼓励在用电梯实施节能技术改造、推广使用电梯再生能量回馈技术。

2 电梯节能技术的推广应用

2.1 电梯设计与生产过程中的节能措施

电梯节能是项复杂的系统工程,电梯运行中的能耗主要取决于曳引机驱动与调速方式、控制系统(交通调度方案)的水平、再生能量的处理方式、安装质量等。在产品设计时,a)应尽可能采用“永磁同步电机无齿轮驱动+矢量控制或力矩直接控制的VVVF调速+再生能量回馈装置”等先进节能技术,与传统的高耗能电梯比较最高可节能70%。采用节能控制策略。如,对2台及以上电梯采用智能联控(群控)技术,减少运行次数和平衡负载,提高电梯的运行效率;采用共直流母线,再生能量可直接供给相邻电梯使用;采用休眠和待机技术,使电梯待机时变频驱动系统和大部分控制电路断电、关闭轿厢照明和通风设备;b)选用节能、环保材料(部件),减小资源与能源的消耗,提高资源利用率。如,采用滚动导靴替代滑动导靴、轿厢采用LED等高效照明灯具等;c)进行“可循环、可拆卸、模块化设计”,便于生产制造和安装,减少制造加工与安装工序,降低能耗。

2.2 在用电梯的节能技术改造

到2010年底,中国电梯保有量已超过160×104台,其中,交流双速电梯、交流调压调速等老旧电梯约有20×104台~30×104台,采用再生能量回馈技术的不足总量的5%,节能潜力巨大。a)对在用的交流双速电梯、调压调速(ACVV)电梯进行节能技术改造,采用先进的变频控制技术和永磁同步电机可节能20%~45%左右,如果同时采用能量回馈技术最高可节能70%[2]。对传统的变频调压调速(VVVF)电梯加装能量回馈装置,节电率可达到21%~45%。由于无电阻发热元件,机房温度下降,可节省机房空调的耗电量;b)对轿厢照明系统进行节能技术改造,采用LED等高效照明灯具替代电梯轿厢常规使用的白炽灯、日光灯等照明灯具,可节约照明用量90%左右,灯具寿命是常规灯具的30倍~50倍[2];采用休眠(待机)技术,当轿厢无人延时自动关闭照明灯与风扇,减少电耗,延长设备的使用寿命;c)采用先进的智能群梯控制技术,提高电梯的运行效率。

2.3 在用自动扶梯和自动人行道的节能技术改造

传统的自动扶梯和自动人行道为恒速运行模式,不能根据客流状态的变化自动调节扶梯(人行道)的速度。最简单的节能方案是采用Δ-Y运行模式,当重载时电机绕组以三角形连接Δ运行,轻载时(少人或无人),电机绕组转换成星形连接Y运行,Y连接时的输出力矩与能耗为?连接时的1/3。最佳的节能方案采用VVVF技术,重载时全速运行,轻载时低速运行,无人时可延时停梯,调速性能与节能效果好。

3 电梯节能技术有待深入研究的问题

随着科学技术的发展,电梯节能新措施将会不断涌现,作者认为在以下几个方面的问题有待电梯行业的科技工作者及有关部门深入研究。

a)提高电梯控制系统(群控调度)的智能水平。如何消除层站无人而召唤信号有效时造成电梯的空运行;如何把各轿厢里乘客人数及选层分布结合层站候梯人员前往的目的层站及人数进行综合派梯,减少群梯总的停靠次数、减少电梯的运行台数、减少等候时间,提高运输效率;提高群梯负载平衡度,使电梯再生能量直接被相邻电梯利用,最大限度提高再生能量的自我利用;

b)提高电梯再生能量回馈的交流电质量,减少对公共电网的污染。对符合国家电网的相关要求,不会对公共电网造成污染的节能电梯产品,国家职能部门提供有关的技术认证,解决电梯再生能量直接返送公共电网的相关(手续)问题。如何解决电梯再生能量的间歇性与随机性,使回馈的交流电具有连续性与可预见性;

c)发混合动力电梯。在可持续发展观念的指导下,风光(互补)分布式发电系统在现代节能建筑得到广泛应用,为电梯再生能量的利用提供了新的途径,可将电梯再生能量通过变频器的直流母线反馈到风光(互补)发电系统中的直流母线连上,该方法具有回馈效率高,电压波动小,控制电路简单等优点;

d)开发新型电梯。如,直线电机驱动电梯,省去传统的曳引机,电机定子和转子之间只有相对运动而没有摩擦损耗,节能效果显著,但需降低成本。

4 结语

电梯节能是项复杂的系统工程,随着中国电梯业的蓬勃发展,在电梯行业科技工作者与有关职能部门的共同努力下,中国一定能从“电梯大国”迈向“电梯节能强国”。

参考文献

[1]黄娟丽.PMSM驱动电梯节能控制策略的研究[D].福州:福州大学,2010.

电梯节能新技术的分析与探讨 篇9

随着经济的发展, 在电梯行业我国占据“三大”, 一为最大的电梯消费市场;二为最大的电梯制造基地;三为最大的电梯出口国。电梯作为交通工具的一种, 由于其做垂直运动, 因此其具有一定的特殊性, 该特殊性主要表现为为电梯在做轻载上行运动或重载下行运动时能够“回馈电能”, 处于发电状态。在国外, 以电梯对这部分能量的利用情况为标准, 将电梯划分为两种类型, 一为“耗能型”, 二为“回馈型”。专家预测, 若我国80%的电梯使用“回馈型”电梯, 每年能节省122亿k W·h左右的电能。至2015年, 若所有电梯均使用“回馈型”电梯, 每年能节省800亿k W·h左右的电能, 该电能总量与三峡大坝一年的发电总量相等。由此看来, 电梯的节能潜力巨大, 因此, 对电梯节能技术进行研究, 其经济效益与社会意义非凡。

据相关经济发展政策显示, 电梯节能符合基本国策要求, 符合相关法律规定;据电梯行业的发展现状分析, 电梯节能是经济发展的必然要求。由此可见, 电梯节能意义重大, 为大势所趋。

2 解决办法

电梯一般由其所依附的建筑物和不同功能的八个系统组成, 其八个系统为:曳引系统、安全保护系统、导向系统、电气控制系统、轿厢、门系统、电力拖动系统、重量平衡系统。

2.1 曳引系统

曳引系统主要由四部分构成, 分别是:电梯曳引机、反绳轮、曳引钢丝绳、导向轮等。其中曳引机为电梯动力的主要来源, 主要由6部分构成, 分别是:电动机、机座、联轴器、减速箱、制动器和曳引轮等。其发展主要经历了三个阶段:第一阶段, 曳引机的构成主体为涡轮和蜗杆传动装置;第二阶段, 曳引机的构成主体齿轮传动装置;第三阶段, 曳引机的构成主体为无齿轮传动装置。目前, 市场上也出现了曳引机由曳引钢丝绳改用钢带传送.

2.2 电力拖动系统

电力拖动系统主要由4部分组成, 分别是曳引电机、调速装置、速度反馈装置、供电系统等, 其主要功能是对电梯进行速度控制, 其作用机制为通过调速装置对曳引电机进行调速控制。在电梯电力拖动系统中适用的系统有两大类:一类为直流电梯拖动系统, 一类为交流电梯拖动系统。其中, 直流电梯拖动系统又可以分为两种:一种为由发电机组成的可控硅励磁的发电机一电动机驱动系统, 一种为可控硅直接供电的可控硅一电动机系统。同时, 交流拖动系统又可以分为三种:其一为交流变级调速系统;其二为交流变压调速系统;其三为变频变压调速系统。

目前, 电梯使用的调速系统为变频变压调速系统, 在电梯运行的过程中, 其发挥的作用主要为:电梯启动、加速、匀速行驶、减速、停止。目前, 电梯驱动系统控制性能的完善在很大程度上依赖于变频变压调速技术的科学使用。

电梯驱动系统节能技术分析, 由于电梯系统具有位能负载属性, 即若电梯处于重载状态, 并且进行上升运动时, 或者电梯处于轻载状态, 并且进行下降运行时, 电梯电动机运行状态正常, 会消耗一定的电能。若电梯处于轻载状态, 并且进行上升运行时;或者电梯处于重载状态, 并且进行下降运行时, 电梯电动机处于发电状态, 也就是完成电梯势能到再生能量的转化, 并且会向外输出电能。因此, 产生了对变频器再生能量回馈技术的应用。

(l) 对变频器再生能量回馈技术的应用。电梯电能回馈技术主要是利用电梯在运行过程中, 产生的其它能量通过回馈技术达到节能的目的。主要依靠电梯的机械动能和机械势能, 通过曳引机和变频转换器转换成直流电能, 经过技术手段储存在变频直流回路中的电容中。随着电梯的运动收集的电能会越来越多, 电容里的电压会越来越高, 需要及时释放电能, 否则就会出现跳闸护电的情况, 释放的电能就可以供其它设备使用[2]。当下国内许多电梯均采用电阻对电容中储存的电能进行消耗, 防止发生电容电压过高使得变频器停止工作, 使得电梯停止运行的状况。但是电梯回馈技术的应用原理就是实现机械能与电能的转化, 并且将完成转化的电能送入电梯直流回路的电容中, 只有在这样的情况下, 能量回馈器才能正常工作, 才能完成将电容中储存的电能传输至电网系统的工作, 才能有效解决能量回馈缺陷。由于回馈显著减少, 电网的电能谐波污染有效减少, 功率明显提高, 因此能够在满足电梯驱动系统工作要求的同时, 实现节能, 如附图1所示。

(2) 对共直流母线技术的应用:电梯在生活中应用往往是多台同时使用, 几乎不能出现一栋楼里只有一台电梯的情况。这样利用其它电梯的电能集合起来供另一个电梯使用, 这样也可以节约部分电能[3]。共直流母线就是通过控制断路器、接触器、逆变器和熔断机, 实现将其余电梯电能供给另一台电梯使用。将电梯所有直流一侧连接到公用母线线上, 然后电梯运行过程中, 自身的逆变器会将交流电转化为直流电后反馈到母线上, 然后供给另一台电梯, 从而降低电梯的能耗, 达到节能的目的。若其中一台电梯故障只需要切断电梯开关就可以让电梯独立运行, 完全不会影电梯的正常运行。而且这个方法的造价低, 只用在原有的基础上做线路改造就可以完成, 安全可靠实用性极高。如图2所示。

3 电气控制系统

电气控制系统由操纵装置、位置显示装置、控制屏、平层装置、选层器等组成, 它的作用是对电梯的运行实行操纵和控制。对电梯的运行方式实行操纵的方式, 主要有集选控制, 并联控制, 梯群控制等。

电梯群控技术是运用计算机技术将同一栋楼内的所有电梯连接起来, 通过采集电梯发出的信号, 通过机身运算向电梯发出指令。这种技术能够详细了解楼内电梯的具体运行状态, 及时调配所有电梯的运行情况, 保证电梯群能够提供正常的服务。

现在的计算机技术已经不会出现影响电梯运行效率, 电梯空载等现象。新的调度演算方法, 能够提高电梯的运行效率, 实时监控电梯运行情况, 在线调整电梯资源, 达到科学、合理的资源分配, 将电梯控制优化到最佳状态[4]。

未来的电梯发展一定会向着智能化的方向发展, 充分利用计算机技术, 将控制电梯算法引入电梯群控制系统, 将电梯群控制系统的多样性和特性本身的随机性结合起来, 同时把专家系统算法、模糊控制算法、神经网络算法和遗传算法等, 有机地结合在一起, 共同在电梯控制系统中发挥作用, 将是电梯控制发展的趋势。

4 结语

通过电梯节能技术的运用越来越广泛, 能够有效缓解国内日益增长的电力紧张局势, 利用先进的技术手段, 可以使电梯的能耗降到最低, 对社会做出巨大贡献。能源回馈技术、共直流母线控制系统、电梯群的控制等, 各方面高新技术的运用都能实现够节能效果。各种新技术的应用, 开拓了电梯的应用领域, 往后电梯的应用将更加广泛[5]。目前电梯能源再生驱动系统在实际生活的运用中, 已经节约了70%的电能, 所以有必要继续研究新技术, 进一步针对电梯耗能问题提出有效的解决办法。

摘要：有关现象表明, 电梯在城市中的应用十分普遍, 现在的居民建筑、商场里随处可见电梯的身影, 人们的生活水平越来越高, 电梯的需求量在日益增加, 电梯的运行过程中消耗的能量并不少, 所以电梯的节能技术开始引起社会的广泛关注。现在通过对电梯曳引系统节能技术、发动机电能回馈技术、共直流母线技术、计算机对电梯群控制的应用, 未来电梯行业的发展定会向着减低能耗的方向发展, 只有坚持可持续发展战略才能发展得更好。

关键词：电梯,节能,改造技术

参考文献

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[3]刘彩红, 山世海.天津地铁一号线环控通风系统灾害模式介绍[J].中国新技术新产品, 2010 (9) :92.

[4]徐卫玉, 吴国良.电梯节能技术与智能电网[J].装备机械, 2010 (3) :54-57.

电梯节能技术的现状与研究方向 篇10

电梯的广泛应用可以给人们的日常生活带来很大的便利, 但是大量使用电梯带来的能源消耗也是一个不容忽视的问题。截止目前, 全国很多国家已经开始关于电梯节能技术的研究, 瑞士、德国、美国等国家在这方面的研究已经取得了显著的研究成果, 当然, 我国近些年来在这个方面也有了不少的成果。

1 电梯节能技术的国内外研究现状

1.1 瑞士

瑞士能效委员会针对能源消耗专门做了一系列的调查研究, 以确定目前全国广泛使用的电梯的能耗水平, 并有针对性地提出解决方案。本次调查由多家电梯制造商和个别技术公司共同参与, 调查中测量所需要的技术主要是由SchindlerAufzüger AG提供。电梯的能效测试是针对电梯在轿厢移动状态下和待机状态下的能耗进行测量, 其中对移动轿厢所需能耗的测量, 只需要直接测量空厢运行一个来回所需耗费的能源, 以此作为标准。经过不懈的努力, 瑞士能效委员会在2005年的时候公开发布了自己的研究成果———电梯能耗的研究报告。报告指出, 在整个瑞士电梯能耗中待机能耗所占比率高达58%。

1.2 德国

德国负责电梯能源研究的机构是德国工程师协会, 目前德国该协会VDI起草了一项关于电梯能效控制的方案, 即“VDI407 Lifts-Energy efficiency”, 这一方案对德国电梯节能技术的发展起到了很好的指导作用。其次, 德国在计算能耗问题上也建立了专门的评估体系, 以A~G这七个字母作为能耗的等级标准, 其中字母A表示能耗最小, 字母G表示能耗最大。电梯能耗等级的确定, 主要根据统计得知的电梯日常运行所时长和电梯待机所需平均时长与空厢运行耗能和待机耗能的比率决定。

1.3 美国

作为能源消耗大国, 美国对电梯耗能问题也做了相应的研究。Opportunitiesfor Elevator Energy Efficiency Improvements———该文章由美国能源效率经济委员会 (ACEEE) 起草, 其中集中报告了美国2005年电梯耗能的具体情况。文章表示:当年全美国运行的电梯约有10万台。电梯虽然只是建筑当中很小的一部分, 单个电梯的能耗也不是很大, 但是单个电梯耗能乘以如此大的底数, 其能耗量就不容小觑了。报告指出:2005年全美国电梯总耗能约占建筑物能耗的1/20。此外, 该报告中也指出了一些降低电梯能耗的举措, 比如尽可能使用低层的液压电梯, 提倡电梯建设使用高新技术等。

1.4 中国

我国现在处于高速发展的关键环节, 在能源紧缺的时代背景之下, 能源消耗问题已然成为制约国家发展的关键因素之一。随着城市化的程度不断加深, 各种高层建筑物层出不群, 电梯的应用范围不断扩大, 因此我们必须重视关于电梯能耗问题的研究。截至目前, 国内的一些大型电梯企业已经开始着手研究这一问题, 比如日立、三菱、奥的斯等。其次, 上海交通大学也加入了研究的行列, 此外中国特种设备检验协会、广州市特种机电设备检测研究院等机构也做出了一定的成果。中国特种设备检验协会通过对电梯行业的大范围调查研究提出了仿真法、空载法和典型工况三种电梯耗能检测方式。所谓仿真法是指通过实验手段, 模拟电梯正常运行以进行测量。空载法则是指在实际测量中以电梯空厢运行所需能量作为测量标准。典型工况, 顾名思义就是选定一个最常用的运行状态 (最常用的就是75%载重) , 通过控制电梯的实际载重以进行有效测量, 最后在以加权的方式计算总能耗。

2 电梯节能技术分析

目前我国广泛使用的电梯节能技术主要有能量回馈及能量再生、永磁同步驱动和一体化微机控制变频技术三种:

2.1 能量回馈及能量再生

电梯运行的耗能是一种不能改变的客观存在, 所以要想节省电梯能量消耗总量就需要从电能的利用着手, 即尽可能最大化地利用电网输出的电能。电梯的运行是在上下垂直方向的, 半载状态下电梯向上运行和向下运行所需能耗基本持平, 但是大多电梯的一般运行过程都是轻载空载或重载运行。半载运行次数少之又少, 因此在整个运行的过程当中, 当电梯空载轻载上行或者重载下行时, 电梯驱动主机均是处于制动发电状态, 并将轿厢和对重的重力势能转化成电能, 但是这部分转化的电能一部分被电动机的绕组消耗, 这种消耗不仅浪费资源, 还会导致电动机发热, 影响电梯运行。另一部分则在外加的发热电阻当中被大量消耗, 这种电能的消耗在浪费电能的同时也会使得机房温度升高, 影响电梯正常运行。如果在电梯运行系统当中安装一种电梯能量回馈系统, 将可以大大减少电能的浪费。其工作原理是将原系统中通过发热电阻消耗掉的电能转化为符合电网要求的交流电反馈回电网, 供给周围的其他设备直接使用。这种技术也可以被称作是能量再生技术, 该技术可以有效降低电梯的能耗, 并已经广泛应用于具体应用如图1所示。

在电梯的设计当中, 能量反馈系统可以被视作一个独立运行的装置, 因此可以直接与变频器连接。如图1, 3根线与交流电网相连, 另外2根线与变频器直流端子相连。

2.2 永磁同步驱动

上述方式是从电梯的运行过程中减少能耗, 此外还可以从电梯耗能的根源上着手解决, 即从电梯的设计和制造环节入手, 提高电梯的节能水平。电梯设计当中可以改进的内容主要是电动机设计, 目前普通电梯使用的电动机是机械传动系统, 为了更好地实现节能的目的, 我们可以将永磁同步无齿轮马达作为电动机的曳引机。永磁同步电动机简图如图2。

电磁同步电动机的运作机制还是跟传统电动机大同小异, 只是电磁同步电动机转子的表面多加了一块磁场较强的永磁铁, 这样一来就可以在电源频率不变的情况之下保证恒定的转速。同时, 这种曳引机结构紧凑, 重量小, 同时所占体积也相对较小, 以这种曳引机为基础的电动机还有效率高、稳定性强、运行噪音小等优势。由于永磁同步驱动, 电梯的设计就不需要减速箱, 传动效率从原来的35%直接提升到85%。

2.3 一体化微机控制变频技术

一体化微机控制变频技术是目前电梯节能中最先进的技术, 这一技术采用的是智能化矢量控制系统, 这种新系统可以将电梯控制与电动机变频驱动二者有效结合在一起进行一体化控制。传统的电梯制造企业是将控制板和变频器分开设计, 二者各司其职、互不干扰。新型系统的采用可以有效反映控制意图, 及时准确的诊断电梯故障并进行控制操作。这一技术的引用不仅可以达到节能的效果, 也可以更好地保障电梯使用者的安全。

3 电梯节能技术的发展方向

电梯节能技术作为一项新型技术有着很大的发展空间, 其主要发展方向有以下几个:

3.1 采用绿色节能资源

目前电梯系统主要的能量来源都是电动机, 但是众所周知, 我们现在正处于能源紧缺的时代, 石油价格高居不下。另外环境问题也是全人类面临的大问题, 因此我们有必要, 也有义务使得电梯的能源需求主要转向绿色节能资源, 努力达到建成绿色建筑的目标。比如, 电梯一般都在高层建筑中使用, 因此在电梯设计中可是适当地利用太阳能, 白天有太阳照射可以有效提供所需电能并尽可能储存剩余电能以供晚上电梯运行所需。电源设计可以以太阳能为主, 但是不能将其作为唯一的供电来源, 避免阴雨天缺乏电源供给。

3.2 减少待机时长

瑞士能源委员会在报告已经明确指出, 在电梯能耗中待机能耗所占比率高达58%。因此电梯节能技术未来的一个发展方向就是要尽可能地减少待机时长。调度控制算法是指对电梯乘客的需求做出最快的反应, 并综合考虑各楼层乘客要求, 以最快、最有效的方式到达电梯呼叫楼层, 在满足乘客要求的同时减少电梯待机时长、电梯运行时长、电梯停机次数等, 以达到节能的目的。比如, 设计者可以通过调研计算出该建筑中客流的特点, 包括什么时候客流量最大?主要集中在哪几层?然后根据所掌握的信息建立电梯运行的智能模式, 在高峰期自动选择单轿厢运行或者多轿厢运行, 以尽可能地提高满载率, 降低能源消耗。

3.3 合适的平衡系数

按照规定, 电梯的平衡系数应在0.4~0.5之间, 因此在电梯使用过程中, 可根据电梯运行工况, 选取合适的平衡系数, 降低电梯能耗。如长期轻载运行的电梯, 可以选取较小的平衡系数, 经常重载使用的电梯, 则选取较大的平衡系数。

4 总结

中国是一个人口基数巨大的国家, 因此在全球范围内我们已经成为电梯使用大国, 但是巨大电梯数量并不能奠定我们电梯大国的地位。截至目前, 我国电梯设计、电梯制造、电梯安装的技术都相对落后, 电梯节能的研究虽然已经取得一些成果, 但是对电梯节能技术开发和实际电梯节能的指导作用并不明显, 所以我们必须迎头赶上。

摘要：随着我国城市化进程的不断加快, 城市人口逐年增加, 高层建筑成为了城市建设的核心组成部分, 因此电梯的使用量也急剧增加。但是能源的紧缺局限着电梯的广泛应用, 本文将从电梯节能技术的国内外研究现状、电梯节能技术分析、电梯节能技术的发展方向这三个角度对这一问题进行探讨。

关键词：电梯节能技术,能量回馈,电磁同步

参考文献

[1]李晗星, 王鹏.浅述电梯节能的现状及研究方向[J].科学时代, 2014 (6) .

[2]荆凯.电梯节能技术的现状及研究方向[J].企业技术开发 (下半月) , 2014 (8) :107~108.

浅议电梯的运行、检验、节能环节 篇11

【关键词】电梯；运行；检验；节能　对电梯运行、检验、节能等环节技术性进行分析，使电梯用户对电梯运行、检验、节能等要素之间的关系有更清晰的认识，从而，提高电梯的设计的科学性和合理性。笔者结合自身的实践经验对此浅谈一下自己的看法与体会：

1电梯的运行的技术分析

在电梯运行中，电梯的曳引能力是否满足使用要求是通过曳引试验进行验证的。对于部分在用电梯，由于使用条件的变化，如在曳引绳槽磨损、轿厢装修等情况下，电梯的曳引能力都会发生变化，大多数情况导致曳引能力的不足。因此在电梯的检验中必须进行曳引试验，如果发现其曳引能力不满足试验要求，则应当从电梯设计、安装等环节上查找原因，通过检查和计算找出存在的问题，根据实际情况，制定切实可行的解决方案，使电梯的曳引能力满足要求，以保证电梯的安全运行。

1.1电梯的曳引条件。 曳引力是指依赖于曳引轮和钢丝绳之间的摩擦力来实现、保障电梯功能的一种能力。

1.2电梯的曳引检查。 GB7588－2003《电梯制造与安装安全规范》中9.3条规定了电梯的曳引能力是否符合要求的验证方法：

1.2.1轿厢空载，在行程上部范围内上行，在相当电梯最严重制动情况下，停车数次，进行曳引检查，每次试验轿厢应完全停止；

1.2.2轿厢载有125％的额定载荷，在行程下部下行，在相当电梯最严重制动情况下，停车数次，进行曳引检查，每次试验轿厢应完全停止；

1.2.3当对重压在缓冲器上时，空载轿厢不能向上提升；

1.2.4电梯的平衡系数应符合要求；

1.2.5对于轿厢面积超出表1规定的载货电梯和病床电梯，除上述检查外，还须用125％轿厢实际载重量达到了轿厢面积按《GB7588－2003》表1所对应的额定载重量进行静态曳引试验。

1.3电梯的曳引条件影响因素。 从曳引条件公式可知，曳引系数代表了曳引能力，即与当量摩擦系数、曳引钢丝绳在曳引轮上的包角有关。

1.3.1当量摩擦系数f。与绳槽形状、绳槽材料及绳槽的润滑情况有关。在各种不同形状的绳槽中，V形绳槽的当量摩擦系数最大，半圆槽最小，半圆切口槽介于两者之间。不同的绳槽材料及润滑情况影响摩擦系数，从而使当量摩擦系数变大或变小。

1.3.2包角α。增大包角α可以增加曳引能力。通常在电梯设计制造中采用2：1的曳引比和复绕方式增大包角，包角减小则会降低曳引能力。

2电梯检验的过程分析

电梯检验过程可分为以下几个阶段：

2.1　在电梯检验前的工作。 检验准备，带好必要的检验工具，检验仪器仪表并检查完好率、标定时间是否在有效期内。穿戴好劳动保护用具（衣、帽、鞋），分析电梯复杂程度，做好一定的技术准备（图纸资料等）。

2.2　现场检查。 根据国家质量技术监督局电梯监督检验规程和检查报告书的要求，按电梯检验流程：确认检验条件→审查文件资料→现场静、动态检验→功能试验→开具整改通知单→判定结论→填写原始记录。

2.3 现场意见反馈。 检验人员要根据检验存在的问题，进行综合分析，以口头形式，十分通俗地向企业有关部门和安装保养人员反馈，并要求按时完成整改项目，并作说明、解释、以及宣传工作（如三角钥匙的管理，松闸装置使用规定等），最后以整改单形式正式书面交付对方，抄送保养、安装单位，并要求对方签字、盖章，我所存档，作为凭证。

2.4 完成檢验报告书。 检验人员在检验完成后，要按规定要求抓紧完成报告书，及时将报告书交送质量工程师审核，审核合格后由技术负责人签字，及时交给对方。

2.5 技术质量反馈

① 如果验收中有重大关键项不合格，或八条以上一般项不合格，还需安排复验来确定。

② 遇到验收单位技术部门不能作出决定，如有严重安全隐患，还应立即以书面形式向有关质量技术监督局特种设备监察处汇报，等待批示，再做决定。

3　电梯的节能运行分析

电梯的节能运行方式由于以下几种：

3.1自动运行方式： 在扶梯上下口处安装传感器（传感器可用光电、压力等多种形式），一旦传感器检测到有乘客进入扶梯（距梳齿板1.3米左右），扶梯开始启动运行，如乘客继续进入扶梯，扶梯将一直以额定速度正常运行。如在预先设定的时间内没再检测到有乘客进入扶梯或扶梯出口侧传感器检测到最后一个乘客离开扶梯后，在预先设定的时间内也没有检测到有乘客进入扶梯，则扶梯将自动停梯。待有乘客进入扶梯时，扶梯再投入运行。

3.2Y-Δ运行方式（ECO方式）：利用扶梯Y-Δ启动装置，在扶梯投入运行后，当扶梯处于空载或轻载时，控制系统将驱动电机从Δ型运行自动切换到Y型运行来节约能耗。当扶梯负载增加后，扶梯再自动转成Δ型运行。

3.3变频运行方式（VVVF方式）： 在扶梯上增设变频装置，扶梯开始运行时通过变频器启动，当扶梯达到100%（0.5m/s）额定速度运行后，如无乘客乘梯，扶梯由100%额定速度自动降为20%（0.1m/s）速度爬行（如扶梯在20%速度下运行很长一段时间仍无人乘梯，则扶梯会自动平缓地停梯待命，该功能可自行设定）。如安装在扶梯出入口处的传感器检测到有乘客乘梯，则扶梯速度马上平缓地升至100%额定速度，如乘客继续进入扶梯，扶梯将一直以额定速度正常运行。如在预先设定的时间内扶梯入口处的传感器没再检测到有乘客进入扶梯，则扶梯将自动转至爬行速度运行。

电梯的节能及检验安全技术探讨 篇12

城市建设的快速发展, 逐渐涌现出更多高层建筑, 这样电梯就成为了人们生活中主要的运载工具。我国电梯大多为变频调速电梯, 节能处理上一般都是选择电梯机组中的电容储存电能的方法。就使用现状来看, 此种方式电阻耗不但会降低系统效率, 增加电阻的产热量, 同时也会对电梯控制柜周围环境造成影响。随着科学技术的发展, 电梯节能技术得到了快速发展, 但是想要完全实现节能降耗的目的还差的很远。在国家节能减排整体方针下, 如何创建一个节能环保的电梯行业, 已经成为人们研究的重点。我国电梯驱动系统想要实现节能环保的目标, 必须要将节能降耗放在研究首位, 并加强对耗电量大的驱动机等设备的研究, 降低电梯运行的总耗电量, 提高能源的利用率。对于电梯节能的研究设计, 受国外影响, 我国很多建筑电梯运行也采用了分层制, 即对电梯运行系统进行单双层设置, 提高了电梯运行的有效化, 减少了电梯停止、开门、关门、启动的次数, 进而降低了电梯运行过程中产生的能耗。

2电梯节能技术研究

2.1电梯节能运行方式分析

2.1.1 EOC运行。此种运行方式, 电梯主要采取的是Y-△装置, 在运行过程中如果电梯处于空载或者是轻载状态下, 则控制系统会将电动机△状态转换为Y型运行, 达到节能的目的[2]。而如果电梯一直处于重载情况, 则运行模式一直保持在△方式。

2.1.2自动运行。此种运行方式主要针对扶梯而言, 在扶梯上下口处安装压力或者光电形式的传感器, 在乘客使用电梯时, 传感器会检测到使用信息并启动扶梯, 保持以正常的速度运行。如果在设定的时间段内没有乘客使用电梯, 或者是传感器检测到最后一个乘客使用完毕后, 电梯则自动停止运行。以此种方式来降低电梯运行过程中所消耗的电能, 消除了电梯空载运行过程中产生的能耗。

2.1.3变频运行。对电梯安装变频设备, 通过变频器启动电梯开始运行, 当电梯为空载状态, 并且运行额定运行速度达到0.5m/s时, 速度将会自动调节到0.1m/s缓慢运行。在电梯入口处安装传感器, 检测到有乘客使用电梯, 电梯运行速度自动调节为额定运行速度, 在乘客使用完毕离开电梯后, 速度重新调节为0.1m/s[3]。如果在设定的时间段内, 传感器没有检测到乘客使用电梯, 则电梯的运行速度将一直保持在0.1m/s运行, 这样可以有效节省电梯空载所产生的能耗。

2.2节能技术分析

2.2.1能量回馈质量。能量回馈制动是电梯节能运行的重要手段之一, 主要就是将电机已经转到负载上的机械能, 转换成电能回馈给电源再生利用, 确保单位时间内电动机与负载消耗电网电能降低。通过将电动机拖动负载旋转运行具有的机械动能以及位能释放出来, 并有效将此机械能转换成电能回馈再生利用, 实现电梯运行节能降耗的目的[4]。加强对能量回馈质量技术的研究, 对减少对公共电网的污染具有重要意义。能够更有效的解决电梯再生能量直接返送公共电网与电梯再生能量所具有的随机性与间歇性等问题, 提高了回馈交流电的可预见性与连续性。

2.2.2负载运行效率。通过电梯的群控技术, 可以将传统节能方法被电梯的驱动用变频器调速方式的取代, 更好的提升节能效果。另外, 应该制定节能电梯的标准, 针对不同类型电梯所产生能耗不同的特点, 必须要尽早制定电梯节能电梯审查与监管制度, 估计节能电梯的生产, 以及电梯节能技术的研究利用, 对于高耗能的电梯应及早淘汰。

2.2.3电梯群控。电梯群控技术即对统一建筑物内所有电梯进行合理的控制, 协同工作减少电梯的能耗。电梯如果以全速运行将会远远少于加速与减速过程中产生的能耗, 电梯停靠的次数越多, 产生的能耗越多。通过智能派梯系统, 与普通电梯运行相比可以有效的降低电梯停靠次数, 在提高电梯输送效率的基础上, 降低了运行过程中产生的能耗。

3电梯运行检验安全技术分析

3.1检验原则

对于电梯运行的安全检验必须要严格遵守几个原则, 即安全至上原则、系统性原则、全面性原则以及全员参与原则。电梯运行过程中有时候会受到各种因素的影响而造成运行的不稳定性, 严重的时候甚至会发生安全事故威胁人们安全, 因此在对电梯的安全检验时, 首先应遵循安全原则, 对涉及到电梯运行不安全因素, 应提前采取有效措施进行控制。另外, 还需要保证检验员安全, 严格按照相关规定要求, 推行特种设备检验安全管理体制, 避免检验过程中出现安全事故。全面性原则即要求检验人员能够全面了解并掌握电梯检验的不同检验类别, 以及每个环节中作业特点以及安全要求, 并对电梯检验过程中作业行为进行系统以及安全分析。并且为保证检验工作能够全面系统的进行, 还需要制定详细并有效的管理制度。对于电梯的安全检验应该发动所有员工的潜力, 在良好安全管理意识的基础上, 将电梯检验与生产安全看作为一个整体, 从确保运行安全的方面出发, 确保检验工作的有效进行。

3.2检验过程

3.2.1检验前

在对电梯检验前, 必须要提前做好准备工作, 严格按照相关要求准备好一切设备与工具, 包括检验仪器仪表、工具等, 并确定所有检验设备的性能。另外, 还需要检查检验人员的安保防护设施, 并穿戴好保护用具, 结合图纸对电梯复杂程度进行准确判定, 相互之间对检验过程以及具体技术做好协商。

3.2.2现场检验

在对电梯进行安全检验过程中, 要求检验人员必须要严格按照相关规定来进行, 具体操作时应遵循检验流程实施, 主要包括:确定检验条件、审查文件资料、检验现场动静态、功能试验、整改通知单开具、结论判定、原始记录填写等。检验人员在对电梯系统进行安全检验时, 在保证工作顺利进行的过程中, 还需要做好自身防护工作, 避免任何因素对人员安全造成影响。

3.3检验措施

3.3.1改善检验条件。应结合电梯运行需求, 对安全检验条件进行调整, 以满足实际需求。例如底坑项目检验, 对轿厢底部最低点以及轿厢缓冲器进行测量时, 需要检验人员进入坑底, 然后控制轿厢以正常运行速度下行到最低层平层位置, 检验人员以钢卷尺测量的方式确定两者之间的距离, 这种检验方式对工作人员安全存在很大威胁, 很容易出现剪切与挤压的危险。因此, 可以选择遥控传感技术, 代替进入坑底的检验人员, 提高检验工作的安全性。

3.3.2触电事故预防。在检验时应保证设备已断电, 并且需要挂标识牌, 必要时还需要做接地处理, 严格按照相关规定来进行。例如在进行接地与绝缘测试时, 需落下电梯总电源开关, 并以电笔在开关主方进行测试, 如果电笔灯亮则说明电笔正常, 然后用电笔在开关副方三相火线分别进行检测, 确定三相无电后, 挂停电牌。如果是电感或者电容性负载检验时, 应提前对其进行充分放电处理;如果测试点距离开关箱较远, 则需要用历史接地线将其中一根火线做接短处理。

4结束语

电梯的存在对提高人们生活的便利性具有重要意义, 为了保证其运行安全, 并实现节能降耗的目的, 必须要加强对节能电梯的研究, 在原有基础上对节能技术进行研究, 在此基础上做好安全检验工作, 以求能够提高电梯运行的效率。

摘要：高层建筑的增多, 电梯逐渐成为了人们生活中必不可少的基础设施, 对提高人们生活质量具有重要作用。支持电梯运行的基础能源为电力, 在节能降耗的理念下, 实现电梯的节能运行已经成为现在人们研究的重要课题。另外, 为了保证电梯运行的安全性, 还必须加强对其的安全检验。文章分析我国电梯运行节能的基本现状, 并对电气节能以及检验安全技术进行分析。

关键词：电梯,节能,检验安全,环保

参考文献

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