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自动扶梯的节电技术应用-大鱼号登录入口

2017年5月23日

酒店、商场、地铁、火车站、机场等场所多使用自动扶梯,对方便顾客和提高服务质量等方面起了较大的作用。但因其使用场合的特殊性,,电能浪费较大,同时扶梯部件(如电机、减速箱、扶手带等)产生无益的磨损及疲劳损伤。
   部分自动扶梯经常处于空转的状态,在空载状态下的运转成为一种巨大的浪费。如果能利用光电感应装置给出信号,在人员进出相对不频繁的场所,指令扶梯由全速运转逐渐减速直到停止运转,可实现节电30%~50%左右。当有乘客踏上自动扶梯床盖板时,扶梯通过集成系统自动全速运转和停止。
  
  全自动扶梯节能改造案例
  (1) 改造的总体原则
  在不对扶梯的正常使用产生任何负面影响的前提下,引入无速度传感器矢量控制调速的原理。即依据传感信号,在有人乘坐时,扶梯以原有设计速度运行;当无人乘坐时,扶梯减速或停止运行。
  (2) 变频调速控制的作用
  主要作用是用来调整扶梯转速,启动和运行平稳,在无人时,经过延时,系统自动转入爬行运行,以达到节能的目的。将扶梯入口处安装光电开关,有乘客时,光电开关发出信号,扶梯经变频调速至额定速度,当全部乘客离开扶梯后,扶梯又自动进入低速运行状态待客。这样可节省电能、减少机械磨损、延长使用寿命。
  (3) 设备选型注意要点
  系统要求启动运行平稳,无抖动,要求变频器启动转矩大,过载能力强,能够提供足够的输出转矩,转速调节精度高,在开环时速度误差能达到0.5%,转矩响应时间短10ms,满足该系统的要求。
  
  (4)电气系统
  veich优化的svpwm控制技术,功能强大,利用内置的pid功能,实现系统的自动检测。
  veich内置的plc功能结合逻辑控制,可实现无人值守自动控制。
  效益计算
  某酒店共有4台自动扶梯(功率5.5kw、7.5kw各2台),经实测月节能为(260 410)×4=2,680kwh,年节电为2680×12=32,160kwh,全年节约电费为32,160×0.9=28,944元。
  节能改造后的可靠性检验结果,验证了该技术具有功能强、改造工作量小等优点。 
  (1) 无人乘梯时:保证扶梯自动平稳过渡到节能运行,以1/5额定速度运行。(可以选择当无人乘梯时,扶梯自动停止的功能); 
  (2) 有人乘梯时:保证扶梯自动以节能速度平稳过渡到额定速度运行,实际测量时得到了验证; 
  (3) 扶梯空载时以节能速度模式运行,电流仅为空载时额定速度运行电流的1/3。
  (4) 检修运行时:扶梯系统以1/2额定速度运行,便于检修和观察扶梯机构的运行情况,避免了原系统以额定速度运行、点动操作停止不及时的不足。 
  (5) 由于无人乘梯时节能运行时速度很低,机械部分的磨损大大降低,相对延长了扶梯的使用寿命。 
  (6) 变频技术的采用,大大降低了扶梯启动时对电网的冲击,采用变频器可有效改善电网的功率因数,降低无功损耗。 
  (7) 改造中充分考虑了变频系统与原系统的并存,便于系统故障时相互切换,不影响用户的使用。 
  (8) 改造中借用了原系统的安全条件,加上变频器自身的安全环节使得改造后的系统更安全、更可靠。 
  (9) 扶梯节能改造的设备费用与电能节约和机械磨损的费用相比,投入不大,短期内即可收回投资,因此扶梯变频节能安全改造技术的研制和使用成功,能提高现有扶梯安全节能,具有显著的经济效益和社会效益。
   结束语
   (1) 节电明显:扶梯电机所带负载为恒转矩负载,由于无人时扶梯电机的转速降为正常转速的一半,所以此时电机功率降为原来的一半。
  (2) 减少磨损:由于转速下降,使机械部件的磨损大大下降和扶梯维护费用成倍减少。
  (3) 安全可靠:使用高性能的veich变频调速器,除原有的电机保护功能外,由于电机转速的降低,可大幅度降低电机的温升,使电机的工作更加安全可靠。

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