电梯节能技术

电梯节能技术

【摘 要】随着世界能源的消耗，我国的能源问题也日益突出，如何探索有效节能措施，保持可持续发展已经成为当前社会关注的主要话题。随着我国建筑业的飞速发展，高楼大厦平底而起，电梯也得到越来越广泛的应用，如何有效的控制电梯能耗是目前建筑行业节能的关键。

【关键词】电梯；节能

随着城市兼着的加快，各种高楼大厦如雨后春笋般拔地而起，电梯作为大厦的必需品已经被越来越广泛的应用。随着建筑能耗的持续加剧，人们对电梯能耗的问题也越来越关注。随着环保节能和可持续发展理念的相继提出，全国各行各业都在倡导建设节约型社会，各种节能技术顺应历史潮流，为整个社会的节能事业作出了贡献。众所周知，电梯是一个带有平衡对重的曳引系统。根据能量守衡定律，电梯的轿厢在井道上下运行的过程中，总有一些时候是多余的势能和动能会转化成电能向电梯控制系统反馈（如电梯轿厢空载上行时，对重将拉着轿厢向上，对重平衡下行的多余的势能将转化为电能向电梯控制系统反馈）。 1 传动部分的节能技术主要是通过提高电梯机械传动效率，达到节能的目的 普通电动机的额定转速较高，输出转矩较小，不能直接驱动曳引轮，必须经减速机构将转速降低，转矩升高。在电梯中较早使用的传动是蜗轮蜗杆，它的技术成熟，一直沿用至现在，但它有一个明显的缺点，就是传动效率低，一般只能达到0.6。为了提高效率，人们一直在研究替代蜗轮蜗杆的传动，并且取得了很大的成果。较为常见的1.1 行星齿轮驱动技术 据测试，行星齿轮的传动效率最高可达0.9，远高于蜗轮蜗杆传动，因此在相当长的一段时间里，技术人员对它进行了大量的研究，以取代蜗轮蜗杆，但是，由于受加工技术的限制，其成本较高，一直难以推广。

1.2 永磁同步无齿轮驱动技术 同步无齿轮技术在电梯驱动上的应用带来了电梯传动的一场技术革命，它以节能（高传动效率及电机效率）、环保（无油污染）、舒适（低噪音、运行平稳）等诸多优点，迅速地应用于电梯中。

1.3 同步行星齿轮驱动技术 近年来，部分电梯生产企业研究的一项技术，它结合了行星齿轮和永磁同步电机的优点，可以在普通的低速电梯上做到1：1的曳引比，减少了曳引钢丝绳的长度，也延长了钢丝绳的寿命，但其成本较高，只有在提升高度较高时才有一定的优势。 2 拖动部分的节能技术是通过提高电能转换效率，达到节能的目的 2.1 调频调压调速 调频调压调速技术在电梯上得以广泛使用并非因为其节能，而是其良好的调速性能，但在广泛使用后，我们发现相对之前的调速，其节能效果也很不错。

2.2 能量回馈技术 能量回馈技术就是当电动机处于空载状态时，通过逆变器，将变频器直流侧的电逆变成工频交流电回馈到电网中。从电梯的工作特性中看出，电梯有一半的运行状态为空载状态，从理论上看，能量回馈技术的节能效果应该是很不错的。据不完全统计，目前有98%以上的电梯只会将这部分能量通过再生电阻发热的形式白白的浪费掉。以2011年初全国在用的近70万台电梯统

计，假设每台电梯平均功率为15kw再生电阻平均功率为5kw计算，则相当于我国有一个340万kw的电炉在毫无用途地发热着。这是何等的浪费！国内的部分电梯企业在20世纪80年代末90年代初时推出了可以实现能量回馈的电梯。在21世纪的今天，更是在全系列的电梯产品中推出了可选择的或必配的能量回馈功能。

2.3 制动能量储存再利用技术 制动能量储存再利用技术是在变频器直流端接上蓄电池，当电动机处于空载状态时，变频器直流端向蓄电池充电，这些电储存起来，供电梯的照明、通风、控制等使用。因电梯经常处于空载状态，变频器反复向蓄电池充电，影响电池的寿命，因而该技术对电池的要求较高，成本也较大，目前仍处于研发阶段。 3 电梯控制的节能技术主要是通过优化电梯的控制，减少不必要的运行和待机损耗，以降低其能耗

3.1 群控优化技术 对于群控电梯，根据大楼的交通流量情况，合理地调配电梯应答乘客的召唤指令，不但可以缩短候梯和搭乘时间，更可以减少电梯的运行次数，从而减少能耗。

3.2 待机与自动停机技术 对集选控制的电梯，当它应答完所有的指令后关门进入待机状态时，因轿厢内没有乘客，照明和通风都是不必的，因此可以设定在进入待机一段时间（如3分钟）后，自动关闭照明和通风，这样既可节能，又可延长灯管和风扇的寿命。这一技术还可以推广到一些特殊场合使用的电梯中，例如，全透明玻璃井道的观光电梯，可以设定为白天时自动关闭照明。自动停机即是通过程序设定或采用定时器让电梯在设定的时间自动停机和自动开机，以降低待机功耗。例如，对有多台电梯服务的大楼可以设定在深夜、节假日较少人使用时自动停掉部分或全部电梯。 在中高速电梯群控系统中，当电梯检测到客流量较少时，电梯的信息处理系统将控制电梯降低速度运行，以达到节能目的；当电梯的信息处理系统检测到客流量较少时电梯的群控系统将控制减少电梯的运行台数，以达到节能目的。当电梯检测到一定时间内没有乘客需要服务时，电梯的信息处理系统会将电梯轿厢内的照明和风扇自动关闭以达到节省电能的目的。该系统同时还控制电梯的层站显示变暗，以节省电能。如果电梯被儿童或恶意乘客按下了很多指令按钮，电梯信息处理系统会自动将这些按钮指令消除，以免电梯无效运行。乘客还可以主动将已登记的轿厢指令或层站召唤消除；采用了专家系统、模糊逻辑控制人工智能电梯群控调配系统，这极大地提高了群控系统的效率，缩短了乘客候梯时间，减少了电梯启动、运行次数，节省了大量的电能。 进入新世纪以来，各项建设事业的飞速发展使我们迎来了高效信息化的时代，同时快速的生产与提升也使能源枯竭问题成为我们不得不面临的现实考验，因此构建节能型、环保型社会成为人类可持续发展的永恒主题。现在部分电梯企业又推出双变频电梯，其为保证节能同时还可以使得电梯安全舒适运行。无齿轮曳引机、能量回馈技术的应用能为电梯的节能带来非常明显的效果。先进的电梯节能技术的应用，可以使电梯的能耗有明显的降低。电梯产品的节能工作是永无止境的。相信电梯界将遵循“绿色、环保、节能”的理念，不断地向社会提供更完美的电梯。 参考文献：

[1]赵彬，姚宽亮.电梯节能及能源再生技术探讨[J].价值工程，2011（20）.

[2]陈海和.浅谈电梯节能系统设计[J].科学之友，2012（01）.