電梯加裝能量回饋節(jié)能裝置的風(fēng)險分析

1、電梯加裝能量回饋節(jié)能裝置的風(fēng)險分析摘要：在現(xiàn)階段的城市中，高層建筑越來越多，對電梯的應(yīng)用也越來越廣泛。 越來越多的電梯加裝了能量回饋節(jié)能裝置。但是，該裝置會對電梯的安全使用造 成一定的風(fēng)險。這里根據(jù)標準法規(guī)的要求，分析了電梯加裝能量回饋節(jié)能裝置的 不利影響，以及相關(guān)的注意事項，給電梯使用單位、安裝單位以及檢驗檢測機構(gòu) 提出了解決方案。關(guān)鍵詞：電梯；能量回饋；風(fēng)險；加裝引言電梯作為一種高耗能設(shè)備，從發(fā)明至今，電梯節(jié)能始終伴貫穿于電梯技術(shù)的 發(fā)展中，由交流異步機到永磁同步機，由交流單速到變頻調(diào)速，技術(shù)的更新帶來 電梯能耗的降低。但是幾年前投入使用的電梯，依然存在著高耗能的情況，而在 溫度偏高的廣東

2、地區(qū)，為降低機房溫度，保證電梯正常運行，電梯機房安裝降溫 空調(diào)，無形中又進一步加大電梯系統(tǒng)的整體耗能。特種設(shè)備法規(guī)定，特種設(shè) 備生產(chǎn)、經(jīng)營、使用單位應(yīng)當遵守本法和其他有關(guān)法律、法規(guī)，建立、健全特種 設(shè)備安全和節(jié)能責(zé)任制度，加強特種設(shè)備安全和節(jié)能管理，確保特種設(shè)備生產(chǎn)、 經(jīng)營、使用安全，符合節(jié)能要求?！?能量回饋的原理采用變頻調(diào)速的電梯啟動運行達到最高運行速度后具有最大的機械功能，電 梯達到目標層前要逐步減速直到電梯停止運動為止，這一過程是電梯曳引機釋放 機械功能量的過程。此外，電梯還是一個勢能性負載，為了均勻拖動負載，電梯 由曳引機拖動的負載是由載客轎廂和對重平衡塊組成，只有當轎廂載重量約為5

3、0% 時，轎廂和對重平衡塊才相互平衡；否則，轎廂和對重平衡塊就會有質(zhì)量差，使 電梯運行時產(chǎn)生機械位能。電梯運行中多余的機械能（含勢能、動能），通過電 動機和變頻器轉(zhuǎn)換成直流電能儲存在變頻器直流回路中的電容中?；厮偷诫娙葜?的電能越多，電容電壓就越高，一般是通過外置制動電阻及時釋放電容器儲存的 電能。能量回饋用于電梯，就是將電梯的這些再生電能轉(zhuǎn)化為直流電，再利用電 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(shè)備使用，使電力拖動 系統(tǒng)在單位時間內(nèi)消耗電網(wǎng)電能下降，起到節(jié)約電能的目的。2電梯加裝能量回饋節(jié)能裝置的風(fēng)險（1）電梯的使用頻率頻繁使用，人流量大的電梯，節(jié)電效率越高，而一些矮 層的住

4、宅梯，節(jié)電率不高。因此，能量回饋裝置裝在人流量大的商業(yè)樓節(jié)電效果 非常明顯，應(yīng)大力推廣應(yīng)用，有些公司如日立已經(jīng)開始在高層寫字樓推廣帶能量 回饋裝置的電梯。（2）能量回饋節(jié)能裝置由于生產(chǎn)廠家技術(shù)水平或者其他原因， 有可能質(zhì)量不達標造成性能不穩(wěn)定。特別有些電梯加裝的能量回饋裝置并沒有經(jīng) 過型式試驗，不滿足標準要求。那將會導(dǎo)致制動器經(jīng)常性地進行制動，結(jié)果使得 制動襯磨損，留下了事故隱患。（3）不符合國家法律法規(guī)要求的風(fēng)險。按照現(xiàn) 行的電梯施工類別劃分表（國市監(jiān)特設(shè)函201964號），如改變了電梯的 原控制線路，加裝能量回饋節(jié)能裝置屬于重大修理。根據(jù)特種設(shè)備安全法規(guī) 定，電梯的重大修理必須由電梯制造單

5、位或者其委托取得相應(yīng)許可的單位進行， 且應(yīng)書面告知特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門，并向檢驗機構(gòu)申報監(jiān)督檢驗。（4） 對于在用電梯，安裝能量回饋裝置進行節(jié)能改造的初期投資較大，成本回收所需 時間較長，因此用戶有時更傾向于維持現(xiàn)狀。以能量回饋的投入與產(chǎn)出來計算， 以1臺設(shè)備投入1萬元，每天節(jié)省10度電，一年節(jié)省的電費為3650度即相當于3650元（工業(yè)用電標準），需要3年才能收回成本，回收的時間長。（5）電梯 的功率。電梯的額定功率越大，速度越快，載重越大的電梯，節(jié)電效果越好，而 符合這些要求的電梯通常也是存在于商業(yè)樓，因此在高層商業(yè)樓使用能量回饋裝 置的電梯，節(jié)電率大，節(jié)電效果更明顯。3風(fēng)險預(yù)防及檢測

6、3.1現(xiàn)場檢驗核對電氣原理圖、接線圖、型式試驗證書等資料與設(shè)備是否一致 主要檢查實物銘牌和資料的一致性。能量回饋節(jié)能裝置盡管是一套獨立于電 梯控制柜的裝置，它也僅僅是電梯控制柜的一項選配功能，但它只有與相對應(yīng)的 電梯控制系統(tǒng)（控制柜）相互正確匹配、安裝調(diào)試，才能完全符合相關(guān)法規(guī)標準 要求，否則可能帶來安全隱患，危害電梯本身、維修人員與乘客的安全。要重視 現(xiàn)場試驗，如是否有干擾情況等，可以通過電能儀表或者觀察制動器的動作情況 來發(fā)現(xiàn)問題。3.2諧波檢測電梯能量回饋裝置回饋電能應(yīng)滿足相位、電壓、電流等方面的控制條件，不 應(yīng)注入電網(wǎng)過度的諧波電流，以確保不會對連接到電網(wǎng)的其他設(shè)備造成不利影響， 諧波

7、往往會導(dǎo)致電梯電機發(fā)熱，產(chǎn)生噪音，也容易導(dǎo)致繼電器、信號通訊、電力 電子器件等運轉(zhuǎn)不正常，造成誤動作等故障。根據(jù)國標GB/T32271-2015電梯能 量回饋裝置之4.2.2回饋電流諧波要求，電流諧波總畸變率不應(yīng)大于5%，奇次 諧波電流含有率上限值4%。能量回饋裝置的軟件控制策略，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)三相電 壓進行精確的跟蹤，確保輸出電壓相位的準確性，硬件上通過增加濾波器抑制諧 波，從而減小輸出波形畸變。此裝置需在以下距離當中制停轎廂：和檢測到的 轎廂意外移動層站距離應(yīng)不超過1.20m；轎廂護腳板和層門地坎之間在最低部 分的垂直距離不超過0.20m；正對轎廂入口的井道壁和轎廂地坎之間在最低部 件方面的距

8、離不超過0.20m；轎廂門楣和層面地坎，亦或者是層門門楣和轎廂 地坎的垂直距離不小于1.00m。轎廂載有不超過100%額定載重量的任何載荷，在 平層位置從靜止開始移動的情況下，均應(yīng)滿足上述值。動態(tài)測試裝置、控制柜以 及緊急操作裝置當中，均需要涉及電梯整機制造單位所規(guī)定的保護裝置判定標準 以及動作試驗標準。在對保護裝置予以動作試驗的過程中，應(yīng)讓施工或維護單位 來開展，結(jié)合制造單位所提供的相關(guān)實驗方式與標準來進行現(xiàn)場判定與觀察。3.3嚴格控制改造時隨便加裝能量回饋裝置的行為對于不符合要求、沒有生產(chǎn)資質(zhì)的廠家，應(yīng)從源頭上對生產(chǎn)許可進行控制。 檢驗時發(fā)現(xiàn)電梯改造中隨便加裝能量回饋裝置，則應(yīng)上報并進行嚴

9、肅處理。結(jié)語綜上所述，加裝能量回饋裝置的電梯的確具有可觀的節(jié)電率，而曳引驅(qū)動方 式的不同是影響節(jié)電率的關(guān)鍵性因素，采用永磁同步驅(qū)動方式的電梯節(jié)電率更高。 所以應(yīng)該優(yōu)先在永磁同步驅(qū)動電梯上加裝能量回饋裝置。同時，相同曳引驅(qū)動方 式下提升高度越高、額定載重量越大，其節(jié)電率越高。因能量回饋裝置可獨立安 裝，不僅新裝的電梯可以進行使用，對于永磁同步驅(qū)動、高提升高度、大額定載 重的老舊電梯，可以優(yōu)先加裝，進一步擴大能量回饋裝置的適用范圍，大力推動 電梯節(jié)能事業(yè)的發(fā)展，為社會貢獻更多的價值。參考文獻：趙海鳴，卜英勇，何學(xué)文.旋轉(zhuǎn)機械在線狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)J.機電工 程，2006，23（8）： 15-17.常娜，何偉，李志豪.電梯系統(tǒng)垂直振動減振策略分析J.噪聲與振動控制，2017, 37 （2）： 117-120, 126.楊靜.淺析電梯轎廂意外移動保護裝置的結(jié)構(gòu)原理及檢驗注意事項J.質(zhì)量技 術(shù)監(jiān)督研究，2018（1）陳志軍，程志江.基于CPLD的高精度數(shù)據(jù)