Aplicação do EC300 na Modernização Energética de Elevadores de Canteiro de Obras

Resumo: Por meio da aplicação da máquina inteligente completa de quatro quadrantes EC300 na reforma de energia do elevador em um canteiro de obras em Wuxi, este artigo refletiu o efeito de economia de energia após a adoção do EC300 e os recursos e vantagens dos produtos EC300.

Palavras-chave: quatro quadrantes, economia de energia, proteção ambiental e verde, seguro e confortável

1. Prefácio

Um edifício na cidade de Wuxi adota seis controles de grupo de elevadores com alta frequência de uso de elevador e frenagem frequente, o freio inversor original adota a resistência à dissipação de energia com enorme consumo de calor e energia. Para reduzir o consumo de energia, agora conduzimos a transformação de economia de energia para um elevador, o sistema original será substituído pela máquina inteira de quatro quadrantes EC300 para atingir o efeito de economia de energia.

2. Configuração e descrição antes da transformação:

Carga do elevador 1350KG, velocidade 2,5m/s, potência do motor 23,2KW, frequência da mesa de potência 30KW, 30 camadas 30 estações
O sistema original é o controlador do elevador + inversor + resistor de frenagem 

O local de uso é um prédio de escritórios.

Todos nós sabemos que a maioria dos elevadores usados em nosso país são elevadores de tração, o carro do elevador está de um lado e o contrapeso equilibrado está do outro lado do elevador. Quando o elevador está descendo (ou subindo), a frenagem é necessária para manter a corrida uniforme ou desacelerada. No processo, uma grande quantidade de energia mecânica é transformada em energia elétrica através do motor, e consome a energia na forma de energia térmica através do resistor de freio, resultando em um desperdício sério. O resistor de frenagem emite calor e tem um certo impacto na temperatura da sala de máquinas, muitas vezes precisa instalar equipamentos de ar condicionado e ventilação para a dissipação de calor, o que aumentou mais o custo extra, a seguir está a ilustração do estado de frenagem.

Figura 2.1 o peso total do carro do elevador e das pessoas é menor que o contrapeso do elevador

Figura 2.2 o peso total do carro do elevador e das pessoas é maior que o contrapeso do elevado

Figura 2.3 O gabinete de controle e host

3. Programa de transformação de economia de energia

O sistema original é todo substituído por uma máquina inteligente inteira de quatro quadrantes EC300 de 30KW, no estado de frenagem do elevador, a energia gerada pelo motor é realimentada para a rede elétrica por meio da tecnologia de realimentação de quatro quadrantes EC300 para atingir o propósito de economia de energia, enquanto isso, o reator externo do sistema, a harmônica de corrente de realimentação <5%, para atender aos padrões verdes. Conforme mostrado abaixo:

Figura 3.1 o peso total do carro do elevador e das pessoas é menor que o contrapeso do elevador

Figura 3.2 o peso total do carro do elevador e das pessoas é maior que o contrapeso do elevador

Figura 3.3 O gabinete de controle após a transformação

4. Princípio de feedback da máquina inteligente EC300 de quatro quadrantes

Princípio de design de inversão e retificação da máquina inteligente completa de quatro quadrantes EC300 A parte retificadora EC300 é um retificador de controle de seis pulsos IGBT, no estado elétrico, após o barramento ser elevado até um certo grau, a energia pode ser realimentada para a rede elétrica para atingir o objetivo de economia de energia.

5. Métodos de teste de economia de energia e estatísticas de taxa de economia de energia

5.1 Equipamento de teste adotado
1 conjunto Medidor bidirecional StandardelSDT871

5.2 Método de cálculo da taxa de economia de energia
Método de cálculo da taxa de economia de energia: geração de energia /(consumo de energia + geração de energia) * 100%
Conforme mostrado na tabela a seguir em 23 de maio, a taxa medida é calculada da seguinte forma:
A capacidade de geração cumulativa atual é 175,8
O consumo cumulativo de energia atual é 319,3
Taxa de economia: método de cálculo da taxa de economia de energia: geração de energia / (consumo de energia + geração de energia) * 100% = 175,8 / (175,8 + 319,3) * 100% = 35,5%

5.3 Estatísticas de economia de energia

O elevador foi colocado em uso a partir de 28 de abril de 2016, as estatísticas de dados até 23 de maio, podemos ver pelos dados acima, a potência gerada pelo motor após o uso dos produtos INVT EC300 , a taxa de economia de energia pode chegar a 35%.

O usuário de eletricidade economizadora de energia: os proprietários de iluminação pública, ventiladores, ar condicionado, bombas de água e outros equipamentos, então todo o sistema é economizador de energia, que está nas mesmas condições, adotando quatro produtos quadrantes pode economizar mais de 30% de eletricidade por mês para os proprietários. A economia de energia é mais pronunciada no seguinte caso

a. quanto mais alto o elevador estiver, mais frequentes serão as frenagens e maior será a economia de energia;

b.a nova instalação do elevador, quanto maior a inércia mecânica, maior a economia de energia;
c.quanto mais tempo o elevador for utilizado, maior será o atrito e maior será a economia de energia;

d.quanto mais rápido for o elevador, maior será a frequência de frenagem e maior será a economia de energia;

e. quanto mais frequentemente o elevador for usado, mais frequente for a frenagem e maior será a economia de energia.

f. destaques do produto da máquina inteligente EC300 de quatro quadrantes

1. Economia de energia mais eficiente

O motorista usa o retificador controlável de seis pulsos, que tem a função de feedback de fornecimento de energia. Quando o sistema de controle do elevador está no estado de geração de energia, a energia regenerativa é realimentada para a rede elétrica por meio da tecnologia de feedback de energia (sem resistência de frenagem, a perda de calor de frenagem é convertida em energia elétrica).

Para atingir o objetivo de conservação de energia, a taxa de economia de energia é de até 30%, a eficiência de economia de energia é relativa à potência do elevador, todo o sistema do elevador, o sistema de equilíbrio do elevador e outros aspectos, a eficiência energética é melhor nas seguintes circunstâncias.

2. Mais seguro e confortável
a. Hardware seguro permite detecção, de acordo com o padrão EN81;
   Quando o tempo de detecção de segurança e trava da porta for de 1 ms, quando a ação do interruptor de segurança ou trava da porta no elevador, bloqueie diretamente o IGBT para evitar o arco do contator;
b. O sistema usa controle dual-core, alta velocidade de comunicação, rastreamento rápido de curvas, alta precisão de controle, alta redundância de segurança;
A segurança funcional pode atender ao padrão SIL3 (cartão STO estendido);
c. Monitoramento em tempo real da posição e do interruptor do eixo para evitar a operação da camada de falha
d.Proteção contra curto-circuito de saída
A saída do elevador entra em curto com a carga nominal e o sistema é imediatamente protegido para evitar danos à máquina

3.Entrada de alta tensão
O sistema possui um circuito de segurança de detecção de alta pressão, detecção de alta pressão do laço da fechadura da porta do carro, detecção de alta pressão do laço da fechadura do corredor
a. Função de autodetecção da força de frenagem, programa perfeito de proteção contra acidentes de carro UCMP;
b. Tecnologia avançada de supressão de ondulação de torque, tecnologia de compensação de zona morta, amostragem de corrente, tecnologia de controle de loop de corrente, filtro de entalhe, observador de velocidade, para aumentar o conforto da operação e reduzir o ruído de funcionamento;
c. Monitoramento em tempo real da posição e do interruptor do eixo para evitar a operação da camada de falha.

4.Mais proteção verde e ambiental
a.AFE front end ativo, harmônicos de corrente de feedback <5%
Reator externo do sistema, garante que a corrente harmônica de feedback <5%, de acordo com os requisitos IEC61000-3-2 e GB / T14549 para a harmônica da rede elétrica, substituindo o consumo de energia do resistor de frenagem tradicional.
b.Configuração do sistema para facilitar aos fabricantes de elevadores a obtenção da certificação de nível A de consumo de energia de elevador "VD44707"

5.Mais inteligente e confiável
a. Aprendizagem inteligente
   Aprendizagem inteligente do loop de corrente do motor, aprendizagem inteligente do piso e interruptor do elevador, aprendizagem inteligente da lógica da máquina da porta, endereço de chamada autoadaptável
b. Processamento de classificação de falhas, detecção inteligente da força de frenagem
c.Caixa preta de dados integrada
    O sistema monitora e registra o status de execução do elevador em tempo real. Quando o elevador apresenta uma falha instantânea, ele pode registrar o estado de execução do elevador antes da falha e o estado de execução após a falha, é conveniente para analisar o motivo.
d.Sistema de monitoramento e gerenciamento de operação segura de elevador i-ESM configurável
    Configuração simples, ou seja, fácil de usar, você pode obter alarme remoto, estatísticas de análise de falhas e função de alerta precoce de falhas para facilitar a manutenção do elevador pelo pessoal de manutenção e orientar a solução de problemas rapidamente.

6. Mais conveniente e fácil de usar
a.Várias ferramentas de depuração
Suporta uma variedade de ferramentas de depuração (operadora de LCD, aplicativo de celular, computador PC, assistência remota de especialistas)
b.Tecnologia de reconhecimento estático de potencial mecânico síncrono
c.Tecnologia de compensação de partida sem célula de carga de alto desempenho
d.Julgamento automático da direção do codificador

7.Mais econômico e compacto
Por meio do design de integração do produto, integre o retificador controlável, invertendo em um módulo, a estrutura é mais compacta e econômica

8.Conclusão
Com o desenvolvimento sustentável da economia nacional, os elevadores são cada vez mais utilizados. Nas estatísticas de pesquisas sobre eletricidade de hotéis e edifícios de escritórios, o consumo de eletricidade dos elevadores representa de 17% a 25% do consumo total de eletricidade, o que é menor do que o consumo de eletricidade do ar condicionado, mas maior do que o consumo de iluminação, abastecimento de água e outros consumos de eletricidade.

Atualmente, em países estrangeiros, os elevadores são divididos em "tipo de dissipação de energia" e "tipo de feedback" avançado. Quando os clientes compram um elevador, mais e mais pessoas selecionam o elevador do tipo "feedback", portanto, a aplicação do inversor de quatro quadrantes na indústria de elevadores será cada vez mais extensa.