电梯典型节能技术及监测方法ppt课件

电梯典型节能技术及监测方法 1 38 广州特种机电设备检测研究院刘英杰武星军王新华浙江大学徐兵 2015 06 主要内容 电梯的节能技术电梯状态节能监测仪的课题进展电梯能效测试与评价规则的项目进展小结 2 38 曳引电梯与液压电梯结构 曳引电梯原理图 液压电梯原理图 3 38 两极电机 AC电机 有齿轮VF电机 无齿轮VF无能量回收电机 无齿轮VF无能量回收电机 不同电梯的能耗对比 4 38 电梯系统节能的途径提高零部件的效率变频异步电机 永磁同步电机 新型传动元件提高系统的效率变频调速技术液压变压器机械配重新型系统控制模式能量回收回馈变频器 蓄能器 蓄电池 5 38 零部件的效率 变频异步电动机 6 38 零部件的效率 永磁同步电动机 7 38 零部件的效率 新型的传动元件 普通的涡轮蜗杆 螺旋齿轮传动提高效率50 轻质聚合滑轮 新型轻质高强度钢丝绳 8 38 变转速与变排量液压系统的效率对比 变转速液压技术的应用领域逐渐扩大 升降机械 塑料机械 石油机械 车辆等 电机的效率随工况变化大 待机工况 变量泵维持功率较大 机械损失大噪音小 9 38 10 38 阀控节流调速回路 变压器调速回路 液压变压器基本介绍 11 38 坦佩雷IHA孙威博士生课题 2004 传统型液压变压器的应用基础研究 12 38 浙江大学在2000年研究完成了变频 能量转换器 的系统浙江大学在2003年预研了下图所示的新方案 欧阳小平 刘贺 蓄能器作为动力源 仅需要补油装置 装机功率小 系统效率高 蓄能器体积大 传统型液压变压器的应用基础研究 13 38 欧阳小平博士课题 新型液压变压器的应用基础研究恒压网络中关键元件元件之一 液压变压器 与变量马达地位相当 控制直线负载 也可以控制定量马达与变量马达竞争 14 38 液压变压器恒压网络实验台 电气控制柜 风冷却器 信号调理板 油箱 速度传感器 液压变压器 角度传感器 欧阳小平 张斌博士设计 15 38 初步研究的一些结果 16 38 样机规格参数及节能对比工程化需考虑的一些细节 蓄能器的应用 17 38 机械配重的应用升降机械领域 升降机 抽油机等 柱塞缸机械配重拉缸机械配重 机械配重与蓄能器的对比能量恒定 性能稳定 维修方便 功率重量比小 布置不灵活 18 38 日立电梯首先把柱塞缸带机械配重块概念商品化 随后Algi公司也给出了样机形式 浙江大学在2001年也给广州电梯集团作过方案 目前合作单位上海三菱采用了该方案的另一种形式 柱塞缸机械配重的应用 19 38 活塞缸机械配重的应用拉缸带机械配重块的方案 德国Leistritz公司 20 38 回馈电网与飞轮蓄能技术 电机 飞轮能量回收 与工作循环密切相关 液压马达拖动电机发电 回馈电网 液压电梯回馈电网的研究 成本高 市场无法接受 21 38 曳引电梯回馈电网 技术较成熟 有相应的产品出现 回馈电网技术 22 38 三菱 奥迪斯开发了自带能量回馈的电梯三菱同时开发了混合动力电梯 蓄电池和三相电同时供电 停电时蓄电池维持供电十分钟 回馈电网技术 23 38 电梯远程在线节能检测关键技术研究及系统开发 广东省质监局项目 电梯状态监测仪的依托项目 基于射频识别技术和虚拟仪器技术的电梯运行状态监测技术和装置研究 国家质监局项目 解决的主要问题 在线节能监测在线故障报警信号的远程无线传输 项目背景 研发第二代电梯在线状态监控装置 间接式测量最大程度减少监测仪对电梯正常运行的影响设备测试原理和结构优化设计 减少开发和销售成本 第二代 电梯状态节能监测仪的课题进展 特种设备安全技术规范起草任务书 TSG5 2011 电梯能效测试与评级规则 起草组长 武星军 24 38 硬件开发 故障辨识程序 核心元件选型调试 在线能耗测试程序 数据采集传输程序 系统软硬件布局 内核软件设计 人机接口平台 数据显示模块 数据统计模块 数据分析模块 硬件电路设计 电梯状态节能监测仪的课题进展 技术路线 25 38 电梯状态节能监测仪的课题进展 仪器单元组成 备用 计量芯片 CPU ADE7878 26 38 电梯状态节能监测仪的课题进展 芯片评价 ADE7878评估板实验室测试 ADE7878评估板现场测试 ADE7878评估板现场测试 ADE7878评估板检测信号 27 38 正常下 上运行电梯等效电流 测量的电流数据捕捉了电梯的能量消耗 电梯状态节能监测仪的课题进展 测试数据 检修下 上运行电梯等效电流 采样率8kHZ 3169测试数据 数据更多算法更灵活 采样率100HZ 28 38 CPU信号采集和传输单元 电源单元和串口数据传递单元 ADE7878信号采集和隔离单元 电梯节能监测仪的组成单元原理图 29 38 电流电压采集 ADE7878 隔离模块 CPU 串口信号转换 DTU接口 电路板 30 38 电梯状态节能监测仪的课题进展 故障辨识 下行 急停 不复位 下行 正常运行 下行 检修运行 上行 检修 上行 正常 上行 急停 31 38 电梯状态节能监测仪的课题进展 后续工作 硬件电路的调试状态监控和节能控制方法的实际应用 32 38 电梯能效测试与评价规则的项目进展 项目来源 参考准则 ISO DIS25745 1 项目主要内容 1 电梯能效测试的测试方法 测试项目2 电梯的能效指标3 电梯的能效评价标准4 电梯改造后能效测试应进行的项目和必须达到的要求5 测试报告书的格式 国家质量监督检验检疫总局 根据 特种设备安全监察条例 和 高效能特种设备节能监督管理办法 的要求 制定电梯能效测试方法和评价规则 33 38 辅助电路包括照明 风扇 加热设备 电源插座 报警装置 应急电池电源等 辅助能耗 主要能耗 主电路包括曳引电机 门机 变频器等 运行 空轿厢从底层端站运行到顶层端站 再回到底层端站的运行循环周期 包括开关门操作 休眠 电梯系统处于通电但不运行 并且井道照明和谐波输入处于关闭的状态 能耗测试项目 34 38 能量测试 能量验证 35 38 可行性测试项的确定 运行状态下规定行程内能耗 待机状态下功率 电梯运行的电流 测试指标的确定 根据确定后的项目 测试现有电梯的能耗数值 确定能耗指标 电梯能效测试与评价规则的项目进展 后续工作 36 38 小结 电梯节能形式多种多样 节能技术