电梯检验员培训之十电梯能效知识

电梯能效知识与其他特种设备一样，电梯追求的目标是：平安，环保，节能，经济。

机械传统系统：在电梯参数和电力拖动类型相同的情况下，采用无齿轮传动比有齿轮传动的能耗低，因此，采用高效减速机构或无齿轮传动系统替代传统的有齿轮传动系统，可以提高电梯的能效。电力拖动系统：在电梯参数和机械传统系统相同的情况下，采用VVVF系统的电梯比ACVV系统和AC-2电梯的能耗低。因此，采用VVVF系统，可以提高电梯的能效。在相同的测试方法下，每t·km的耗电量：AC-2：8.30~8.76kWhACVV：5.01~5.28kWhVVVF有齿轮：1.67~3.46kWhVVVF无齿轮：1.05~2.27kWh〔中国特种设备检检协会?电梯能效评价指标与检测方法研究?课题组对全国10个城市不同型号电梯的检测数据统计〕〔1〕优化电梯系统重量平衡系统：电梯的平衡系数通常取40～50％。对于平均负载率较低的电梯，在保证平安运行的前提下，适当减少对重可以减少电梯的运行能耗。控制系统：使用先进的控制系统和软件，通过智能控制、合理调度、减少电梯的启停次数等方式，可以有效地减少等待时间，提高运行效率，从而减少电梯的能耗。

其他：通过建筑物内电梯的交通流量分析来进行电梯配置、采用高能效的矩阵逆变器和直线电机、双轿厢系统，以及采用高能效轿厢照明等均可有效提高电梯的能效。〔2〕利用再生能源曳引电梯的电动机通常是工作在拖动耗电或制动发电的交替状态下。当电梯空载或轻载下行及重载或满载上行时，电动机工作在电动状态下，此时是将电能转化为机械能。当电梯空载或轻载上行及重载或满载下行以及电梯平层前逐步减速时，电动机工作在发电制动状态下，此时是将机械能转化为电能。就采用“交-直-交〞变频拖动系统的电梯而言，当电动机工作在发电制动状态时，电梯运行中多余的机械能通过电动机和变频器转换成直流电储存在变频器直流回路的电容中，此时电容就好比是一个小水库，回送到电容中的电能越多，电容电压就越高，如不及时释放电容器储存的电能，就会产生过压故障，电梯无法正常运行。为防止出现这种情况，通常采用制动电阻消耗电容中储存电能的方法来防止电容过电压，但电阻耗能不仅降低了系统的效率，电阻产生的大量热量还劣化了电梯控制柜周边的环境。采用制动电能回馈装置，可以将电容中多余的电能转变为与电网同频率、同相位、同幅值的交流电能回送给电网，并到达抑制电容电压的目的，既节约了电能，又防止了大功率电阻耗电发热，大大改善了电梯控制系统的运行环境。〔3〕加强能源管理如开展电梯节能监管，建立电梯能效市场准入制度；加强电梯日常使用能源管理，在电梯上装设电能测量装置以测量系统的电压、电流、总功率因数、用电量、功率和最大用电需求量，及时监控电梯的能耗；采用非繁忙时段使电梯处于待机备用状态、闲置轿厢通风装置自动关闭、系统休眠等措施；等等。14电梯节能降耗伴随着国民经济的快速开展与城镇高层建筑的建设，电梯的使用日益普及。据相关资料介绍，2021年底，国内电梯总量已经突破100万台，全国每天约有15.84亿人次乘坐电梯。电梯已经是人们社会活动中不可缺少的垂直运输工具；电梯运行平安与电梯节能降耗已经被政府和社会所关注。。电梯节能降耗大有可为2024/5/1315电梯节能降耗北京市浙江省广州市2005200620072007200820062007200839.6538.9937.7435.2829.9737.8836.2134.43上海市江苏省广东省平均2005200620072005200620072007200739.6636.9836.0743.6142.3337.2832.8035.15各地电梯日平均耗电量各地电梯日平均耗电量各地电梯日平均耗电量统计2024/5/13163.电梯节能降耗根据根据中国特检协会?电梯能效评价指标与检测方法研究?课题组、上海特检院、深圳特检院、广州特检院的监测与分析研究，我国在用电梯的平均能耗水平约为每台每天40度。照此推算，全国在用电梯约200万台，全年用电量约为全国全社会用电量的0.6%。2024/5/1317电梯节能降耗根据中国特检协会?电梯能效评价指标与检测方法研究?课题组对全国10个城市不同型号电梯的检测数据统计，在相同的测试方法下，AC-2电梯，运送每吨·千米的耗电量为8.30--8.76度；ACVV电梯，运送每吨·千米的耗电量为5.01--5.28度；VVVF有齿轮电梯，运送每吨·千米耗的电量为1.67--3.46度；VVVF无齿轮电梯，运送每吨·千米耗的电量为1.05--2.27度。测试数据说明，完成相等的运送量，不同的电梯的耗电水平相差可达8倍。电梯节能降耗工作前景广阔，大有作为。

2024/5/1318电梯节能降耗电梯工作特性与能耗形式分析2024/5/13193.电梯节能降耗2024/5/1320电梯能量流动情况〔电动状态〕照明通风系统损耗控制系统损耗机械传动系统损耗其它运动相关损耗电梯所需总能量电梯所需有效能量电梯节能降耗2024/5/1321电梯能量流动情况〔能量回馈状态〕其它运动相关损耗机械传动系统损耗照明通风系统损耗控制系统损耗电梯回馈总能量回馈电网有效能量3.电梯节能降耗3.电梯节能降耗223.电梯节能降耗电梯能耗是一个客观量，一旦电梯的配置确定，就可以通过一定的测试方法，能定量测得电梯的能耗。它客观地反映了电梯的用能情况，是衡量电梯在一定用途下的实际耗能值。相同的电梯在不同的使用条件下能耗将不同。电梯的能耗的相关因素：驱动方式额定载重量额定速度控制策略楼的用途电梯数量使用人数电梯的管理系统的配置电梯的维保效劳质量……2024/5/13233.电梯节能降耗2024/5/1324电梯节能降耗2024/5/1325电梯能耗测试接线图

2024/5/13263.电梯节能降耗由于曳引电梯的特性，使得电梯在空载状态和额载状态下的运行功耗根本一致。实测电梯空载运行的时间功率曲线实测电梯额载运行的时间功率曲线电梯节能降耗采用空载法测试曳引式电梯能源效率的原理与特点。〔1〕由于曳引电梯的特性，电梯在空载状态和额载状态下的运行一个循环的功耗根本一致。〔2〕采用空载法测试曳引式电梯能源效率，省去了加载荷重的环节，省时省力；〔3〕电梯的平衡系数对测试结果有一定影响。如果想得到精确数值，可考虑按电梯实际的平系数值做修正。2024/5/1327电梯节能降耗国内外几种主要的能效评价指标★德国、瑞士及奥地利联合公布的?VDI4707Part1LiftsEnergyEfficiency7?，于2021年3月开始正式在欧洲发行。该标准中提出了能效等级的概念：“在一个特定行程周期内的运行需求除以额定负载和运行距离〞，单位是〔mWh/〔kg·m〕。待机需求是指电梯在待机模式的总能量需求，即为电梯运行作准备和维持电梯待机状态的那局部电气设备和部件所需的能量。2024/5/1328规定运行能耗

mWh/(kgm)≤0.56≤0.84≤1.26≤1.89≤2.80≤4.20>4.20

分级ABCDEFG运行能耗的分级电梯节能降耗★中国检协会科研工程“电梯能源效率的评价指标与检测方法研究〞提出的电梯的能效指标为单位输送量的用电量δ〔kW•h/106kg•m〕“电梯能源效率的评价指标与检测方法研究〞是中国特种设备检验协会2007年在国家质检总局立项的科研工程，该工程已于2021年7月鉴定，获质检总局科技成果奖.电梯能源效率评价指标〔δ〕指电梯按照规定的运行模式完成每吨千米运输量的平均耗电量.能效指标计算公式如下：

Ec——电梯在规定的工作周期内，从电网输入的电能,kW·h；Wz——电梯在规定的工作周期内，轿厢运送有效载荷完成的工作量，即每次运送的有效载荷重量与被移动的垂直距离之乘积的总和，kg·m2024/5/1329电梯节能降耗2024/5/1330电梯节能降耗2024/5/1331国家质检总局质