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摘 要：随着我国经济的快速发展，人们的生活水平也在不断的提高，大部分的居民楼和单位都安装了电梯，电梯的数量不断的增多，也时刻关系着人们的生活。但是这么多的电梯在运行中会消耗很多的电力资源，如何对使得电梯在使用过程中更加的节能是很多物业和电梯管理人员所关心的问题。下面本文就结合电梯的工作原理来对电梯进行合理的改造使得电梯更加节能。
关键词：电梯；节能改造；基本原理
引言
在我国电梯的使用量已经非常的巨大，写字楼、酒店、宾馆、高层小区等地地方的出入都离不开电梯的使用。由于现在人们生活水平的提高凡是高一点的楼层人们都会乘坐电梯，在加上我国在建筑上规定凡是楼层超过6层次以上的楼层一般都要安装电梯，这使得电梯的使用越来越广泛，基本上成了高层建筑物不可或缺的工具。需要注意的是，电梯的耗能是非常巨大的，这么多电梯再加上电梯本身耗能比较大，使得电梯的使用造成了特别大的电力损耗。在电力资源日益紧张的情况下，电能供需的矛盾日益凸显，对电梯的节能改造显得尤为重要。
一、电梯节能降耗系统构成
要想使得电梯在运行过程更加的节能，就必须将处于发电制动的电动机实际上输出的电能充分的利用好，只要能将这部分电能合理有效的利用起来就可以很好起到节能的效果。首先垂直升降的电梯本身就具有了一定的机械动能，在电机的带动下，上下的运动这其中势必会产生一定的位能。电动机拖动负载的运动可以使得机械动能的充分释放，当位能减少或者是位能负载做下降运动时，那么机械的位能也将被释放出来，在动能和位能的释放过程中就会有新的电能产生。所以时候将这两部分的电能合理的应用起来实现再利用就可以很好的节省电能。
如果将电梯采取变频控制器节能的效果会更好，变频控制就是让电梯的电机实现自动调频来完成运行速度的调控，其中逆变、整流和滤波着三部分共同构成了变频器。对于一个电梯其制动的比较频繁或者是载荷量经常过重使得电梯运行经常处于不平衡状态，这样造成的能量损失时非常大的，同时由于多余能量过大使得载荷电阻不能及时的消耗其能量导致自身发热，使得整个电梯的控制系统温度升高，导致电梯的使用寿命减少；为了降低电梯控制室的温度人们一般采取增加降温设备的办法但是降温设备也是要消耗电能的。所以，电梯的变频控制更加的节能需要对能量进行反馈加上能量回馈系统，使得整个节能系统更加完整。
二、电梯节能改造途径
1.降低拖动用电工况的能耗
1.1对驱动系统的节能
要想使得驱动系统更加节能必须对其传动方式进行改造，比如对其原有的曳引机的涡轮蜗杆整体变速箱进行改变，采用齿轮式传动方式利用先进的同步行星齿轮和行星齿轮来传动。这种传动方式与蜗轮蜗杆传动当时相比，具有体积小、性能高在控制上也更加的稳定同时可以节能百分之二十以上。
1.2控制系统节能
要想实现控制系统的节能主要从以下两个方面进行首先要改造群控系统使得整个控制变得更加优化；要设定电梯的待机和停机状态。在群控系统里要进行合理的调度，使得调度系统更加的合理，经过调度可以减少乘客的等待时间从而起到很好的利用电梯提高其运行效率。在当前技术我们一般采取滚动优化算法同时还要借鉴鲁棒优化的模型算法。当没有乘客时电梯的控制系统要及时的监测出来使得电梯处于待机或者是自动停机状态，来达到节能的效果。拖动系统的节能。其实这部分的改造就是要实现电机的电路控制的改变。现在我们使用的很多电梯一般都是采用交流双速的调压调速的设备来实现对电梯的控制，要想起到节能作用要将原来的电机运行方式变成可以调频的电机，通过调频来实现对电梯电机的调压、调速过程。
在这里我们可以更具电动的转动的到交流电机的转速计算公式：n=60（1-s）/P从这个式子中我们可以知道f就是定子的实际供电频率、电机的转差率既s、其中的P是电机的极对数。要想达到调节电机的转速目的就要通过改变f来实现，最终找到合适的电梯承载量通过调节转速使得电梯在运动中更加的平稳使得乘客感觉跟舒服。
对与电梯的变频设备和没有采取变频控制的电梯主要区别是，在电梯的启动、匀速运动然后是制动的三个阶段有所不同。
比如电梯在启动时，只采用调压调速控制的电梯需要在50HZ的频率下启动，所以在启动时所需要的电流是非常大的，转距特性非常差，能够感觉到电梯不是在做匀速运动，这样的运动是非常消耗电能的；而采用了变频控制的电梯在启动时，由于调频作用使得启动频率比较低，电梯的速度会缓慢的爬升，在规定时间达到额定速度使得F值不断升高，这样可以极大的降低了能耗；遇到电梯处于轻载向上运动或者是载着重物向下运动时就是所谓的“制动发电工况”在没有变频控制的情况下只能通过消耗电能来实现以上的动能。而变频控制的情况下，可以利用其运动过程中的能量转化，将再生发电及时的应用，这样就极大的降低了能耗；在电机的制动过程中没有采取变频控制的只能通过消耗电能来实现，特别是当电梯具有特别大的惯性是，没有采取变频控制的电梯其制动电流可以达到60-80A，对整个的用电线路产生非常大的冲击，对整个控制系统造成威胁。而通过变频控制的电梯由于有非常好的调速功能，在电机制动时其速度早已经降下来了基本上可以实现“零速抱闸”。根本不用考虑制动电流过大的问题，对能量的消耗当然也是比较小的。
2.制动工况耗能利用
2.1采用逆变器将再生能量回馈电网
在上面我们已经讲到当电梯处于“拖动用电工况”时，是必须要消耗电能的这个需要给电梯提供足够的动能才能完成拖动任务；但是当电梯在“制动发电工况”电梯的里的变流器可以将再生的带能再次传回到电网的当然也可以自己利用。这样一个过程是比较节省电能的。
2.2采用蓄电池吸收再生电能
首先我们需要更具电梯的额定功率来选用合适的电池组，与变频器实现双向的DC-DC连接也就是直接的母线相互连接，当电梯处于“拖动用电工况”时，电池为电梯提供恒定的电流；当电梯处于“制动发电工况”时一旦直流母线的电流高过一定的值是，就开始对电池进行充电，使得蓄电池在次吸收电能。
2.3采用超级电容对电能进行吸收
超级电容的使用最早出现在美国，到后后来超级电容直接成为一种储能的器件被利用与市场。用在电梯的储能上也是可以实现的，它具有充电速度块的特点很多超级电容完成充电过程只需要十几秒，比蓄电池的充电速度快多了，最终要的是它看以循环使用循环的寿命也比较长，其在放电过程中没有发生电化学反应，电能几乎是被直接的在次利用消耗比较少。使用超级电容来回收电能和蓄电池的原理差不多在这里我就不在多加累赘了。总之不管采用怎样的储能方法都是可以节省电梯的耗电量的，到达很好的改造效果。
结语
在当今社会电梯的数量不断增加，要想使得电梯在使用中更加节能，就应该采取科学有效的改造方法，使得电梯既能被我们很好的利用又能够达到节能的效果。所以我们应该重视对电梯的节能改造工作，不断的探索和研究使得电梯的使用更加科学有效。
参考文献
[1]李维善. 谈电梯节能改造的基本原理[J]. 中国物业管理， 2010， （11）：90-91. .
[2]梁小春. 浅谈电梯节能改造及技术升级[J]. 中国电梯， 2011， （6）：55-57.
[3]李少纲， 葛超明. 浅谈电梯节能技术的推广[J]. 能源与节能， 2011， （6）：41-42.
关键词：电梯；节能改造；基本原理
引言
在我国电梯的使用量已经非常的巨大，写字楼、酒店、宾馆、高层小区等地地方的出入都离不开电梯的使用。由于现在人们生活水平的提高凡是高一点的楼层人们都会乘坐电梯，在加上我国在建筑上规定凡是楼层超过6层次以上的楼层一般都要安装电梯，这使得电梯的使用越来越广泛，基本上成了高层建筑物不可或缺的工具。需要注意的是，电梯的耗能是非常巨大的，这么多电梯再加上电梯本身耗能比较大，使得电梯的使用造成了特别大的电力损耗。在电力资源日益紧张的情况下，电能供需的矛盾日益凸显，对电梯的节能改造显得尤为重要。
一、电梯节能降耗系统构成
要想使得电梯在运行过程更加的节能，就必须将处于发电制动的电动机实际上输出的电能充分的利用好，只要能将这部分电能合理有效的利用起来就可以很好起到节能的效果。首先垂直升降的电梯本身就具有了一定的机械动能，在电机的带动下，上下的运动这其中势必会产生一定的位能。电动机拖动负载的运动可以使得机械动能的充分释放，当位能减少或者是位能负载做下降运动时，那么机械的位能也将被释放出来，在动能和位能的释放过程中就会有新的电能产生。所以时候将这两部分的电能合理的应用起来实现再利用就可以很好的节省电能。
如果将电梯采取变频控制器节能的效果会更好，变频控制就是让电梯的电机实现自动调频来完成运行速度的调控，其中逆变、整流和滤波着三部分共同构成了变频器。对于一个电梯其制动的比较频繁或者是载荷量经常过重使得电梯运行经常处于不平衡状态，这样造成的能量损失时非常大的，同时由于多余能量过大使得载荷电阻不能及时的消耗其能量导致自身发热，使得整个电梯的控制系统温度升高，导致电梯的使用寿命减少；为了降低电梯控制室的温度人们一般采取增加降温设备的办法但是降温设备也是要消耗电能的。所以，电梯的变频控制更加的节能需要对能量进行反馈加上能量回馈系统，使得整个节能系统更加完整。
二、电梯节能改造途径
1.降低拖动用电工况的能耗
1.1对驱动系统的节能
要想使得驱动系统更加节能必须对其传动方式进行改造，比如对其原有的曳引机的涡轮蜗杆整体变速箱进行改变，采用齿轮式传动方式利用先进的同步行星齿轮和行星齿轮来传动。这种传动方式与蜗轮蜗杆传动当时相比，具有体积小、性能高在控制上也更加的稳定同时可以节能百分之二十以上。
1.2控制系统节能
要想实现控制系统的节能主要从以下两个方面进行首先要改造群控系统使得整个控制变得更加优化；要设定电梯的待机和停机状态。在群控系统里要进行合理的调度，使得调度系统更加的合理，经过调度可以减少乘客的等待时间从而起到很好的利用电梯提高其运行效率。在当前技术我们一般采取滚动优化算法同时还要借鉴鲁棒优化的模型算法。当没有乘客时电梯的控制系统要及时的监测出来使得电梯处于待机或者是自动停机状态，来达到节能的效果。拖动系统的节能。其实这部分的改造就是要实现电机的电路控制的改变。现在我们使用的很多电梯一般都是采用交流双速的调压调速的设备来实现对电梯的控制，要想起到节能作用要将原来的电机运行方式变成可以调频的电机，通过调频来实现对电梯电机的调压、调速过程。
在这里我们可以更具电动的转动的到交流电机的转速计算公式：n=60（1-s）/P从这个式子中我们可以知道f就是定子的实际供电频率、电机的转差率既s、其中的P是电机的极对数。要想达到调节电机的转速目的就要通过改变f来实现，最终找到合适的电梯承载量通过调节转速使得电梯在运动中更加的平稳使得乘客感觉跟舒服。
对与电梯的变频设备和没有采取变频控制的电梯主要区别是，在电梯的启动、匀速运动然后是制动的三个阶段有所不同。
比如电梯在启动时，只采用调压调速控制的电梯需要在50HZ的频率下启动，所以在启动时所需要的电流是非常大的，转距特性非常差，能够感觉到电梯不是在做匀速运动，这样的运动是非常消耗电能的；而采用了变频控制的电梯在启动时，由于调频作用使得启动频率比较低，电梯的速度会缓慢的爬升，在规定时间达到额定速度使得F值不断升高，这样可以极大的降低了能耗；遇到电梯处于轻载向上运动或者是载着重物向下运动时就是所谓的“制动发电工况”在没有变频控制的情况下只能通过消耗电能来实现以上的动能。而变频控制的情况下，可以利用其运动过程中的能量转化，将再生发电及时的应用，这样就极大的降低了能耗；在电机的制动过程中没有采取变频控制的只能通过消耗电能来实现，特别是当电梯具有特别大的惯性是，没有采取变频控制的电梯其制动电流可以达到60-80A，对整个的用电线路产生非常大的冲击，对整个控制系统造成威胁。而通过变频控制的电梯由于有非常好的调速功能，在电机制动时其速度早已经降下来了基本上可以实现“零速抱闸”。根本不用考虑制动电流过大的问题，对能量的消耗当然也是比较小的。
2.制动工况耗能利用
2.1采用逆变器将再生能量回馈电网
在上面我们已经讲到当电梯处于“拖动用电工况”时，是必须要消耗电能的这个需要给电梯提供足够的动能才能完成拖动任务；但是当电梯在“制动发电工况”电梯的里的变流器可以将再生的带能再次传回到电网的当然也可以自己利用。这样一个过程是比较节省电能的。
2.2采用蓄电池吸收再生电能
首先我们需要更具电梯的额定功率来选用合适的电池组，与变频器实现双向的DC-DC连接也就是直接的母线相互连接，当电梯处于“拖动用电工况”时，电池为电梯提供恒定的电流；当电梯处于“制动发电工况”时一旦直流母线的电流高过一定的值是，就开始对电池进行充电，使得蓄电池在次吸收电能。
2.3采用超级电容对电能进行吸收
超级电容的使用最早出现在美国，到后后来超级电容直接成为一种储能的器件被利用与市场。用在电梯的储能上也是可以实现的，它具有充电速度块的特点很多超级电容完成充电过程只需要十几秒，比蓄电池的充电速度快多了，最终要的是它看以循环使用循环的寿命也比较长，其在放电过程中没有发生电化学反应，电能几乎是被直接的在次利用消耗比较少。使用超级电容来回收电能和蓄电池的原理差不多在这里我就不在多加累赘了。总之不管采用怎样的储能方法都是可以节省电梯的耗电量的，到达很好的改造效果。
结语
在当今社会电梯的数量不断增加，要想使得电梯在使用中更加节能，就应该采取科学有效的改造方法，使得电梯既能被我们很好的利用又能够达到节能的效果。所以我们应该重视对电梯的节能改造工作，不断的探索和研究使得电梯的使用更加科学有效。
参考文献
[1]李维善. 谈电梯节能改造的基本原理[J]. 中国物业管理， 2010， （11）：90-91. .
[2]梁小春. 浅谈电梯节能改造及技术升级[J]. 中国电梯， 2011， （6）：55-57.
[3]李少纲， 葛超明. 浅谈电梯节能技术的推广[J]. 能源与节能， 2011， （6）：41-42.