摘要：电梯在我们的生活和工作中广泛应用，给我们带来了很多方便。但是电梯在工作的过程中，需要反复的进行启动和制动，这样就对电梯造成了损耗。文章主要对电梯节能降耗的技术措施进行了简要分析，以供参考。
关键词：电梯；节能；降耗
引言
我国是一个能耗大国，能源利用率较低，节约能源是一项利国利民的大事。当今社会，电梯已完全融入到人们的工作和生活中，为此，人们要求乘坐电梯时更加舒服和安全，却忽视了电梯的能耗问题。作为现代建筑中主要的电能消耗之一，电梯的节能技术就成为社会关注的焦点。节能是社会发展的一大趋势，包括电梯系统在内，都应在可持续发展基本理念下寻求能耗降低、利用率提升。
1电梯节能降耗中的不足
根据国家特种设备主管部门近期的统计和预测显示，目前我国在用电梯约500万台左右，每年以10%速度递增，2016年全国电梯耗电量约为1460亿kWh。中国电梯协会相关负责人表示，我国已成为世界电梯使用最多的国家。国家有关部门也表示，要在一定时间内在全国范围内推广节能电梯。当前电梯工作消耗较多电能，如典型的蜗轮蜗杆曳引机电梯，该类电梯在工作时只能单方面获取来自供电系统的电能，自身无法产生动力，同时电能运输和使用过程中也存在很大消耗，无法得到任何形式的转化和存储，蜗轮蜗杆曳引机在长期工作中还可能出现线路老化和漏电问题，进一步增加了电能的无谓损耗，甚至引发安全问题。虽然蜗轮蜗杆曳引机马力较大、承重能力出色，但电能利用率低，能耗较大，不能实现电能的循环使用。此外，我国目前超过60%的手扶式电梯无法实现智能作业，无论是否存在使用需求，电梯都在持续运行，也造成了一定的电能消耗。
2电梯节能降耗的技术途径
2.1管理环节的节能降耗
随着城市高层建筑的规模化扩张趋势，人们对于电梯的应用需求尤其关注，在高层建筑的设计之中，单台电梯通常难以满足交通需求，需要采用多台电梯以实现对人员和物件的运送，这就使电梯具有较大的用电损耗。为此，可以采用管理节能的技术，利用人工智能控制系统，实现对电梯运行的科学合理化调度，实现电梯节能的目标。在这个人工智能控制系统之中，现代控制技术犹如“人工神经元”，用于对电梯运行状态的信息处理和记忆，以电梯运行的每周的时间段为节点，生成最为省电的电梯运行模式，使高层建筑中的多个电梯具有明确的分工，可以在恰当的时间到达准确的位置，不仅可以减少电梯的启动和运行次数，而且还可以较好地满足人们的使用需求。在现代控制技术这个群控电梯调度指挥员的核心引领下，可以较好地实现电梯运行的合理调配，并可以采用人工智能理论，引入基于模糊控制、专家控制、神经网络、遗传算法的电梯调度技术，科学而精准地计算出建筑物内人群的候梯时间、乘梯时间，全面把握电梯运行的规律，从而较好地实现电梯的节能。并且，在电梯处于无人乘坐的状态下，可以自动关闭电梯轿厢的照明、停止自动扶梯或保持低速运行状态，从而更好地实现电梯的节能。
2.2改变电机结构的方式
通过对电梯运行用电消耗比例的分析，可以看到电梯驱动主机拖动负载消耗的电能最多，为此，可以通过改变电梯的电机结构的方式，注重对电梯电机拖动系统的节能，以更好地降低电梯的高耗能现象。目前，国内绝大多数变频调速电梯均采用电阻消耗电容中储存电能的方法来防止电容过压，但是电阻耗能不仅降低了系统的效率，电阻产生的大量热量还恶化了电梯控制柜周边的环境。电梯发电节能装置的出现很好地解决了这一难题，电梯发电节能装置能有效的将电容中储存的电能回送给交流电网供周边其他用电设备使用，节电效果十分明显，一般节电率可达30%～45%。此外，由于无电阻发热元件，机房温度下降，可以节省机房空调的耗电量，节约空调耗电量往往带来更大的节电效果。
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2.3应用永磁同步无齿轮驱动技术
永磁同步无齿轮驱动电梯它可以充分利用永磁材料和永磁电机制造控制技术，将曳引轮直接安装于电梯主机的转子之中，在这种高磁通密度的永磁材料的应用前提下，可以实现直接传动，较好地改变原先的有齿轮曳引机的效率低下状况，减少传动损耗，达到节能的目的。同时，这种先进的永磁同步无齿轮曳引机驱动的电梯剔除了涡轮涡杆的中间环节，不仅可以极大地节约齿轮油的使用，而且还可以较好地减少运行时的噪音，使电梯运行的噪音降低约10分贝左右。在电梯的节能应用中，还可以考虑采用稀土永磁电动机，其结构简便，无须励磁绕组和冷却装置，具有体积小、质量轻、能耗低、便于维护的优势特点，可以较好地达到电梯节能的目的。
2.4采用能量回馈技术
采用能量回馈技术可以较好地实现电梯的节能。由于采用变频调速的电梯，是利用二极管整流桥将交流电转化为直流，并用逆变技术，将直流再转化为交流电，在实现对电压频率调整的条件下，实现对交流电动机的控制。这种控制方法无法使能量进行双向的流动和调节，无法将电动机输出的电能反馈给电网。为此，可以推广和应用先进的能量回馈技术，它可以借助于电动机设备，将电梯运行时产生的机械能转化为电能，并将电能存储于大电容之中，通过电梯回馈节能装置，将存储于大电容中的直流电能转换为交流电能，使之得以及时的释放，从而可以较好地改善电梯运行的效果。另外，还可以实施可变电梯技术，它是利用先进的控制技术，根据乘坐人数的变化情况，实现对电梯额定速度的调节。在这种可变电梯技术的应用之下，可以通过负载检测装置检测轿厢内的载重量，将闲置的功率加以充分的利用，从而缩短人们的候梯时间和乘梯时间，提升电梯运行的速度。
2.5电梯节能检测
电梯检验安全技术的优化不能片面重视一项技术、一类设备，应从全局的角度首先重视电梯整体运维安全，之后针对不足拟定具体的管理计划。目前来看，可行方式有两个，一是建立统一管理平台，将当地电梯安全检验工作纳入统一轨道下，二是更新安全检验技术、确保安全检验的有效性。管理平台的构建应首先明确检验标准，各地应以电梯规格为基准，将不同载重量的电梯划入不同档位，分别拟定检验标准和周期，为求进一步提升检验的有效性，还应计算电梯工作压力，对于工作压力较大的电梯，安全检验间隔应适当缩短，反之则适当延长。与此同时，管理部门可派出专业人员负责电梯的安全检验工作，并培育更多人才负责执行。安全检查技术的更新可着眼于漏电检验、标准检验等方面，应用电子计算机明确一部电梯在常规情况下的工作参数，作为数据模型，代入对象电梯的实测数据，对比差异、探寻原因。
2.6辅助供电系统
电梯辅助系统包括电梯照明、电话、通风和警报系统等，也是电梯进行信息反馈工作的重要组成部分。这样就使得对电梯辅助系统和辅助装置进行阈值设定时，设定的结果既要符合电力事故急救工作的需要，同时还要满足电梯雇主系统的正常供电。在电梯出现事故停止工作时，辅助系统要能够充分的发挥作用，做到能够替代传统电梯的独立电源，从而节约电力成本。
结束语
近年来，随着高层建筑的不断增多，电梯的使用频率也逐渐增多，多台电梯的电能节约也进入了人们的视野，我们要采用电梯的管理节能、结构节能和技术节能的不同途径和方式，挖掘电梯的节能潜力，合理地调度电梯，改变电机的结构，并引入先进的控制技术，以更好地提升电梯运行的速度，减少电梯运行的能耗。
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论文作者:张木桂
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/12
标签：电梯论文; 电能论文; 节能论文; 永磁论文; 技术论文; 较好论文; 曳引机论文; 《基层建设》2018年第20期论文;