電梯能耗檢測方法探討
科技專論
作者：洪睿
【摘要】電梯耗電量巨大，是高層建築最大能耗設備之一，節能減排，提高能源利用率，是政府和社會關注的熱點。如何對電梯的能耗進行有效合理的檢測，也是一個迫在眉睫的難題。我國的能耗評定沒有一個標準和規範，影響了節能電梯的評定和發展。而電梯運行具有隨機性，是一個動態的過程，要考慮到因數很多，使得能耗的測量比較繁雜。如何在確保結果誤差比較小的情況下，提供簡潔方便的測量方法。本文探討了幾個分析和解決的方法。
【關鍵詞】電梯；能耗；測量；模型
最新的研究資料顯示，建築能耗約占全球總能耗的40%，而電梯的能耗占建築總能耗的約3%至8%，可以說占據了為數不小的比例。且隨著建築總量的持續增長，有急劇上揚的趨勢。隨著電梯行業技術的不斷發展和我國節能減排政策的不斷落實，我國節能電梯產量占電梯總產量的比例不斷增大。為配合國家有關建築物節能政策的實施，各地方政府紛紛出台了相應的政策，對老舊且能耗高的電梯進行大修或改造計劃。需更換的電梯，通過更換或技術改造替換成節能電梯。由此可見，國家對電梯的節能非常的重視，不斷的降低電梯的能耗使用率，預計未來時間裏電梯能效檢測的需求也將迅速增長。
1、電梯能耗分析
構成電梯的能耗部分有：驅動主機的能耗、曳引係統的能耗、門機係統的能耗、控製和顯示係統的能耗、電梯轎廂內照明和通風係統的能耗以及電梯內其它電氣設備的能耗。電梯的能耗主要集中在曳引驅動裝置上，占總能耗的70%以上，但是電梯的能耗與普通電動機的能耗存在很大區別。電梯通常配有對重裝置，當電梯上行的時候，電梯的能耗隨著載荷的增加而增加：當電梯下行的時候，電梯的能耗隨著載荷的增加反而減小。電梯的能耗隨著行程的增加而變大。
對於具有能量回饋功能的電梯，在電梯輕載上行和重載下行的過程中，可以有效地將電容中儲存的直流電能輕易地轉換成交流電能並且及時輸送電網。可以節省15%～45%的耗電量，且速度越高、載重越大，省電的效果越好。對於特定電梯，具體工況下的能耗主要是由載荷、速度、行程和運行次數等決定。如果隔層服務方式的電梯的可服務摟層的數量為n.那麼行程種類的數量可以達到n（n-1）。同時，電梯的載荷也隨著乘客的數量而變化，乘客的數量也不確定。電梯能耗測量的難點在於電梯運行過程的多樣性和載荷的隨機性
2、測量法
根據電梯在具體工況下的運行特點將能耗分為啟動能耗、勻速運行能耗、製動能耗，開關門能耗、待機能耗（不包括轎廂內的能耗）和轎廂內的能耗（照明、風扇或空調、顯示裝置等）。對上述各部分能耗的測量的相加即為電梯的總能耗。
電梯啟動能耗、勻速運行能耗和製動能耗主要與載菏、運行方向、開始樓層和目標樓層有關，是動態的一個過程，是電梯能耗測量的難點。為了全麵反映電梯的能耗情況，首先建立啟動能耗、勻速運行能耗、製動能耗與載荷之間的相關聯係，簡化載荷的測量的次數。采用均分的原則，將測量的載荷選擇為：額定載荷的0%、25%、50%、75%和100%。之後建立啟動能耗與開始樓層以及製動能耗與目標樓層的相關聯係、開始樓層和目標樓層位置不同和載荷變化量的相關聯係.從而簡化測量行程的數量。
電梯開關門的能耗主要與開關門的時間長短和次數有關。電梯停靠在某一確定層站，手動操作使電梯門機係完成至少5次開關門動作，並記錄動作的時間。為了清晰分辨開關門的動作，相鄰2次開關門之間至少間隔8s。
對於某一測量電梯，其休眠狀態、待機功率和轎廂內照明裝置和通風係統的功率比較穩定。使電梯停靠在某層站，記錄10Min左右的能耗數據，即電梯待機和體眠的能耗數據。由於電梯轎廂內照明裝置和通風係統是通過單獨的電路連接單相交流電源，所以這部分能耗可以進行單獨數據測量。