偉創AC60變頻器在自動扶梯的節能改造應用
發布時間:2019-08-05 10:02:54來源:
偉創AC60變頻器在自動扶梯的節能改造應用
自動扶梯是商場?車站?機場普遍使用的一種載人提升設備。某超市有六臺自動上下扶梯,使用11kW(四級)交流電動機傳動,經減速箱減速后拖動自動扶梯運轉。兩臺扶梯一臺作為上行,另一臺作為下行,運行一段時間后就人為地進行交換,即上行的交換為下行,下行的交換為上行運轉。在運行過程中,顧客的流量在不同時段有較大的差別,有時乘自動扶梯可能一個人也沒有,由于顧客到來具有隨機性,也不可能在無人乘坐時將自動扶梯停止運轉,未進行調速控制的自動扶梯只能以額定速度空轉,這樣運行很不經濟,浪費大量 的電能,因此如何采用高效節能的電梯控制技術,已成為電梯商家及用戶十分關注的話題。
目前,國內安裝的自動扶梯多采用單速交流電機作為主機,配有剎車電機或剎車線圈。鏈輪鏈條式傳動,梯級額定速度大多為0.5m/s。有多達15-18個安全限位開關。運行中的極大部分故障是安全回路出了故障引起的。這種扶梯即使在無乘客使用時仍以額定速度運行,具有耗能大、機械磨損嚴重、使用壽命低等缺點。下面將針對這種電梯的不足之處提出具體節能方案。
?全自動扶梯變頻節能改造
在不對扶梯的安全產控制回路做任何改動的前提下,即變頻器根據傳感器產生的信號,在有人乘坐時,扶梯以原有速度運行(50Hz);當無人時,扶梯減速到低速或停止運行。
系統要求變頻器啟動運行平穩,加速性能好,啟動轉矩大,過載能力強,同時應具備當變頻器調速系統出現故障時,控制系統自動切換到工頻運行,保障扶梯輸送功能的正常實施。所以選擇了偉創VEICH-AC60系列一體化節電柜(扶梯專用),該控制柜內部設計了工/變頻切換,同時,集成了扶梯
目前,國內安裝的自動扶梯多采用單速交流電機作為主機,配有剎車電機或剎車線圈。鏈輪鏈條式傳動,梯級額定速度大多為0.5m/s。有多達15-18個安全限位開關。運行中的極大部分故障是安全回路出了故障引起的。這種扶梯即使在無乘客使用時仍以額定速度運行,具有耗能大、機械磨損嚴重、使用壽命低等缺點。下面將針對這種電梯的不足之處提出具體節能方案。
?全自動扶梯變頻節能改造
在不對扶梯的安全產控制回路做任何改動的前提下,即變頻器根據傳感器產生的信號,在有人乘坐時,扶梯以原有速度運行(50Hz);當無人時,扶梯減速到低速或停止運行。
系統要求變頻器啟動運行平穩,加速性能好,啟動轉矩大,過載能力強,同時應具備當變頻器調速系統出現故障時,控制系統自動切換到工頻運行,保障扶梯輸送功能的正常實施。所以選擇了偉創VEICH-AC60系列一體化節電柜(扶梯專用),該控制柜內部設計了工/變頻切換,同時,集成了扶梯
節能運行的專用控制功能模塊,方便用戶的使用。
對于客用自動扶梯,一般使用高峰期出現在下午及晚間時段,其余時段使用率較低,具有相當節能空間。根據以上改造原則,從投資成本及自動化水平兩方面考慮,擬使用以下變頻拖動方案:采用偉創AC60系列一體化變頻器(扶梯專用)驅動電梯主機,變頻器采用多段速控制模式,并設置主頻率(低速)、多段速頻率1(高速)兩種運行頻率;
?在電梯首尾處各安裝一支紅外傳感器開關,乘客通過電梯時,紅外傳感器開關被觸發并發出開關信號給變頻器;
?有客流時,紅外傳感開關被觸發,變頻器立即加速到多段速頻率2,并使電梯高速運行;
?電梯高速運行時,變頻器內置計時器開始計時,若在計時的時間段內再無乘客通過電梯,計時結束后變頻器將自動切換到多段速頻率1,進行低速運行;
?若在計時器計時期間,有乘客重新觸發光電開關,計時器將重新計時;
?對電梯上行和下行,外圍控制采用開關互鎖,保證扶梯系統的正常工作;
?為消耗下行,或者制動過程產生的多余能量,需在變頻器上加裝制動電阻。
該方案示意圖如下,可做上行,也可做下行,二者互鎖控制:
電機的電路上都加裝了“市電”、“節電”接觸器,這樣可以有“自動”、“手動”兩種工作模式選擇:手動模式下,變頻器不工作,整套系統手動起停、工頻運行;自動模式下,電機由變頻器直接拖動,變頻運行。當出現故障,系統自動切換到工頻運行。
該方案示意圖如下,可做上行,也可做下行,二者互鎖控制:
對于客用自動扶梯,一般使用高峰期出現在下午及晚間時段,其余時段使用率較低,具有相當節能空間。根據以上改造原則,從投資成本及自動化水平兩方面考慮,擬使用以下變頻拖動方案:采用偉創AC60系列一體化變頻器(扶梯專用)驅動電梯主機,變頻器采用多段速控制模式,并設置主頻率(低速)、多段速頻率1(高速)兩種運行頻率;
?在電梯首尾處各安裝一支紅外傳感器開關,乘客通過電梯時,紅外傳感器開關被觸發并發出開關信號給變頻器;
?有客流時,紅外傳感開關被觸發,變頻器立即加速到多段速頻率2,并使電梯高速運行;
?電梯高速運行時,變頻器內置計時器開始計時,若在計時的時間段內再無乘客通過電梯,計時結束后變頻器將自動切換到多段速頻率1,進行低速運行;
?若在計時器計時期間,有乘客重新觸發光電開關,計時器將重新計時;
?對電梯上行和下行,外圍控制采用開關互鎖,保證扶梯系統的正常工作;
?為消耗下行,或者制動過程產生的多余能量,需在變頻器上加裝制動電阻。
該方案示意圖如下,可做上行,也可做下行,二者互鎖控制:
電機的電路上都加裝了“市電”、“節電”接觸器,這樣可以有“自動”、“手動”兩種工作模式選擇:手動模式下,變頻器不工作,整套系統手動起停、工頻運行;自動模式下,電機由變頻器直接拖動,變頻運行。當出現故障,系統自動切換到工頻運行。
該方案示意圖如下,可做上行,也可做下行,二者互鎖控制:
功能參數的設置
自動扶梯專用功能介紹:
調試過程:(需另加中間繼電器做自保)
1、E-01:設置為1,給變頻器運行指令;
2、E-16:運行頻率1為電梯平常無人時低速運行的頻率設定,可設為10HZ
1、E-01:設置為1,給變頻器運行指令;
2、E-16:運行頻率1為電梯平常無人時低速運行的頻率設定,可設為10HZ
3、F-9運行頻率2為扶梯有人時高速運行的頻率設定,一般設置為50Hz;
4、F-01:設置為5 (X1)多段速端子定義
4、F-01:設置為5 (X1)多段速端子定義
6、F-03:設置為22 定時器觸發端子定義
7、F-30:設置為12 定時器時間到達
8、E-02:設置為0
加速時間E-13設置為1~2秒,保證客人在登上扶梯之前就加速完成;減速時間設置為5~10秒較為合適;
?變頻系統特點
該方案采用AC60一體化變頻節能柜,在開環矢量控制模式下具有低頻啟動扭矩大、響應速度快等特點,在0.5Hz啟動時其輸出轉矩可達150%額定轉矩,完全能夠滿足電梯的工藝要求;
變頻器的軟啟動功能可消除電機啟動時的電流沖擊;
變頻器為容性負載,可有效改善電機的功率因數,減少無功損耗;
變頻器具有過流、過壓、過載、過熱等多種電子保護裝置,并具有豐富的故障報警輸出功能,可有效保證整個系統的正常運作;
無客流量時電梯運行速度很低,機械磨損大為降低;
變頻拖動系統的啟動、停止及速度轉換過程平穩順暢,舒適感較好。
有“手動”“自動”兩種工作模式,在變頻器出現故障的情況下,仍可按手動工作方式繼續運行。