英威騰一體化節(jié)能柜在自動扶梯上的應(yīng)用

本文描述了用英威騰CHV110一體化節(jié)能柜（矢量控制技術(shù)）在自動扶梯上的節(jié)能改造方案。
1、引言
隨著城市地產(chǎn)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，電梯的安裝使用率越來越高。據(jù)統(tǒng)計，目前全國在使用的電梯數(shù)量達(dá)到50萬臺以上，年耗電量超過300億千瓦時。因此如何采用高效節(jié)能的電梯控制技術(shù)，已成為電梯商家及用戶十分關(guān)注的話題。
目前，國內(nèi)安裝的自動扶梯多采用單速交流電機(jī)作為主機(jī)，鏈輪鏈條式傳動，梯級額定速度大多為0.5m/s。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(jī)械磨損嚴(yán)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(jié)能方案。
2、全自動扶梯節(jié)能改造方案
2.1 改造原則
在不對扶梯的正常使用產(chǎn)生任何負(fù)面影響的前提下，引入無速度傳感器矢量變頻調(diào)速的概念。即變頻器根據(jù)傳感器產(chǎn)生的信號，在有人乘坐時，扶梯以原有速度運行（50Hz）；當(dāng)無人時，扶梯減速到低速或停止運行。
系統(tǒng)要求變頻器啟動運行平穩(wěn)，加速性能好，啟動轉(zhuǎn)矩大，過載能力強，同時應(yīng)具備當(dāng)變頻器調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，控制系統(tǒng)自動切換到工頻運行，保障扶梯輸送功能的正常實施。所以選擇了深圳市英威騰電氣有限公司的矢量控制技術(shù)的CHV110系列一體化節(jié)電柜（扶梯專用），該控制柜內(nèi)部設(shè)計了工/變頻切換，同時，集成了扶梯節(jié)能運行的專用控制功能模塊，方便用戶的使用。
2.2 節(jié)電原理
對于客用自動扶梯，一般使用高峰期出現(xiàn)在下午及晚間時段，其余時段使用率較低，具有相當(dāng)節(jié)能空間。根據(jù)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：
n 采用英威騰CHV110一體化變頻節(jié)能柜（扶梯專用）驅(qū)動電梯主機(jī)，變頻器采用多段速控制模式，并設(shè)置主頻率（低速）、多段速頻率1（高速）兩種運行頻率；
n 在電梯首尾處各安裝一支紅外傳感器開關(guān)，乘客通過電梯時，紅外傳感器開關(guān)被觸發(fā)并發(fā)出開關(guān)信號給變頻器；
n 有客流時，紅外傳感開關(guān)被觸發(fā)，變頻器立即加速到多段速頻率2，并使電梯高速運行；
n 電梯高速運行時，變頻器內(nèi)置計時器開始計時，若在計時的時間段內(nèi)再無乘客通過電梯，計時結(jié)束后變頻器將自動切換到多段速頻率1，進(jìn)行低速運行；
n 若在計時器計時期間，有乘客重新觸發(fā)光電開關(guān)，計時器將重新計時；
n 對電梯上行和下行，外圍控制采用開關(guān)互鎖，保證扶梯系統(tǒng)的正常工作；
n 為消耗下行，或者制動過程產(chǎn)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：

2.3 變頻系統(tǒng)電氣接線圖如下：

如上圖,電機(jī)的電路上都加裝了“市電”、“節(jié)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(tǒng)手動起停、工頻運行；自動模式下，電機(jī)由變頻器直接拖動，變頻運行。當(dāng)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)自動切換到工頻運行。
3、功能參數(shù)的設(shè)置
扶梯專用功能介紹：