يُذكركم مُورِّد جهاز تغذية راجعة طاقة المصعد بأن حمل المصعد يتكون من العربة وكتلة موازنة الثقل الموازن. فقط عندما تكون سعة حمولة العربة 50%، تكون العربة وكتلة موازنة الثقل الموازن في حالة توازن أساسي. وإلا، فسيكون هناك فرق في الكتلة بين العربة والثقل الموازن، مما يُنتج طاقة كامنة ميكانيكية أثناء تشغيل المصعد. عندما يكون وزن العربة أقل من وزن الثقل الموازن، تُولِّد آلة الجر الصاعدة الكهرباء وتُستهلك الطاقة الهابطة؛ على العكس، استهلاك الطاقة الصاعدة وتوليد الطاقة الهابطة. عندما ينزل المصعد بحمولة ثقيلة ويصعد بحمولة خفيفة، تُحوَّل الطاقة الميكانيكية المُولَّدة إلى طاقة كهربائية مستمرة عبر آلة الجر ومُحوِّل التردد. تُعيد وحدة تغذية راجعة الطاقة هذا الجزء من الطاقة الكهربائية إلى شبكة الكهرباء لاستخدامها من قِبَل المعدات الكهربائية، مُحققةً بذلك هدف توفير الكهرباء. يُمكن فهمها ببساطة على أنها عملية سحب آلة الجر للحمل للقيام بعمل، مُكملةً بذلك عملية تحويل الطاقة الميكانيكية والطاقة الكهربائية.
الفوائد الاجتماعية والاقتصادية لأجهزة تغذية الطاقة للمصاعد
أولاً، يُمكنه تحقيق هدف حماية البيئة الخضراء. يُعيد هذا المصعد الموفر للطاقة، المُزوّد بتقنية التغذية الراجعة للطاقة، طاقة الكبح المُتجددة المُولّدة أثناء تشغيله إلى شبكة الكهرباء عبر جهاز تغذية راجعة مُخصص، مع ضمان أن تُشكّل موجة الراديو من جهة المصدر موجة جيبية. بهذه الطريقة فقط، يُمكنه تلبية متطلبات التوافق الكهرومغناطيسي. بالإضافة إلى ذلك، ولأن هذه المصاعد تُستخدم بشكل رئيسي في آلات الجر عالية الكفاءة التي لا تحتاج إلى صيانة، فإنها لا تتطلب إضافة أي زيت إلى داخلها، مما يُؤثر إيجابًا على حماية البيئة. لا تُوفّر المصاعد الطاقة فحسب، بل تُوفّر أيضًا حمايةً بيئيةً كبيرة.
ثانيًا، يُمكنه تحقيق أهداف ترشيد الطاقة، وخفض الاستهلاك، والحفاظ على الموارد. مع التطور الاقتصادي المستمر، يتزايد عدد المصاعد المُستخدمة، مما جعلها من أكبر مُستهلكي الكهرباء. ولتحقيق هذا الهدف، طبّقت العديد من الوحدات تقنية التغذية الراجعة للطاقة في المصاعد، مما يُتيح توفيرًا كبيرًا للكهرباء سنويًا. يتماشى تطبيق هذا المصعد المُوفر للطاقة مع متطلبات بناء تصميم مُراعي للترشيد، مما يُحقق آثارًا إيجابية كبيرة في ترشيد الطاقة وخفض الاستهلاك في الصين، ويحقق فوائد اقتصادية واجتماعية مُتبادلة.
بالإضافة إلى ذلك، يُمكنه تقليل الاستثمار وتوفير تكاليف التطوير إلى حدٍ ما. في مصاعد التغذية الراجعة للطاقة، يُمكن لاستخدام مُضيفات مُوفرة للطاقة بدون تروس أن يُقلل بشكل كبير من قوة المحرك الرئيسي للمصعد. في صناعة المصاعد المحلية، لم تُولي العديد من الوحدات اهتمامًا كبيرًا لقضايا توفير الطاقة أثناء تشغيل المصاعد، وكان هناك نقص في اللوائح ذات الصلة لتقييد مستوى استهلاك المصاعد للطاقة. وقد أدى ذلك إلى زيادة استهلاك الكهرباء للمصاعد، مما لم يُحقق تأثيرات توفير الطاقة. في السنوات الأخيرة، شهدت الصين نقصًا مُستمرًا في الكهرباء على مستوى البلاد، وشكلت مشاكل الطاقة تهديدًا كبيرًا للتنمية الاقتصادية للبلاد. ولأسباب مُختلفة، أصبح الحفاظ على الطاقة أولوية قصوى لتنمية مجتمع اليوم. لذلك، تم الترويج للمصاعد المُوفرة للطاقة المُغذية للطاقة وتطبيقها، وآفاق تطبيقها واسعة نسبيًا. في ظل هذا التوفير، شكلت تدريجيًا هيكلًا صناعيًا واستهلاكيًا مُوفرًا للموارد، مما أرسى أساسًا متينًا لبناء مجتمع مُوفر للموارد بخصائص صينية.
مبدأ عمل التغذية الراجعة للطاقة في نظام تحويل تردد المصعد
لتطبيق تقنية التغذية الراجعة للطاقة في المصاعد، يجب أولاً توافر طاقة ميكانيكية وطاقة أخرى قابلة للاستخدام، ثم استغلال هذه الطاقة. لذلك، نُحلل مبدأ عملها من جانبين: فرضية التطبيق ومبدأ العمل.
2.1 الشروط الأساسية لتطبيق تقنية التغذية الراجعة للطاقة في أنظمة تحويل تردد المصاعد
لتطبيق تقنية التغذية الراجعة للطاقة، من الضروري أولاً توضيح وجود طاقة قابلة للاستخدام في نظام التشغيل، وهو شرط أساسي لاستخدامها. لذلك، نُحلل المصعد من منظور خصائص التشغيل. أثناء تشغيل المصعد، وعند بلوغه أقصى سرعة تشغيل، يمتلك النظام أعلى طاقة ميكانيكية. تُطلق هذه الطاقة الميكانيكية القصوى تدريجياً خلال العملية من الوصول إلى أرضية التوقف حتى التوقف. في هذه العملية، تتوفر طاقة، وهو ما يُصبح شرطاً أساسياً لتطبيق تقنية التغذية الراجعة للطاقة في أنظمة تحويل تردد المصاعد.
2.2 مبدأ عمل تقنية تغذية الطاقة في نظام تحويل تردد المصعد
نظرًا لخصائص الحركة العمودية للمصاعد، يجب أن تكون هناك طاقة كامنة متفاوتة. يستخدم نظام المصعد وحدات توازن ثقل الموازنة لحل هذه المشكلة. مع ذلك، عادةً ما تتوازن العربة وثقل الموازنة فقط عندما تصل سعة حمولة عربة المصعد إلى حوالي 50%. عندها، يتم تقليل فرق الكتلة بينهما إلى الحد الأدنى، وبالتالي تقل كمية الكهرباء المولدة والمستهلكة أثناء حركتهما. عادةً ما يكون حمل عربة المصعد ثابتًا. بعد استخدام تقنية التغذية الراجعة للطاقة، عندما يكون الحمل صغيرًا، يمكن للمصعد توليد الكهرباء من خلال آلة الجر عند الصعود، واستهلاك الكهرباء المخزنة عند النزول؛ أما عندما يكون الحمل كبيرًا، فيستهلك التيار الصاعد الكهرباء، بينما يولد التيار الهابط الكهرباء. في هذه العملية، يمكن تحويل الطاقة الميكانيكية الناتجة عن حركة المصعد الصاعدة إلى تيار مستمر من خلال آلة الجر مع محول تردد. باستخدام وحدة التغذية الراجعة للطاقة، يمكن تغذية هذا الجزء من الطاقة الكهربائية إلى الشبكة الكهربائية المحلية لنظام المصعد. عندها، يمكن لجميع المعدات الكهربائية في الشبكة استخدام الطاقة الكهربائية المولدة، مما يوفر استهلاك النظام للكهرباء. آلة الجر هنا تُعادل المحرك الكهربائي. عند تشغيل نظام المصعد، تُنجز آلة الجر شغلًا على الحمل، محولةً الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. وإلا، فإنها تستهلك طاقة كهربائية لإكمال حركة الحمل.
مزايا التغذية الراجعة للطاقة في تطبيقات المصاعد
3.1 تطبيق تكنولوجيا التغذية الراجعة للطاقة في نظام تحويل تردد المصعد لتوفير الطاقة
من خلال تقنية التغذية الراجعة للطاقة، يُغيّر نظام تحويل تردد المصعد عمل المحرك الكهربائي عبر مُحوّل تردد، محولاً الطاقة الحركية الميكانيكية للمصعد أثناء تحرير الحمل إلى طاقة كهربائية، ومُخزّناً إياها في مكثف وصلة التيار المستمر لمُحوّل التردد. أثناء عملية تخزين وتفريغ المكثفات، يُمكن للمحولات غير المُغذّية للطاقة حل مشكلة تبديد الحرارة الناتجة عن تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حرارية عبر وحدات الكبح والمقاومات عالية القدرة بفعالية. باستخدام الكهرباء المُخزّنة في المكثفات، يُمكن تقليل توليد الحرارة بشكل كبير، مما يُغني عن تركيب مراوح وتكييف هواء لتبديد الحرارة في غرفة الماكينة. إن إعادة استخدام الكهرباء المُخزّنة دون استهلاك يُعكس بوضوح تأثير توفير الطاقة لتقنية التغذية الراجعة للطاقة في أنظمة تحويل تردد المصاعد.
3.2 قدرة المصاعد المزودة بأجهزة تغذية راجعة للطاقة على توفير الطاقة
بعد التحليل والحساب والقياس الفعلي، يتضح أن كمية الكهرباء الموفرة مرتبطة بعوامل مثل عدد دورات المصعد، وسعة التحميل، وارتفاع التشغيل، والكفاءة الكلية للمصعد. بشكل عام، تتميز المصاعد ذات الاستخدام المتكرر، والسرعة العالية، وسعة التحميل الكبيرة، وارتفاع الرفع العالي بتأثير أكبر في توفير الطاقة. أما في حالة العكس، فإن تأثيرها في توفير الطاقة يكون ضئيلاً.
تطبيق تغذية الطاقة المرتدة في نظام تحويل تردد المصعد
4.1 المصاعد مناسبة لتركيب أجهزة تغذية الطاقة
تُعدّ مصادر الكهرباء من مصادر الطاقة التي يُعتمد عليها بشكل كبير في الإنتاج والحياة العصرية. ومع ذلك، ونظرًا للمفهوم السائد للحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات، يجب وضع خطط وأنظمة مُحكمة للاستخدام الرشيد للكهرباء. أثناء حركة المصعد المستمرة صعودًا وهبوطًا، تُستخدم الطاقة وتُحوّل باستمرار. عندما يتحرك المصعد صعودًا وهبوطًا بأقصى سرعة، تكون طاقته الميكانيكية في أقصى حد لها. وعندما يتوقف عن الحركة، أو يبدأ بالتحرك ببطء صعودًا وهبوطًا، أو يتوقف ببطء، تكون الطاقة الميكانيكية أقل مما هي عليه عندما يتحرك صعودًا وهبوطًا بأقصى سرعة. وتُبدد الطاقة الأقل فقط من خلال الطاقة الحرارية. علاوة على ذلك، تُستخدم المصاعد بكثرة، وتتراكم هذه الطاقة تدريجيًا لتشكل جزءًا كبيرًا من الطاقة. من الضروري اتخاذ سلسلة من التدابير لاستخدام هذه الطاقة بشكل معقول، وتحويلها إلى قدرات أخرى للإنتاج والاستخدام اليومي، ولعب دور موفر للطاقة. وهذا هو الأساس الذي تُبنى عليه المصاعد لتكون مناسبة لتركيب أجهزة تغذية راجعة للطاقة.
في ظلّ استنزاف الموارد غير المتجددة بشكل متزايد اليوم، يُعدّ تقليل الاستهلاك غير الضروري للطاقة في عملية الإنتاج وتحسين كفاءة استخدامها ضمانًا هامًا لتحقيق التنمية المستدامة، ويتماشى أيضًا مع استراتيجية تطوير الطاقة في الصين. يُمكن لمحوّل تردد التغذية الراجعة للطاقة أن يُخفّض بفعالية القدرة التفاعلية للمحرك أثناء الدوران الأمامي، ويضمن عودة الطاقة الزائدة إلى الشبكة الكهربائية أثناء الدوران العكسي. في ظلّ التطور التكنولوجي المتسارع للمصاعد، يحتاج السوق بشدة إلى منتجات بأسعار معقولة وموثوقية عالية وعمر خدمة طويل وتكاليف تشغيل منخفضة. ستحظى مصاعد التغذية الراجعة للطاقة بشعبية واسعة في السوق، لذا يجب على المختصين مواصلة البحث في مجال محوّلات تردد التغذية الراجعة للطاقة، وتعزيز استخدامها، وتحسين معدل الاستخدام الشامل للطاقة.