O princípio de economia de energia dos elevadores consiste em liberar a energia elétrica residual de alta tensão CC do conversor de frequência para o resistor de frenagem durante a operação do elevador. Após ser recuperada, retificada, invertida e filtrada pelo equipamento de realimentação de energia, ela forma uma nova energia elétrica regenerada que é devolvida à rede elétrica trifásica do edifício para uso. Dessa forma, a energia elétrica residual é reutilizada de maneira racional, resultando em economia de energia e redução da temperatura na casa de máquinas do elevador.
Benefícios econômicos e ambientais da instalação de equipamentos de feedback de energia em elevadores:
O dispositivo de realimentação de energia possui uma taxa de conversão superior a 97,5% e não polui a rede elétrica. De acordo com testes práticos, a taxa de economia de energia dos elevadores síncronos pode atingir de 30 a 48%, enquanto a dos elevadores assíncronos pode chegar a 20 a 30%. Além disso, quanto maior a velocidade, a potência e a carga, maior será o efeito de economia de energia. O resistor de frenagem original não aquece mais, o que reduz a temperatura na casa de máquinas, economizando custos de aquisição e consumo de energia com equipamentos de refrigeração.
O consumo de energia do equipamento de ar condicionado na sala de computadores para uso geral é de cerca de 4 kW. Ele opera por 300 dias por ano, de acordo com a demanda, com 12 horas de funcionamento por dia, resultando em um consumo total de eletricidade de 14.400 kWh por ano. Em muitos lugares, o custo de aquisição, consumo de eletricidade e manutenção do ar condicionado apenas nas salas de computadores representa uma despesa significativa. Além disso, os elevadores do prédio não geram eletricidade simultaneamente. Alguns elevadores geram eletricidade enquanto outros a consomem. O medidor de energia total do prédio mede o consumo de eletricidade da rede externa, o que reduzirá a medição total e, consequentemente, o pagamento à concessionária de energia.
2. Os elevadores se tornaram o segundo maior consumidor de eletricidade na sociedade atual, perdendo apenas para o ar-condicionado, representando cerca de 20% a 30% do consumo público de eletricidade. No final de 2016, o número de elevadores na China ultrapassou 4,5 milhões, tornando o país uma potência internacional no setor, com uma participação de mercado de 60% em todo o mundo. A conservação de energia em elevadores tornou-se uma categoria importante de conservação de energia na sociedade chinesa. Um elevador típico consome cerca de 30 a 80 kWh de eletricidade por dia. Com base em um consumo médio diário de 50 kWh por elevador e uma operação anual de 300 dias, considerando 4 milhões de unidades em uso em todo o país, o consumo diário de eletricidade dos elevadores é de 200 milhões de kWh, o que equivale a 60 bilhões de kWh por ano! Esse consumo de eletricidade ultrapassa dois terços da geração anual de energia da Usina Hidrelétrica das Três Gargantas, o que demonstra o enorme consumo de energia dos elevadores! Portanto, é fundamental economizar energia em elevadores na prática.
O impacto dos equipamentos de realimentação de energia nos elevadores:
1. Isso não afetará em nada o funcionamento normal do elevador.
O dispositivo de realimentação de energia não altera nenhum circuito ou fiação do sistema de controle original do elevador. Basta conectar a extremidade de entrada em paralelo ao barramento CC de alta tensão da descarga do conversor de frequência do elevador e conectar a extremidade de saída em paralelo a uma chave de alimentação de 380 V.
O dispositivo de realimentação de energia intercepta e recupera a eletricidade CC de alta tensão desperdiçada pelo conversor de frequência para o resistor de frenagem de alta potência durante a operação do elevador. Após retificação, inversão e filtragem, ela gera uma nova energia elétrica regenerada que é utilizada para reparar a rede elétrica trifásica do edifício. Isso permite a economia de energia do elevador sem afetar seu funcionamento normal.
O equipamento de feedback de energia passou por um planejamento de otimização máxima em termos de software e hardware para a manutenção de elevadores. A entrada de retificação em ponte completa foi selecionada na porta de entrada para garantir o funcionamento normal mesmo com a inversão da alimentação CC. A alimentação trifásica injetada na rede não precisa conhecer a sequência de fases, pois o software a detecta automaticamente em tempo real e a ajusta de forma inteligente. Portanto, em termos de fiação, elimina-se completamente a possibilidade de operação anormal do equipamento ou do elevador causada por fios conectados incorretamente. Além disso, um fusível de segurança de ação rápida é conectado em série nos cabos que ligam a descarga CC à rede trifásica de feedback do elevador. Caso ocorra alguma anormalidade, o fusível de segurança desconecta imediatamente o equipamento de feedback do elevador, garantindo a segurança do elevador e do equipamento de feedback.
2. O gerador afetará o equipamento de feedback de energia após uma queda de energia?
Sem impacto. Após uma queda de energia no elevador, o dispositivo de feedback de energia identificará de forma inteligente a interrupção da rede elétrica e suspenderá imediatamente a produção. Quando o gerador gera eletricidade, ele consegue distinguir a frequência e a fase da alimentação do equipamento de geração de energia, reduzindo a carga e a geração de calor do gerador, o que não só proporciona economia de energia, como também prolonga a vida útil do gerador.
3. Haverá algum impacto no resgate de pessoas presas e no deslizamento manual do escorregador?
Sem impacto. Ao resgatar uma pessoa presa em um elevador, é necessário cortar a energia. Nesse momento, tanto o equipamento quanto o elevador ficam sem energia e em estado de suspensão. Mesmo que a tensão do barramento CC aumente, o equipamento não funcionará.
4. Isso afeta o ambiente operacional do elevador?
Tem impacto, maior qualidade!
O dispositivo de realimentação de energia recupera e converte de forma inteligente a eletricidade residual descarregada durante a operação do elevador em nova energia elétrica para a rede elétrica, permitindo sua reutilização. O resistor de frenagem reduz o aquecimento, mantendo a temperatura de todo o painel de controle próxima à temperatura ambiente. Isso reduz significativamente a temperatura de operação do conversor de frequência, melhorando consideravelmente o ambiente operacional do sistema de controle do elevador e prolongando a vida útil do sistema e do próprio elevador. A sala de servidores dispensa o uso de ar-condicionado e outros equipamentos de refrigeração, o que economiza energia e contribui para a preservação ambiental, tornando todo o sistema mais eficiente energeticamente.