Dobavitelj naprave za povratno zanko o energiji dvigala vas opominja, da je obremenitev dvigala sestavljena iz kabine in utežnega bloka protiuteži. Šele ko je nosilnost kabine dvigala 50 %, sta kabina dvigala in utežni blok protiuteži v osnovnem ravnovesnem stanju. V nasprotnem primeru bo med kabino dvigala in protiutežjo prišlo do razlike v masi, kar bo povzročilo mehansko potencialno energijo med delovanjem dvigala. Ko je teža kabine dvigala manjša od teže protiuteži, vlečni stroj dvigala, ki se dviga navzgor, proizvaja električno energijo, energija, ki se dviga navzdol, pa se porablja; nasprotno, porabo energije navzgor in proizvodnjo energije navzdol. Ko se dvigalo spušča s težkim bremenom in dviga z lahkim bremenom, se ustvarjena mehanska energija prek vlečnega stroja in frekvenčnega pretvornika pretvori v enosmerno električno energijo. Enota za povratno zanko o energiji nato ta del električne energije vrne v električno omrežje za uporabo v električni opremi, s čimer doseže cilj varčevanja z električno energijo. To lahko preprosto razumemo tudi kot proces, pri katerem vlečni stroj vleče breme za opravljanje dela, pri čemer zaključi pretvorbo mehanske energije v električno energijo.
Družbene in ekonomske koristi naprav za povratno zanko o energiji dvigal
Prvič, lahko doseže cilj zelenega varstva okolja. Energetsko varčno dvigalo z povratno zanko v glavnem vrača regenerativno zavorno energijo, ki nastane med delovanjem dvigala, v električno omrežje prek posebne naprave za povratno zanko, hkrati pa zagotavlja, da valovna oblika radijskega vala na izvorni strani tvori sinusni val. Le na ta način lahko izpolnjuje zahteve elektromagnetne združljivosti. Poleg tega, ker se ta dvigala uporabljajo predvsem v visoko učinkovitih vlečnih strojih brez zobnikov, ki ne potrebujejo vzdrževanja, za uporabo ne potrebujejo dodajanja olja v notranjost, kar pozitivno vpliva na varstvo okolja. Dvigala ne le varčujejo z energijo, temveč zagotavljajo tudi odlično zaščito okolja.
Drugič, lahko doseže cilje varčevanja z energijo, zmanjšanja porabe in varčevanja z viri. Z nenehnim razvojem gospodarstva se število dvigal v uporabi povečuje, zaradi česar so dvigala postala tudi eden največjih "uporabnikov" glede porabe električne energije. Da bi dosegli cilj varčevanja z energijo, so številne enote že uporabile tehnologijo povratne zanke za energijo v dvigalih, kar lahko vsako leto prihrani veliko električne energije. Uporaba tega energetsko varčnega dvigala je v skladu z zahtevami gradnje varčevalno usmerjene zasnove, kar prinaša velike pozitivne učinke na varčevanje z energijo in zmanjšanje porabe na Kitajskem ter dosega obojestransko koristno situacijo gospodarskih in socialnih koristi.
Poleg tega lahko do neke mere zmanjša naložbe in prihrani stroške razvoja. Pri dvigalih z energetsko povratno zanko lahko uporaba učinkovitih brezprestavnih varčevalnih gostiteljev močno zmanjša moč glavnega motorja dvigala. V domači industriji dvigal številne enote niso posvečale velike pozornosti vprašanjem varčevanja z energijo med delovanjem dvigal, zato ni bilo ustreznih predpisov za omejevanje porabe energije dvigal. To je privedlo do naraščajoče porabe električne energije dvigal, kar ne more doseči učinkov varčevanja z energijo. V zadnjih letih se Kitajska sooča s trajnim pomanjkanjem električne energije po vsej državi, energetska vprašanja pa predstavljajo veliko grožnjo gospodarskemu razvoju države. Zaradi različnih razlogov je varčevanje z energijo postalo glavna prednostna naloga za razvoj današnje družbe. Zato se spodbujajo in uporabljajo varčna dvigala z energetsko povratno zanko, njihove možnosti uporabe pa so relativno široke. Ob upoštevanju varčevanja z energijo so postopoma oblikovala industrijsko strukturo in strukturo porabe, ki varčujeta z viri, ter postavila trdne temelje za izgradnjo družbe, ki varčuje z viri, s kitajskimi značilnostmi.
Načelo delovanja povratne informacije o energiji v sistemu za pretvorbo frekvence dvigala
Za uporabo tehnologije energijske povratne zanke v dvigalih mora biti najprej na voljo mehanska energija in druga energija, ki jo je mogoče izkoristiti, nato pa je treba to energijo izkoristiti. Zato analiziramo njeno načelo delovanja z dveh vidikov: predpostavke uporabe in načela delovanja.
2.1 Predpogoji za uporabo tehnologije energijske povratne zanke v sistemih za pretvorbo frekvence dvigal
Za uporabo tehnologije energijske povratne zanke je treba najprej razjasniti obstoj uporabne energije v njegovem obratovalnem sistemu, kar je osnovni pogoj za uporabo tehnologije energijske povratne zanke. Zato analiziramo dvigalo z vidika obratovalnih značilnosti. Med delovanjem dvigala, ko doseže največjo obratovalno hitrost, ima sistem največjo mehansko energijo. Ta največja mehanska energija se bo postopoma sproščala med procesom od dosega postankovnega dna do ustavitve. V tem procesu je na voljo energija, ki postane predpogoj za uporabo tehnologije energijske povratne zanke v sistemih za pretvorbo frekvence dvigal.
2.2 Načelo delovanja tehnologije povratne zanke z energijo v sistemu za pretvorbo frekvence dvigala
Zaradi vertikalnih značilnosti gibanja dvigal mora obstajati spremenljiva potencialna energija. Sistem dvigala za rešitev te težave uporablja bloke za uravnoteženje protiuteži. Vendar pa sta kabina in protiutež običajno uravnoteženi šele, ko nosilnost kabine dvigala doseže približno 50 %. Takrat se razlika v masi med njima zmanjša, količina električne energije, ki se ustvari in porabi med njunim gibanjem, pa se zmanjša. Obremenitev kabine dvigala običajno ni fiksna. Z uporabo tehnologije povratne zanke za energijo lahko dvigalo pri majhni obremenitvi proizvaja električno energijo prek vlečnega stroja pri dvigovanju in porablja shranjeno električno energijo pri spuščanju; pri veliki obremenitvi dvigalo gorvodno porablja električno energijo, dolvodno pa jo proizvaja. Pri tem procesu se lahko mehanska energija, ki jo ustvari gibanje dvigala navzgor, pretvori v enosmerni tok prek vlečnega stroja v kombinaciji s frekvenčnim pretvornikom. Z uporabo enote za povratno zanko za energijo se lahko ta del električne energije vrne v lokalno električno omrežje sistema dvigala. V tem času lahko vsa električna oprema v omrežju uporablja proizvedeno električno energijo, kar prihrani porabo električne energije sistema. Vlečni stroj je tukaj enakovreden elektromotorju. Ko dvigalo deluje, vlečni stroj opravlja delo na bremenu in pretvarja mehansko energijo v električno energijo. V nasprotnem primeru porablja električno energijo za dokončanje premikanja bremena.
Prednosti povratne informacije o energiji v aplikacijah z dvigali
3.1 Uporaba tehnologije povratne zanke za energijo za varčevanje z energijo v sistemu za pretvorbo frekvence dvigal
S tehnologijo energijske povratne zanke sistem za pretvorbo frekvence dvigala spreminja delovanje elektromotorja prek frekvenčnega pretvornika, pri čemer mehansko kinetično energijo dvigala med sproščanjem obremenitve pretvori v električno energijo in jo shrani v kondenzatorju enosmernega tokokroga frekvenčnega pretvornika. Med shranjevanjem in praznjenjem kondenzatorjev lahko pretvorniki brez energijske povratne zanke učinkovito rešijo problem odvajanja toplote, ki ga povzroča pretvorba mehanske energije v toplotno energijo prek zavornih enot in visokozmogljivih uporov. Z uporabo shranjene električne energije v kondenzatorjih se lahko močno zmanjša nastajanje toplote, s čimer se odpravi potreba po ventilatorjih in klimatskih napravah, nameščenih za odvajanje toplote v strojnici. Ponovna uporaba shranjene električne energije, ki se ne porabi, lahko dobro odraža učinek varčevanja z energijo tehnologije energijske povratne zanke v sistemih za pretvorbo frekvence dvigala.
3.2 Zmogljivost varčevanja z energijo dvigal z napravami za povratno zanko energije
Po analizi, izračunu in dejanskih meritvah je mogoče ugotoviti, da je količina prihranjene električne energije povezana z dejavniki, kot so število voženj dvigala, nosilnost, delovna višina in splošna učinkovitost dvigala. Na splošno velja, da imajo dvigala z visoko frekvenco uporabe, visoko nazivno hitrostjo, veliko nazivno nosilnostjo in veliko dvižno višino pomembnejše učinke varčevanja z energijo. Če je situacija obratna, učinek varčevanja z energijo ni pomemben.
Uporaba energijske povratne zveze v sistemu za pretvorbo frekvence dvigala
4.1 Dvigala so primerna za vgradnjo naprav za povratno zaznavanje energije
Električni viri so eden od virov energije, na katerega se v sodobni proizvodnji in življenju močno zanašamo. Vendar pa je zaradi trenutnega koncepta varčevanja z energijo in zmanjševanja emisij potrebno tudi določeno načrtovanje in nadzor za racionalno uporabo električne energije. Med neprekinjenim gibanjem dvigala navzgor in navzdol se energija pogosto porablja in pretvarja. Ko se dvigalo premika gor in navzdol z največjo hitrostjo, je njegova mehanska energija največja. Ko se ustavi, počasi začne premikati gor in navzdol ali se počasi ustavi, je mehanska energija manjša kot pri gibanju gor in navzdol z največjo hitrostjo. Manj energije se izgubi le s toplotno energijo. Poleg tega se dvigala pogosto uporabljajo in ta energija se postopoma kopiči ter predstavlja velik del energije. Sprejeti je treba vrsto ukrepov za razumno uporabo te energije, njeno pretvorbo v druge zmogljivosti za proizvodnjo in vsakodnevno uporabo ter za varčevanje z energijo. To je predpogoj, da so dvigala primerna za namestitev naprav za povratno zaznavanje energije.
V današnjem vse bolj izčrpanem stanju neobnovljivih virov sta zmanjšanje nepotrebne porabe energije v proizvodnem procesu in izboljšanje učinkovitosti rabe energije pomembna zagotovila za doseganje trajnostnega razvoja ter sta tudi v skladu s kitajsko strategijo energetskega razvoja. Frekvenčni pretvornik z energijsko povratno zanko lahko učinkovito zmanjša jalovo moč motorja med vrtenjem naprej in zagotovi, da se presežna energija med vrtenjem motorja nazaj vrne v omrežje. V prihodnosti visokotehnološkega razvoja dvigal trg nujno potrebuje izdelke z nizkimi cenami, visoko zanesljivostjo, dolgo življenjsko dobo in nizkimi obratovalnimi stroški. Dvigala z energijsko povratno zanko bodo zagotovo postala priljubljena in prepoznana na trgu. Zato bi moralo ustrezno osebje vztrajati pri raziskovanju frekvenčnih pretvornikov z energijsko povratno zanko, spodbujati uporabo frekvenčnih pretvornikov z energijsko povratno zanko in izboljšati celovito stopnjo izkoriščenosti energije.