商場(chǎng)自動(dòng)扶梯節能改造監測報告

電動(dòng)扶梯(Escalator)，亦稱(chēng)自動(dòng)扶梯，或自動(dòng)行人電梯、扶手電梯、電扶梯，是公共場(chǎng)所運送乘客的典型設備，已經(jīng)越來(lái)越多在商場(chǎng)、機場(chǎng)、碼頭、地鐵、賓館等場(chǎng)所廣泛地運用。但目前國內常規的自動(dòng)扶梯由于技術(shù)和資金的原因，大多是采用由電源供電，直接啟動(dòng)的工作方式每日在開(kāi)始營(yíng)業(yè)時(shí)就啟動(dòng)，以恒定的速度運行直到下班或到規定的時(shí)間才停梯，使用率普遍比較低下?？偨Y起來(lái)普通自動(dòng)扶梯電能浪費有如下原因：

1.設計時(shí)，配用電動(dòng)機在最重負荷（滿(mǎn)載）的基礎上，留有足夠的余量

2.無(wú)論客流量大小，電動(dòng)機始終全速運行；

3.在一般商場(chǎng)，滿(mǎn)員的狀態(tài)極少，幾個(gè)人以下的情況居多；

4.早晨開(kāi)始營(yíng)業(yè)（開(kāi)門(mén)）、晚上臨近閉店的時(shí)間段內的空運轉；

5.在大型商場(chǎng)，自動(dòng)扶梯和直升梯相鄰安裝，造成電梯長(cháng)時(shí)間的輕載或空載運行。

這些既不合理也不經(jīng)濟的運行方式與國家提倡的節能降耗，提高設備運行效率的方針是很不協(xié)調的，因此解決上述問(wèn)題，節約電能變得十分重要。

以下是上海某知名商場(chǎng)自動(dòng)扶梯的節能改造監測報告（測試儀器435II）：

一. 節能改造方式

將原來(lái)的直接啟動(dòng)全速運行改為變頻驅動(dòng)和自動(dòng)負載感應系統以達到節能的目的。

二．改造前實(shí)際使用情況

根據對改造前自動(dòng)扶梯實(shí)際使用情況的記錄，平均每天開(kāi)機到關(guān)機之間（9:30-21:30）的總運行時(shí)間是12小時(shí)，實(shí)際有乘客使用的總時(shí)間約6小時(shí)，有效使用率為50%。

按改造前使用時(shí)間計算電費是：

自動(dòng)扶梯消耗功率7.5kW，

每天耗電7.5kW*12h=90kWh

每年耗電量是90*365=32850 kWh，按目前電費費率1rmb/kWh，每年電費為32850rmb。

三．改造后的效果

改造后，通過(guò)自動(dòng)感應裝置控制實(shí)現自動(dòng)扶梯的閑時(shí)低速運行和自動(dòng)啟動(dòng)運轉，采用變頻控制后的運行電流和啟動(dòng)電流大大降低，435II實(shí)際檢測電流數值如下：

電流曲線(xiàn)圖

功率曲線(xiàn)圖

按上述測量數據，節能效果計算如下：

現實(shí)際每天7:30-23:30期間自動(dòng)運行16小時(shí)，平均每天有效行駛（額定運行）時(shí)間約6小時(shí)，閑時(shí)空駛（閑時(shí)運行）時(shí)間10小時(shí)。

1.閑時(shí)空駛節能

能耗比=1.7/14.2=12%；

每天閑時(shí)空駛耗電量=7.5kW*12%*10=9kWh

2.有效行駛節能

能耗比=4.6/14.2=32.4%；

每天有效行駛耗電量=7.5kW*32.4%*6=14.58kWh

3.每天耗電量=9+14.58=23.58 kWh

4.單臺每年耗電量=23.58*365*1=8606.7 kWh

按目前電費費率：1rmb/kWh

每臺每年電費=8606.7 *1=8606.7元

改造后電費/改造前電費=8606.7 /32850=26.2%

即，改造后的電費是改造前的26.2%，每年單臺可以節省電費約24243.3元，根據2012年的耗電量與標煤的換算關(guān)系（萬(wàn)度電按系數3計算），則節約標煤約7.3tce（tce代表噸標煤）。

總結

由于此臺扶梯加裝了變頻器和自動(dòng)負載感應系統，因此具有較好的節能經(jīng)濟效益。這個(gè)是由于運行原理決定的。

首先使用變頻器后，避免了電機啟動(dòng)的沖擊電流；其次加裝了自動(dòng)負載感應系統，使得在客流量少的時(shí)候，電動(dòng)機處于低速運行狀態(tài)；最后在早晨開(kāi)始營(yíng)業(yè)以及晚上臨近閉店的時(shí)間段內（以及無(wú)人乘梯時(shí)）停止運行。這樣能夠節能大量的電能。

 但是變頻器也會(huì )造成一部分電能量損失（由于諧波引起的），如下圖所示諧波每小時(shí)會(huì )造成0.14元的電費損失。從監測到的情況看，如果進(jìn)一步進(jìn)行諧波改造治理，除了改善系統電能質(zhì)量外，還能夠帶來(lái)一定的經(jīng)濟效益（降低電能量損失以節省電費）。

435II電能量損失分析截圖