Asansör Enerji Geri Besleme Ölçüm Çözümü

Asansörler tipik potansiyel enerji yükleridir. Aşağıdaki üç özel çalışma koşulu altında, asansör çekiş makinesi (motveya), güç tüketen bir durumdan, rejeneratif elektrik enerjisi üreten bir jeneratör durumuna dönüşür.

• Ağır yükte aşağı doğru hareket: Kabinin ağırlığı karşı ağırlığı aşar, yer çekimi kabini aşağı doğru çeker ve motor dönmek ve güç üretmek üzere çalıştırılır.
• Hafif yük/Boş yükte yukarı doğru hareket: Karşı ağırlık kabinden daha ağır olduğundan kabini yukarı doğru çeker ve motor da benzer şekilde güç üretmek için ters yönde çalıştırılır.
• Yavaşlama frenlemesi: Asansör, hedef kata ulaşmadan önce durana kadar yavaşlayarak büyük mekanik kinetik enerji açığa çıkarır.

Şekil 1: Asansör oluşturma koşullarının şematik diyagramı

Asansör kullanım sıklığına bağlı olarak, enerji geri bildirim cihazının eklenmesi, asansör başına ortalama %30 enerji tasarrufu sağlar ve en yüksek değerler %40'ın üzerine çıkar. Bu, yüksek asansör hacimlerine sahip modern binalarda enerji verimliliği açısından büyük önem taşır.

I. Enerji Geri Kazanımı Prensibi

Değişiklik yapılmayan geleneksel asansörlerde, üretilen elektrik enerjisi frekans dönüştürücünün DC bara voltajının yükselmesine neden olur. Sistem bu enerjiyi yalnızca bir frenleme direnci aracılığıyla ısı olarak dağıtabilir; bu, yalnızca enerji tüketmekle kalmaz, aynı zamanda Şekil 2'de gösterildiği gibi makine odası sıcaklığını artırarak ekipmanın çalışmasını da etkiler.

Enerji geri besleme cihazı eklendikten sonra enerji geri kazanımı temel olarak aşağıdaki adımlardan oluşur:

• Enerji Yakalama: Asansör tarafından üretilen AC gücü ilk olarak frekans dönüştürücü tarafından DC gücüne dönüştürülür ve DC devre kapasitöründe depolanır.
• Akıllı İnversiyon: DC bara voltajı ayarlanan eşiği aştığında, enerji geri besleme cihazı (temel bileşenler IGBT tam köprü invertör ve DSP mikroişlemciyi içerir) frenleme direncinden önce etkinleştirilir ve DC'yi düşük voltajlı şebekeyle aynı frekans, faz ve voltaja sahip üç fazlı AC gücüne dönüştürür.
• Arıtma ve Geri Bildirim: Tersine çevrilen çıkış akımı, binanın AC güç şebekesine güvenli bir şekilde geri gönderilmeden önce harmonik kirliliği ortadan kaldırmak için filtreleme reaktörleri gibi bileşenler aracılığıyla arıtılır.

Şekil 2: Asansör enerji geri kazanımının şematik diyagramı

II. İlgili Standart Gereksinimleri

Asansör enerji geri besleme teknolojisine yönelik ulusal bir standart, teknik gereklilikleri, test yöntemlerini ve güvenlik performansını düzenlemeyi amaçlamaktadır. AC 400V ve daha düşük nominal gerilimlere sahip TN-S sistemlerine bağlı, kontrol edilemeyen düzeltmeli, değişken frekanslı, hız kontrollü asansörler için geçerlidir. Standart, sıkı performans göstergelerini belirtir:

• Verimlilik Derecelendirmesi: Yüke göre üç seviyeye ayrılmıştır; verimlilik %25 yükte ≥%85, %50 yükte ≥%90 ve %100 yükte ≥%95.
• Güç Kalitesi (Harmonik Sınırlar): Geri besleme akımının Toplam Harmonik Bozulması (THDi), tek ve çift harmonik içerik için açık sınırlar ile birlikte %5'i aşmamalıdır.
• Güç Faktörü: Çıkış gücü, nominal gücün %50'sine eşit olduğunda 0,90'dan az olmamalıdır.
• Güvenlik ve Koruma: Cihaz, adalanma önleme, aşırı voltaj, düşük voltaj, kısa devre, açık devre ve şebeke frekansı anormalliği koruması dahil olmak üzere kapsamlı korumaya sahip olmalıdır.

Standart, dönüşüm verimliliğini hesaplamak amacıyla DC tarafında (giriş) ve AC tarafında (çıkış) senkron ölçüm için yüksek hassasiyetli çift yönlü enerji sayaçlarının kullanılması gibi test platformu yapısını, test koşullarını ve ölçüm yöntemlerini belirtir.

III. Asansör Enerji Geri Besleme Ölçümü Seçim Şeması

Gerçek modifikasyon projelerinde, verimliliği ve güç kalitesini doğrulamak için sayaçların hem AC hem de DC taraflarına yerleştirilmesi gerekir.

AC Şebekeye Bağlı Taraf (İstatistiksel enerji tüketimi ve geri bildirim hacmi)

• Uygulama: Asansör güç dağıtım kabini 3 fazlı 380V giriş veya geri besleme şebeke bağlantı noktası.
• Amaç: Kapsamlı enerji tasarrufu kazanımlarını değerlendirmek için şebekeden gelen toplam tüketimi ve şebekeye geri beslenen yenilenebilir enerjiyi hesaplayın.

Kablolu Ağ Şeması (Mühendislik standardı):

Önerilen model: DTSD1352 Üç Fazlı Raylı Enerji Ölçer .

Özellikler: Harici bölünmüş çekirdekli akım transformatörleriyle (CT) eşleştirilmiş, üç fazlı dört telli, 0,5S sınıfı dört bölgeli çift yönlü ölçümü destekler; yeni konut veya ticari asansörlerde toplu yenileme için idealdir.

Şekil 3: DTSD1352 Üç Fazlı AC Raylı Enerji Sayacı

Kablosuz IoT Şeması (Zor kablolama için):

Önerilen model: ADW300 serisi kablosuz IoT enerji ölçer .

Özellikler: İsteğe bağlı 4G/WiFi modülleri, TCP çift yönlü şeffaf iletim için yerel destek. Veriler doğrudan platforma yüklenir; eski yerleşim alanları veya dağınık asansörler için uygundur.

Şekil 4: ADW300 Üç Fazlı AC IoT Enerji Ölçer

DC Geri Besleme Veri Yolu Tarafı (Hassas rejeneratif DC ölçümü)

• Uygulama: Enerji geri besleme cihazının içindeki DC bara tarafı (örn. DC540V/750V bara).
• Amaç: Dönüştürücü verimliliğini bağımsız olarak ölçün veya asansör enerji depolama sistemleriyle (süper kapasitörler/lityum piller) eşleştirildiğinde DC rejeneratif şarj/deşarj sürecini hassas bir şekilde ölçün.

Önerilen model: DJSF1352-RN Çift Yönlü DC Raylı Enerji Ölçer .

Özellikler: Gerilim kapsamı DC 0-1000V, 75mV şantları veya 0-20mA/0-5V/0-10V Hall sensörlerini destekler, çift DC girişi kapasitesine sahiptir, hassas 0,5 veya 1 sınıfı.

Şekil 5: DJSF1352-RN DC Enerji Ölçer ve Hall Sensörü

Veri Toplama Şeması

Önerilen modeller: ANet-1E2SM-4G or AWT100-4G .

Özellikler: Standart protokoller (örn. Modbus-RTU) kullanılarak RS485 aracılığıyla saha cihazlarının aşağı yönlü edinimi, 4G/WiFi veya Ethernet aracılığıyla yukarı yönlü kablosuz iletişim, ray montajı.

Şekil 6: ANet-1E2SM-4G ve AWT100-4G veri toplama şeması

IV. Asansör Enerji Geri Bildirim Yönetim Sistemi Çözümü

IoT enerji platformu, çoklu protokol erişimini ve çoklu terminal erişimini destekleyen, enerji izleme, verimlilik analizi, güç kalitesi analizi, alarm yönetimi ve rapor oluşturma sağlayan, uzaktan görsel yönetim ve asansör enerji geri bildiriminin akıllı analizini sağlayan, bağımsız olarak geliştirilmiş bir SaaS bulut platformudur. Kullanıcılar, gerekli veri hizmetlerini almak için mobil veya PC WEB terminallerini kullanarak, kurulumdan sonra bir Uygulama aracılığıyla bir QR kodunu tarayarak veri hata ayıklamasını tamamlayabilir. Daha fazla bilgiyi şu adreste bulabilirsiniz: Enerji IoT Bulut Platformu .

Şekil 7: IoT Enerji Bulut Platformu

Asansör Enerji Geri Besleme Ekipmanı Seçim Tablosu

Ürün Resmi	İsim	Modeli	İşlev	Başvuru
	Üç fazlı AC Enerji Ölçer	DTSD352	Üç fazlı current, voltage, time-of-use energy, positive/negative energy statistics, multi-rate settings, precision 0.5S, RS485 interface.	Asansör dağıtım girişi veya geri bildirim noktası
	Çok İşlevli Metre	ADW300	Üç fazlı electrical parameters, time-of-use energy, split-core CT, hot-swappable, RS485, 4G wireless. Precision 0.5S class.	Asansör dağıtım girişi veya geri bildirim noktası
	DC Enerji Ölçer	DJSF1352-RN	DC gerilim, akım, güç, pozitif/negatif enerji, Hall sensör desteği.	Asansör dönüştürücü DC çıkışı
	Salon Sensörü	AHKC-EKA	DC 0-(5-500)A akım ölçümü, DC 4-20mA çıkış.	Eşleşen DC enerji ölçer
	Akıllı Ağ Geçidi	ANet-2E4SM	Gömülü Linux, ağ soketi desteği, veri sıkıştırma, AES/MD5 güvenliği, protokol desteği: Modbus, ModbusTCP, DL/T645, 101, 103, 104.	Acrel-EIOT veya üçüncü taraf platformlara uyarlanabilir
	Kablosuz Yönlendirici	AWT100-4G	Veri toplama ve 4G uplink, şeffaf iletim.	Acrel-EIOT veya üçüncü taraf platformlara uyarlanabilir
	Enerji IoT Bulut Platformu	Acrel-EIOT	Veri toplama, veri analizi, arıza uyarısı, veri raporlama ve ekipman varlık yönetimi gibi işlevlere sahiptir. Temel olarak devreye alma gerektirmeden çalışmayı sağlayabilen, devreye alma için APP tabanlı QR kod taramasını destekler.	Dağıtım seçenekleri arasında özel bulut dağıtımı, genel bulut dağıtımı ve veri barındırma hizmetleri bulunur.