Pourquoi les pannes d’ascenseurs surviennent-elles si fréquemment pendant la chaleur estivale ?Cela est principalement dû au fait que les composants essentiels de l’ascenseur sont généralement situés au dernier étage de la maison.Le temps chaud fait augmenter la température de la salle des machines de l'ascenseur, tandis que la limite supérieure de la température de l'environnement de travail de l'équipement ne peut être que d'environ 40 degrés. Une fois la ligne de contrôle de température dépassée, le système cessera de fonctionner de lui-même et le phénomène se produira. Un arrêt soudain de l'ascenseur à mi-chemin se produira.Cela affecte le fonctionnement normal, par exemple, l'ascenseur s'arrête soudainement et s'arrête en fonctionnement normal, l'ascenseur n'ouvre ou ne ferme pas la porte lorsqu'il se dirige vers la zone de la porte, l'ascenseur ne peut pas changer de vitesse lorsqu'il se dirige vers la zone de la porte, etc.
Aujourd'hui, nous expliquerons en détail pourquoi la température de la salle des machines a un si grand impact sur le fonctionnement normal de l'ascenseur en été.Nous espérons que cet article pourra attirer l'attention de l'A-party pour refroidir efficacement la salle des machines de l'ascenseur et assurer ensemble le fonctionnement normal de l'ascenseur !
Causes de la température élevée de la salle des machines
1. L'emplacement de la structure du bâtiment de la salle des machines elle-même
La plupart des locaux d'ascenseur se trouvent au niveau du toit du bâtiment, certains d'entre eux sont une pièce dédiée surélevée sur le toit du bâtiment, le toit et les quatre murs du local constituent l'enveloppe extérieure.L’enveloppe extérieure est également appelée mur extérieur et sa température est étroitement liée à la température de la serre, affectant ainsi la température intérieure.
Par temps chaud d’été, lorsque la température extérieure est élevée, la température de l’enveloppe est également élevée, ce qui entraîne une augmentation de la température intérieure du local technique.Pour une pièce, plus la proportion de l'ensemble de la structure de maintenance représentée par l'enveloppe extérieure est grande, plus l'influence de la température intérieure par la température extérieure est grande, de sorte que l'emplacement de la salle des serveurs détermine que c'est la pièce qui est la plus affectée. par la température ambiante et l'exposition au soleil en été.
2. Chaleur émise par le système électrique
Les principaux composants générateurs de chaleur du système électrique de la salle des machines sont le convertisseur de fréquence, la résistance de freinage et le moteur électrique.L'onduleur et le moteur consomment une partie de l'énergie électrique en raison de leur propre efficacité et la restituent sous forme de chaleur ;la résistance de freinage consomme l'énergie électrique générée par la régénération de l'ascenseur et la restitue sous forme de chaleur.Les deux parties de la chaleur sont émises dans la salle des machines, provoquant une augmentation de la température ambiante.
(1) Onduleur
Le convertisseur de fréquence se compose d'un circuit principal et d'un circuit de commande.Le circuit principal est la partie d'échange de puissance du moteur qui fournit la puissance de régulation de tension et de fréquence et se compose de trois parties : le redresseur, le circuit de lissage et l'onduleur.Le composant onduleur de l'onduleur, le transistor bipolaire à grille isolée (IGBT), est la principale source de génération de chaleur dans l'onduleur, et la génération de chaleur de l'IGBT est principalement concentrée au moment de la mise sous tension et hors tension.La génération de chaleur des IGBT est principalement concentrée au moment de la mise sous tension et hors tension.L'onduleur pour ascenseurs doit être démarré fréquemment, libérant ainsi une grande quantité de chaleur.
(2) Résistances de freinage
La résistance de freinage elle-même est la consommation d'énergie en chaleur, par exemple : lorsque l'ascenseur est déchargé et monte, le contrepoids est plus lourd que la voiture, le rotor de la machine principale tourne et coupe le mouvement de la ligne de force magnétique de la bobine du stator , générant une auto-génération, de sorte que le moteur passe de l'état électrique à l'état de production d'électricité, et cette énergie régénérative passera par l'unité de freinage de l'onduleur et sera finalement consommée par la résistance de freinage sous forme de chaleur.Dans le travail d'une unité, j'ai effectué un test, deux fonctionnant à la même fréquence de l'ascenseur, l'un de l'ascenseur utilisant une alimentation externe comme puissance, la génération d'énergie régénérative de l'ascenseur par la résistance de freinage consommée, l'autre ascenseur utilisant une alimentation externe et une puissance- dispositif de rétroaction d'économie d'énergie, dispositif de rétroaction d'économie d'énergie provenant de la production d'énergie régénérative de l'ascenseur, après un fonctionnement pendant un certain temps, la consommation d'énergie externe par rapport à l'autre consommation d'énergie est inférieure à 35 %.Cela montre la quantité de chaleur générée par la résistance de freinage, ce qui représente environ 1/3 de la consommation d'énergie électrique de l'ascenseur.
(3) Moteur
Le fonctionnement du moteur lui-même entraîne une certaine consommation d’énergie électrique.Selon la formule thermique du moteur Q=I²Rt, la chaleur dégagée lors du fonctionnement du moteur est proportionnelle au carré du courant.Le moteur électrique a le courant le plus élevé lors du démarrage et du freinage, et l'ascenseur, en tant que moyen de transport vertical, doit démarrer et freiner fréquemment, ce qui générera une grande quantité de chaleur.
Température élevée dans la salle des machines de l'ascenseur
Effets sur le fonctionnement normal
1. Impact sur le système de contrôle électrique
(1) Une température élevée est susceptible de provoquer des anomalies dans le programme de la carte de commande du micro-ordinateur.
Les dispositifs électroniques de la carte de commande du micro-ordinateur ou du PLC effectuent un contrôle logique par comparaison de la tension et de la taille du courant et répondent à l'exécution d'instructions externes.En raison des caractéristiques de température des matériaux des appareils électroniques, à une température supérieure à celle autorisée, le jugement logique des appareils électroniques sera erroné et la carte de commande du micro-ordinateur sera instable.
(2) Les températures élevées endommagent facilement les composants électroniques
(a) Onduleur
Le taux de défaillance de l'onduleur augmente de façon exponentielle avec l'augmentation de la température, et la durée de vie diminue de façon exponentielle avec l'augmentation de la température, et la durée de vie de l'onduleur est réduite de moitié lorsque la température ambiante augmente de 10 ℃.
Lorsque la température ambiante dépasse la température admissible, les paramètres de l'onduleur dans le circuit de l'onduleur changeront dans le temps d'ouverture et le temps de fermeture, ce qui entraînera un processus alterné, un appareil est déjà allumé tandis que l'autre n'est pas prêt à se fermer. , provoquant un « direct » entre les dispositifs supérieur et inférieur du même bras de pont, ce qui mettra la pièce en un instant. L'onduleur est instantanément endommagé et l'onduleur ne peut pas fonctionner normalement.Dans le même temps, la température des performances d'isolation de l'onduleur sera considérablement réduite, ce qui entraînera facilement des dommages à l'onduleur, entraînant une panne de l'ascenseur.
(b) Résistance de freinage
Lorsque la température ambiante est trop élevée, il est facile de faire dissiper la chaleur par la résistance de freinage pendant trop longtemps.Si l'ascenseur fonctionne fréquemment, la chaleur de la résistance de freinage s'accumule plusieurs fois, ce qui finit par entraîner des dommages dus à une température élevée de la résistance de freinage et même provoquer un incendie et d'autres accidents de sécurité.
(c) Autres composants électroniques
Contacteurs, relais, transformateurs, ces composants électroniques fonctionnent en raison du courant traversant le conducteur et la bobine et des pertes de résistance ;Circuit alternatif en raison du rôle de l'électromagnétique alternatif dans l'aimant pour produire des pertes par courants de Foucault et par hystérésis.Toutes ces pertes sont presque entièrement transformées en énergie thermique, qui est en partie dissipée dans le milieu environnant et en partie retenue dans l'appareil, provoquant une élévation de la température de l'appareil.À ce stade, si la température ambiante est trop élevée, les composants électroniques dissipent mal la chaleur, ce qui réduira considérablement la fiabilité des composants électroniques ;la seconde est de réduire la durée de vie des composants électroniques, voire d'endommager les composants électroniques.Les statistiques montrent que la température des composants électroniques tous les 2 ℃, la fiabilité a diminué de 10 %, l'augmentation de la température de 50 ℃ lorsque la durée de vie de l'augmentation de la température de 25 ℃ seulement 1/6.
2. L'impact sur le système mécanique
Le système mécanique de la salle des machines d'ascenseur est principalement la machine de traction, qui est généralement composée d'un moteur, d'un frein, d'une boîte de vitesses, d'une roue de traction, d'une roue de guidage, d'un châssis, d'une roue à disque, etc.
(1) Effet sur le moteur de traction
Lorsque la température ambiante dépasse la température admissible de la salle des machines, cela affectera sérieusement la dissipation thermique du moteur de traction.En raison du démarrage et du freinage fréquents du moteur, le moteur lui-même dégagera beaucoup de chaleur et la température élevée de la salle des machines ne pourra pas être éliminée à temps.
Bien que la conception structurelle du moteur soit bien pensée en termes de renforcement de la dissipation thermique du noyau de fer du stator.Par exemple, certains produits sont conçus pour être soutenus par des embouts, éliminant ainsi le besoin d'une base de machine traditionnelle, faisant du noyau une structure ouverte et améliorant l'effet de refroidissement ;renforcer la disposition des canaux de ventilation autour des noyaux du stator et du rotor ;augmenter la capacité de ventilation des trous du pare-brise, etc., mais cette structure est moins utilisée dans les moteurs.La plupart d'entre eux sont équipés de ventilateurs de refroidissement, contrôlés par des interrupteurs thermiques situés à la surface du noyau du stator.Lorsque la température de la surface centrale atteint environ 60°C, l'interrupteur thermique est activé et le ventilateur est connecté au moteur de traction pour une ventilation et un refroidissement forcés.L'effet rafraîchissant du refroidissement forcé n'est pas évident en cas de températures élevées dans la salle des machines.Étant donné que la température du moteur continuera d'augmenter lorsque le refroidissement forcé ne parvient pas à refroidir, certains produits moteurs ont des thermistances enfouies dans chaque enroulement de phase.Lorsque la température du moteur atteint 155°C, la résistance de la thermistance interne augmente fortement et le relais de protection thermique dans le circuit de commande est activé, obligeant l'ascenseur à changer de vitesse et à s'arrêter à la station au sol la plus proche pour ouvrir la porte jusqu'à ce que le moteur refroidit avant de redémarrer le fonctionnement.
Bien que cette méthode puisse jouer un rôle dans la protection du moteur, les longues heures de temps chaud en été et les arrêts fréquents de l'ascenseur pour des raisons de protection affectent sérieusement le fonctionnement et l'utilisation normaux de l'ascenseur.
(2) Impact sur la boîte de vitesses
La boîte de vitesses est composée d'une roue à vis sans fin et d'un engrenage à vis sans fin.L'engrenage à vis sans fin est généralement constitué de matériaux de dureté élevée et de bonne rigidité, dont la plupart sont en acier allié nickel-chrome ou en acier allié silicium-manganèse, mais également en acier au carbone forgé avec une teneur en carbone de 0,4% à 0,55%, et la surface du ver doit être durci par trempe ou carburation.La jante de la roue à vis sans fin est en bronze phosphoreux, en bronze étain ou en alliage cuivre-étain-nickel avec un faible coefficient de frottement par usinage.Comme le coefficient de dilatation thermique de divers matériaux est différent et que le coefficient de dilatation thermique de la roue à vis sans fin est d'environ la moitié du coefficient de dilatation thermique de la vis sans fin, lorsque la température de la salle des machines est supérieure à 40 ℃, la chaleur dans l'air et la chaleur générée par la rotation et le frottement des pièces dans la boîte de vitesses, toutes deux ensemble, la température dans la boîte de vitesses sera plus élevée et la température élevée continue provoquera une dilatation thermique des pièces, détruisant ainsi la précision de la production de l'engrenage à vis sans fin dans la boîte de vitesses Cela réduira le jeu axial de l'arbre de turbine et de l'arbre à vis sans fin, augmentera la surface d'engrènement, augmentera le frottement de la surface de friction, accélérera l'usure et affectera sérieusement le confort de l'ascenseur , en plus de produire des bruits étranges et d'endommager l'engrenage à vis sans fin (par exemple, lorsque vous montez dans l'ascenseur, vous entendrez un grondement dans la salle des machines de l'ascenseur et des vibrations anormales se produiront dans la cabine).Dans le même temps, la température élevée continue dans la boîte de vitesses réduira également la viscosité du lubrifiant, ce qui ne favorisera pas la génération d'un film lubrifiant et accélérera l'oxydation du lubrifiant, affectant l'effet de lubrification de l'engrenage à vis sans fin et augmentant son usure.
Comment contrôler la température de la salle des machines
1. Structure du bâtiment
Soulever la salle des machines pour effectuer le traitement d'isolation de la structure de maintenance, réduire l'impact de la température extérieure sur l'équipement intérieur par temps chaud d'été, en même temps ne peut pas être parce qu'il s'agit d'une salle d'équipement et ignorer la structure de maintenance de l'isolation, réduire l'épaisseur de la structure d’entretien.
2. Installer des équipements de ventilation et de refroidissement
En état de ventilation naturelle, lors de l'installation d'équipements de ventilation pour répondre aux exigences de température de la salle des serveurs, il est nécessaire d'installer une climatisation.Lors de l'installation d'équipements de ventilation (par exemple, ventilateurs d'extraction), ils doivent correspondre aux ouvertures de ventilation de la salle des serveurs (par exemple, persiennes), rendant l'air convectif, servant ainsi à améliorer la température ambiante de la salle des serveurs.
3. Utilisation d'appareils d'économie d'énergie
L'énergie thermique de la résistance de freinage dans l'armoire de commande est convertie en énergie électrique et stockée dans la batterie ou réinjectée dans le réseau électrique, ce qui peut éliminer la source de génération de chaleur et jouer également un rôle d'économie d'énergie.Lorsque l'ascenseur est en fonctionnement, il est inévitablement soumis à un processus de production d'énergie.Lorsque l'ascenseur est déchargé et monte et descend, le rotor du moteur est entraîné par des forces externes ou la charge elle-même est maintenue par l'inertie de rotation, ce qui rend la vitesse réelle du moteur supérieure à la vitesse synchrone de la sortie du variateur. Chaque fois que le moteur est dans un état de production d'électricité, l'énergie électrique émise par le moteur sera stockée dans le condensateur de filtrage à l'intérieur de l'onduleur.Si cette énergie n'est pas consommée, la tension du bus DC augmentera rapidement et affectera le fonctionnement normal de l'onduleur.La manière habituelle de gérer cette énergie consiste à ajouter une unité de freinage ou une résistance de freinage, qui transforme cette énergie en chaleur et la gaspille.Le dispositif d'économie d'énergie peut remplacer l'unité de freinage et la résistance de freinage, et peut réinjecter cette énergie dans le réseau, permettant ainsi d'atteindre des objectifs écologiques, respectueux de l'environnement et d'économie d'énergie.
Le dispositif d'économie d'énergie est conçu pour détecter automatiquement la tension du bus CC de l'onduleur et la tension du réseau, et, via le processeur et l'onduleur, pour inverser la tension CC de la liaison CC dans l'onduleur en tension CA de même fréquence et phase que La tension du réseau et connectez-la au réseau AC après plusieurs liens de filtrage du bruit, de manière à atteindre l'objectif de réinjection d'énergie dans le réseau.
4. Les unités d'utilisation et les unités de maintenance doivent disposer d'un personnel dédié pour renforcer la gestion
Les unités de maintenance doivent vérifier régulièrement si l'équipement de refroidissement fonctionne correctement et effectuer des inspections régulières et minutieuses du fonctionnement des sources génératrices de chaleur (telles que les convertisseurs de fréquence, les résistances de freinage et les moteurs).Pour utiliser des unités avec plusieurs ascenseurs, ils doivent alterner leur fonctionnement par temps chaud d'été pour éviter d'utiliser un seul ascenseur pour la commodité du trajet ou pour d'autres raisons, ce qui augmente la charge de fonctionnement de l'ascenseur par temps chaud.De plus, l'unité utilisatrice doit équiper chaque salle des machines de l'ascenseur d'un extincteur.
En résumé : le degré croissant d'intelligence du système de contrôle des ascenseurs n'élimine pas complètement les pannes d'ascenseur, et la tendance aux pannes fréquentes dues au vieillissement des ascenseurs en service d'année en année ne changera pas.Cependant, en discutant et en analysant la structure du bâtiment, le système de commande électrique et le système mécanique de la salle des machines de l'ascenseur, et en prenant des mesures ciblées pour contrôler efficacement chaque maillon, nous pouvons garantir que la température de la salle des machines de l'ascenseur se situe dans la plage normale. par temps chaud en été, et éventuellement éliminer ou réduire diverses pannes causées par des températures élevées, afin de garantir que l'ascenseur fonctionne dans un environnement sûr, stable et fiable et de mieux servir les utilisateurs.
Heure de publication : 13 juillet 2022
