Por que as falhas de elevação ocorrem com tanta frequência no calor do verão?Isto deve-se principalmente ao facto de os componentes principais do elevador estarem geralmente localizados no último andar da casa.O clima quente faz com que a temperatura da sala de máquinas do elevador suba, enquanto o limite superior da temperatura do ambiente de trabalho do equipamento só pode ficar em torno de 40 graus, uma vez ultrapassada a linha de controle de temperatura, o sistema irá parar de funcionar sozinho e o fenômeno ocorrerá uma parada repentina do elevador no meio do caminho.Afecta o funcionamento normal, por exemplo, o elevador pára repentinamente e desliga em funcionamento normal, o elevador não abre ou fecha a porta ao correr para a área da porta, o elevador não pode mudar de velocidade ao correr para a área da porta, etc.
Hoje falaremos em detalhes sobre por que a temperatura da sala de máquinas tem um impacto tão grande no funcionamento normal do elevador no verão.Esperamos que este artigo possa chamar a atenção da parte A para resfriar efetivamente a sala de máquinas do elevador e garantir a operação normal do elevador juntos!
Causas da temperatura elevada da sala da máquina
1. A localização da estrutura do edifício da própria sala de máquinas
A maioria das salas dos elevadores ficam no nível da cobertura do edifício, algumas delas são uma sala elevada dedicada na cobertura do edifício, a cobertura e as quatro paredes da sala são a envolvente externa.A envolvente externa também é conhecida como parede externa e a sua temperatura está intimamente ligada à temperatura da estufa, afectando assim a temperatura interior.
No clima quente do verão, quando a temperatura externa é alta, a temperatura do envelope também é alta, o que leva a um aumento na temperatura interna da sala da planta.Para uma sala, quanto maior for a proporção de toda a estrutura de manutenção contabilizada pela envolvente externa, maior será a influência da temperatura interior sobre a temperatura exterior, pelo que a localização da sala de servidores determina que é a sala que é mais afetada pela temperatura ambiente e exposição solar no verão.
2. Calor emitido pelo sistema elétrico
Os principais componentes geradores de calor do sistema elétrico na sala de máquinas são o conversor de frequência, o resistor de frenagem e o motor elétrico.O inversor e o motor consomem parte da energia elétrica devido à sua própria eficiência e a liberam na forma de calor;o resistor de frenagem consome a energia elétrica gerada pela regeneração da sustentação e a libera na forma de calor.Ambas as partes do calor são emitidas para a sala de máquinas, fazendo com que a temperatura ambiente aumente.
(1) Inversor
O conversor de frequência consiste em um circuito principal e um circuito de controle.O circuito principal é a parte de troca de energia do motor que fornece energia de regulação de tensão e frequência e consiste em três partes: o retificador, o circuito de suavização e o inversor.O componente inversor do inversor, o transistor bipolar de porta isolada (IGBT), é a principal fonte de geração de calor no inversor, e a geração de calor do IGBT está concentrada principalmente no momento de ligar e desligar.A geração de calor dos IGBTs concentra-se principalmente no momento de ligar e desligar.O inversor para elevadores precisa ser acionado com frequência, liberando assim uma grande quantidade de calor.
(2) Resistores de frenagem
O próprio resistor de frenagem é o consumo de energia em calor, por exemplo: quando o elevador está descarregado e subindo, o contrapeso é mais pesado que o carro, o rotor da máquina principal gira e corta o movimento da linha de força magnética da bobina do estator , gerando autogeração, para que o motor passe do estado elétrico para o estado de geração de energia, e essa energia regenerativa passará pela unidade de frenagem do inversor e eventualmente será consumida pelo resistor de frenagem na forma de calor.No trabalho de uma unidade foi feito um teste, dois operando na mesma frequência do elevador, um do elevador usando energia externa como energia, a geração de energia regenerativa do elevador pelo resistor de freio consumido, o outro elevador usando energia externa e energia- economizando dispositivo de feedback para energia, dispositivo de feedback de economia de energia da geração de energia regenerativa do elevador, depois de funcionar por um período de tempo, o consumo de energia externo do que o outro consumo de energia menos 35%.Isto mostra quanto calor é gerado pela resistência de travagem, que representa cerca de 1/3 do consumo de energia eléctrica do elevador.
(3) Motor
O funcionamento do motor em si tem um certo consumo de energia elétrica.De acordo com a fórmula de calor do motor Q=I²Rt, o calor liberado durante a operação do motor é proporcional ao quadrado da corrente.O motor elétrico tem a maior corrente no processo de partida e frenagem, e o elevador, como meio de transporte vertical, tem que dar partida e frear com frequência, o que vai gerar grande quantidade de calor.
Alta temperatura na sala de máquinas do elevador
Efeitos na operação normal
1. Impacto no sistema de controle elétrico
(1) É provável que a alta temperatura cause anormalidades no programa da placa de controle do microcomputador
Os dispositivos eletrônicos da placa de controle do microcomputador ou CLP realizam o controle lógico por meio da comparação do tamanho da tensão e da corrente e respondem à execução de instruções externas.Devido às características de temperatura do material dos dispositivos eletrônicos, a uma temperatura superior à permitida, o julgamento lógico dos dispositivos eletrônicos estará errado e a placa de controle do microcomputador ficará instável.
(2) A alta temperatura danifica facilmente os componentes eletrônicos
(a) Inversor
A taxa de falha do inversor aumenta exponencialmente com o aumento da temperatura, e a vida útil diminui exponencialmente com o aumento da temperatura, e a vida útil do inversor é reduzida pela metade quando a temperatura ambiente aumenta em 10 ℃.
Quando a temperatura ambiente ultrapassar a temperatura permitida, fará com que os parâmetros do inversor no circuito inversor mudem no tempo de abertura e tempo de fechamento, resultando no processo alternado, um dispositivo já está ligado enquanto o outro não está pronto para fechar , causando um “retorno” entre os dispositivos superior e inferior do mesmo braço da ponte, o que colocará a peça em um instante. O inversor é danificado instantaneamente e o inversor não pode funcionar normalmente.Ao mesmo tempo, a temperatura do desempenho de isolamento do inversor será bastante reduzida, levando facilmente a danos ao inversor, resultando em falha de elevação.
(b) Resistor de frenagem
Quando a temperatura ambiente está muito alta, é fácil fazer com que o resistor do freio dissipe o calor por muito tempo.Se o elevador funcionar com frequência, o calor do resistor do freio se acumula muitas vezes, o que eventualmente leva a danos devido à alta temperatura do resistor do freio e até causa incêndio e outros acidentes de segurança.
(c) Outros componentes eletrônicos
Contatores, relés, transformadores, esses componentes eletrônicos em funcionamento, devido à corrente que passa pelo condutor e bobina e perdas de resistência;Circuito CA devido ao papel da alternância eletromagnética, no ímã para produzir correntes parasitas e perdas por histerese.Todas estas perdas são quase inteiramente transformadas em energia térmica, que é parcialmente dissipada no meio circundante e parcialmente retida no aparelho, fazendo com que a temperatura do aparelho aumente.Neste momento, se a temperatura ambiente for muito alta, os componentes eletrônicos terão fraca dissipação de calor, a confiabilidade dos componentes eletrônicos será bastante reduzida;a segunda é reduzir a vida útil dos componentes eletrônicos e até danificar os componentes eletrônicos.As estatísticas mostram que a temperatura dos componentes eletrônicos a cada 2 ℃, a confiabilidade diminuiu 10%, o aumento da temperatura de 50 ℃ quando a vida útil do aumento de temperatura de 25 ℃ apenas 1/6.
2. O impacto no sistema mecânico
O sistema mecânico da sala de máquinas do elevador é principalmente a máquina de tração, que geralmente é composta por motor, freio, caixa de engrenagens, roda de tração, roda guia, estrutura, roda de disco, etc.
(1) Efeito no motor de tração
Quando a temperatura ambiente excede a temperatura permitida da sala de máquinas, isso afetará seriamente a dissipação de calor do motor de tração.Devido às freqüentes partidas e frenagens do motor, o próprio motor liberará muito calor e a alta temperatura da sala de máquinas não poderá ser eliminada a tempo.
Embora o projeto estrutural do motor seja bem pensado em termos de fortalecimento da dissipação de calor do núcleo de ferro do estator.Por exemplo, alguns produtos são projetados para serem suportados por tampas, eliminando a necessidade de uma base de máquina tradicional, tornando o núcleo uma estrutura aberta e aumentando o efeito de resfriamento;fortalecer o arranjo dos canais de ventilação ao redor dos núcleos do estator e do rotor;aumentando a capacidade de ventilação dos orifícios do pára-brisa, etc., mas esta estrutura é menos utilizada em motores.A maioria deles é equipada com ventiladores de resfriamento controlados por interruptores térmicos localizados na superfície do núcleo do estator.Quando a temperatura da superfície central atinge cerca de 60°C, o interruptor térmico é ativado e o ventilador é conectado ao motor de tração para ventilação forçada e resfriamento.O efeito de resfriamento do resfriamento forçado não é óbvio no caso de altas temperaturas na sala de máquinas.Considerando que a temperatura do motor continuará a aumentar quando o resfriamento forçado não esfriar, alguns produtos de motor possuem termistores enterrados em cada enrolamento de fase.Quando a temperatura do motor sobe para 155°C, a resistência do termistor interno aumenta acentuadamente e o relé de proteção térmica no circuito de controle é ativado, forçando o elevador a mudar de velocidade e parar na estação de piso mais próxima para abrir a porta até que o motor esfria antes de reiniciar a operação.
Embora este método possa desempenhar um papel na proteção do motor, as longas horas de clima quente no verão e a parada frequente do elevador para proteção afetam seriamente a operação e uso normais do elevador.
(2) Impacto na caixa de velocidades
A caixa de engrenagens é composta por roda helicoidal e engrenagem helicoidal.A engrenagem helicoidal é geralmente feita de materiais com alta dureza e boa rigidez, a maioria dos quais são feitos de aço-liga de níquel-cromo ou aço-liga de silício-manganês, mas também aço carbono forjado com teor de carbono de 0,4% a 0,55%, e a superfície do sem-fim deve ser endurecido por têmpera ou cementação.O aro da roda sem-fim é feito de bronze fosforoso, bronze estanho ou liga de cobre-estanho-níquel com baixo coeficiente de atrito por usinagem.Como o coeficiente de expansão térmica de vários materiais é diferente, e o coeficiente de expansão térmica da roda sem-fim é cerca de 1/2 do coeficiente de expansão térmica do sem-fim, quando a temperatura da sala de máquinas é superior a 40 ℃, o calor do ar e o calor gerado pela rotação e fricção das peças na caixa de engrenagens, ambos juntos, a temperatura na caixa de engrenagens será maior, e a alta temperatura contínua causará expansão térmica das peças, destruindo assim a precisão da produção da engrenagem helicoidal na caixa de engrenagens Isso reduzirá a folga axial do eixo da turbina e do eixo helicoidal, aumentará a superfície de engrenamento, aumentará o atrito da superfície de atrito, acelerará o desgaste e afetará seriamente o conforto do elevador , bem como produzir ruídos estranhos e danificar a engrenagem helicoidal (por exemplo, ao subir no elevador, você ouvirá um som estrondoso na sala de máquinas do elevador e haverá vibração anormal no carro).Ao mesmo tempo, a alta temperatura contínua na caixa de engrenagens também reduzirá a viscosidade do lubrificante, o que não conduz à geração de um filme lubrificante e acelerará a oxidação do lubrificante, afetando o efeito de lubrificação da engrenagem helicoidal e aumentando seu desgaste.
Como controlar a temperatura da sala de máquinas
1. Estrutura do edifício
Levante a sala de máquinas para fazer o tratamento de isolamento da estrutura de manutenção, reduza o impacto da temperatura externa nos equipamentos internos no clima quente do verão, ao mesmo tempo não pode ser porque é uma sala de equipamentos e ignore a estrutura de manutenção do isolamento, reduza a espessura de a estrutura de manutenção.
2. Instale equipamentos de ventilação e resfriamento
No estado de ventilação natural, na instalação de equipamentos de ventilação para atender às exigências de temperatura da sala de servidores, é necessária a instalação de ar condicionado.Ao instalar equipamentos de ventilação (ex. exaustores), estes devem corresponder às aberturas de ventilação da sala de servidores (ex. venezianas), tornando o ar convectivo, servindo assim ao propósito de melhorar a temperatura ambiente da sala de servidores.
3. Uso de dispositivos de economia de energia
A energia térmica do resistor de frenagem no gabinete de controle é convertida em energia elétrica e armazenada na bateria ou realimentada na rede elétrica, o que pode eliminar a fonte de geração de calor e também desempenhar um papel de economia de energia.Quando o elevador está funcionando, ele inevitavelmente passa por um processo de geração de energia.Quando o elevador está descarregado e subindo e descendo, o rotor do motor é arrastado por forças externas ou a própria carga é mantida pela inércia rotacional, o que torna a velocidade real do motor maior que a velocidade síncrona da saída do inversor, neste caso Enquanto o motor estiver no estado de geração de energia, a energia elétrica emitida pelo motor será armazenada no capacitor do filtro dentro do inversor.Se esta energia não for consumida, a tensão do barramento CC aumentará rapidamente e afetará a operação normal do inversor.A maneira usual de lidar com essa energia é adicionar uma unidade de frenagem ou resistor de frenagem, que transforma essa energia em calor e a desperdiça.O dispositivo de economia de energia pode substituir a unidade de frenagem e o resistor de frenagem e pode alimentar essa energia de volta à rede, alcançando objetivos ecológicos, ecológicos e de economia de energia.
O dispositivo de economia de energia é projetado para detectar automaticamente a tensão do barramento CC do inversor e a tensão da rede e, através do processador e do inversor, reverter a tensão CC do link CC no inversor para a tensão CA da mesma frequência e fase que a tensão da rede e conectá-la à rede CA após vários links de filtragem de ruído, de modo a atingir o objetivo de realimentação de energia na rede.
4. As unidades de uso e as unidades de manutenção devem providenciar pessoal dedicado para fortalecer a gestão
As unidades de manutenção devem verificar regularmente se o equipamento de refrigeração está funcionando corretamente e realizar inspeções regulares e cuidadosas da operação de fontes geradoras de calor (como conversores de frequência, resistores de frenagem e motores).Para utilizar unidades com múltiplos elevadores, devem alternar sua operação no clima quente do verão para evitar usar apenas um elevador para a comodidade do passeio ou por outros motivos, o que aumenta a carga de operação do elevador em climas quentes.Além disso, a unidade utilizadora deve equipar cada sala de máquinas do elevador com um extintor de incêndio.
Resumindo: o crescente grau de inteligência do sistema de controlo do elevador não elimina completamente as falhas do elevador, e a tendência de falhas frequentes devido ao envelhecimento dos elevadores em utilização, ano após ano, não mudará.No entanto, ao discutir e analisar a estrutura do edifício, o sistema de controle elétrico e o sistema mecânico da sala de máquinas do elevador, e tomar medidas específicas para controlar efetivamente cada link, podemos garantir que a temperatura da sala de máquinas do elevador esteja dentro da faixa normal. no clima quente do verão, e eventualmente eliminar ou reduzir diversas falhas causadas por altas temperaturas, de modo a garantir que o elevador opere em um ambiente seguro, estável e confiável e melhor atender os usuários.
Horário da postagem: 13 de julho de 2022
