Лифты вот-вот вступят в сезон жары! Охлаждение машинного отделения становится необходимым действием

Почему так часто происходят поломки лифта в летнюю жару? Это в основном связано с тем, что основные компоненты лифта обычно находятся на верхнем этаже дома. Жаркая погода повышает температуру в машинном отделении лифта, в то время как верхний предел температуры рабочей среды оборудования может составлять всего около 40 градусов, как только будет превышена линия контроля температуры, система автоматически прекратит работу и произойдет явление внезапной остановки лифта на полпути. Это влияет на нормальную работу, например, лифт внезапно останавливается и выключается в нормальном режиме работы, лифт не открывает и не закрывает дверь при движении к дверной зоне, лифт не может изменить скорость при движении к дверной зоне и т. д.
Сегодня мы подробно поговорим о том, почему температура машинного помещения так сильно влияет на нормальную работу лифта летом. Надеемся, что эта статья сможет привлечь внимание стороны А к эффективному охлаждению машинного помещения лифта и совместному обеспечению нормальной работы лифта!
Причины повышенной температуры в машинном отделении
1. Расположение строительной конструкции самого машинного зала

Большинство лифтовых помещений находятся на уровне крыши здания, некоторые из них представляют собой приподнятое специальное помещение на крыше здания, крыша и четыре стены помещения являются внешней оболочкой. Внешняя оболочка также известна как внешняя стена, и ее температура тесно связана с температурой в теплице, таким образом влияя на температуру внутри помещения.
В жаркую летнюю погоду, когда температура наружного воздуха высокая, температура оболочки также высокая, что приводит к повышению внутренней температуры машинного зала. Для помещения, чем большая доля всей структуры обслуживания приходится на внешнюю оболочку, тем больше влияние температуры наружного воздуха на внутреннюю температуру, поэтому расположение серверной комнаты определяет, что именно эта комната больше подвержена влиянию температуры окружающей среды и солнечного света летом.
2. Тепло, выделяемое электрической системой

Основными теплогенерирующими компонентами электрической системы в машинном зале являются преобразователь частоты, тормозной резистор и электродвигатель. Инвертор и двигатель потребляют часть электроэнергии за счет собственной эффективности и выделяют ее в виде тепла; тормозной резистор потребляет электроэнергию, вырабатываемую при рекуперации подъема, и выделяет ее в виде тепла. Обе части тепла выделяются в машинном зале, вызывая повышение температуры в помещении.

(1) Инвертор

Преобразователь частоты состоит из главной цепи и цепи управления. Главная цепь является частью обмена мощностью двигателя, которая обеспечивает напряжение и мощность регулирования частоты и состоит из трех частей: выпрямителя, сглаживающей цепи и инвертора. Инверторный компонент инвертора, биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), является основным источником выделения тепла в инверторе, а выделение тепла IGBT в основном сосредоточено в момент включения и выключения. Выделение тепла IGBT в основном сосредоточено в момент включения и выключения. Инвертор для лифтов необходимо часто запускать, тем самым выделяя большое количество тепла.

(2) Тормозные резисторы

Тормозной резистор сам по себе является потреблением энергии в тепло, например: когда лифт разгружен и движется вверх, противовес тяжелее автомобиля, ротор главной машины вращается и разрезает движение магнитной силовой линии катушки статора, генерируя самогенерацию, так что двигатель переходит из электрического состояния в состояние генерации электроэнергии, и эта рекуперативная энергия будет проходить через тормозной блок инвертора и в конечном итоге потребляться тормозным резистором в виде тепла. В работе блока был проведен тест, два работающих на одной и той же частоте лифта, один из лифтов использует внешнюю мощность в качестве мощности, рекуперативная генерация электроэнергии лифта тормозным резистором потребляется, другой лифт использует внешнюю мощность и энергосберегающее устройство обратной связи для мощности, энергосберегающее устройство обратной связи энергия от рекуперативной генерации электроэнергии лифта, после работы в течение определенного периода времени внешнее потребление электроэнергии, чем другое потребление электроэнергии, меньше на 35%. Это показывает, сколько тепла вырабатывается тормозным резистором, что составляет около 1/3 потребления электроэнергии лифтом.

(3) Мотор

Работа самого двигателя имеет определенное потребление электроэнергии. Согласно формуле теплоты двигателя Q=I²Rt, тепло, выделяемое при работе двигателя, пропорционально квадрату тока. Наибольший ток у электродвигателя в процессе пуска и торможения, а лифт, как средство вертикального перемещения, должен часто запускаться и тормозиться, что будет генерировать большое количество тепла.

Высокая температура в машинном отделении лифта

Влияние на нормальную работу

1. Воздействие на электрическую систему управления

(1) Высокая температура может вызвать сбои в программе платы управления микрокомпьютера.

Электронные устройства на плате управления микрокомпьютера или ПЛК осуществляют логическое управление посредством сравнения величины напряжения и тока и реагируют на выполнение внешних инструкций. Из-за температурных характеристик материалов электронных устройств, при температуре выше допустимой, логическое суждение электронных устройств будет неверным, а плата управления микрокомпьютера будет нестабильной.

(2) Высокая температура легко повреждает электронные компоненты.

(а) Инвертор

Частота отказов инвертора экспоненциально возрастает с ростом температуры, а срок службы экспоненциально уменьшается с ростом температуры, а срок службы инвертора сокращается вдвое, когда температура окружающей среды повышается на 10℃.

Когда температура окружающей среды превышает допустимую температуру, это приведет к изменению параметров инвертора в цепи инвертора во время открытия и закрытия, что приведет к чередованию процесса, одно устройство уже включено, а другое не готово к закрытию, вызывая «прямой проход» между верхним и нижним устройствами одного и того же плеча моста, что приведет к мгновенному повреждению части инвертора, и инвертор не сможет работать нормально. В то же время температура изоляционных характеристик инвертора будет значительно снижена, что легко приведет к повреждению инвертора, что приведет к отказу лифта.

(б) Тормозной резистор

Когда температура окружающей среды слишком высока, тормозной резистор может рассеивать тепло слишком долго. Если лифт работает часто, тепло тормозного резистора накапливается многократно, что в конечном итоге приводит к повреждению из-за высокой температуры тормозного резистора и даже вызывает пожар и другие несчастные случаи, связанные с безопасностью.

(c) Другие электронные компоненты

Контакторы, реле, трансформаторы, эти электронные компоненты в работе, из-за тока через проводник и катушку и потери сопротивления; цепь переменного тока из-за роли переменного электромагнитного, в магните для создания вихревых токов и потерь гистерезиса. Все эти потери почти полностью преобразуются в тепловую энергию, которая частично рассеивается в окружающую среду и частично сохраняется в приборе, в результате чего температура прибора повышается. В это время, если температура окружающей среды слишком высока, электронные компоненты плохо рассеивают тепло, один сделает надежность электронных компонентов значительно сниженной; второй - сократить срок службы электронных компонентов и даже повредить электронные компоненты. Статистика показывает, что температура электронных компонентов каждые 2 ℃, надежность снизилась на 10%, повышение температуры на 50 ℃, когда срок службы повышение температуры на 25 ℃ всего 1/6.

2. Воздействие на механическую систему

Механическая система машинного отделения лифта в основном представляет собой тяговую машину, которая обычно состоит из двигателя, тормоза, редуктора, тягового колеса, направляющего колеса, рамы, дискового направляющего колеса и т. д.

(1) Влияние на тяговый двигатель

Когда температура окружающей среды превышает допустимую температуру машинного помещения, это серьезно влияет на теплоотдачу тягового двигателя. Из-за частого запуска и торможения двигателя сам двигатель будет выделять много тепла, а высокая температура машинного помещения не может быть устранена вовремя.

Хотя структурная конструкция двигателя хорошо продумана с точки зрения усиления теплоотвода железного сердечника статора. Например, некоторые изделия спроектированы так, чтобы поддерживаться торцевыми крышками, устраняя необходимость в традиционном основании машины, делая сердечник открытой структурой и усиливая эффект охлаждения; усиливая расположение вентиляционных каналов вокруг сердечников статора и ротора; увеличивая вентиляционную способность отверстий ветрового экрана и т. д., но эта конструкция меньше используется в двигателях. Большинство из них оснащены охлаждающими вентиляторами, управляемыми термовыключателями, расположенными на поверхности сердечника статора. Когда температура поверхности сердечника достигает около 60 °C, термовыключатель активируется, и вентилятор подключается к тяговому двигателю для принудительной вентиляции и охлаждения. Охлаждающий эффект принудительного охлаждения не очевиден в случае высоких температур в машинном отделении. Учитывая, что температура двигателя будет продолжать расти, когда принудительное охлаждение не остынет, некоторые изделия двигателей имеют термисторы, зарытые в каждой фазной обмотке. Когда температура двигателя повышается до 155 °C, сопротивление внутреннего термистора резко возрастает и срабатывает реле тепловой защиты в цепи управления, заставляя лифт изменить скорость и остановиться на ближайшей станции этажа, чтобы открыть дверь и дождаться, пока двигатель остынет, прежде чем возобновить работу.

Хотя этот метод может сыграть определенную роль в защите двигателя, продолжительные часы жаркой погоды летом и частые остановки лифта для защиты серьезно влияют на нормальную работу и использование лифта.

(2) Воздействие на коробку передач

Редуктор состоит из червячного колеса и червячной передачи. Червячная передача обычно изготавливается из материалов с высокой твердостью и хорошей жесткостью, большинство из которых изготавливаются из легированной хромом и никель-хромовой стали или легированной марганцем и кремнием стали, а также из углеродистой стали, кованой с содержанием углерода 0,4%-0,55%, а поверхность червяка должна быть закалена путем закалки или цементации. Обод червячного колеса изготавливается из фосфористой бронзы, оловянной бронзы или медно-оловянно-никелевого сплава с низким коэффициентом трения путем механической обработки. Поскольку коэффициент теплового расширения различных материалов различен, а коэффициент теплового расширения червячного колеса составляет около 1/2 от коэффициента теплового расширения червяка, при температуре в машинном отделении выше 40 ℃ тепло в воздухе и тепло, выделяемое вращением и трением деталей в редукторе, вместе взятые, повышают температуру в редукторе, а постоянная высокая температура вызывает тепловое расширение деталей, тем самым нарушая точность изготовления червячной передачи в редукторе. Это приводит к уменьшению осевого зазора вала турбины и вала червяка, увеличению поверхности зацепления, увеличению трения поверхности трения, ускорению износа и серьезному влиянию на комфортность лифта, а также к появлению посторонних шумов и повреждению червячной передачи (например, при езде на лифте вы услышите грохочущий звук в машинном отделении лифта, а в кабине будет ненормальная вибрация). В то же время постоянная высокая температура в редукторе также снижает вязкость смазочного материала, что не способствует образованию смазочной пленки и ускоряет окисление смазочного материала, что ухудшает смазочный эффект червячной передачи и увеличивает ее износ.

Как контролировать температуру в машинном отделении

1. Конструкция здания

В машинном отделении лифта необходимо выполнить обработку изоляции конструкции для технического обслуживания, снизить воздействие наружной температуры на внутреннее оборудование в летнюю жаркую погоду, в то же время нельзя игнорировать конструкцию для технического обслуживания и изоляции, уменьшить толщину конструкции для технического обслуживания.

2. Установить вентиляционное и охлаждающее оборудование

В состоянии естественной вентиляции, установка вентиляционного оборудования для удовлетворения требований температуры серверной комнаты, необходимо установить кондиционер. При установке вентиляционного оборудования (например, вытяжных вентиляторов) оно должно соответствовать вентиляционным отверстиям в серверной комнате (например, жалюзи), делая воздух конвективным, тем самым служа цели улучшения температуры окружающей среды серверной комнаты.

3. Использование энергосберегающих устройств

Тепловая энергия тормозного резистора в шкафу управления преобразуется в электрическую энергию и сохраняется в аккумуляторе или подается обратно в электросеть, что может устранить источник генерации тепла, а также сыграть роль энергосбережения. Когда лифт работает, лифт неизбежно имеет процесс генерации электроэнергии. Когда лифт не нагружен и движется вверх и вниз, ротор двигателя тянется внешними силами или сама нагрузка поддерживается инерцией вращения, что делает фактическую скорость двигателя больше, чем синхронная скорость выхода инвертора, в это время двигатель находится в состоянии генерации электроэнергии, электрическая энергия, выдаваемая двигателем, будет сохраняться в конденсаторе фильтра внутри инвертора. Если эта мощность не потребляется, напряжение шины постоянного тока будет быстро расти и влиять на нормальную работу инвертора. Обычный способ борьбы с этой энергией - добавить тормозной блок или тормозной резистор, который превращает эту энергию в тепло и тратит ее впустую. Энергосберегающее устройство может заменить тормозной блок и тормозной резистор и может подавать эту энергию обратно в сеть, достигая зеленых, экологически чистых и энергосберегающих целей.

Энергосберегающее устройство предназначено для автоматического определения напряжения шины постоянного тока инвертора и напряжения сети, а также для преобразования постоянного напряжения звена постоянного тока инвертора в переменное напряжение той же частоты и фазы, что и напряжение сети, и подключения его к сети переменного тока после нескольких звеньев фильтрации помех, чтобы достичь цели возврата энергии в сеть.

4. Подразделения по использованию и обслуживанию должны организовать специальный персонал для усиления управления.

Подразделения по техническому обслуживанию должны регулярно проверять исправность охлаждающего оборудования и проводить регулярные и тщательные проверки работы источников тепловыделения (таких как преобразователи частоты, тормозные резисторы и двигатели). При использовании подразделений с несколькими лифтами следует чередовать их работу в жаркую летнюю погоду, чтобы избежать использования только одного лифта для удобства поездки или по другим причинам, что увеличивает нагрузку на эксплуатацию лифта в жаркую погоду. Кроме того, подразделение по эксплуатации должно оснастить каждое машинное отделение лифта огнетушителем.

Подводя итог: повышение уровня интеллекта системы управления лифтом не исключает полностью отказы лифта, и тенденция частых отказов из-за старения лифтов, используемых год за годом, не изменится. Однако, обсуждая и анализируя конструкцию здания, электрическую систему управления и механическую систему машинного отделения лифта, а также принимая целенаправленные меры для эффективного управления каждым звеном, мы можем гарантировать, что температура машинного отделения лифта будет в пределах нормы в жаркую летнюю погоду, и в конечном итоге исключить или сократить различные отказы, вызванные высокой температурой, чтобы гарантировать, что лифт работает в безопасной, стабильной и надежной среде и лучше обслуживает пользователей.