Одной из важных задач при сооружении многоэтажных зданий является обеспечение надежной и удобной работы лифтового механизма. Лифты приводятся в движение с помощью мощных электродвигателей, со сравнительно частыми пусками и остановками. При этом механическая нагрузка на валу привода (угловой вращательный момент) колеблется в довольно широких диапазонах, в зависимости от степени загруженности подъемного механизма, а также от направления движения. Очень актуальна также задача обеспечить плавность начала и окончания движения, а также максимально снизить уровень вибраций и шума при работе всего механизма.
Все эти проблемы достаточно эффективно решаются методом частотного регулирования скорости и момента вращения вала приводного электродвигателя. Путем подачи на обмотки двигателя питающего напряжения с регулируемыми амплитудой и частотой удается гибко и эффективно регулировать скорость вращения вала привода и величину вращательного момента. Источником такого регулируемого напряжения служит преобразователь частоты. Он представляет собой электротехнический прибор, преобразующий стандартное переменное напряжение из сети сначала в постоянное, а затем обратно в переменное з заданными и регулируемыми параметрами.
Включение в состав подъемника преобразователя частоты позволяет исключить из системы множество громоздких узлов, например:
- вариаторов;
- дросселей;
- редукторов;
- маховиков.
В результате отпадает необходимость оборудования специальных вспомогательных помещений. Достаточно расположить в верхней части лифтовой шахты непосредственно двигатель, лебедку и, по возможности, купить частотный преобразователь. Если по тем или иным причинам установка силовой части привода в верхней части сооружения затруднена или исключена, возможно удаленное расположение привода, а над лифтовой шахтой устанавливаются только блоки с опорными элементами.
Применение преобразователя частоты для подачи питающего напряжения на обмотки двигателя, кроме того, позволяет добиться множества дополнительных преимуществ.
Снижение значений пусковых токов в обмотках двигателя в начале движения лифта позволяет уменьшить механическую нагрузку на вал, подшипники и другие ключевые детали привода. В результате реже приходится проводить ремонт и замену, а также профилактические работы.
Существенно снижается расход электроэнергии. В зависимости от конкретной реализации силового электропривода экономия составляет в среднем от 35 до 70 процентов. Возможна также рекуперация – возврат энергии опускающегося лифта обратно в питающую сеть. Поскольку лифтовое оборудование является довольно энергоёмким, то в денежном выражении результат сокращения потребления энергии уже уменьшает расходную часть бюджета лифтового хозяйства. В среднем один стандартный лифтовой механизм позволяет после установки преобразователя экономить порядка пяти-шести тысяч киловатт в год.
Но на этом преимущества применения частотного преобразователя не ограничиваются. Меньшие нагрузки на узлы электрической цепи увеличивают ресурс оборудования, уменьшают вероятность коротких замыканий и других аварийных ситуаций, продлевают межремонтный пробег электродвигателей.
Даже для обычных пользователей разница между обычной схемой и системой на основе частотно-регулируемого привода весьма заметна. Плавный старт, мягкое торможение, повышенная точность вертикальных перемещений, уменьшение вибраций и шума при движении – все эти преимущества по достоинству оценены теми, кто уже пользовался современными лифтовыми технологиями.
Что касается специалистов по обслуживанию лифтового хозяйства, то они дополнительно могут оценить ослабление вибрационных и динамических нагрузок на подшипники, шкивы, уплотнения, а также несущие конструкции. Практически исключены удары, проскальзывания передаточных элементов, снижаются требования к прочностным качествам материалов механической части привода.
Помимо этого, электронно-цифровая часть частотника позволяет осуществлять удаленный контроль и регулировку режимов работы привода. Если в сооружении или нескольких соседних строениях используется несколько лифтов, применение частотных преобразователей позволяет организовать единый диспетчерский пункт для управления и контроля. Как следствие, уменьшаются затраты на обслуживающий персонал.
Упрощение механической части привода лифта значительно (в среднем в 5-6 раз) уменьшает вращательно-маховые массы в передаточных механизмах. В итоге значительно сокращаются непроизводительные потери энергии. Говоря проще, рост КПД всей системы составляет от 15 до 40 процентов.
Уменьшение числа элементов в любой системе приводит к общему сокращению вероятности аварий и других нештатных ситуаций. Уменьшается общее время простоев для ремонтно-профилактических процедур и ликвидации последствий аварий.
Кроме того, для некоторых специализированных сооружений, например, медицинских учреждений, с повышенными требованиями к плавности вертикальных перемещений являются первоочередными. То же самое можно сказать для некоторых производств, где мягкая высокоточная транспортировка деталей или материалов может оказаться определяющей. В этих случаях частотный метод управления лифтами и подъемниками позволяет решить практически все проблемы.
Неудивительно, что системы на основе частотного регулирования становятся все более популярными как для крупных производственно-хозяйственных предприятий, так и для небольших компаний и частных хозяйств.
agrinews.com.ua