PFE电梯节能装置节能原理教材课程.pptx

电梯能耗制动----轻载上行电梯能耗制动----重载下行电梯能量回馈----轻载上行电梯能量回馈----重载下行电梯能量回馈与能耗制动阀值电梯能量回馈与能耗制动阀值PFE选型PFE安装---控制回路接线PFE电梯能量回馈装置接线备注：电表1,3需选用能支持反转的电表。PFE电梯能量回馈控制技术基于电压电流相量的稳态模型方法；电流滞环比较跟踪控制；基于电流矢量d-q分解模型的矢量控制；基于相电流积分的单周期控制（OCC）。基于电压电流相量的稳态模型方法优点：所需电抗器电感值小；电网适应性强，无需额外的隔离变压器；对IGBT开关频率无要求。缺点：电流谐波THD40%；电抗器噪音高；无法实现回馈电流动态控制。电流滞环比较跟踪控制优点：所需电抗器电感值小；电网适应性强，无需额外的隔离变压器；电流谐波THD5%。缺点：电抗器噪音大；PWM载波频率会超过IGBT额定开关频率，系统发热较严重，可靠性低。基于电流矢量d-q分解模型的矢量控制优点：电流谐波THD5%；PWM载波频率低于IGBT额定开关频率。缺点：需配置庞大的外接式L-C-L滤波器；对电网质量要求高，需额外配置隔离变压器。基于相电流积分的单周期控制（OCC）优点：所需电抗器电感值小；电网适应性强，无需额外的隔离变压器；PWM载波频率低于IGBT额定开关频率；电流谐波THD5%。缺点：软件算法复杂，前期开发难度大。PFE电梯能量回馈装置引进“并联非隔离多相PWM转换器控制”技术，解决电梯能量回馈装置与电梯变频器之间并联环流问题；“电流矢量控制”+“单周期控制（OCC）”的控制技术。先进的“LCL滤波器设计方法”解决电流谐波和电磁干扰等问题。PFE电梯能量回馈装置内部集成电抗器与噪声滤波器，可直接接驳电网；具备相位自动同步功能，能自动检测电网相序并匹配输出；输出电流谐波THD小于5%通过CE认证，低的辐射发射以及高的抗干扰能力；回馈装置工作时，与电梯变频器之间并联环流小于0.5A；额定输出时，能量转换效率可达95%；额定输出时，功率因数不小于0.95；回馈装置工作时，噪声小于75db；电网出现异常时，回馈装置自动保护；回馈装置防反放电保护；回馈装置极性反接保护；回馈装置内部短路，断路，过热，过流，过压等保护。影响电梯能量回馈装置节电率的因素使用频度，使用越频繁，节电效果越好；电梯速度，电梯速度越快，节电效果越好；楼层高度，楼层越高，制动越频繁，节电效果越好；负载，下行负载越重，上行负载越轻，节电效果越好。0：无效；1：主接触器闭合时；2：回馈状态；3：保留；4：回馈状态；5：保留；6：出现故障满足设置的触发条件时：TA/TB常闭触点断开，TB/TC常开触点闭合IPC 老款的能量回馈装置典型代表是欧洲Siemens公司和ABB公司的“Active Front End”整流回馈装置抛弃传统的多周期反馈调节思想，强调一个PWM周期内把三相电流控制到目标值，即单周期控制（One-Cycle Controlled，OCC）。在三相电流回馈OCC控制中，一般采用60°区间控制，把360°区间分为6份，并采用单极性调制控制，如区间I中TbN恒导通，TaP与TcP则脉宽控制。在区间II中，则TaP恒导通，TcN与TbN脉宽调制，余次类推。OCC控制的目标是非常明确的，即已知三相电压相位，已知a、b、c三相电流偏差和相电流的目标值，确定最佳a、c相PWM脉宽ta*，tc*。所谓最佳脉宽，就是使回馈系统电流畸变、电抗器噪声、电磁辐射最小的最优系统解技术指标：（1）解决电梯能量回馈装置和电梯变频器之间的并联环流问题： 回馈装置稳态工作时，电梯能量回馈装置和电梯变频器之间的并联环流电流小于0.5安培，保证电梯能量回馈装置和电梯变频器并联的稳定可靠运行。（2）回馈装置的效率满足以下要求：①　当回馈装置处于25%额定功率时，其效率不低于0.85；②　当回馈装置处于50%额定功率时，其效率不低于0.90；③　当回馈装置处于100%额定功率时，其效率不低于0.95；（3）回馈电流谐波：回馈装置在运行时不造成电网电压波形过度畸变和注入电网过度的谐波电流，以确保不会对连接到电网的其他设备造成不利影响。回馈装置稳态工作时，电流谐波总畸变率限值为5%（4）功率因数：当回馈装置的输出大于其额定输出的50%时，功率因数绝对值不小于0.95。（5）直流分量：回馈运行时，回馈装置向电网回馈的直流电流分量不超过其输出电流额定值的1%。（6）噪声：回馈装置工作时，其噪声小于75dB。（7）电磁兼容性：①　发射要求：正常工作的回馈装置的电磁发射符合GB/T 24807-2009的规定。②　抗干扰要求：正常工作的回馈装置的抗干扰符合GB/T 24808-2009的规定。（8）功能保护：①　电网故障保护：当电网出现过/欠压时，回馈装置应能停