變頻技術在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中的節能探究

魯店

[摘要]地鐵車站的平穩運行離不開電能，且對電能有巨大的消耗量，以電梯與中央空調最為突出。變頻技術對提升地鐵機電設備節能性能具有重要影響。本文分析武漢地鐵11號線東段工程機電設備節能探究背景，對應用變頻技術的重要性進行明確，進而探究變頻技術在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中的節能應用。以供相關人士參考。

[關鍵詞]變頻技術;地鐵機電設備;節能;探究

文章編號：2095-4085（2019）06-0006-02

地鐵在人們生活中起著越來越重要的作用，為人們出行帶來了方便，節省了出行時間。然而目前地鐵運行方面仍面臨一些問題，機電設備消耗電量較大，使得地鐵具有高能耗的特點。對于此情況，變頻技術的出現為地鐵機電設備節能帶來了機遇，對變頻技術進行探究，以適合社會發展的需要。

1探究背景

隨著經濟的不斷發展，城市化進程的加快，使得地鐵建設工作大力開展。地鐵在實際運行過程中，存在諸多問題，磨損程度較大，能耗較高，使用效率不高，尤以自動扶梯及中央空調系統損耗嚴重。在武漢地鐵11號線東段工程中，自動扶梯與中央空調系統是地鐵機電設備的重要組成部分。武漢地鐵11號線東段工程路線較長，各個位置的客流量不一致，存在數量的差別，因而對機電設備的配置也相應的改變。在地鐵運行過程中，若是沒有節能技術的參與，對地鐵機電設備會產生不利的影響。在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中，變頻技術已經廣泛運用，取得節能效果較明顯。在以后的技術推廣中，需不斷提升變頻技術性能，提高地鐵機電設備節能效果。

2地鐵自動扶梯及中央空調節能控制的必要性

為適應時代的發展，對地鐵自動扶梯及中央空調系統實行節能控制有著較強的必要性。對于自動扶梯而言，較多采用傳統的運行方法，其在運行中的速度是額定的，不會進行實時變動，無論是否有乘客，自動扶梯都會按照額定的速度運轉，因此也會增加能耗量。將變頻節能技術運用到自動扶梯中，當自動扶梯運行時，若是沒有乘客，運行系統會在一定程度上進行節能，有乘客進入時，自動扶梯會從節能狀態變為正常使用狀態，達到額定速度。變頻技術使得自動扶梯可以在是否載人情況下進行轉變，達成節約能耗的效果。變頻節能技術的使用，讓自動扶梯具有現代化特點，比傳統運行方式有著較多的優越性，可使自動扶梯具備自動化調節特點，進而節約運行能量。對于地鐵中央空調而言，其組成部分包括回排風機，風閥，風管，冷卻泵等，這些部分在地鐵運行中會消耗多半能量，對于地鐵的發展具有不利影響[2] 。應加強對中央空調節能控制的重視，特別是輸送設備，降低該設備的能耗，大力使用變頻節能技術。傳統運行方式中，中央空調長期負荷運行，一些設備一直處在額定速度狀態，必定出現浪費能源問題。將變頻技術運用到中央空調系統中，其運行的速度會依據情況進行變化，具備較高的靈活性，實現輸送設備的自動化運轉，達到降低能耗的效果[3] 。

3研究武漢地鐵11號線東段工程機電設備中變頻節能技術應用

在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中消耗電量較多的部分主要包括自動扶梯，中央空調系統，全線13個車站均配置多臺自動扶梯及空調系統。為減少電量的消耗，實現節能目的，提升地鐵機電設備的運行效率，武漢地鐵11號線東段工程已經廣泛選擇使用變頻技術。將變頻技術運用到機電設備中，可節省約百分之三十的電量。變頻節能技術能夠節能環保，極大地節省了電能的消耗，促進社會的可持續發展。

3.1地鐵自動扶梯變頻節能控制技術的運用

在武漢地鐵11號線東段工程自動扶梯中運用變頻節能技術，能實現無級調速，以全變頻控制技術為根據，實時監控自動扶梯的運行狀態，通過計算機，網絡等為其提供有效信息，實現對自動扶梯進行變頻調速的目的，降低自動扶梯運行中產生的能耗，有效調控自動扶梯運行情況，提高能源的利用率。變頻技術運用在自動扶梯中遵循著基本原理，即依據載人情況，對自動扶梯轉動的速度進行調控，減少電機設備長期運行的壓力，不僅滿足人們出行的需要，更是對地鐵自動扶梯的一種保護。不載人時，機電設備功率不高。載人時，機電設備功率自動調高，達到運行要求。經濟的發展使得地鐵數量逐漸增多。運用變頻節能技術，對地鐵內客流量的情況隨時進行分析，自動扶梯內的速度時間表可擺脫傳統運行方法，實現自動調節目的。使自動扶梯自己調控運行速度平穩行駛。關于速度時間表，存在自動扶梯控制器中，需通過地鐵車站綜合監控系統獲取，利用變頻器設備，進行有效調速。變頻技術的應用，具有良好的節能效果。在武漢地鐵11號線東段工程中建設219臺自動扶梯，運行中的功率可超過五千瓦。傳統自動扶梯會出現較多的能耗，長時間內，所產生的使用費用非常高昂。使用變頻節能技術的自動扶梯，其總功率會有所下降，產生的費用會大幅度降低，進而節約地鐵運行成本，在保障地鐵運行穩定性的同時，還可提升地鐵的經濟效益。

3.2中央空調變頻節能控制技術的運用

中央空調變頻節能控制技術有著自身的工作原理。其應用變頻技術對速度進行調控，具有閉環控制特點。充分融合計算機，通信等現代化技術，實時智能監控，以便提升中央空調系統自身的運行效率，減少能量消耗。在武漢地鐵11號線東段工程中央空調系統中運用變頻技術，通過搜集地鐵車站環境溫度，客流量等有效信息，傳感器設備對環境溫度實行檢測。在控制器中將搜集到的溫度信息，與最初設定溫度值進行比較，并計算，以計算結果為依據，調節風機運行頻率，進而通過閉環控制，即時監測地鐵車站環境溫度以及空調系統中機電設備的運行頻次，達到自動調節目的。通過了解地鐵環境溫度，濕度，風量等信息，可及時對其進行控制，避免超過設定范圍，真正做到節約能源，保證地鐵的正常運轉。中央空調系統中的數據可傳送到地鐵車站BAS系統，通過車控室IBP盤接受并顯示溫度數據，以便相關工作人員及時了解地鐵運行情況。通過控制中心對中央空調進行遠程調控，發揮地鐵控制界面功能，實時展示多種數據，保障地鐵系統機電設備的運行狀態。可通過遠程對相關控制參數進行下載。使得地鐵內的溫度，濕度能自動化調節，并自動記錄存儲機電設備的運行數據。將變頻技術運用到地鐵中央空調系統中，節能效果令人滿意。在武漢地鐵11號線東段工程中央空調系統中，將新風比數據設為超過百分之十，換氣次數每小時為5次，將變頻技術運用到中央空調系統中，與傳統系統相比，節約能源的效率可超過百分之七十。

4結語

科學技術的發展，為變頻技術的出現及發展提供了機遇，進而有效運用到地鐵系統節能方面。武漢地鐵11號線東段工程重視變頻節能技術的應用，極大提升地鐵運行的效率。自動扶梯及中央空調系統能耗量較多，使用變頻節能技術，能調控自動扶梯的運行速度，以乘客數量的變化為依據，實現區別變速行駛，實現自動扶梯系統節能的目的，保障自動扶梯的穩定運行。同樣，變頻節能技術對中央空調也有著較大的作用。能調控溫度，濕度，新風量等數據，使其不超過設定的范圍，保證中央空調系統正?；\行，節能效果達到最佳狀態。變頻節能技術的運用，能為我國地鐵工程的建設及發展提供重要的推動力，提升能源的利用效率，避免出現能源浪費等問題，適應社會發展的趨勢。

參考文獻：

[1]許超超.分析變頻技術在現代煤礦機電工程中的應用實踐[J].山東工業技術，2018，（03）：79.

[2]肖敬禮.變頻節能技術在煤礦機電設備中的運用[J].現代制造技術與裝備，2018，（08）：106，110.