变频技术在武汉地铁11号线东段工程机电设备中的节能探究
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[摘要]地铁车站的平稳运行离不开电能，且对电能有巨大的消耗量，以电梯与中央空调最为突出。变频技术对提升地铁机电设备节能性能具有重要影响。本文分析武汉地铁11号线东段工程机电设备节能探究背景，对应用变频技术的重要性进行明确，进而探究变频技术在武汉地铁11号线东段工程机电设备中的节能应用。以供相关人士参考。
[关键词]变频技术;地铁机电设备;节能;探究
文章编号：2095-4085（2019）06-0006-02
地铁在人们生活中起着越来越重要的作用，为人们出行带来了方便，节省了出行时间。然而目前地铁运行方面仍面临一些问题，机电设备消耗电量较大，使得地铁具有高能耗的特点。对于此情况，变频技术的出现为地铁机电设备节能带来了机遇，对变频技术进行探究，以适合社会发展的需要。
1探究背景
随着经济的不断发展，城市化进程的加快，使得地铁建设工作大力开展。地铁在实际运行过程中，存在诸多问题，磨损程度较大，能耗较高，使用效率不高，尤以自动扶梯及中央空调系统损耗严重。在武汉地铁11号线东段工程中，自动扶梯与中央空调系统是地铁机电设备的重要组成部分。武汉地铁11号线东段工程路线较长，各个位置的客流量不一致，存在数量的差别，因而对机电设备的配置也相应的改变。在地铁运行过程中，若是没有节能技术的参与，对地铁机电设备会产生不利的影响。在武汉地铁11号线东段工程机电设备中，变频技术已经广泛运用，取得节能效果较明显。在以后的技术推广中，需不断提升变频技术性能，提高地铁机电设备节能效果。
2地铁自动扶梯及中央空调节能控制的必要性
为适应时代的发展，对地铁自动扶梯及中央空调系统实行节能控制有着较强的必要性。对于自动扶梯而言，较多采用传统的运行方法，其在运行中的速度是额定的，不会进行实时变动，无论是否有乘客，自动扶梯都会按照额定的速度运转，因此也会增加能耗量。将变频节能技术运用到自动扶梯中，当自动扶梯运行时，若是没有乘客，运行系统会在一定程度上进行节能，有乘客进入时，自动扶梯会从节能状态变为正常使用状态，达到额定速度。变频技术使得自动扶梯可以在是否载人情况下进行转变，达成节约能耗的效果。变频节能技术的使用，让自动扶梯具有现代化特点，比传统运行方式有着较多的优越性，可使自动扶梯具备自动化调节特点，进而节约运行能量。对于地铁中央空调而言，其组成部分包括回排风机，风阀，风管，冷却泵等，这些部分在地铁运行中会消耗多半能量，对于地铁的发展具有不利影响[2] 。应加强对中央空调节能控制的重视，特别是输送设备，降低该设备的能耗，大力使用变频节能技术。传统运行方式中，中央空调长期负荷运行，一些设备一直处在额定速度状态，必定出现浪费能源问题。将变频技术运用到中央空调系统中，其运行的速度会依据情况进行变化，具备较高的灵活性，实现输送设备的自动化运转，达到降低能耗的效果[3] 。
3研究武汉地铁11号线东段工程机电设备中变频节能技术应用
在武汉地铁11号线东段工程机电设备中消耗电量较多的部分主要包括自动扶梯，中央空调系统，全线13个车站均配置多台自动扶梯及空调系统。为减少电量的消耗，实现节能目的，提升地铁机电设备的运行效率，武汉地铁11号线东段工程已经广泛选择使用变频技术。将变频技术运用到机电设备中，可节省约百分之三十的电量。变频节能技术能够节能环保，极大地节省了电能的消耗，促进社会的可持续发展。
3.1地铁自动扶梯变频节能控制技术的运用
在武汉地铁11号线东段工程自动扶梯中运用变频节能技术，能实现无级调速，以全变频控制技术为根据，实时监控自动扶梯的运行状态，通过计算机，网络等为其提供有效信息，实现对自动扶梯进行变频调速的目的，降低自动扶梯运行中产生的能耗，有效调控自动扶梯运行情况，提高能源的利用率。变频技术运用在自动扶梯中遵循着基本原理，即依据载人情况，对自动扶梯转动的速度进行调控，减少电机设备长期运行的压力，不仅满足人们出行的需要，更是对地铁自动扶梯的一种保护。不载人时，机电设备功率不高。载人时，机电设备功率自动调高，达到运行要求。经济的发展使得地铁数量逐渐增多。运用变频节能技术，对地铁内客流量的情况随时进行分析，自动扶梯内的速度时间表可摆脱传统运行方法，实现自动调节目的。使自动扶梯自己调控运行速度平稳行驶。关于速度时间表，存在自动扶梯控制器中，需通过地铁车站综合监控系统获取，利用变频器设备，进行有效调速。变频技术的应用，具有良好的节能效果。在武汉地铁11号线东段工程中建设219台自动扶梯，运行中的功率可超过五千瓦。传统自动扶梯会出现较多的能耗，长时间内，所产生的使用费用非常高昂。使用变频节能技术的自动扶梯，其总功率会有所下降，产生的费用会大幅度降低，进而节约地铁运行成本，在保障地铁运行稳定性的同时，还可提升地铁的经济效益。
3.2中央空调变频节能控制技术的运用
中央空调变频节能控制技术有着自身的工作原理。其应用变频技术对速度进行调控，具有闭环控制特点。充分融合计算机，通信等现代化技术，实时智能监控，以便提升中央空调系统自身的运行效率，减少能量消耗。在武汉地铁11号线东段工程中央空调系统中运用变频技术，通过搜集地铁车站环境温度，客流量等有效信息，传感器设备对环境温度实行检测。在控制器中将搜集到的温度信息，与最初设定温度值进行比较，并计算，以计算结果为依据，调节风机运行频率，进而通过闭环控制，即时监测地铁车站环境温度以及空调系统中机电设备的运行频次，达到自动调节目的。通过了解地铁环境温度，湿度，风量等信息，可及时对其进行控制，避免超过设定范围，真正做到节约能源，保证地铁的正常运转。中央空调系统中的数据可传送到地铁车站BAS系统，通过车控室IBP盘接受并显示温度数据，以便相关工作人员及时了解地铁运行情况。通过控制中心对中央空调进行远程调控，发挥地铁控制界面功能，实时展示多种数据，保障地铁系统机电设备的运行状态。可通过远程对相关控制参数进行下载。使得地铁内的温度，湿度能自动化调节，并自动记录存储机电设备的运行数据。将变频技术运用到地铁中央空调系统中，节能效果令人满意。在武汉地铁11号线东段工程中央空调系统中，将新风比数据设为超过百分之十，换气次数每小时为5次，将变频技术运用到中央空调系统中，与传统系统相比，节约能源的效率可超过百分之七十。
4结语
科学技术的发展，为变频技术的出现及发展提供了机遇，进而有效运用到地铁系统节能方面。武汉地铁11号线东段工程重视变频节能技术的应用，极大提升地铁运行的效率。自动扶梯及中央空调系统能耗量较多，使用变频节能技术，能调控自动扶梯的运行速度，以乘客数量的变化为依据，实现区别变速行驶，实现自动扶梯系统节能的目的，保障自动扶梯的稳定运行。同样，变频节能技术对中央空调也有着较大的作用。能调控温度，湿度，新风量等数据，使其不超过设定的范圍，保证中央空调系统正常化运行，节能效果达到最佳状态。变频节能技术的运用，能为我国地铁工程的建设及发展提供重要的推动力，提升能源的利用效率，避免出现能源浪费等问题，适应社会发展的趋势。
参考文献：
[1]许超超.分析变频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践[J].山东工业技术，2018，（03）：79.
[2]肖敬礼.变频节能技术在煤矿机电设备中的运用[J].现代制造技术与装备，2018，（08）：106，110.
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