Solusi Pengukuran Umpan Balik Energi Lift

Lift adalah beban energi potensial yang khas. Dalam tiga kondisi kerja spesifik berikut, mesin traksi elevatatau (motor) berubah dari keadaan yang memakan daya menjadi keadaan generator, menghasilkan energi listrik regeneratif.

• Perjalanan ke bawah dengan beban berat: Bobot mobil melebihi beban penyeimbang, gravitasi menarik mobil ke bawah, dan motor digerakkan untuk berputar dan menghasilkan tenaga.
• Perjalanan ke atas beban ringan/beban kosong: Penyeimbangnya lebih berat daripada mobil, menarik mobil ke atas, dan motor juga digerakkan mundur untuk menghasilkan tenaga.
• Pengereman deselerasi: Lift melambat hingga berhenti sebelum mencapai lantai target, melepaskan energi kinetik mekanis yang sangat besar.

Gambar 1: Diagram skema kondisi pembangkitan elevator

Berdasarkan frekuensi penggunaan elevator, penambahan perangkat umpan balik energi menghasilkan tingkat penghematan daya rata-rata sebesar 30% per elevator, dengan puncaknya mencapai lebih dari 40%, yang sangat penting untuk efisiensi energi di gedung modern dengan volume elevator yang tinggi.

I. Prinsip Pemulihan Energi

Pada elevator konvensional tanpa modifikasi, energi listrik yang dihasilkan menyebabkan tegangan bus DC konverter frekuensi meningkat. Sistem hanya dapat menghilangkan energi ini sebagai panas melalui resistor pengereman, yang tidak hanya menghabiskan energi tetapi juga meningkatkan suhu ruang mesin, sehingga berdampak pada pengoperasian peralatan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

Setelah menambahkan perangkat umpan balik energi, pemulihan energi terutama terdiri dari langkah-langkah berikut:

• Penangkapan Energi: Daya AC yang dihasilkan oleh elevator pertama-tama disearahkan menjadi daya DC oleh konverter frekuensi dan disimpan dalam kapasitor rangkaian DC.
• Inversi Cerdas: Ketika tegangan bus DC melebihi ambang batas yang ditetapkan, perangkat umpan balik energi (komponen inti termasuk inverter jembatan penuh IGBT dan mikroprosesor DSP) aktif sebelum resistor pengereman, mengubah DC menjadi daya AC tiga fase dengan frekuensi, fase, dan tegangan yang sama dengan jaringan tegangan rendah.
• Pemurnian dan Umpan Balik: Arus keluaran terbalik dimurnikan melalui komponen seperti reaktor penyaringan untuk menghilangkan polusi harmonis sebelum dikirim kembali dengan aman ke jaringan listrik AC gedung.

Gambar 2: Diagram skema pemulihan energi elevator

II. Persyaratan Standar yang Relevan

Standar nasional yang didedikasikan untuk teknologi umpan balik energi elevator bertujuan untuk mengatur persyaratan teknis, metode pengujian, dan kinerja keselamatan. Ini berlaku untuk elevator dengan kecepatan frekuensi variabel yang dikontrol dengan rektifikasi tak terkendali yang terhubung ke sistem TN-S dengan voltase pengenal AC 400V ke bawah. Standar ini menetapkan indikator kinerja yang ketat:

• Penilaian Efisiensi: Dibagi menjadi tiga tingkatan berdasarkan beban; efisiensi ≥85% pada beban 25%, ≥90% pada beban 50%, dan ≥95% pada beban 100%.
• Kualitas Daya (Batas Harmonik): Distorsi Harmonik Total (THDi) arus umpan balik tidak boleh melebihi 5%, dengan batasan eksplisit untuk konten harmonik ganjil dan genap.
• Faktor Daya: Tidak kurang dari 0,90 ketika daya keluaran sama dengan 50% daya pengenal.
• Keamanan dan Perlindungan: Perangkat harus memiliki perlindungan komprehensif, termasuk perlindungan anti-islanding, tegangan berlebih, tegangan rendah, arus pendek, sirkuit terbuka, dan anomali frekuensi jaringan.

Standar ini menetapkan konstruksi platform pengujian, kondisi pengujian, dan metode pengukuran, seperti penggunaan pengukur energi dua arah presisi tinggi untuk pengukuran sinkron di sisi DC (input) dan sisi AC (output) untuk menghitung efisiensi konversi.

AKU AKU AKU. Skema Pemilihan Pengukuran Umpan Balik Energi Lift

Dalam proyek modifikasi sebenarnya, meteran harus dipasang pada sisi AC dan DC untuk memverifikasi efisiensi dan kualitas daya.

Sisi yang Terhubung ke Jaringan AC (Statistik konsumsi energi dan volume umpan balik)

• Aplikasi: Kabinet distribusi daya elevator input 3 fase 380V atau titik koneksi jaringan umpan balik.
• Tujuan: Hitung total konsumsi dari jaringan listrik dan energi regeneratif yang diumpankan kembali ke jaringan listrik untuk menilai keuntungan penghematan energi yang komprehensif.

Skema Jaringan Kabel (Standar Teknik):

Model yang direkomendasikan: DTSD1352 Pengukur Energi Rel Tiga Fase .

Fitur: Mendukung pengukuran dua arah tiga fase empat kawat, kelas 0,5S empat kuadran, dipasangkan dengan transformator arus inti terpisah (CT), ideal untuk perkuatan batch di elevator perumahan atau komersial baru.

Gambar 3: Pengukur Energi Rel AC Tiga Fase DTSD1352

Skema IoT Nirkabel (Untuk pemasangan kabel yang sulit):

Model yang direkomendasikan: ADW300 meteran energi IoT nirkabel seri .

Fitur: Modul 4G/WiFi opsional, dukungan asli untuk transmisi transparan dua arah TCP. Data diunggah langsung ke platform, cocok untuk kawasan pemukiman lama atau elevator yang tersebar.

Gambar 4: Pengukur Energi AC IoT Tiga Fase ADW300

Sisi Bus Umpan Balik DC (Pengukuran DC regeneratif yang tepat)

• Aplikasi: Sisi bus DC di dalam perangkat umpan balik energi (misalnya, bus DC540V/750V).
• Tujuan: Ukur efisiensi konverter secara mandiri atau, bila dipasangkan dengan sistem penyimpanan energi elevator (superkapasitor/baterai litium), ukur secara tepat proses pengisian/pengosongan regeneratif DC.

Model yang direkomendasikan: DJSF1352-RN Pengukur Energi Rel DC Dua Arah .

Fitur: Cakupan tegangan DC 0-1000V, mendukung shunt 75mV atau sensor Hall 0-20mA/0-5V/0-10V, mampu input DC ganda, presisi 0,5 atau 1 kelas.

Gambar 5: Pengukur Energi DC DJSF1352-RN dan Sensor Hall

Skema Akuisisi Data

Model yang direkomendasikan: ANet-1E2SM-4G or AWT100-4G .

Fitur: Akuisisi hilir perangkat lapangan melalui RS485 menggunakan protokol standar (misalnya, Modbus-RTU), komunikasi nirkabel hulu melalui 4G/WiFi atau Ethernet, pemasangan di rel.

Gambar 6: Skema akuisisi data ANet-1E2SM-4G dan AWT100-4G

IV. Solusi Sistem Manajemen Umpan Balik Energi Lift

Platform energi IoT adalah platform cloud SaaS yang dikembangkan secara independen yang mendukung akses multi-protokol dan akses multi-terminal, menyediakan pemantauan energi, analisis efisiensi, analisis kualitas daya, manajemen alarm, dan pembuatan laporan, mencapai manajemen visual jarak jauh dan analisis cerdas umpan balik energi elevator. Pengguna dapat menyelesaikan debugging data dengan memindai kode QR melalui Aplikasi setelah instalasi, memanfaatkan terminal WEB seluler atau PC untuk mendapatkan layanan data yang diperlukan. Informasi lebih lanjut tersedia di Platform Cloud IoT Energi .

Gambar 7: Platform Cloud Energi IoT

Tabel Pemilihan Peralatan Umpan Balik Energi Lift

Gambar Produk	Nama	Model	Fungsi	Aplikasi
	Tiga fase Pengukur Energi AC	DTSD352	Tiga fase current, voltage, time-of-use energy, positive/negative energy statistics, multi-rate settings, precision 0.5S, RS485 interface.	Masukan distribusi elevator atau titik umpan balik
	Meteran Multifungsi	ADW300	Tiga fase electrical parameters, time-of-use energy, split-core CT, hot-swappable, RS485, 4G wireless. Precision 0.5S class.	Masukan distribusi elevator atau titik umpan balik
	Pengukur Energi DC	DJSF1352-RN	Tegangan DC, arus, daya, energi positif/negatif, dukungan sensor Hall.	Keluaran DC konverter elevator
	Sensor Aula	AHKC-EKA	DC 0-(5-500)Pengukuran arus, keluaran DC 4-20mA.	Pengukur energi DC yang cocok
	Gerbang Cerdas	ANet-2E4SM	Linux tertanam, dukungan soket jaringan, kompresi data, keamanan AES/MD5, dukungan protokol: Modbus, ModbusTCP, DL/T645, 101, 103, 104.	Dapat beradaptasi dengan Acrel-EIOT atau platform pihak ketiga
	Perute Nirkabel	AWT100-4G	Akuisisi data dan uplink 4G, transmisi transparan.	Dapat beradaptasi dengan Acrel-EIOT atau platform pihak ketiga
	Platform Cloud IoT Energi	Acrel-EIOT	Ini menampilkan fungsi seperti akuisisi data, analisis data, peringatan kesalahan, pelaporan data, dan manajemen aset peralatan. Ini mendukung pemindaian kode QR berbasis aplikasi untuk commissioning, yang pada dasarnya dapat mencapai operasi bebas komisi.	Opsi penerapan mencakup penerapan cloud pribadi, penerapan cloud publik, dan layanan hosting data.