商場自動扶梯節能改造監測報告

電動扶梯(Escalator)，亦稱自動扶梯，或自動行人電梯、扶手電梯、電扶梯，是公共場所運送乘客的典型設備，已經越來越多在商場、機場、碼頭、地鐵、賓館等場所廣泛地運用。但目前國內常規的自動扶梯由于技術和資金的原因，大多是采用由電源供電，直接啟動的工作方式每日在開始營業時就啟動，以恒定的速度運行直到下班或到規定的時間才停梯，使用率普遍比較低下。總結起來普通自動扶梯電能浪費有如下原因：

1.設計時，配用電動機在最重負荷（滿載）的基礎上，留有足夠的余量

2.無論客流量大小，電動機始終全速運行；

3.在一般商場，滿員的狀態極少，幾個人以下的情況居多；

4.早晨開始營業（開門）、晚上臨近閉店的時間段內的空運轉；

5.在大型商場，自動扶梯和直升梯相鄰安裝，造成電梯長時間的輕載或空載運行。

這些既不合理也不經濟的運行方式與國家提倡的節能降耗，提高設備運行效率的方針是很不協調的，因此解決上述問題，節約電能變得十分重要。

以下是上海某知名商場自動扶梯的節能改造監測報告（測試儀器435II）：

一. 節能改造方式

將原來的直接啟動全速運行改為變頻驅動和自動負載感應系統以達到節能的目的。

二．改造前實際使用情況

根據對改造前自動扶梯實際使用情況的記錄，平均每天開機到關機之間（9:30-21:30）的總運行時間是12小時，實際有乘客使用的總時間約6小時，有效使用率為50%。

按改造前使用時間計算電費是：

自動扶梯消耗功率7.5kW，

每天耗電7.5kW*12h=90kWh

每年耗電量是90*365=32850 kWh，按目前電費費率1rmb/kWh，每年電費為32850rmb。

三．改造后的效果

改造后，通過自動感應裝置控制實現自動扶梯的閑時低速運行和自動啟動運轉，采用變頻控制后的運行電流和啟動電流大大降低，435II實際檢測電流數值如下：

電流曲線圖

功率曲線圖

按上述測量數據，節能效果計算如下：

現實際每天7:30-23:30期間自動運行16小時，平均每天有效行駛（額定運行）時間約6小時，閑時空駛（閑時運行）時間10小時。

1.閑時空駛節能

能耗比=1.7/14.2=12%；

每天閑時空駛耗電量=7.5kW*12%*10=9kWh

2.有效行駛節能

能耗比=4.6/14.2=32.4%；

每天有效行駛耗電量=7.5kW*32.4%*6=14.58kWh

3.每天耗電量=9+14.58=23.58 kWh

4.單臺每年耗電量=23.58*365*1=8606.7 kWh

按目前電費費率：1rmb/kWh

每臺每年電費=8606.7 *1=8606.7元

改造后電費/改造前電費=8606.7 /32850=26.2%

即，改造后的電費是改造前的26.2%，每年單臺可以節省電費約24243.3元，根據2012年的耗電量與標煤的換算關系（萬度電按系數3計算），則節約標煤約7.3tce（tce代表噸標煤）。

總結

由于此臺扶梯加裝了變頻器和自動負載感應系統，因此具有較好的節能經濟效益。這個是由于運行原理決定的。

首先使用變頻器后，避免了電機啟動的沖擊電流；其次加裝了自動負載感應系統，使得在客流量少的時候，電動機處于低速運行狀態；最后在早晨開始營業以及晚上臨近閉店的時間段內（以及無人乘梯時）停止運行。這樣能夠節能大量的電能。

 但是變頻器也會造成一部分電能量損失（由于諧波引起的），如下圖所示諧波每小時會造成0.14元的電費損失。從監測到的情況看，如果進一步進行諧波改造治理，除了改善系統電能質量外，還能夠帶來一定的經濟效益（降低電能量損失以節省電費）。

435II電能量損失分析截圖