승강기 스마트 절전 노하우Ⅳ - 에너지 절약형 승강기

승강기 스마트 절전 노하우Ⅳ

에너지 절약형 승강기

 

승강기를 가동함에 있어 다양한 방법을 통해 에너지를 절약할 수 있겠으나 무엇보다 승강기 시설 자체가 에너지 절약형으로 구성되
었다면 보다 효과적인 에너지 절약이 가능하다. 고효율 권상기부터 고효율 인버터, LED 조명과 LCD 패널 등 다양한 에너지 절약형 승
강기 부품을 알아본다.

■ 글 / 김만건 (e＋에너지화재연구소 대표/기술사)

 

 

태생부터 에너지 절약형 모델, ‘고효율 권상기’ 채택

▶ 에너지 절약형 승강기(MMR: Mini Machine Room)는 승강기 기계실에 기어드(Geared) 권상기 대신 작은 규모의 무기어(Gearless) 권상기를 둔 에너지 절약형 방식으로 기어리스 권상기는 가동될 때 저진동, 저소음이 특징이며, 기어오일이 필요 없기 때문에 환경친화적이고, 전기에너지 사용을 약 20~30％ 절약할 수 있다.

 

 

▶ 고효율의 기어리스(Gearless) 권상기는 기계실 없는 엘리베이터에 적용하며, 초소형의 동기모터를 승강로 상부 미니 기계실방식의 중·저속 엘리베이터에 적용한다. 기어리스 권상기는 기어드 엘리베이터에 비해 승차감 향상, 높은 경제성, 기계실 공간 축소 그리고 진동과 소음을 획기적으로 줄이고 기어오일 미사용에 따른 유지보수 편리성과 친환경성 등 다양한 장점이 있어 최근 각광을 받고 있다. ‘1대1 로핑 기어리스 권상기’는 기존 기어리스 권상기보다 소음이 적고 효율이 높다는 장점이 있다.

 

▶ 기어리스(Gearless) 권상기는 신설 엘리베이터에 적용하거나 리모델링 공사 시에도 와이어와 머신·베드 등 설치 시스템을 변경할 필요가 없어 공기를 단축할 수 있고 전기에너지를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 기존 와이어보다 2㎜ 두꺼운 12㎜ 짜리 와이어를 설치할 경우 내구성과 안전성을 확보할 수 있다. 1대1 로핑을 사용하여 엘리베이터 구조를 단순화함으로써 유지보수가 쉽고 기존의 2대1 방식보다 운영 효율을 높일 수 있으며 콤팩트 화를 실현할 수 있다. 이 같은 1대1 로핑 방식을 기어리스 권상기에 적용하기 위해서는 분당 300m의 초고속 엘리베이터에 적용할 수 있다.
 

▶ 기어드 제품과 비교해, 소음 및 진동이 없으며 모터 효율을 30% 가량 향상시킬 수 있어 1대당 1년에 약 300만원 정도의 전기요금을 절약할 수 있다.

 

 

고효율 인버터 속도제어에 의한 에너지 절약

인버터 기술은 전압과 전류를 원하는 대로 자유롭게 변형시켜 승강기모터를 빠르게 또는 느리게 제어함으로써 전체적인 에너지 효율을 높이는 기술을 말한다. 인버터 기술의 경우 교류에서 직류, 다시 교류로 변환시키는 제품이 많아서 효율이 다소 떨어지므로 고성능 파워 칩(power chip)을 채용하면 에너지 변환 손실이 적
어져 전체적인 에너지 효율이 더 올라가게 된다.

일반적으로 엘리베이터, 에스컬레이터, 수평보행기 등의 전동기에 인버터를 설치할 경우 약 20~35%에서 최대 60~70% 가까이 전기에너지를 줄일 수 있다.

VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)란 전동기의 속도를 제어하는데 있어 전압과 주파수를 동시에 변화시키는 것을 의미하는 것으로 일반적으로 인버터와 같은 뜻으로 사용된다.
▶ 기존 기종 대비 30~50% 에너지 절감
▶ High Performance Vector-Controlled VVVF Drive

 

 

카 내 LED 조명과 LCD 패널도 에너지 절약 한 몫!

▶ 승강기 내 대기전력차단 장치와 LED 조명 설치
  ㉮ 엘리베이터 카 내 실내조명을 LED 램프로 바꾸어 전력소모 최소화
  ㉯ 승강기가 운행하지 않을 경우 환기 팬, 실내조명 일정시간 대기 시 자동 멈춤과 소등
  ㉰ 일정시간 이상 미 운행 시 자동으로 층 표시기능 해제
▶ 승강장 로비나 엘리베이터 내부에 대기전력차단 장치 설치하여 에너지 절감
▶ 전력소비 절감 및 부품수명 연장
▶ 승강장 로비나 엘리베이터 내부에 LED 패널을 설치하여 저전력으로 승객에게 다양한 정보 제공
- 엘리베이터가 어디쯤 운행되고 있는지를 알려주는 위치표시장치, 즉 LED식 층수 알림판(indicator) 등

 

 

▶ 엘리베이터의 승강장표시기 제어방법 중 승강장에 일정시간 이상 대기승객이 존재하지 않거나 카(car)부름이 등록되지 않은 각 층의 승강장표시기에 대해 최소한의 동적인 표시작동을 나타내는 절전모드로 구동하여 엘리베이터의 대기전력 저감으로 절전
- 일정시간 이상 대기승객이 존재하기 않거나 카부름이 등록되지 않은 층상의 승강장표시기 절전모드 전환