谐波含量的处理测量

D1 谐波电压（或电流）测量应选择在电网正常供电时可能出现的最小运行方式，且应在谐波

源工作周期中产生的谐波量大的时段内进行（例如：电弧炼钢炉应在熔化期测量）。

当测量点附近安装有电容器组时，应在电容器组的各种运行方式下进行测量。

D2 测量的谐波次数一般为第2 到第19 次，根据谐波源的特点或测试分析结果，可以适当

变动谐波次数测量的范围。

D3 对于负荷变化快的谐波源（例如：炼钢电弧炉、晶闸管变流设备供电的轧机、电力机车

等），测量的间隔时间不大于2min，测量次数应满足数理统计的要求，一般不少于30 次。

对于负荷变化慢的谐波源（例如：化工整流器、直流输电换流站等），测量间隔和持续时

间不作规定。

D4 谐波测量的数据应取测量时段内各相实测量值的95%概率值中最大的一相值，作为判断

谐波是否超过允许值的依据。

但对负荷变化慢的谐波源，可选五个接近的实测值，取其算术平均值。

注：为了实用方便，实测值的95%概率值可按下述方法近似选取：将实测值按由大到

小次序排列，舍弃前面5%的大值，取剩余实测值中的最大值。

D5 谐波的测量仪器。

D5.1 仪器的功能应满足本标准测量要求。

D5.2 为了区别暂态现象和谐波，对负荷变化快的谐波，

每次测量结果可为3s 内所测值的平均值。推荐采用下式计算：

（） U

m

U h hk

k=1

m

= ∑ 1 2

（D1)

式中Uhk——3s 内第k 次测得的h 次谐波的方均根值；

m——3s 内取均匀间隔的测量次数，m≥6。

D5.3 仪器准确度

谐波测量仪的允许误差见表D1。

表D1 谐波测量仪的允许误差

等级被测量条件允许误差

电压

Uh≥1%UN

Uh<1%UN

5%Uh

0.05%UN

A

电流

Ih≥3%IN

Ih<3%IN

5%Ih

0.15%IN

电压

Uh≥3%UN

Uh<3%UN

5%

Uh0.15%UN B

电流

Ih≥10%IN

Ih<10%IN

5%Ih

0.50%IN

注：①UN 为标准电压，Uh 为谐波电压；IN 为额定电流，Ih 为谐波电流。

②A 级仪器频率测量范围为0～2500Hz，用于较精确的测量，仪器的相角测量误差不大

于±5°或±1°；B 级仪器用于一般测量。

D5.4 仪器有一定的抗电磁干扰能力，便于现场使用。仪器应保证其电源在标称电压±15%，

频率在49～51Hz 范围内电压总谐波畸变率不超过8%条件下能正常工作。

D6 对不符合D5.2 条规定的仪器，可用于负荷变化慢的谐波源的测量。如用于负荷变化快

的谐波源的测量，测量条件和次数应分别符合D1 条和D3 条的规定。

D7 在测量的频率范围内，仪用互感器、电容式分压器等谐波传感设备应有良好的频率特性，

其引入的幅值误差不应大于5%，相角误差不大于5°。在没有确切的频率响应误差特性时，

电流互感器和低压电压互感器用于2500Hz 及以下频率的谐波测量；6～110kV 电磁式电压

互感器可用于1000Hz 及以下频率测量；电容式电压互感器不能用于谐波测量。在谐波电压

测量中，对谐波次数或测量精度有较高需要时，应采用电阻分压器（UN<1kV=或电容式分

压器（UN≥1kV）。

电梯节能的解决方案有哪些?

节能效果与电梯功率、电梯整个系统、电梯的平衡系统等方面有关，以下几类情况节能效果更好：

①楼层越高的电梯，制动频繁，节能越多；

②越新安装使用的电梯，机械惯性大，节能越多；

③使用时间越久的电梯，摩擦力大，节能越多；

④速度越快的电梯，制动频繁，节能越多；

⑤使用越频繁的电梯，制动频繁，节能越多。

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二 、产品原理概述━电梯节能技术应用

随着现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高，电能供需矛盾日益突出，节电呼声日益高涨。有关统计数据表明，电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的70%以上。因此，电机拖动系统节约电能具有特别重要的社会意义和经济效益。

电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类：

一类是提高电机拖动系统的运行效率，如风机、水泵调速是以提高负载运行效率为目标的节能措施，再如电梯曳引机采用变频器调速取代异步电动机调压调速是以提高电动机运行效率为目标的节能措施。

二类是将运动中负载上的机械能（位能、动能）通过能量回馈器变换成电能（再生电能）并回送给交流电网，供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

下面以升降电梯为例介绍第二类节能原理：

采用变频调速的电梯启动运行达到最高运行速度后具有最大的机械功能，电梯达到目标层前要逐步减速直到电梯停止运动为止，这一过程是电梯曳引机释放机械功能量的过程。

此外，升降电梯还是一个势能性负载，为了均匀拖动负载，电梯由曳引机拖动的负载是由载客轿厢和对重平衡块组成，只有当轿厢载重量约为50%（1吨载客电梯乘客为7人左右）时，轿厢和对重平衡块才相互平衡，否则，轿厢和对重平衡块就会有质量差，使电梯运行时产生机械位能(电梯重载下行和轻载上行）。

电梯运行中多余的机械能（含势能、动能），通过电动机和变频器转换成直流电能储存在变频器直流回路中的电容中。回送到电容中的电能越多，电容电压就越高，如不及时释放电容器储存的电能，就会产生过压故障，使变频器停止工作，电梯无法正常运行。而在使用电梯回馈节能装置后，能有效地将电容中储存的直流电能转换成交流电能回送到电网。并且避免了因使用能耗电阻而造成的系统效率低、环境温度过高等缺点。

新型能量回馈器与目前国内外其它能量回馈器相比的一个最主要的特点是具有电压自适应控制回馈功能。

一般能量回馈器都是根据变频器直流回路电压UPN的大小来决定是否回馈电能，回馈电压采用固定值UHK。由于电网电压的波动，UHK取值偏小时，在电网电压偏高时会产生误回馈;UHK取值偏大时，则回馈效果明显下降，（电容中储能被电阻提前消耗了）。

新型能量回馈器采用电压自适应控制，即无论电网电压如何波动，只有当电梯机械能转换成电能送入直流回路电容中时，新型能量回馈器才及时将电容中的储能回送电网，有效解决了原有能量回馈的缺陷。

此外，新型能量回馈器具有十分完善的保护功能和扩展功能，既可以用于现有电梯的改造，也适用于新电梯控制柜的配套。新电梯控制柜采用新型能量回馈器供电，不仅可以大大节约电能，还可以有效改善输入电流的质量，达到更高的电位兼容标准。

新型能量回馈器适用电压等级广泛，220VAC、380VAC、480VAC、660VAC等均可。

三 、产品寿命

根据检测产品可靠运行达到70000小时以上。即电梯一年365天，每天24小时，不停地运行，能量回馈器可以连续使用8-10年以上。

由于电梯有一个等候或是待机的状态，他不像一个灯泡一样，是处于长期工作状态的。回馈器可能一天工作10小时就已经是用的很多了。按这样计算，回馈器要比一台电梯的使用寿命要长。而且电梯有很多的机械部件都是有时间限制的。因此在使用寿命上，一台回馈器比电梯的使用寿命要长很多。

加拿大加能公司——电梯专用节能柜

产品概述：

IPC-PF系列电梯回馈制动单元，是采用加拿大技术生产制造的电梯专用高性能回馈式制动单元。升降电梯在使用电梯回馈节能产品后，能有效的将电容中储存的直流电能转换成交流电能回送到电网。节电率达25%- 45%。此外，由于无电阻发热元件，降低了机房的环境温度，同时也改善了电梯控制系统的运行温度，使控制系统不再死机，延长电梯使用寿命。机房可以不再使用空调等散热设备，可以节省机房空调和散热设备的耗电量，节能环保，使电梯更省电。在许多场合，节约空调耗电量往往带来更大的节电效果，是新电梯配套、旧电梯改造的首选产品。

IPC-PF系列电梯回馈制动单元已通过国家电梯质量监督检验中心的产品性能检测、北京节能环保中心的节能测试以及深圳电子产品质量检测中心的安全检测。所检测项目全部合格。

该系列产品适用于所有电梯变频器，且广泛成功应用于三菱、富士、日立、奥的斯、蒂森、通力、永大、优力维特、三荣、德圣米高等品牌电梯。

性能特点：

1. 采用PWM脉宽调制技术，输出相位准确、有效抑制高次谐波。2. 采用DSP中央处理器，速率高、精度高、稳定性能好、抗干扰能力强。

3. 采用自诊断技术确保输出电压精确，防止电流回送，使变频器不受任何影响。

4. 电压畸变小于5%，符合IEC61000-3-2及GB/T14549对电网谐波要求。

5. 应用电抗器和噪声滤波器，可直接和220V / 380V电网驳接使用。在频繁制动的场合，节电更明显。

6. 能量转换率97%以上，视电梯运行状况节能效果可达25%～45%。

7. 真正实现了变频调速系统的四象限运行；

8. 制动产生的能量得到回收利用，系统的效率大大提高；

9. 系统发热量降低，安全性提高，维护工作量减小；

10. 完善制动效果，适应快速制动和频繁制动的工程需求。

第6代PFE系列电梯能量回馈装置

IPC PFE系列回馈装置的特点：（1）谐波2%，比上一代产品降低了50%；

（2）干扰比上一代产品降低90%；

（3）噪音比上一代产品降低20%；

（4）过热故障保护功能；

（5）工作指示

回馈装置工作时PCB板上指示灯（LED1~LED6）灯亮。透过机箱上面的观察孔观察指示灯，如灯亮则表示回馈装置正处于工作状态；如灯灭则表示回馈装置处于未工作状态。

（6）过热故障指示

当回馈装置处于正常工作状态时PCB板上指示灯（OH1）灯亮；当回馈装置处于过热保护状态时指示灯（OH1）灯灭。

（7）外部端子控制方式及指示

回馈装置的启动停止允许有外部设备控制。

即RUNIN端子短接，回馈装置运行许可，VFDRUN1灯亮；

RUNIN端子断开，回馈装置运行禁止，VFDRUN1灯灭。

四 、节能电梯评估标准 《VDI4707》

在2002/91/EC楼宇能耗指令的制定过程当中，并未把电梯的能耗标准包括进去，因为电梯的能源消耗只占楼宇总体能耗量的极小一部分，约为3%-8%。然而，随着人口的增长和城市化的加剧，越来越多的建筑物里开始配置电梯。近几年来，全球平均每年都会新安装45万部电梯。电梯作为一种“长寿”的能耗产品，已经越来越受到欧盟及世界能源组织的关注，建筑规划者为了使楼宇的整体布局符合其生态设计的要求，对于电梯节能的要求也就越来越高。而《VDI4707》是一项专门针对电梯能效的标准。它由来自德国、瑞士及奥地利的专家根据瑞士能效使用机构（S.A.F.E）的研究结果制定，于2009年3月开始正式在欧洲发行，目前有德文和英文两种版本。与尚未正式实施的ISO 25745电扶梯能效标准不同，《VDI4707》是一项自愿性质的、只针对直梯的测试标准，而ISO 25745则是从维也纳协议下发展出来的标准，可对直梯和扶梯两种电梯进行测试。

《VDI4707》目前包含两个部分。第一部分为针对整梯的能效评估标准，为审核和提高电梯系统能效提供了重要依据。第二部分预计将于2010年底开始实施，这一部分专为电梯中的零部件而制定，通过对于零部件的耗能情况进行测试、评估及改善，达到提升电梯整体性能的目的。

《VDI4707》依据电梯运行和待机时所需要的能量的不同，将其能耗标准分为A-G七个等级。此外，根据电梯的使用频率、日运行时间、日待机时间和建筑物类别及其使用情况的不同，《VDI 4707》还将电梯分成了由低到高五个类别加以区分。

自《VDI4707》生效的这一年来，欧美的一些大型电梯厂商纷纷采取了行动。目前，像通力, 奥的斯等国际领先企业都先后获得了颁发了《VDI 4707》能耗指标认证证书，实现高达50%的能耗节省的同时，大大降低了热能和二氧化碳的排放。

随着城市高峰产业的进程，越来越多的超高型建筑开始屹立于城市中心，许多城市都在往垂直城市的方向进军。然而，楼层越多，电梯的能耗就越大，对电梯节能的要求也就越高。智能、高效、环保将成为未来电梯业的发展趋势和共同目标。绿色节能电梯早已不仅仅是一种概念，而是与建筑商经济利益直接挂钩的重要环节。虽然电梯系统仅占建筑商投资的4%，但从长远的角度来看，忽略这4% 的投资却也会带来不小的经济损失。

随着节能降耗意识的增强，绿色科技已然是当今全球工业的主题。《VDI4707》有趋势会成为一项强制性标准。《VDI4707》的推出已不止是有关电梯能耗的评估标准，它同时也标志着企业责任意识的觉醒。

电梯现在越来越多，在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中，电梯用电量占总用电量的17%～25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。目前在国外电梯已经分为“耗能型”和先进的“回馈型”二种，客户在新购买电梯时，选择“回馈型”电梯的比例越来越多。节能效果与电梯功率、电梯整个系统、电梯的平衡系统等方面有关，以下几类情况节能效果更好：

（1） 楼层越高的电梯，制动频繁，节能越多；

（2） 越新安装使用的电梯，机械惯性大，节能越多；

（3） 速度越快的电梯，制动频繁，节能越多；

（4） 使用越频繁的电梯，制动频繁，节能越多。

采用先进的电力电子技术，品质可靠安全，全智能运转，简单到无需客户做任何操作。更有完善的售后保修服务，为客户解决一切后顾之忧。一年保修，终身维护。

2、产品原理概述

随着现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高，电能供需矛盾日益突出，节电呼声日益高涨。有关统计数据表明，电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的70%以上。因此，电机拖动系统节约电能具有特别重要的社会意义和经济效益。

电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类：

（1）提高电机拖动系统的运行效率，如风机、水泵调速是以提高负载运行效率为目标的节能措施，再如电梯曳引机采用变频器调速取代异步电动机调压调速是以提高电动机运行效率为目标的节能措施；

（2）将运动中负载上的机械能（位能、动能）通过能量回馈器变换成电能（再生电能）并回送给交流电网，供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

3、升降电梯为例介绍第二类节能原理

采用变频调速的电梯启动运行达到最高运行速度后具有最大的机械功能，电梯达到目标层前要逐步减速直到电梯停止运动为止，这一过程是电梯曳引机释放机械功能量的过程。此外，升降电梯还是一个位能性负载，为了均匀拖动负载，电梯由曳引机拖动的负载是由载客轿厢和对重平衡块组成，只有当轿厢载重量约为50%（1吨载客电梯乘客为7人左右）时，轿厢和对重平衡块才相互平衡，否则，轿厢和对重平衡块就会有质量差，使电梯运行时产生机械位能。

电梯运行中多余的机械能（含位能、动能）通过电动机和变频器转换成直流电能储存在变频器直流回路中的电容中，此时电容就好比是一个小水库，回送到电容中的电能越多，电容电压就越高，（好比水库水位超高），如不及时释放电容器储存的电能，就会产生过压故障，使变频器停止工作，电梯无法正常运行。

目前国内绝大多数变频调速电梯均采用电阻消耗电容中储存的电能的方法来防止电容过电压，但是电阻耗能不仅降低了系统的效率，电阻产生的大量热量还恶化了电梯控制柜周边的环境。

能量回馈器的作用就是能有效的将电容中储存的电能回送给交流电网供周边其它用电设备使用，节电效果十分明显，一般节电率可达21%～46%。此外，由于无电阻发热元件，机房温度下降，可以节省机房空调的耗电量，在许多场合，节约空调耗电量往往带来更大的节电效果。

新型能量回馈器与目前国内外其它能量回馈器相比的一个最主要的特点是具有电压自适应控制回馈功能。

一般能量回馈器都是根据变频器直流回路电压UPN的大小来决定是否回馈电能，回馈电压采用固定值UHK。由于电网电压的波动，UHK取值偏小时，在电网电压偏高时会产生误回馈;UHK取值偏大时，则回馈效果明显下降，（电容中储能被电阻提前消耗了）。

新型能量回馈器采用电压自适应控制，即无论电网电压如何波动，只有当电梯机械能转换成电能送入直流回路电容中时，新型能量回馈器才及时将电容中的储能回送电网，有效解决了原有能量回馈的缺陷。

此外，新型能量回馈器具有十分完善的保护功能和扩展功能，既可以用于现有电梯的改造，也适用于新电梯控制柜的配套。新电梯控制柜采用新型能量回馈器供电，不仅可以大大节约电能，还可以有效改善输入电流的质量，达到更高的电位兼容标准。

新型能量回馈器适用电压等级广泛，220VAC、380VAC、480VAC、660VAC等均可。

4、产品寿命

根据检测能量回馈器可靠运行达到70000小时以上。即电梯一年365天，每天24小时，不停地运行，能量回馈器可以连续使用8～10年以上。由于电梯有一个等候或是待机的状态，他不像一个灯泡一样，是处于长期工作状态的。回馈器可能一天工作10小时就已经是用的很多了。按这样计算，回馈器要比一台电梯的使用寿命要长。而且电梯有很多的机械部件都是有时间限制的。因此在使用寿命上，一台回馈器比电梯的使用寿命要长很多。

参考资料：