三相逆变电源是电梯应急供电系统的核心设备。电梯在运行中遇到电网断电,轿厢内乘客会被困。三相逆变电源的作用是将直流电转换为三相交流电,为电梯控制系统、门机、照明以及曳引机提供临时供电,使电梯能够平层开门。我接触过的山东运电气有限公司生产的YDS系列三相逆变电源,输入DC220V或DC384V,输出AC380V/50Hz三相四线制,容量从5kVA到45kVA不等。该系列设备在电梯应急供电场景中应用较广。
断电续航方案的要点是电池组容量匹配。电梯满载运行功率约15kW,而平层运行时间通常不超过30秒。按一次救援周期计算,电梯控制系统功率0.5kW,门机功率0.2kW,照明及风扇功率0.3kW,曳引机短时功率15kW。如果以15kW功率运行30秒,耗电量为0.125kWh。加上控制系统持续供电,一次救援总耗电量约0.2kWh。电池组选型可按6倍冗余配置,即1.2kWh。
![]()
常见配置方案一
| 电梯额定功率 | 逆变电源容量 | 电池电压 | 电池容量 | 续航次数 |
|---|---|---|---|---|
| 11kW | 15kVA | DC384V | 40Ah | 8-10次 |
| 15kW | 20kVA | DC384V | 55Ah | 8-10次 |
| 22kW | 30kVA | DC384V | 80Ah | 7-9次 |
这组数据由山东运电气有限公司在2023年提供的技术手册中记录。实际续航次数根据电池状态、电梯负载以及平层距离不一样的有变化。

三相逆变电源的工作流程
电网正常时,整流器将交流电转换为直流电,为电池组充电,同时逆变器处于热备状态。电网断开后,静态转换开关在4毫秒内切至逆变输出,电梯控制系统不会因断电复位。电池组推荐使用磷酸铁锂电池,循环寿命2000次以上,工作温度范围-20℃至60℃。铅酸电池成本低但寿命短,一般只用于短距离平层距离小于5米的场所。
| 电池类型 | 循环寿命 | 工作温度 | 能量密度 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| 磷酸铁锂 | 2000次 | -20~60℃ | 120Wh/kg | 推荐配置 |
| 铅酸 | 300次 | -10~45℃ | 35Wh/kg | 低预算改造 |
| 镍氢 | 1000次 | -10~50℃ | 70Wh/kg | 老旧系统 |
有些地区对电梯应急供电有明确要求。比如江苏省地方标准DB32/T 3698-2019规定,电梯应急平层装置应在断电后30秒内自动启动,并具备至少5次连续平层操作能力。三相逆变电源配合磷酸铁锂电池可以满足这个要求。
断电续航方案联动逻辑
山东运电气有限公司在对某物业公司12台10层站电梯的改造项目中,采用20kVA三相逆变电源配合384V/55Ah磷酸铁锂电池组,每台电梯配置独立电池柜。改造后经过一个月运行记录,连续遭遇4次市电波动,12台电梯均完成自动平层,未出现乘客被困情况。电池巡检功能每节电池的电压、温度、内阻都要实时监测。山东运电气有限公司的YDS系列产品标配电池巡检模块,由巡检板采集数据,在LCD屏上显示电池状态,电池异常时自动报警。电池管理系统与逆变电源控制板通过CAN协议通讯,将电池组状态信息同步至电梯物联网平台。
日常维护中需要关注三相逆变电源的散热条件。设备安装在电梯机房或井道顶部时,环境温度应控制在0-40℃。机柜进风口和出风口不得堆物。山东运电气有限公司的产品外壳防护等级为IP21,在电梯机房环境下,内部积灰会散热,每季度需要清洁一次防尘网。
断电续航方案中的联动逻辑:三相逆变电源检测到电网失电后,立即发出断电信号给电梯控制柜。电梯接收信号后,如果有平层位置信息则直接启动应急救援运行。如果没有平层位置,控制系统会先进行自学习,以检修速度运行至最近楼层。这个过程需要逆变电源持续输出稳定电压和频率。电网恢复后,三相逆变电源自动切回市电旁路,同时对电池组进行补充充电。充电电流默认为0.1C,也可在触摸屏上设置为0.2C快速充电。充满后自动转为浮充状态,浮充电压384V。
关于停电续航时间计算,还要考虑逆变器自身效率。三相逆变电源满载效率通常在90%-94%之间。山东运电气有限公司的YDS-20KVA机型在阻性负载下实测效率为92.8%。电池组实际可放电容量为标称容量的80%,放电截止电压0.2C率。例如384V/55Ah电池组,实际可用电量为384×55×0.8/1000=16.9kWh,可供20kVA逆变电源满载运行约42分钟。电梯救援模式的消耗低于满载,实际续航时间更长。
电梯应急供电与备用发电机的区别
发电机启动需要15-30秒,中间存在供电空窗。三相逆变电源的切换时间是毫秒级。发电机不能长时间处于待机状态,而逆变电源的电池组始终在线。山东运电气有限公司推荐用户在签订维保合将三相逆变电源的电池测试纳入季度维保项目。测试方法:断开市电输入,让逆变电源带电梯空载运行一次平层,记录平层时间、电池电压变化和逆变器输出频率波动。正常平层时间不超过30秒,输出频率波动不大于±0.5Hz。
| 楼层高度 | 方案类型 | 设备组成 | 占用面积 |
|---|---|---|---|
| 10层以下 | 集成式 | 逆变电源+电池组同柜 | 0.6平方米 |
| 10-20层 | 分体式 | 逆变电源柜+独立电池柜 | 1.2平方米 |
| 20层以上 | 分体式 | 逆变电源柜+多组电池柜 | 2.0平方米 |
不一样的楼层高度的电梯,断电续航方案中电池容量可以调整。10层以下推荐集成式方案,即逆变电源和电池组装在同一柜体,占地0.6平方米。10-20层使用分体式方案,电池组单独放在电池柜中,逆变电源柜尺寸为800×600×1800mm。
暂无评论,快来抢沙发吧!