MEKA TRONIKA

Tidak sama dengan pengendali motor lift, system pengendali motor escalator selalu bergerak tanpa memperdulikan kondisi beban. Escalator mengkonsumsi listrik terus-menerus, bahkan pada saat tanpa penumpang. Banyak energy yang sia-sia, terutama jika jumlah penumpang berubah-ubah secara signifikan. Misalnya pada stasiun transportasi umum. Agar energy dapat dihemat, pengendali motor dapat disesuaikan menurut frekuensi penumpang. Hal ini dapat dicapai secara teknis dengan menggunakan sensor atau penghalang cahaya pada pengendali penumpang dan beberapa pengontrol seperti membalikkan frekuensi untuk melakukan penyesuaian terhadap kecepatan motor. Sensor pada umumnya terintegrasi pada susuran tangga masukan untuk mendeteksi pantulan dari individu dan objek. Bila kondisi berubah-ubah, suatu penghalang cahaya harus dipasang pada area susuran escalator. Pengaturan yang lebih sederhana adalah menggunaka system pengendali motor dua kecepatan, yang dapat dioperasikan pada kecepatan rendah untuk menunjukan bahwa escalator sedang beroperasi. Ketika penumpang akan naik, kecepatan escalator diubah ke normal sebelum penumpang benar-benar naik ke escalator. Penyesuaian kecepoatan escalator dengan frekuensi penumpang dapat menghemat energy sampai 30%. Jika pengendali kecepatan variable tersedia, penghematan 60% dapat dicapai.

Grafik penghematan energy

Cara lain untuk menghemat konsumsi energy pada pengendali motor adalah dengan memasang alat penghemat energy (pengoptimasi energy) yang dapat mengurangi operasi voltase motor pada kondisi beban ringan. Pengoptimasi energy didasarkan pada fakta bahwa escalator dipasang dengan motor tak serempak sebagai penggerak. Efisiensi dan factor daya motor tak serempak tergantung pada faktor pembebanan (yaitu perbandingan dari jumlah beban mekanik motor total terhadap rancangan beban mekanik motor total, lihat diagram di atas). Ketika motor sedang beroperasi pada voltase yang nominal dan kondisi beban ringan, efisiensi dapat lebih rendah 20%. Dengan menurunkan voltase operasi, kerugian besi motor dikurangi, yang sebanding dengan akar dua dari voltase operasi. Lagi pula, dengan meningkatkan factor daya juga akan membantu untuk mengurangi kerugian tembaga dari motor.

Optimasi energy seperti ini dijual dalam suatu paket untuk menggantikan starer motor escalator. Modifikasi peralatan yang ada untuk mnyertakan optimasi energy tidaklah rumit. Alat pengukur factor pembeban escalator membandingkan sudut fase antara arus dan voltase dan menyesuaikan voltase pada motor sampai memiliki beda fase yang sesuai dengan yang ditetapkan. Uji coba alat seperti itu di suatu lokasi bangunan kantor pemerintah menunjukkan penghematan rata-rata sekitar 10% atas konsumsi energy.

2.    Gear Pengendali Motor dan Transmisi Daya

Seperti pada lift , suatu gearbox diperlukan untuk mengurangi kecepatan motor hingga kecepatan sprocket. Adalah umum pada escalator untuk menggunakan irreversible worm dan transmisi worm-gear untuk tujuan itu. Beberapa escalator baru menggunakan gear heliks yang dapat meningkatkan efisiensi sebesar 10% sehingga dapat mengurangi konsumsi daya dari peralatan. Langkah-langkah escalator pada umumnya dikemudikan oleh rantai dan system sprocket. Pelumasan yang benar pada rantai dan system sprocket dapat meningkatkan efisiensi transmisi sebesar 85% sampai 98%, tergantung pada pemberian minyak pelumas, kondisi beban, serta ukuran sprocket.

3.    Kualitas Daya Peralatan

Dalam sirkuit AC, electron mengalir ke arah sumber daya untuk separuh dari siklus dan menjauh dari sumber daya untuk separuh lainnya. Suatu alat dengan karakteristik daya ideal berkualitas tidak menyimpangkan suplai voltase maupun mempengaruhi fase voltage-arus. Kebanyakan system pencahayaan tidak mengurangi mutu daya suatu distribusi system sebab mereka mempunyai bentuk gelombang arus sinusoidal yang sefase dengan bentuk gelombang voltase (di mana arus dan voltase kedua-duanya naik turun pada waktu yang sama). Rangkaian elektronik dengan saklar dapat menyimpangkan bentuk gelombang arus. Sebagai contoh, pengendali VVVF dengan saklar elektronik akan membuat arus meledak yang kemudian mengakibatkan penyimpangan voltase. Pergeseran fase seperti itu dapat mengurangi efisiensi sirkuit AC.

Gelombang arus dan tegangan

Gambar di atas menunjukkan suatu kasus khusus untuk suatu gelombang arus tertinggal gelombang voltase (suatu kasus khusus untuk beban induktif). Selama bagian dari siklus arus adalah positif sedang voltase adalah negative (atau sebaliknya), seperti ditunjukkan area arsiran, arus dan voltase bekerja berlawanan satu sama lain, menciptakan daya reaktif. Alat bekerja hanta sepanjang waktu yang ditunjukkan oleh bagian tak berarsir, yang mana menunjukkan sirkuit daya aktif. Daya reaktif tidak menyimpangkan voltase. Bagaimanapun adalah penting untuk memperhatikan kualitas daya reaktif, bahkan bila tidak memenuhi pekerjaan yang bermanfaat. Kualitas daya yang lain adalah harmonic. Suatu harmonic dicapai bila gelombang memliki frekuensi dengan kelipatan bulat dari gelombang utama. Bentuk gelombang yang disimpangkan dapat ditunjukkan oleh gelombang dasar ditambah dengan gelombang harmonic. Bentuk gelombang arus disimpangkan. Tinggi terdiri beberapa harmonic. Bahkan komponen hermonik (urutan kedua, keempat, dll.) cenderung untuk membatalkan masing-masing efek lain, tetapi harmonic cenderung meningkatkan dengan cepat pada penyimpangan sebab bentuk gelombang pada palung dan puncak sering bersamaan waktu. Pengukura harmonic umumnya disebut dengan Total Distorsi Harmonik (THD). Alat dengan arus THD tinggi berperan untuk voltase THD sebanding dengan persentase beban total bangunan. Alat dengan watt tinggi dapat meningkatkan voltase THD lebih daripada alat watt rendah. Perancang seharusnya menyertakan filter untuk memperkecil THD ketika menetapkan system pengendali elektronik.

Factor daya adalah ukuran bagaimana secara efektif suatu alat mengkonversi arus input dan voltase ke daya listrik yang digunakan. Ini menunjukkan efek kombinasi arus THD dan daya reaktif dari pergeseran fase. Suatu alat dengan factor daya kesatuan 0% arus THD dan gambaran arus disinkronkan dengan voltase. Hambatan beban seperti lampu mempunyai factor daya kesatuan. Pengendali motor elektronik seharusnya mempunyai filter untuk mengurangi harmonic dan kapasitor untuk mengurangi pergeseran fase.