一種電梯能量回饋裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電梯驅(qū)動控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電梯能量回饋裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高樓層建筑的不斷增長，電梯的數(shù)量越來越多，由此帶來的能源消耗也非常大。一般的，在日常使用中，電梯在特殊工況下(例如載重下行時)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，電梯的驅(qū)動系統(tǒng)需要將這部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化的電能存儲到電容中并及時的釋放掉。而通常采用的方法為設(shè)置外置的制動電阻來消耗這部分能量以保持電梯的正常運(yùn)行，避免變頻器過壓的情況的發(fā)生。
[0003]上述采用制動電阻的消耗電能的方式會產(chǎn)生大量的熱量。由此，使得電梯系統(tǒng)需要配備相關(guān)的空調(diào)或者風(fēng)機(jī)等冷卻設(shè)備為電梯的驅(qū)動系統(tǒng)降溫以保持電梯的穩(wěn)定運(yùn)行。
[0004]現(xiàn)有的電梯制動方式，由電梯機(jī)械能產(chǎn)生的電能沒有得到利用，僅通過制動電阻轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)出去。而且，還需要設(shè)置額外的冷卻設(shè)備來消除這些熱能對系統(tǒng)運(yùn)行的影響，造成了極大的能耗與浪費(fèi)。
[0005]為降低能耗，現(xiàn)有一些能量反饋系統(tǒng)，采用將電能回輸至電網(wǎng)的方式進(jìn)行電機(jī)的制動。但這些能量反饋系統(tǒng)存在著在電能回輸時對電網(wǎng)造成一定的諧波污染，控制方式運(yùn)算復(fù)雜，不易實(shí)現(xiàn)以及整體控制系統(tǒng)需要重新設(shè)置，無法配合現(xiàn)有的變頻器(例如雙PWM變頻能量回饋方式)問題。
[0006]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電梯能量回饋裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中能量反饋系統(tǒng)容易導(dǎo)致諧波污染，設(shè)置復(fù)雜，無法與常用變頻器匹配的問題。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案:
[0009]—種電梯能量回饋裝置，其中，所述電梯能量回饋裝置包括主電路部分及控制電路部分；
[0010]所述主電路部分包括儲能電容器、三相IGBT全橋電路、濾波電路以及隔離二極管；
[0011]所述主電路部分的輸出端通過所述濾波電路與變頻器的輸入端子連接;所述主電路部分的輸入端通過所述隔離二極管與變頻器的母線連接;所述儲能電容器與變頻器的母線連接；
[0012]所述控制電路部分包括線電壓檢測電路、三相輸入電流檢測電路、直流電壓檢測電路以及微處理器；
[0013]所述線電壓檢測電路、三相輸入電流檢測電路及直流電壓檢測電路分別與所述微處理器連接，傳輸相應(yīng)的檢測信號;所述微處理器與所述主電路部分連接，依據(jù)所述檢測信號，輸出相對應(yīng)的PWM驅(qū)動信號至所述三相IGBT全橋電路。
[0014]所述的電梯能量回饋裝置，其中，所述儲能電容器為若干個80F，2.5V電容器串聯(lián)組成。
[0015]所述的電梯能量回饋裝置，其中，所述徼處理器型號為XE162FL。
[0016]所述的電梯能量回饋裝置，其中，所述濾波電路為電容電感濾波器。
[0017]有益效果:本實(shí)用新型提供的一種電梯能量回饋裝置，通過設(shè)置儲能電容，在電機(jī)機(jī)械能有限的轉(zhuǎn)化為電能時，將其存儲到儲能電容中。而在持續(xù)產(chǎn)生電能時，將其通過主電路部分進(jìn)行功率因素調(diào)整后，將產(chǎn)生的電能回輸至電網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。而且，設(shè)置了相對應(yīng)的取樣電路及控制器，能夠依據(jù)變頻器母線以及交流側(cè)輸入端的電壓情況進(jìn)行調(diào)整，避免對電網(wǎng)的污染。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電梯能量回饋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電梯能量回饋裝置與變頻器的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)用新型提供一種電梯能量回饋裝置。為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]如圖1及圖2所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種電梯能量回饋裝置。所述電梯能量回饋裝置包括主電路部分10及控制電路部分20。
[0022]所述主電路部分10包括儲能電容器100、三相IGBT全橋電路110、濾波電路120以及隔離二極管130。
[0023]圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電梯能量回饋裝置與變頻器的連接示意圖。如圖2所示，所述主電路部分的輸出端通過所述濾波電路120與變頻器的輸入端子連接(即如圖2所示的R、S、T端子)。具體的，所述濾波電路為電容電感濾波器，亦即由電容及電感組成的濾波器，用于濾除能量反饋系統(tǒng)產(chǎn)生的一些紋波信號，避免對電網(wǎng)的污染。
[0024]所述主電路部分的輸入端通過所述隔離二極管130與變頻器的母線連接。具體為分別在變頻器的直流母線P線和N線上設(shè)置兩個隔離二極管130。通過設(shè)置上述隔離二極管，能夠限制能量流動方向，使能量只能由母線流入能量反饋系統(tǒng)并輸入到電網(wǎng)中，避免系統(tǒng)環(huán)流。
[0025]所述儲能電容器30與變頻器的母線連接。通過設(shè)置上述儲能電容器以實(shí)現(xiàn)對電梯電機(jī)發(fā)電能量的暫時存儲。具體的，所述儲能電容器為若干個80F，2.5V電容器串聯(lián)組成。例如10到15個電容器串聯(lián)形成，容納一定的能量。
[0026]所述控制電路部分20包括線電壓檢測電路200、三相輸入電流檢測電路210、直流電壓檢測電路220以及微處理器230。
[0027]所述線電壓檢測電路200、三相輸入電流檢測電路210及直流電壓檢測電路220作為取樣電路，分別檢測相對應(yīng)的電壓，電流狀態(tài)，并與所述微處理器230連接，傳輸相應(yīng)的檢測信號。具體的，所述微處理器可以采用型號為XE162FL的微處理器。
[0028]所述微處理器230與所述主電路部分連接，依據(jù)接收獲得的檢測信號，輸出相對應(yīng)的PffM驅(qū)動信號至所述三相IGBT全橋電路，實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的控制與調(diào)整。
[0029]在實(shí)際使用中，本實(shí)用新型所述電梯能量回饋裝置的具體工作方式為:當(dāng)電機(jī)處于電動狀態(tài)時，電機(jī)從直流側(cè)的電容Cl(圖2中所示)中獲取能量進(jìn)行工作。此時能量反饋系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)。而當(dāng)電機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài)時，產(chǎn)生的能量會通過變頻器的逆變電路至所述電容Cl中，此時變頻器的整流橋部分因承受反壓而關(guān)斷，能量可以進(jìn)入所述儲能電容中，避免電壓的進(jìn)一步上升。
[0030]當(dāng)所述電機(jī)再生發(fā)電狀態(tài)持續(xù)時，母線電壓將持續(xù)上升，相應(yīng)的直流電壓檢測電路220獲取當(dāng)前電壓狀態(tài)，通過微處理器啟動所述能量反饋裝置，使其進(jìn)入工作狀態(tài)(此時，存儲在儲能電容中的電能也進(jìn)入所述能量反饋裝置中)，并將直流電能轉(zhuǎn)換為符合要求的交流電能(依據(jù)線電壓檢測電路200、三相輸入電流檢測電路210，根據(jù)一定的控制模式(控制策略)，例如基于電流的滯環(huán)比較控制以及幅相控制來調(diào)整開關(guān)管的頻率輸出至電網(wǎng)中。
[0031]本實(shí)用新型所述的電梯能量回饋裝置，根據(jù)電梯的運(yùn)行特點(diǎn)，設(shè)置額外的儲能電容來暫存電梯在短時再生發(fā)電時產(chǎn)生的能量，并在長時間再生發(fā)電時通過能量反饋裝置將電能回輸至電網(wǎng)中，能夠降低對于能量反饋裝置運(yùn)算量的需求，避免能量反饋裝置的短時重復(fù)啟動及關(guān)斷，降低了對電網(wǎng)的諧波污染，具有良好的應(yīng)用前景。
[0032]可以理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及本實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電梯能量回饋裝置，其特征在于，所述電梯能量回饋裝置包括主電路部分及控制電路部分； 所述主電路部分包括儲能電容器、三相IGBT全橋電路、濾波電路以及隔離二極管； 所述主電路部分的輸出端通過所述濾波電路與變頻器的輸入端子連接;所述主電路部分的輸入端通過所述隔離二極管與變頻器的母線連接;所述儲能電容器與變頻器的母線連接； 所述控制電路部分包括線電壓檢測電路、三相輸入電流檢測電路、直流電壓檢測電路以及微處理器； 所述線電壓檢測電路、三相輸入電流檢測電路及直流電壓檢測電路分別與所述微處理器連接，傳輸相應(yīng)的檢測信號;所述微處理器與所述主電路部分連接，依據(jù)所述檢測信號，輸出相對應(yīng)的PWM驅(qū)動信號至所述三相IGBT全橋電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯能量回饋裝置，其特征在于，所述儲能電容器為若干個80F，2.5V電容器串聯(lián)組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯能量回饋裝置，其特征在于，所述微處理器型號為XE162FL。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯能量回饋裝置，其特征在于，所述濾波電路為電容電感濾波器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電梯能量回饋裝置，其中，所述電梯能量回饋裝置包括主電路部分及控制電路部分；所述主電路部分包括儲能電容器、三相IGBT全橋電路、濾波電路以及隔離二極管；所述主電路部分的輸出端通過所述濾波電路與變頻器的輸入端子連接；所述主電路部分的輸入端通過所述隔離二極管與變頻器的母線連接；所述儲能電容器與變頻器的母線連接；所述控制電路部分包括線電壓檢測電路、三相輸入電流檢測電路、直流電壓檢測電路以及微處理器；所述微處理器與所述主電路部分連接，依據(jù)所述檢測信號，輸出相對應(yīng)的PWM驅(qū)動信號至所述三相IGBT全橋電路。
【IPC分類】B66B11/04, B66B1/06
【公開號】CN205241009
【申請?zhí)枴緾N201521072054
【發(fā)明人】廖東, 景學(xué)平
【申請人】深圳市圣達(dá)東升節(jié)能環(huán)保投資有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月21日