一種風光節(jié)能電梯控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種風光節(jié)能電梯控制裝置,包括轎廂;與三相交流電的線路相連的三相電源控制開關(guān);三相整流濾波器;與三相整流濾波器輸出端的直流母線相連的曳引電機驅(qū)動器;曳引電機;驅(qū)動控制器;電連接于直流母線上的第一單向?qū)ㄆ骷?;風光蓄能電瓶;直流逆變升壓器;電連接于風光蓄能電瓶和直流逆變升壓器之間,與驅(qū)動控制器的控制輸出端相連的電瓶輸入控制開關(guān);電連接于直流逆變升壓器與直流母線之間的第二單向?qū)ㄆ骷?;連接于直流母線,電流輸出端分別與轎廂和驅(qū)動控制器相連,用于降壓的DC/DC變換器,上述裝置能夠降低將綠色能源供電并入電梯控制裝置中的成本,并實現(xiàn)在市電供電和綠色能源供電之間無擾動切換。
【專利說明】
一種風光節(jié)能電梯控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電梯設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風光節(jié)能電梯控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]民用電梯使用具有鮮明的時間特點,早晨上班和晚上下班時使用頻率高,其它時段使用頻率很低,其運行特點是高峰時段耗電量大,其它時段耗電量小,由于安裝空間和發(fā)電效率的限制,風能和太陽能的輸出功率不大,但可以較長時間地穩(wěn)定輸出,如將其儲存并在耗電高峰時段使用,不僅可實現(xiàn)節(jié)能,而且在良好氣象條件下甚至可以實現(xiàn)不消耗市電的綠色運行。
[0003]為使用綠色能源實現(xiàn)電梯的節(jié)能運行,一般情況下是使用風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,并將電能儲存在蓄能電瓶中作為綠色儲能,其中綠色儲能為直流電,然后通過三相逆變器將蓄能電瓶中的低壓直流電能變換成與三相交流市電相容的交流電源,然后將其與市電組合使用,用于驅(qū)動電梯運行。然而,這種配置存在如下缺點:系統(tǒng)復(fù)雜、構(gòu)建成本高、效率低,將直流電瓶儲能變換為三相正弦交流電需要較多的大功率開關(guān)器件,控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,為實現(xiàn)正弦輸出需要體積龐大的濾波器件;另外,電瓶儲能轉(zhuǎn)換為三相正弦交流電效率低,不利于綠色能源的高效率使用。如果將逆變器輸出與三相交流電配合使用,存在著兩種不同能源之間無擾動切換問題,如切換時間間隔過大,容易造成電梯運行故障。
[0004]綜上所述,如何將綠色能源供電融入電梯控制裝置中,同時降低將綠色能源供電并入電梯控制裝置中的成本,提高綠色能源利用率,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種風光節(jié)能電梯控制裝置,能夠?qū)⒕G色能源供電融入電梯控制裝置中,同時降低將綠色能源供電并入電梯控制裝置中的成本,提高綠色能源利用率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種風光節(jié)能電梯控制裝置,包括轎廂,與三相交流電的線路相連的三相電源控制開關(guān)、三相整流濾波器,與三相整流濾波器輸出端的直流母線相連的曳引電機驅(qū)動器,與所述曳引電機驅(qū)動器相連的曳引電機,以及控制輸出端與所述三相電源控制開關(guān)、曳引電機驅(qū)動器、轎廂的控制接口相連的驅(qū)動控制器,還包括:
[0008]電連接于所述三相整流濾波器輸出端的直流母線上的第一單向?qū)ㄆ骷?br>[0009 ]用于存儲風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電能的風光蓄能電瓶;
[0010]設(shè)置于所述風光蓄能電瓶的輸出端的直流逆變升壓器;
[0011 ]電連接于所述風光蓄能電瓶和所述直流逆變升壓器之間,與所述驅(qū)動控制器的控制輸出端相連的電瓶輸入控制開關(guān);
[0012]輸入端電連接于所述直流逆變升壓器輸出端,且輸出端電連接于所述直流母線的第二單向?qū)ㄆ骷?br>[0013]連接于所述直流母線,電流輸出端分別與所述轎廂和驅(qū)動控制器相連,用于降壓的DC/DC變換器。
[0014]優(yōu)選的,所述三相整流濾波器的輸出電壓高于所述直流逆變升壓器的輸出電壓。
[0015]優(yōu)選的,所述第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷鶠榘雽?dǎo)體單向?qū)ㄆ骷?br>[0016]本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置,將風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能存儲后接入電梯控制裝置,可替代三相交流電驅(qū)動電梯系統(tǒng)運行,以節(jié)約電梯的用電費用,或作為應(yīng)急電源在市電斷電時供電梯運行使用,本裝置以曳引電機驅(qū)動器的直流母線為目標,將綠色能源所產(chǎn)生的低壓直流電變換為符合直流母線電壓需求的高壓直流電,通過第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷淖饔茫c三相交流電路中的電能在母線位置實現(xiàn)有效融合,供曳引電機驅(qū)動器使用,與現(xiàn)有技術(shù)相比省去了三相正弦交流逆變器,提高了綠色能源的利用率,同時降低了系統(tǒng)制造成本,且驅(qū)動控制器和轎廂所需的低壓直流電源通過連接在母線的DC/DC變換器直接變換得到,無需外接其他低壓供電線路,簡化了線路結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置原理框圖;
[0019]圖2為本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置無擾切換狀態(tài)圖。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型的核心是提供一種風光節(jié)能電梯控制裝置,能夠?qū)⒕G色能源供電融入電梯控制裝置中,同時降低將綠色能源供電并入電梯控制裝置中的成本,提高綠色能源利用率。
[0021]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]請結(jié)合圖1和圖2,圖1為本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置原理框圖;圖2為本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置無擾切換狀態(tài)圖。
[0023]本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置,包括轎廂,與三相交流電的線路相連的三相電源控制開關(guān)、三相整流濾波器,與三相整流濾波器輸出端的直流母線相連的曳引電機驅(qū)動器,與曳引電機驅(qū)動器相連的曳引電機,以及控制輸出端與三相電源控制開關(guān)、曳引電機驅(qū)動器、轎廂的控制接口相連的驅(qū)動控制器,電連接于三相整流濾波器輸出端的直流母線上的第一單向?qū)ㄆ骷?用于存儲風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電能的風光蓄能電瓶;設(shè)置于風光蓄能電瓶的輸出端的直流逆變升壓器;電連接于風光蓄能電瓶和直流逆變升壓器之間,與驅(qū)動控制器的控制輸出端相連的電瓶輸入控制開關(guān);輸入端電連接于直流逆變升壓器輸出端,且輸出端電連接于直流母線的第二單向?qū)ㄆ骷?連接于直流母線,電流輸出端分別與轎廂和驅(qū)動控制器相連,用于降壓的DC/DC變換器。
[0024]本實用新型的具體實施例中,上述風光節(jié)能電梯控制裝置,三相整流濾波器的輸出電壓高于直流逆變升壓器的輸出電壓,優(yōu)選的,第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷鶠榘雽?dǎo)體單向?qū)ㄆ骷?,用于保證市電供電和綠色能源供電之間的無擾動(零切換時間)切換。
[0025]本實用新型以曳引電機驅(qū)動器直流母線為目標,將外部輸入能源變換為符合直流母線電壓要求的電能,以實現(xiàn)輸入能源的有效融合,具體的,風光蓄能電瓶輸出的電能,經(jīng)過直流逆變升壓器逆變升壓后通過第二單向?qū)ㄆ骷?,與依次經(jīng)過三相整流濾波器和第一單向?qū)ㄆ骷蟮碾娔芨邏哼B接于直流母線,三相整流濾波輸出與直流逆變升壓輸出共用一條高壓直流母線,該高壓直流母線既是曳引電機驅(qū)動器的高壓輸入線又是DC/DC變換器的高壓輸入線,驅(qū)動控制器按轎廂的轎廂接口輸入的控制命令控制曳引電機驅(qū)動器輸出驅(qū)動曳引電機的命令,曳引電機驅(qū)動器在驅(qū)動控制器的控制下,經(jīng)過大功率開關(guān)器件輸出符合曳引電機要求的驅(qū)動電流,驅(qū)動控制器除了與曳引電機驅(qū)動器和轎廂控制連接同時與三相電源控制開關(guān)和電瓶輸出控制開關(guān)控制連接。
[0026]第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷膽?yīng)用,使得市電直流高壓和風光電能高壓哪個輸出電壓高哪個為直流母線供電,優(yōu)選的,采用半導(dǎo)體單向?qū)ㄆ骷?,因為不存在機械轉(zhuǎn)換部件,因此可以很好的追蹤并導(dǎo)通較高電壓的電源,可以實現(xiàn)兩種能源供電方式的無擾(零切換時間)切換,通過人為設(shè)計風光蓄能電瓶逆變升壓電壓值,使其略低于三相交流電路中經(jīng)過三相整流濾波后輸出的電壓值,在驅(qū)動控制器的控制作用下,能夠?qū)崿F(xiàn)以下四種工作狀態(tài):
[0027]第一種,三相交流市電及風光蓄能電瓶接通,風光蓄電瓶充電,波谷運行:三相交流電和風光蓄能電瓶同時供電,因三相整理濾波輸出電壓高于直流逆變升壓輸出電壓,固風光蓄能電瓶輸出功率很小,僅為直流逆變升壓空載功耗,電梯運行主要從三相交流電源吸收能量,風光蓄能電瓶處于備份狀態(tài),可以通過綠色能源對風光蓄電瓶進行充電作業(yè),此狀態(tài)可用作電梯白天空閑時段使用,即用電波谷時使用;
[0028]第二種,三相交流市電斷開,風光蓄能電瓶接通,波峰及應(yīng)急運行:將三相交流電斷開,此時直流母線處與風光蓄能電瓶電路相連的一端電壓較高,電路導(dǎo)通,此時使用綠色能源驅(qū)動電梯工作,可作為三相交流電停電時的應(yīng)急供電,或者當風光蓄能電瓶蓄能充足,又處于用電高峰時段,可以人工主動控制斷開三相交流電的輸入,由風光蓄能電瓶驅(qū)動電梯系統(tǒng)運行,實現(xiàn)綠色能源經(jīng)濟效益和社會效益最大化;
[0029]第三種,三相交流市電接通,風光蓄能電瓶斷開,風光蓄能電瓶維護或無綠色能源功能:使用三相交流電源為電梯系統(tǒng)供電,風光蓄能電瓶與電梯系統(tǒng)斷開,風光蓄能電瓶可進行離線維護作業(yè);
[0030]第四種,三相交流市電斷開,風光蓄能電瓶斷開,安全狀態(tài)或維修:三相交流電路和風光蓄能電瓶電路均斷開,以進行整個控制裝置的維護作業(yè)。
[0031]本實用新型所提供的風光節(jié)能電梯控制裝置,將風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能存儲后接入電梯控制裝置,可替代三相交流電驅(qū)動電梯系統(tǒng)運行,以節(jié)約電梯的用電費用,或作為應(yīng)急電源在市電斷電時供電梯運行使用,本裝置以曳引電機驅(qū)動器的直流母線為目標,將綠色能源所產(chǎn)生的低壓直流電變換為符合直流母線電壓需求的高壓直流電,通過第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷淖饔?,與三相交流電路中的電能在母線位置實現(xiàn)有效融合,供曳引電機驅(qū)動器使用,與現(xiàn)有技術(shù)相比省去了三相正弦交流逆變器,提高了綠色能源的利用率,同時降低了系統(tǒng)制造成本,且驅(qū)動控制器和轎廂所需的低壓直流電源通過連接在母線的DC/DC變換器直接變換得到,無需外接其他低壓供電線路,簡化了線路結(jié)構(gòu),可提高電梯控制裝置的通用性,第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷捎冒雽?dǎo)體單向?qū)ㄆ骷?,實現(xiàn)三相交流電路供電和風光蓄能電瓶供電的無擾動(零切換時間)切換。
[0032]以上對本實用新型所提供的一種風光節(jié)能電梯控制裝置進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種風光節(jié)能電梯控制裝置,包括轎廂,與三相交流電的線路相連的三相電源控制開關(guān)、三相整流濾波器,與三相整流濾波器輸出端的直流母線相連的曳引電機驅(qū)動器,與所述曳引電機驅(qū)動器相連的曳引電機,以及控制輸出端與所述三相電源控制開關(guān)、曳引電機驅(qū)動器、轎廂的控制接口相連的驅(qū)動控制器,其特征在于,還包括: 電連接于所述三相整流濾波器輸出端的直流母線上的第一單向?qū)ㄆ骷?用于存儲風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的電能的風光蓄能電瓶; 設(shè)置于所述風光蓄能電瓶的輸出端的直流逆變升壓器; 電連接于所述風光蓄能電瓶和所述直流逆變升壓器之間,與所述驅(qū)動控制器的控制輸出端相連的電瓶輸入控制開關(guān); 輸入端電連接于所述直流逆變升壓器輸出端,且輸出端電連接于所述直流母線的第二單向?qū)ㄆ骷?連接于所述直流母線,電流輸出端分別與所述轎廂和驅(qū)動控制器相連,用于降壓的DC/DC變換器。2.如權(quán)利要求1所述的風光節(jié)能電梯控制裝置,其特征在于,所述三相整流濾波器的輸出電壓高于所述直流逆變升壓器的輸出電壓。3.如權(quán)利要求1所述的風光節(jié)能電梯控制裝置,其特征在于,所述第一單向?qū)ㄆ骷偷诙蜗驅(qū)ㄆ骷鶠榘雽?dǎo)體單向?qū)ㄆ骷?br>【文檔編號】B66B1/06GK205500478SQ201620300710
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】張建波
【申請人】天津天為電梯有限公司