一種電梯能量回饋系統的製作方法
2023-04-26 19:56:01 1
專利名稱：一種電梯能量回饋系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電梯技術領域，特別是涉及一種將電梯時能儲存並加以利用的 電梯能量回饋系統。
背景技術：
電梯作為一種輸送工具，在建築工地、高層住宅等區域得到了廣泛的應用。現 有技術中，電梯一般採用交流變頻調速技術，即採用不可控整流，經濾波穩壓電容後通 過PWM控制逆變器輸出電壓頻率可變的交流電驅動曳引機，從而控制電梯運行。在電梯啟動運行達到最高行駛速度後其具有最大的機械動能，而在電梯達到最 近停靠層時電梯需減速制動，在這一過程中電梯曳引機處在發電狀態，釋放機械動能， 這些能量的釋放都將導致曳引電動機運行於超同步轉速狀態，即所謂發電狀態。此時， 電動機被反拖制動運行以滿足給定頻率下的轉速，由此產生的再生電能將反灌到變頻器 直流母線電容組側並形成高壓，危害供電電源和其它負載。在現有技術中，一般通過在電梯系統中設置電阻或制動單元對能量進行釋放， 而制動電阻在釋放能量的過程中將消耗大量的電能並產生大量的熱量和有害氣體，對環 境造成汙染，無法實現能量的回收再利用，資源利用效率較差。
實用新型內容本實用新型提供一種電梯能量回饋系統，對電梯處在發電狀態下回饋的能量進 行回收利用，實現了資源的優化利用。為了達到上述目的，本實用新型提出了一種電梯能量回饋系統，包括不可控整 流模塊、直流母線電容和第一逆變功率模塊組成的電梯驅動迴路，還包括能量回饋電 路，能量回饋電路由斬波電路、降壓變壓器、整流器和蓄電池依次串聯而成，其中，斬 波電路的輸入端並聯在第一逆變功率模塊的輸入端。作為本實用新型的電梯能量回饋系統的進一步改進，所述蓄電池之後依次串接 有第二逆變功率模塊和升壓變壓器。作為本實用新型的電梯能量回饋系統的進一步改進，該電梯能量回饋系統還包 括第三逆變功率模塊，該第三逆變功率模塊的一端與能量回饋電路並聯至第一逆變功率 模塊的輸入端，另一端接不可控整流模塊的輸入端。與現有技術相比，本實用新型提出的一種電梯能量回饋系統，對電梯處在發電 狀態下回饋的能量進行回收利用，將回饋的能量輸入電網或為電梯周邊負載進行供電， 實現了資源的優化利用，解決了現有技術中通過在系統中設置電阻和制動單元消耗能量 造成的環境汙染和資源浪費，具有較廣泛的實用價值。
圖1為本實用新型提出的一種電梯能量回饋系統的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的僅僅是本實用新型一部分，而不是全部的。基於本實用新型， 本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實用新型，都屬於 本實用新型保護的範圍。本實用新型提出了一種電梯能量回饋系統，包括不可控整流模塊、直流母線電 容和第一逆變功率模塊組成的電梯驅動迴路，還包括能量回饋電路，能量回饋電路由斬 波電路、降壓變壓器、整流器和蓄電池依次串聯而成，其中，斬波電路的輸入端並聯在 第一逆變功率模塊的輸入端。進一步地，蓄電池之後依次串接有第二逆變功率模塊和升壓變壓器。更進一步地，還包括第三逆變功率模塊，第三逆變功率模塊的一端與能量回饋 電路並聯至第一逆變功率模塊的輸入端，另一端接不可控整流模塊的輸入端。通過實施本實用新型提出的電梯能量回饋系統，對電梯處在發電狀態下回饋的 能量進行回收利用，將回饋的能量輸入電網或為電梯周邊負載進行供電，實現了資源的 優化利用。如圖1所示，為本實用新型是實施例提出的一種電梯能量回饋系統的電路原理 圖，包括不可控整流模塊、直流母線電容、第一逆變功率模塊、斬波電路、降壓變壓 器、整流器、蓄電池、第二逆變功率模塊、升壓變壓器和第三逆變功率模塊，其中，不可控整流模塊、直流母線電容和第一逆變功率模塊組成電梯驅動迴路，不可 控整流模塊用於三相輸入電源端輸入的交流電轉換成直流電，直流母線電容並聯在不可 控整流模塊的直流側對轉換的直流電進行濾波穩壓處理，第一逆變功率模塊用於將直流 可變電壓可變頻率的交流電，以驅動電動機，從而帶動電梯運行。斬波電路、降壓變壓器、整流器和蓄電池依次串聯連接構成能量回饋電路，斬 波電路的輸入端並聯在第一逆變功率模塊的直流側，能量回饋電路用於將電梯處在發電 狀態下產生的電能回饋並經過轉化後儲存在蓄電池中。在電梯上下行運動、調速或制動 過程中產生機械勢能和動能，電梯處在發電狀態輸出電能，經第一逆變功率模塊將電能 轉換成高壓直流電，並經斬波電路、降壓變壓器後整流器處理後存儲在蓄電池中，實現 對能量的回收。在蓄電池之後依次串接有第二逆變功率模塊和升壓變壓器，升壓變壓器接負 載，其中，第二逆變器用於將蓄電池中的直流電轉換成交流電，並經升壓變壓器升壓後 對負載進行供電。在停電狀態下，儲存在蓄電池中的電能可以獨立承擔電梯應急救援設 備的供電，以及電梯和周邊設施的照明負載、通風負載或通訊負載進行供電等，提高了 資源利用率。在本實用新型實施例中，還可以將電梯處在發電狀態下的電能反饋到電網中， 具體的，在電路中設置第三逆變功率模塊，第三逆變功率模塊的一端與能量回饋電路並 聯至第一逆變功率模塊的輸入端，另一端接不可控整流模塊的輸入端，將電梯發電狀態 下產生的電能經第三逆變功率模塊轉換後輸入電網，為電網輸入輔助應急電源。需要說明的是，斬波電路、降壓變壓器、整流器和蓄電池組成的迴路與第三逆變功率模塊所在迴路為並聯連接關係，即電梯發電狀態下產生的電能可以經斬波電路、 降壓變壓器和整流器後儲存在蓄電池中，也可以通過第三逆變功率模塊轉換後輸入電 網，並可以對上述兩種能量回收方式進行切換。在本實用新型實施例中，可以在電路中設置控制器，根據電梯發電狀態下回饋 電能的功率大小控制為蓄電池充電或向輸入電網，具體的，控制器可以通過對整流器和 第三逆變功率模塊的通斷電子元件進行PWM調製控制，優選的，在電路中採用高功率因 數整流器和高功率因數第三逆變功率模塊。當然，還可以在電路中設置開關進行手動控制，在此不再詳細贅述。通過在電梯系統中設置能量回饋裝置對能量進行回收，替代現有技術中設置在 系統中的電阻或制動單元，對電梯處在發電狀態下回饋的能量進行回收，直接供電梯及 周邊設施照明、通風、通訊用的電源，提高了資源利用率，另外，在電網停電時還可以 作為應急救援電源實現救援功能。通過實施本實用新型提出的電梯能量回饋系統，對電梯處在發電狀態下回饋的 能量進行回收利用，將回饋的能量輸入電網或為電梯周邊負載進行供電，實現了資源的 優化利用，解決了現有技術中通過在系統中設置電阻和制動單元消耗能量造成的環境汙 染和資源浪費，具有較廣泛的實用價值。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通 技術人員來說，在不脫離本實用新型原來的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些 改進和潤飾也應該視為本實用新型的保護範圍。以上實施案例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護範圍， 凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保 護範圍之內。
權利要求1.一種電梯能量回饋系統，包括不可控整流模塊、直流母線電容和第一逆變功率 模塊組成的電梯驅動迴路，其特徵在於，還包括能量回饋電路，能量回饋電路由斬波電 路、降壓變壓器、整流器和蓄電池依次串聯而成，其中，斬波電路的輸入端並聯在第一 逆變功率模塊的輸入端。
2.如權利要求1所述的電梯能量回饋系統，其特徵在於，蓄電池之後依次串接有第二 逆變功率模塊和升壓變壓器。
3.如權利要求1所述的電梯能量回饋系統，其特徵在於，該電梯能量回饋系統還包括 第三逆變功率模塊，第三逆變功率模塊的一端與能量回饋電路並聯至第一逆變功率模塊 的輸入端，另一端接不可控整流模塊的輸入端。
專利摘要本實用新型提出了一種電梯能量回饋系統，包括不可控整流模塊、直流母線電容和第一逆變功率模塊組成的電梯驅動迴路，還包括能量回饋電路，能量回饋電路由斬波電路、降壓變壓器、整流器和蓄電池依次串聯而成，其中，斬波電路的輸入端並聯在第一逆變功率模塊的輸入端。通過實施本實用新型，對電梯處在發電狀態下回饋的能量進行回收利用，將回饋的能量輸入電網或為電梯周邊負載供電，實現了資源的優化利用。
文檔編號H02P3/18GK201801247SQ201020541898
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月25日 優先權日2010年9月25日
發明者謝君 申請人:佛山市順德區鼎力電氣有限公司