[實用新型]一種電梯再生能量有源負載并網回饋控制裝置

有效

• 申請號: 201020692246.7
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN201946992U
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 蘇先進;杜偉;王志東;洪開慧
• 申請（專利權）人: 廈門科華恒盛股份有限公司;漳州科華技術有限責任公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 連耀忠

技術領域

本實用新型涉及電梯能源再生利用控制領域，特別是一種電梯再生能量有源負載并網回饋控制裝置。

背景技術

電梯已普遍用于生活中，轎箱式電梯系統存在“對重”裝置，當電梯重載下行或空載上升時，為保持勻速運行，需要制動，在向下運行狀態下勢能在減少，系統對外做功。另外，電梯停止過程中，電動機減速制動，都會產生再生能量，此時的電動機相當于在發電。這些再生能量對變頻器產生能量反灌，使其母線電壓急劇升高。為了吸收這部分能量，傳統的電梯系統采用制動電阻，將能量完全通過電阻發熱消耗掉，其缺點是純粹的耗電，能耗指標低，增加了電梯的運營成本；或者用DC/DC轉換將能量存儲于蓄電池中，電池存儲容量有限，不能高效利用再生能量。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有的缺點，采用電梯再生能量有源負載并網回饋控制，利用回饋控制，動態監測與控制再生能量，達到高效的DC/AC轉換和最大限度收集與利用再生能量，并把吸收的能量轉為三相再生電回饋到電網中孔，實現控制反饋到電網能量隨電梯再生能量的變化而變化。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種電梯再生能量有源負載并網回饋控制裝置，該回饋裝置為功率可控的DC/AC電路，它主要包括：與電網相連接的電梯系統，該電梯系統具有一個變頻器；該回饋控制系統還包括：

一高頻PWM驅動脈沖電路和功率開關管控制電路，該高頻PWM驅動脈沖電路的輸入接變頻器，是對電梯變頻器的直流母線電壓進行采樣并轉換成PWM驅動波信號輸出；

一電網/電梯系統輸出電流整流采樣電路；

一電網/電梯系統輸出電壓采樣電路；以及

一功率開關管控制電路，該功率開關管控制電路的輸入分別接高頻PWM驅動脈沖電路的輸出、電網/電梯系統輸出電流整流采樣電路和電網/電梯系統輸出電壓采樣電路，是將電網輸出電流采樣和輸出交流電壓采樣，與反映直流母線電壓的PWM驅動波信號進行比較，輸出功率開關管驅動信號，組成回饋控制。

所述的高頻PWM驅動脈沖電路由電流感應器芯片IC1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6，電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6和電容C7組成；芯片IC1的第2腳輸出端直接接入直流母線電壓采樣；芯片IC1的第1腳輸出端接電阻R2與電容C5的并聯回路，再串接電阻R1接入直流母線電壓采樣；芯片IC1的第3腳接地；芯片IC1的第4腳串接電容C4、電容C3，電阻R5的一端接入+5V電壓，電阻R5的另一端接電容C2和芯片IC1的第4腳，電容C2、電容C3的另一端接地；芯片IC1的第5腳接地；芯片IC1的第6腳接電阻R6，串接電容C6濾波，電容C6一端接電阻R6另一端，電容C6另一端接地，電阻R4、電阻R3并聯一端接入直流母線電壓采樣和電容C1一端，電阻R4、電阻R3并聯另一端接輸出驅動信號PWM，電容C1另一端接地；芯片IC1的第7腳接+V電壓；芯片IC1的第8腳接+5V電壓，電容C7的一端端接+5V電壓，電容C7的另一端接地。

所述的功率開關管控制電路由比較器IC2、比較器IC3、比較器IC4、比較器IC5、比較器IC6、比較器IC7，電阻R8、電阻R9、電阻R10，電容C8、電容C9、電容C10組成；該控制電路輸入量有輸出電流整流采樣、驅動信號PWM、輸出交流電壓采樣，輸出為上功率管驅動信號和下功率管驅動信號；驅動信號PWM接比較器IC2的正輸入端，+5V電壓接入比較器IC2負輸入端，比較器IC2的比較輸出信號經電阻R8與電容C8低通濾波后接比較器IC3的正輸入端；輸出電流采樣信號輸出端接入比較器IC3的負輸入端，電容C9的一端接地，電容C9的另一端接比較器IC3的負輸入端；電阻R9的一端接比較器IC3的正輸入端，電阻R9另一端接比較器IC3的負輸入端，比較器IC3輸出端經串接電阻R10與電容C10濾波后分別接入比較器IC4和比較器IC6的正輸入端，比較器IC4、比較器IC6的負輸入端分別接地；輸出交流電壓采樣分別接入比較器IC5的負輸入端和比較器IC7的正輸入端，比較器IC5的正輸入端接入下線設定值VL，比較器IC7的負輸入端接入上線設定值VH；比較器IC4與比較器IC5的輸出信號共同產生下功率開關管導通信號，比較器IC6和比較器IC7的輸出信號共同產生上功率開關管導通信號。

本實用新型有益效果是：電路結構簡單，吸收功率可實現精確調準，所需成本低且實用性強適用范圍廣。

本實用新型通過控制功率開關管的導通和關斷，控制回饋電流，以平衡直流母線上的電壓值，該裝置具有以下技術優點：