[實用新型]帶應急的起重機能量回饋裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120245703.2
• 申請日: 2011-07-13
• 公開（公告）號: CN202218025U
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 范元勛;卜廷春;原徐成;李水水
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J7/00;B66C15/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本實用新型涉及起重機節(jié)能和應急的領域，特別是一種帶有應急功能的起重機能量回饋裝置。?

背景技術

以往的起重機大都采用轉子串電阻調速，在起升調速過程中，在調速電阻上有大量的能量損耗，調速系統(tǒng)的綜合性能指標較差，效率較低，繞線轉子異步電動機有集電環(huán)和電刷，它們要求定期維護，由集電環(huán)和電刷引起的故障較為常見，再加上大量繼電器、接觸器的使用，致使現(xiàn)場維護量較大，調速系統(tǒng)的故障率較高。?

在電梯應用領域，其帶應急的回饋的裝置也是類似的裝置，其應急功能主要是防止電梯電網(wǎng)斷電時，讓電梯返回到離停電位置最近的樓層，從而避免不必要的意外，其節(jié)能主要是利用電梯下降和減速時做的功反饋回電網(wǎng)和蓄電池，從而達到節(jié)能的目的。?

近年來為了減少起重機的能耗，出現(xiàn)了變頻改造，就是利用變頻器實現(xiàn)變頻調速，其節(jié)能裝置主要是利用重物下降時的勢能，將其轉化為與電網(wǎng)一致的電壓反饋回電網(wǎng)。雖然避免了使用電阻和大量的接觸器，節(jié)省了電能，但是沒有考慮一種突發(fā)情況，就是當起重機正在吊重時，電網(wǎng)突然掉電，雖然制動器會制動，但是小到幾噸大到幾十噸的重物吊在空中，不光對起重機，對人員的安全也是一種威脅。?

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于提供一種具有應急和能量回饋功能的起重機節(jié)能回饋裝置，它能夠實現(xiàn)起重機正常工作時能量回饋的功能以及電網(wǎng)斷電時的應急功能。?

實現(xiàn)本實用新型目的的技術解決方案為：一種帶應急的起重機能量回饋裝置，該裝置通過直流母線與起重機控制柜內變頻器的直流母線端相連，包括?

—控制板，與起重機控制柜和各單元模塊相連，當起重機工作時，各個檢測單元向控制板發(fā)送信號；

—充電回路，其一端與直流母線端相連，一端與蓄電池相連；

—蓄電池，用來存儲應急時所需的直流電，其一端與充電回路相連，一端與電壓檢測單元和升壓回路相連；

—逆變回路，用以將應急直流電轉變?yōu)榻涣麟姡┙o起重機控制柜使用，其一端與直流母線端相連，一端與升壓回路相連；

—斷電檢測單元，其一端與控制板相連，一端與交流電網(wǎng)相連，當交流電網(wǎng)斷電的時候，向控制板發(fā)出斷電信號；控制板起用蓄電池的應急用直流電，其直流電經(jīng)過逆變回路轉化為交流電。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點：當起重機正常作業(yè)，重物下降產(chǎn)生重力勢能，轉化為電能，這部分電能通過起重機控制柜變頻器的直流母線端輸出直流電，直流電經(jīng)過充電回路，給蓄電池進行充電，在蓄電池上安裝有電壓檢測模塊，當蓄電池充滿電時，其電壓檢測裝置就會向控制板發(fā)出警告信號，通過控制開關，斷開其充電回路，連通直流母線和逆變回路，通過逆變回路將直流電轉化為交流電，由于這種交流電成分有諧波成分，如果直接回饋回電網(wǎng)，將會影響電源的品質，所以在逆變回路和電網(wǎng)之間有濾波回路，為了保險起見，不影響居民用電，還在電網(wǎng)上加上了市網(wǎng)隔離開關裝置。?

附圖說明

圖1是本實用新型裝置的結構示意圖。?

圖2是本實用新型逆變回路的示意圖。?

圖3是本實用新型濾波回路的示意圖。?

圖4是本實用新型充電回路的示意圖。?

具體實施方式

本實用新型的工作原理如下：當起重機正常作業(yè)，重物下降產(chǎn)生重力勢能，轉化為電能，這部分電能通過起重機控制柜變頻器的直流母線端輸出直流電，直流電經(jīng)過充電回路，給蓄電池進行充電，在蓄電池上安裝有電壓檢測模塊，當蓄電池充滿電時，其電壓檢測裝置就會向控制板發(fā)出警告信號，通過控制開關，斷開其充電回路，連通直流母線和逆變回路，通過逆變回路將直流電轉化為交流電，由于這種交流電成分有諧波成分，如果直接回饋回電網(wǎng)，將會影響電源的品質，所以在逆變回路和電網(wǎng)之間有濾波回路，為了保險起見，不影響居民用電，還在電網(wǎng)上加上了市網(wǎng)隔離開關裝置，從而有效地保證了電源的品質。其應急功能主要體現(xiàn)在：當電網(wǎng)斷電的時候，其斷電檢測單元檢測出電網(wǎng)的信號，將信號反饋回控制板，控制板立即發(fā)送信號給蓄電池，并且接通蓄電池和升壓回路之間的開關，經(jīng)過升壓過后的直流電在經(jīng)過逆變電路轉化為交流電，供給起重機控制柜，由于電網(wǎng)一斷電，其起升電機的制動裝置，就會將電機制動，鎖死在半空中，所以起重機控制柜，首先解鎖制動裝置，然后控制起升電機，將吊在半空中的重物放回到地面。?

所述裝置主要包括：?

—斷電檢測單元，其一端連接交流電網(wǎng)，一端連接控制板，其主要功能就是當電網(wǎng)斷電的時候，向控制板發(fā)出斷電信號，使控制板做出應急的調整。