[發(fā)明專利]節(jié)能控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310300301.1
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103350935A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王少何;陳喜生;王心正;馬繼安;劉自雄;孟偉
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南中建建科機械有限公司
• 主分類號: B66B1/06
• 分類號: B66B1/06;H02J3/38
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及升降機控制領(lǐng)域，特別地，涉及一種用于升降機控制的節(jié)能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，交流電機變頻調(diào)速技術(shù)已被廣泛應(yīng)用。如施工升降機領(lǐng)域，由于施工升降機啟動時的啟動電流大，且在下行過程中存在較大的勢能，每次停機時機械沖擊大，將變頻調(diào)速應(yīng)用于施工升降機后，施工升降機由變頻調(diào)速器控制逐漸加速至給定速度，運行平穩(wěn)、機械沖擊小，且施工升降機的耗電量由小逐漸變大，無沖擊電流。當(dāng)施工升降機下行時，利用施工升降機自身的勢能拖動電動機運行，耗電量小。因此，變頻控制的施工升降機與普通的采用交流接觸器直接控制電動機驅(qū)動的升降機相比，節(jié)能效率在40%以上。

一般一臺施工升降機有兩個吊籠同時延標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上下運行，兩邊吊籠有兩套獨立的電控裝置，也就是說在變頻施工升降機中有兩套獨立的變頻控制系統(tǒng)。目前，對低壓變頻器來說，其主電路模式幾乎是統(tǒng)一的電壓型，交--直--交電路，即整流——交流轉(zhuǎn)直流電路，濾波電路，IGBT逆變電路——直流變交流電路的原理來完成電動機的調(diào)速，從而驅(qū)動變頻施工升降機調(diào)速運行。在變頻施工升降機運行中，施工升降機上行時，變頻器向外輸出功率，當(dāng)施工升降機下行時，由于吊籠、吊籠內(nèi)載重的勢能拖動電動機運行，這時電動機處在發(fā)電狀態(tài)，電動機所發(fā)的電量通過IGBT的續(xù)流二極管整流后疊加在變頻器的整流電路上，從而引起變頻器直流母線電壓升高，習(xí)慣上常常把施工升降機下行時電動機所發(fā)的這部分電能叫再生能量。如果電動機發(fā)出的這部分再生能量不被消耗掉，會引起變頻器直流母線側(cè)電壓的升高，從而影響變頻器的正常運行。現(xiàn)有的通用的變頻器再生能量處理方式為能耗制動，即當(dāng)再生能量引起變頻器母線電壓升高到某一值時，制動單元控制再生能量以熱能方式通過能耗制動單元來消耗。因此，變頻器的再生能量就被白白浪費掉了，而且由于能耗制動單元在消耗這部分再生能量時會產(chǎn)生大量熱量，嚴(yán)重影響施工升降機和變頻器的運行環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種節(jié)能控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的升降機下行或者制動情形下生成的再生能量無法回收利用的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種節(jié)能控制系統(tǒng)，適用于升降機，升降機包括吊籠，吊籠在電動機的驅(qū)動下做升降運動，該節(jié)能控制系統(tǒng)包括節(jié)能控制單元及變頻驅(qū)動單元；

節(jié)能控制單元，包括整流電路及能量回饋電路;

整流電路經(jīng)直流母線與變頻驅(qū)動單元連接，用于將輸入電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸出至直流母線;

變頻驅(qū)動單元，與直流母線連接，用于將直流母線上的直流電經(jīng)逆變電路轉(zhuǎn)換為頻率電壓可調(diào)的交流電驅(qū)動電動機工作；

能最回饋電路，位于直流母線與輸入電網(wǎng)之間，用于在升降機下行或者制動過程中將直流母線上的再生能量回饋至輸入電網(wǎng)。

進(jìn)一步地，直流母線上經(jīng)供電電纜連接多個變頻驅(qū)動單元，多個變頻驅(qū)動單元共用直流母線上的直流電。

進(jìn)一步地，能量回饋電路包括電壓檢測模塊、處理器、驅(qū)動模塊及逆變模塊;

電壓檢測模塊，用于檢測直流母線上的直流電壓并將檢測直流電壓的檢測信號輸出至處理器;

處理器，用于根據(jù)檢測信號控制驅(qū)動模塊工作;

逆變模塊，與直流母線連接，用于根據(jù)驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號將直流母線上的再生能量逆變成交流電輸出至輸入電網(wǎng)。

進(jìn)一步地，直流母線上還并聯(lián)有用于消耗直流母線上再生能量的能耗制動單元。

進(jìn)一步地，逆變模塊為由IGBT組成的逆變器。

進(jìn)一步地，供電電纜上設(shè)有過流檢測模塊及開關(guān)單元，開關(guān)單元的控制端與過流檢測模塊的輸出端連接，開關(guān)單元根據(jù)過流檢測模塊的輸出信號導(dǎo)通或者斷開供電電纜。

進(jìn)一步地，過流檢測模塊為電流互感器、分流器或者霍爾元件。

進(jìn)一步地，開關(guān)單元為繼電器或者接觸器。

進(jìn)一步地，能量回饋電路還設(shè)有故障輸出繼電器，故障輸出繼電器與開火單元的控制端連接，以控制開關(guān)單元的導(dǎo)通或者斷開。

進(jìn)一步地，整流電路為二極管整流橋、可控硅整流橋或者由IGBT組成的四象限變流器。

本發(fā)明具有以下有益效果：