[發(fā)明專利]一種LC濾波電梯能量回饋裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410143286.9
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103944184A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣青;王彥清;萬健如;呂小兵
• 申請（專利權(quán)）人: 天津鑫寶龍電梯集團有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/01
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電梯控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種LC濾波電梯能量回饋裝置。

背景技術(shù)

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)進程的加快，許多城市建筑都開始向垂直方向發(fā)展。作為高層建筑中的主要交通工具，樓層越多，電梯的能耗就越大，能源節(jié)約型社會的發(fā)展對電梯節(jié)能的要求就越高，智能、高效、環(huán)保將成為未來電梯業(yè)的發(fā)展趨勢和共同目標。

在電梯變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電梯作為位能性負載，在重載下行、輕載上行或制動時，曳引機處于再生發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生的再生電能通過逆變器轉(zhuǎn)換為直流電，傳輸?shù)街绷髂妇€側(cè)電容上并產(chǎn)生泵升電壓，這部分電壓如果不能及時處理，將嚴重威脅系統(tǒng)安全。為保證電梯安全運行并合理利用這部分電能，實現(xiàn)安全節(jié)能運行，如何處理電梯再生能量成為解決問題的關(guān)鍵。

電梯再生能量的處理主要分為耗能型和回饋型兩種，目前使用較多的技術(shù)方案是將電梯再生能量回饋至電網(wǎng)，如中國專利文獻“分離式自充電電梯能量回饋裝置”（公開號為CN101565138A）提出利用隔離二極管將能量回饋單元并聯(lián)在電網(wǎng)和電梯變頻調(diào)速系統(tǒng)的直流側(cè)之間即為回饋型方案的應(yīng)用。隨著分布式電源的發(fā)展，生產(chǎn)生活對電網(wǎng)電能質(zhì)量的要求提高，國家對并網(wǎng)系統(tǒng)的饋電質(zhì)量制定了嚴格的標準要求，這種結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)關(guān)鍵在于再生能量的處理，不僅需要將再生能量逆變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻率同相位的交流電，更需要有效抑制諧波。電梯能量回饋濾波器通常包括L，LC和LCL三種類型，L型濾波器結(jié)構(gòu)簡單，但對開關(guān)紋波的濾除效果不明顯，高頻特性差，加大電感量提高濾波效果將造成系統(tǒng)體積大；LCL型濾波器對高次諧波的抑制效果好，但其為三階系統(tǒng)，系統(tǒng)控制復(fù)雜，參數(shù)設(shè)計復(fù)雜且易發(fā)生諧振，威脅系統(tǒng)穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、性能穩(wěn)定、體積小且成本低的LC濾波電梯能量回饋裝置。

本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種LC濾波電梯能量回饋裝置，包括三相不可控整流模塊、直流母線側(cè)電容、三相全橋可控逆變模塊、電梯曳引機及并網(wǎng)逆變器；三相不可控整流模塊、直流母線側(cè)電容、三相全橋可控逆變模塊和電梯曳引機依次相連接，三相全橋可控逆變模塊同時經(jīng)并網(wǎng)逆變器后連接三相電網(wǎng)，還包括LC濾波器、隔離二極管和穩(wěn)壓電容，所述的LC濾波器接入并網(wǎng)逆變器輸出端和三相電網(wǎng)之間，所述的穩(wěn)壓電容與并網(wǎng)逆變器輸入端并聯(lián)，所述的隔離二極管的P極與直流母線側(cè)電容正極連接，該隔離二極管的N極與穩(wěn)壓電容正極連接。

而且，所述的LC濾波器為對稱型電路。

而且，所述的LC濾波器由第一濾波電感L1、第二濾波電感L2、第三濾波電感L3、第一濾波電容C1、第二濾波電容C2和第三濾波電容C3組成，所述第一濾波電感L1、第二濾波電感L2、第三濾波電感L3的一端分別與并網(wǎng)逆變器的交流輸出端連接，第一濾波電感L1、第二濾波電感L2、第三濾波電感L3的另一端連接三相電網(wǎng)并分別與第一濾波電容C1、第二濾波電容C2和第三濾波電容C3連接。

而且，所述的第一濾波電容C1、第二濾波電容C2和第三濾波電容C3之間為星型連接。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

1、本電梯能量回饋裝置采用LC濾波器能夠有效濾除高次諧波，而且參數(shù)設(shè)計簡單，具有濾波效果好、控制簡單、體積小、成本低等特點。

2、本電梯能量回饋裝置的能量回饋部分獨立性好，能量回饋電路的工作不影響原有電梯變頻調(diào)速驅(qū)動電路正常運行，系統(tǒng)安全性能較高。

3、本電梯能量回饋裝置充分利用7.5KW及其以下小功率電梯系統(tǒng)具有線路等效電阻大的特點，通過網(wǎng)側(cè)等效電阻可以有效抑制振蕩，濾除并網(wǎng)電流高次諧波，且不產(chǎn)生額外損耗，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，社會效益和經(jīng)濟效益明顯。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體電路示意圖；

圖2為本發(fā)明的LC濾波器細節(jié)電路圖。

圖中，1：三相不可控整流模塊，2：直流母線側(cè)電容，3：三相全橋可控逆變模塊，4：電梯曳引機，5：隔離二極管，6：穩(wěn)壓電容，7：并網(wǎng)逆變器，8：LC濾波器。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述。