[發明專利]一種用于電梯的超級電容器電路及節能與應急平層方法

在審

• 申請號: 201410496467.X
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104218659A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 楊清云;吳開斌
• 申請（專利權）人: 快意電梯股份有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

技術領域

本發明涉及電梯技術領域，尤其涉及一種用于電梯的超級電容器電路及節能與應急平層方法。

背景技術

電梯的負載屬于位能式負載。電梯在負載運行過程中，處于消耗電能的狀態；電梯在制動過程中，電梯曳引機（電機）處于發電狀態，即電機的轉子在外力的拖動或負載的自身轉動慣量的作用下，此時的電機由電動機轉換為發電機，電機所發出的電能儲存在變頻器的直流母線的濾波電容中。如果不把這部分電能消耗掉，則變頻器直流母線的電壓會迅速升高，影響變頻器的正常工作。傳統的解決方法是，在變頻器內增加制動單元和制動電阻，將制動時產生的電能消耗在制動電阻上，變成熱能浪費掉。

另外，通常的電梯應急平層裝置采用的是UPS或ARD(自動救援裝置)。當外電網突然斷電時，應急裝置提供電能給電梯的控制系統、門系統和拖動系統，電梯在該電能的作用下應急平層并且開門，將被困乘客放出。UPS或者ARD需要采用蓄電池，壽命有限。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足而提供一種用于電梯的超級電容器電路及節能與應急平層方法，既可以達到不增加變頻器直流母線電壓的目的，又可達到節能和應急平層的目的。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種用于電梯的超級電容器電路，它包括超級電容器裝置、變頻器、變壓器和傳感器；所述超級電容器裝置包括封裝為一體的切換開關SW、逆變電路、超級電容器C和傳感器信號檢測電路SEN，該超級電容器裝置設置有EB1和EB2輸出信號端，L1、L2、L3三相電連接端以及R、S、T三相電連接端；逆變電路與R、S、T三相電連接端連接；所述超級電容器裝置的L1、L2、L3三相電連接端連接L1、L2、L3三相電源；所述超級電容器裝置的R、S、T三相電連接端分別連接變頻器的R、S、T端，變頻器的U、V、W端連接有曳引機M，變頻器的直流母線+、-兩端連接超級電容器C的+、-兩端；所述超級電容器裝置的S、T兩相電連接端連接變壓器的輸入端，變壓器的輸出端連接有門系統與控制系統電源、安全回路電源、抱閘回路電源；所述EB1和EB2輸出信號端連接電梯控制系統；所述傳感器安裝于變頻器的W端輸出動力線，動力線穿過傳感器的過孔，并連接傳感器信號檢測電路SEN。

所述超級電容器裝置包括過流保護電路、短路保護電路、過壓保護電路和欠壓保護電路。

一種用于電梯的節能與應急平層方法：?

當外電網正常供電時，通過超級電容器裝置內的切換開關SW，直接將L1、L2、L3三相電源與R、S、T三相電連接端分別導通，且切斷R、S、T三相電連接端與超級電容器裝置內的逆變電路的連接；

當外電網正常供電時，通過變頻器的直流母線+、-兩端向超級電容器裝置內的超級電容器C進行充電；

當電梯的曳引機處于發電制動過程時，產生的電能通過變頻器的直流母線+、-兩端向超級電容器裝置內的超級電容器C進行充電；

通過傳感器檢測變頻器的W端輸出動力線的電流方向，通過超級電容器裝置內的傳感器信號檢測電路SEN進行數據處理，確定電梯的曳引機處于消耗電能狀態，還是處于發電狀態；

當檢測到曳引機處于消耗電能狀態時，開啟超級電容器C的放電控制電路，將電能流回變頻器的直流母線；

當檢測到曳引機處于發電狀態時，開啟超級電容器C的充電控制電路，給電容器進行充電；

當外電網突然斷電時，開啟超級電容器C的放電控制電路，將一部分電能流回變頻器直流母線；將另外一部分電能通過超級電容器裝置的逆變電路逆變成交流電源，提供給變壓器，而后提供電源給門系統、控制系統、安全回路和抱閘回路；電梯在超級電容器C儲存的電能作用下，應急平層且開門，將被困于電梯轎廂內的乘客放出來；

超級電容器裝置提供EB1、EB2的輸出信號，將超級電容器裝置的工作狀態提示給電梯控制系統。

本發明有益效果為：本發明所述一種用于電梯的超級電容器電路及節能與應急平層方法，既可以達到不增加變頻器直流母線電壓的目的，又可達到節能和應急平層的目的。

附圖說明

圖1是本發明的電路原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。