[发明专利]电梯电能回馈装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯电能回馈装置，属于电梯节电设备。

背景技术

现有电梯大多数没有加装电梯节电设备，仅少数电梯采用节能型的电梯主机。节能型电梯主机就是永磁同步无齿轮主机，该主机只是耗电量相对低，仅在耗能方面采用了相应的技术措施，而在产能方面没有采用任何技术措施。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够将电梯运行及制动过程中产生的泵升直流电压转换成交流电回馈到电网中的电梯电能回馈装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

本发明包括有直流电压检测电路、过零检测电路、自动控制电路、隔离电路、逆变器；直流电压检测电路的输入端接变频器直流母线，直流电压检测电路的输出端接自动控制电路的输入端，过零检测电路的输入端接交流电网，过零检测电路的输出端接自动控制电路的输入端，逆变器的输入端接变频器直流母线；逆变器的控制端经隔离电路接自动控制电路的输出端，逆变器的输出反馈给交流电网。

本发明还包括有逆变器故障检测电路和逆变器输出交流电流检测电路；逆变器故障检测电路的输入端接逆变器的故障信号输出端，逆变器故障检测电路的输出端接自动控制电路的输入端；逆变器输出交流电流检测电路的输入端接逆变器的交流输出端，逆变器输出交流电流检测电路的输出端接自动控制电路的输入端。

本发明的有益效果是节省电梯能耗，延长电梯使用寿命。

以普通住宅电梯为例：一部变频电梯，如果处于发电状态运行，在空载运行的时候，每次发出来的电能约为0.2度左右。据有关数据统计，每年每台电梯平均运行次数大概在20-30万次，这样就有约10万次左右处于发电状态。如果楼层不高，按每次发电0.1度来计算，每年每台电梯能节电1万度。

本发明的工作原理如下：

本发明通过直流电压检测电路检测变频器直流母线电压，将变频器制动过程中的泵升直流电压由逆变器逆变为交流电压，并且通过过零检测电路对交流电网相位、频率的检测，由自动控制电路调整使逆变后的交流电压与交流电网达到同频率、同相位，然后反馈到交流电网，达到节约电能的目的。

电梯变频器直流母线电压升高原理：

采用变频调速的电梯启动运行达到最高运行速度后具有最大的机械动能，电梯到达目标楼层前要逐步减速到电梯运行停止运动为止，这一过程是电梯曳引机释放机械动能的过程。

升降电梯还是一个势能性负载。为了均匀拖动负载，电梯曳引机拖动的负载由载客轿厢和对重平衡块组成，只有当轿厢载重量约为50％(1吨载客电梯乘客为7人左右)时，轿厢和对重平衡块才相互平衡，否则，轿厢和对重平衡块就会有质量差，使电梯运行时产生机械势能(电梯重载下行和轻载上行时会产生这种势能)。

电梯运行中多余的机械能(含以上所说的势能和动能)，通过曳引机和变频器转换成直流电能储存在变频器直流回路中的电容中。此时电容就好比一个小水库，回送到电容中的电能越多，电容上的电压就越高(好比水库水位超高)，此电压就是变频器直流母线电压。本电能回馈装置在变频器直流母线电压超过一定值时，就会进行回馈工作，将此电压逆变为交流电压，反馈给公共电网，既可防止母线电压过高产生故障，又可节省电能。

附图说明

图1为本发明的原理框图。

图2为自动控制电路的电路原理图。

图3为过零检测电路，直流电压检测电路，逆变器输出交流电流检测电路的电路原理图。

图4为逆变器、隔离电路、逆变器故障检测电路的电路原理图。

具体实施方式

由图1-4所示的实施例可知，它包括有直流电压检测电路、过零检测电路、自动控制电路、隔离电路、逆变器；直流电压检测电路的输入端接变频器直流母线，直流电压检测电路的输出端接自动控制电路的输入端，过零检测电路的输入端接交流电网，过零检测电路的输出端接自动控制电路的输入端，逆变器的输入端接变频器直流母线；逆变器的控制端经隔离电路接自动控制电路的输出端，逆变器的输出反馈给交流电网。

本实施例还包括有逆变器故障检测电路和逆变器输出交流电流检测电路；逆变器故障检测电路的输入端接逆变器的故障信号输出端，逆变器故障检测电路的输出端接自动控制电路的输入端；逆变器输出交流电流检测电路的输入端接逆变器的交流输出端，逆变器输出交流电流检测电路的输出端接自动控制电路的输入端。