[实用新型]扶梯再生电能回馈节电系统

说明书

技术领域

本实用新型属于扶梯节能技术领域，特别是一种采用共母线控制方式将扶梯的下行势能回馈给上行电能进行能源综合利用的扶梯再生电能回馈节电系统。

背景技术

自动扶梯是一种不断向上或向下长期运行的设备。在向下运行的过程中会产生大量的动能或势能，这些机械能可以通过曳引电动机转化为再生电能，在变频控制自动扶梯中，再生电能通常被转换为热能在制动电阻上白白消耗掉，浪费了大量的电能，通常这部分电能占自动扶梯用电量的10%～25%。尤其在商场、超市、火车站等场合使用的大量自动扶梯通常是上行、下行扶梯并排或交叉布置。扶梯上行时电动机工作在电动状态，需要消耗电能，扶梯上的人越多耗能越多；当扶梯下行时，电动机工作在发电状态，扶梯上的乘客越多，发电越多。采用变频控制扶梯可达到启动、运行平稳、舒适，降低启动电流减少对电网的冲击。但对于普通变频自动扶梯当扶梯下行时所发电能通常经过能耗电阻变为热能释放掉，这样会导致机房温度升高，电子元件老化速度加快，降低使用寿命。通常并排的两台扶梯为一台向上运行，另一台向下运行，若能够将下行扶梯所产生的电能利用来为上行扶梯提供能量，会节省大量电能，并能降低机房内温度，降低元件的老化速度。

现有扶梯节电控制装置采用变频器调速。利用设置在扶梯进出口红外光电传感气判断控制变频器的输出频率调节电机的转速，按有载人高速运行无载人低速运行达到节电的目的的。在扶梯全程运行过程中无载人低速运行时变频器输出频率在50赫兹以下节电效果明显，而有载人高速运行时变频器输出频率50赫兹节电效果差。对于客流量大的商业环境中，扶梯长时间运行于有载人高速运行时段加装变频器节电效果不明显；而且其造价很高，体积也大，还容易污染电网环境。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述问题，提供一种将下行扶梯的势能转换为电能并将这种再生能量通过共用直流母线回馈给上行扶梯，从而减少上行扶梯对输入功率的需求，达到节约电能的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是一种扶梯再生电能回馈节电系统，包括直流电源装置和感应变频装置，其特征在于所述的直流电源装置由直流电源、直流母线和直流母线过压保护器组成；所述的感应变频装置由红外传感控制器和变频逆变器组成。

所述的直流母线为变频逆变器、直流电源、直流母线过电压保护器的共用直流母线。

所述的红外传感控制器安装在扶梯上，由上行红外传感器、下行红外传感器和感应控制器组成。

所述的变频逆变器的输入和输出电路直线上依次安装了共阴式半桥整流二极管、直流接触器和支线快速熔断器。

本实用新型的有益效果是将多台自动扶梯的感应变频装置由共用的直流母线控制，多个变频逆变器直流电受电端支线并接，实现将下行扶梯的势能产生的再生电能传输到上行扶梯上，用来驱动上行扶梯的运行，任意一台下行，扶梯在发电状态下产生的能量通过直流母线补充给上行扶梯使用，下行扶梯人越多产生的能量就越多节电效果越好，达到有载人高速运行和无载人低速运行两个运行时段的全程节电目的；同时在下行扶梯运行时防止直流母线产生过电压，还并接了直流母线过电压保护器，防止直流母线过电压损坏变频逆变器；这样就实现了再生电能的即时有效利用，降低了电气系统的整体电源输入功率，而且造价增加很少，且不会干扰电网质量；本节电系统可扩展到将建筑内所有自动扶梯进行共母线控制，可达到最大的节能效果。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理示意图。

图2为本实用新型中的红外传感控制器的电路原理示意图。

图中：1.直流电源，2.直流母线，3.直流母线过压保护器，4.红外传感控制器、5.扶梯、6.变频逆变器、41.上行红外传感器、42.下行红外传感器、43.感应控制器、61.共阴式半桥整流二极管、62.直流接触器、63.支线快速熔断器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。

如图所示，在现有的扶梯5的直流电源1上安装直流母线过压保护器3，并将直流母线2装接成直流电源1、直流母线过压保护器3和多台扶梯5及其变频逆变器6共用的直流母线2；然后在扶梯5上安装红外传感控制器4和变频逆变器6；将上行红外传感器41安装在上行扶梯口，将下行红外传感器42安装在下行扶梯口，将感应控制器43和变频逆变器6连接；然后在变频逆变器6的输入和输出电路直线上依次安装共阴式半桥整流二极管61、直流接触器62和支线快速熔断器63；即做成了本实用新型一种扶梯再生电能回馈节电系统。

使用时，变频逆变器6根据红外传感控制器4产生的信号，在有人乘坐时，扶梯5以原有速度运行；当无人时，扶梯5减速到低速或停止运行；在两台扶梯同时运行时，直流电源1向扶梯甲的变频器逆变器6和扶梯乙的变频器逆变器6通过同一条直流母线2供电，两台扶梯上下逆向运行，当扶梯甲向下行运行时，扶梯甲的电动机处于发电状态，产生的电能通过扶梯甲的变频器逆变器6反馈给直流母线2，给上行的扶梯乙的电动机供电，使上行扶梯乙所需要的电能减少；反之当扶梯乙载人下行时发出电能同理可为扶梯甲上行时供电。