[发明专利]一种电梯控制系统

说明书

本发明提供一种能够提高电梯电路系统稳定性，及时有效消耗掉电路中的再生电能，保证电路中各电气部件安全，加强控制柜内部电气部件防护同时降低现场安装需求的电梯控制系统，包括控制柜体和变频器，变频器设置于控制柜内部，变频器通过动力电源线连接控制曳引机，所述变频器直流电路连接主动散热装置，电梯控制系统不设置制动电阻，控制柜壁不设置被动散热孔。本发明的有益效果是，本发明通过将曳引机工作产生的电能用于曳引机控制系统自身的散热，避免了能量的浪费，提高了散热系统工作的效率，降低了控制柜尺寸使得控制柜易于安装。

技术领域

本发明涉及一种电器控制系统，具体涉及一种电梯控制系统。

背景技术

目前市场上的电梯根据曳引机工作状态区分，电梯运行一般可分为四个工况：

1.空车上行或满载下行，即轿厢或对重较轻的一边上升，此时系统释放势能，曳引机工作在发电状态；

2.空车下行或满载上下，即轿厢或对重较重的一边下降，此时系统势能增加，曳引机工作在电动状态；

3.当电梯轿厢到达所在楼层减速制动时，系统释放势能，此时曳引机也工作在发电状态；

4.当电梯在半载或在接近半载状态下运行，此时曳引机工作在平衡或接近平衡工况，此时曳引机工作在电动状态。

如上所述：当电梯曳引机所传动的位能负载下放时，曳引机处在发电状态，传动系统中所储存的机械能经曳引机转换成电能，通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时，如果变频器中没采取消耗能量的措施，这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升，可能对变频器带来损坏。而目前市场上对这部分能量的处理一般是通过能耗制动电阻再转换为热能白白浪费掉了的。

电梯系统曳引机发电产生的能量，通过制动电梯转换为热能消耗，虽然能保证回路稳定，对变频器起到有效保护作用，但是制动电阻消耗电能时会导致机房温度升高，机房内的控制柜由于温度较高而存在电路安全隐患，另外控制柜内部变频器工作时自身也会发热，一般采用的散热方式为在控制柜柜体上开许多通风孔，通过控制柜内、外空气的温差实现空气对流即热交换进行散热，当制动电阻产生的热量导致机房温度升高时，控制柜柜体内、外空气温差较小，变频器散热效果较差，甚至控制柜柜体外侧空气温度更高时，变频器长时间不能散热或者散热不足，导致变频器使用寿命严重下降。此外控制柜柜体上开设的通风孔将导致灰尘、杂物很容易的进入控制柜内部，可能影响控制柜内部部分电气部件正常工作，严重时诱发电路短路、起火等危险情况。显然一种不影响机房温度升高，不增加现场安装需求，能有效消耗曳引机发电状态下产生的电能并且散热效果好，防护性强，安全可靠的电梯控制柜的研发迫在眉睫。

现有技术也有采用将变频器产生的电能回输至电网的技术方案，但是会对电网造成谐波污染。

现有技术中的控制柜如图2所示，外形尺寸较大，不利于现场环境安装，侧壁开有较多的通风口，容易导致灰尘、杂物进入，影响控制柜内部电气部件使用环境，影响控制柜内电气部件使用寿命，严重时，导电杂物进入控制柜，将导致控制柜内部电气部件短路、起火等安全风险。

现有技术中，电梯系统电路如图1所示：外部电网电能R1、S1、T1通过变频器输入接触器与变频器R、S、T对应连接，变频器调控电能后U、V、W通过变频器输出接触器与曳引电动机U1、V1、W1连接，控制曳引机；变频器P(+)、N(-)与制动单元连接，制动单元并联制动电阻R。

当系统势能增加，消耗电能，曳引机处于电动工作状态，制动单元不起作用；当系统势能减少或者系统减速制动，系统释放势能，曳引机处于发电状态，曳引机产生电能，回流到变频器直流回路，通过制动电阻R转化为热能消耗掉，保证电路稳定。制动电阻将能量转化为热能会增加控制柜的温度，影响曳引机散热，能量被白白浪费。