一种能量回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种能量回收装置，包括变频器及其驱动的电机，还包括分别从变频器外围并联连接至其直流母线两端的降压充电模块和逆变升压模块、同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的储能模块以及同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的逻辑控制回路。更优地，所述装置还可包括串联于所述逆变升压模块到直流母线接线端其中一端的第一开关、串联于所述降压充电模块到直流母线接线端其中一端的第二开关，所述第一、第二开关分别与所述逻辑控制回路相连。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能量回收装置，尤指一种用于电梯领域的带储能功能的能量回收装置。
技术介绍
现在用变频器驱动永磁同步曳引机的电梯拖动方式已经非常普遍。电梯重载运行时，变频器驱动电机转动，大量消耗电网电力，当电梯轻载运行时，变频器驱动电机转动消耗电网电力很少。轻载运行时，永磁同步曳引机相当于发电状态，曳引机发出的电能回流到变频器的直流母线上，变频器没有储存能量的功能，这些回收的电能不但不能存储，还导致直流母线的直流电压泵升，给变频器的正常运行带来了一定的隐患，为了不使直流母线的 直流电压过高，通常变频器装有放电电阻，当电压泵升到800V (视具体变频器型号而定)，变频器自动接通放电电阻，将部分电能转化成热能释放到空气中，以保证变频器的功率器件不被击穿、烧毁。通过放电电阻消耗的电能没有被利用起来，这是一种极大的浪费，在倡导环保节能的大背景下，应该想办法将浪费减少。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能量回收装置，将电梯轻载运行时产生的电能回收起来，在重载或紧急救援时再加以有效利用，从而节约宝贵的电能，减少浪费和污染。为了达到上述目的，本技术提供了一种能量回收装置，包括变频器及其驱动的电机，所述装置还包括分别从变频器外围并联连接至其直流母线两端的降压充电模块和逆变升压模块、同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的储能模块以及同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的逻辑控制回路。逻辑控制回路用于控制所述降压充电模块和逆变升压模块对储能模块进行充放电。更优地，所述装置还包括串联于所述逆变升压模块到直流母线接线端其中一端的第一开关、串联于所述降压充电模块到直流母线接线端其中一端的第二开关，所述第一开关和第二开关分别与所述逻辑控制回路相连。逻辑控制回路用于控制所述第一开关和第二开关的开关状态。所述装置还包括并联于直流母线两端的第一电压传感器，所述第一电压传感器与所述逻辑控制回路相连。第一电压传感器用于检测直流母线两端的电压值，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。所述装置还包括串联于逆变升压模块到对应所述第一开关的直流母线接线端中另一端的第一电流传感器、串联于降压充电模块到对应所述第二开关的直流母线接线端中另一端的第二电流传感器，所述第一电流传感器和第二电流传感器分别连接于所述逻辑控制回路。第一电流传感器和第二电流传感器用于检测逆变升压模块和降压充电模块充放电的电流情况，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。所述装置还包括并联于所述储能模块的第二电压传感器，所述第二电压传感器与所述逻辑控制回路相连。第二电压传感器用于检测储能模块两端的电压情况，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。所述逻辑控制回路还与应急救援系统相连。所述第一开关和第二开关分别为IGBT (绝缘栅双极型功率管)。所述储能模块为电容。更进一步地，所述电容为超级电容。本技术通过一种带有储能功能的能量回收装置，解决了电机轻载运行时产生的电能的回收利用的问题，节约了资源保护了环境；同时，所回收的电能储存于储能模块中，没有直接进入电网，减少了对电网的“污染”;另外，在电梯停电等紧急状况下，可通过所储存的电能驱动电梯的电机运转，从而使电梯到达安全的位置。附图说明图I是本技术能量回收装置一实施例的示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。本技术提供了一种能量回收装置，包括变频器及其驱动的电机，所述装置还包括分别从变频器外围并联连接至其直流母线两端的降压充电模块和逆变升压模块、同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的储能模块以及同时连接至所述降压充电模块和逆变升压模块的逻辑控制回路。逻辑控制回路用于控制所述降压充电模块和逆变升压模块对储能模块进行充放电；所述降压充电模块用于将高压直流转化为低压直流，起到了保护储能模块的作用；所述逆变升压模块用于将低压直流转化为高压直流，以便达到匹配使用的效果，同时，因为逆变升压模块是将储能模块中较低的直流电压先逆变为交流电压，再通过交交、交直转化为需要的电压，因此，在此过程中，若通过适当的配置和转化，也可以输出可供电机以外其他装置工作所需要的电压，此时可将储能模块作为其他装置的一个电源来使用。更优地，所述装置还包括串联于所述逆变升压模块到直流母线接线端其中一端的第一开关、串联于所述降压充电模块到直流母线接线端其中一端的第二开关，所述第一、第二开关分别与所述逻辑控制回路相连。逻辑控制回路用于控制所述第一、二开关的开关状态。所述装置还包括并联于直流母线两端的第一电压传感器，所述第一电压传感器与所述逻辑控制回路相连。第一电压传感器用于检测直流母线两端的电压值，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。所述装置还包括串联于逆变升压模块到对应所述第一开关的直流母线接线端中另一端的第一电流传感器、串联于降压充电模块到对应所述第二开关的直流母线接线端中另一端的第二电流传感器，所述第一、二电流传感器连接于所述逻辑控制回路。第一、二电流传感器用于检测逆变升压模块和降压充电模块充放电的电流情况，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。所述装置还包括并联于所述储能模块的第二电压传感器，所述第二电压传感器与所述逻辑控制回路相连。第二电压传感器用于检测储能模块两端的电压情况，并反馈给逻辑控制回路以便进行控制。 所述逻辑控制回路还与应急救援系统相连。所述逻辑控制回路的采集的信号可以是电机控制系统的控制信号、电流、电压传感器信号、应急救援信号，也可以是其他可输入的控制信号，通过这些信号来控制所述能量回收装置充放电回路的工作。所述第一、第二开关均为IGBT。所述储能模块为电容。更进一步地，所述电容为超级电容。如图I所示为本技术能量回收装置一实施例的示意图。保留原有变频器上的放电电阻，使其继续发挥钳制电压的作用，保护变频器不会被烧毁。工频输入2接三相380V交流电源，变频器驱动电机转动。降压充电模块、逆变升压模块从变频器的外围并联连接直流母线3，第一电压传感器并联在直流母线上，第一电流传感器串联在逆变升压模块到直流母线3接线端的正极端(也可以是负极)之间，第二电流传感器串联在降压充电模块6到直流母线3接线端的正极端(也可以是负极)之间，第一 IGBT串联在逆变升压模块到直流母线3接线端的负极端(也可以是正极)之间，第二 IGBT串联在降压充电模块到直流母线3接线端的负极端(也可以是正极)之间。储能模块分别连接至降压充电模块和逆变升压模块，第二电压传感器并联至储能模块。逻辑控制回路的控制信号或信号采集信号分别与第一电压传感器、第一电流传感器、第二电流传感器、第一 IGBT、第二 IGBT、降压充电模块、逆变升压模块、第二电压传感器连接。虚线箭头表示与逻辑控制回路的信号连接。以一台安川L1000A变频器为例，直流母线的静态电压是577V，重载电压是540V，轻载时产生的泵升电压被放电电阻钳止在800V。变频器静默状态下，第一电压传感器测得的电压是577V，逻辑控制回路关闭第一IGBT、第二 IGBT、降压充电模块、逆变升压模块。在实际应用中，由于电网环境等因素的不确定性，或不同的变频器静态电压的不同，或者是电机处于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史洪涛，
申请(专利权)人：北京升华电梯集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：