備使用的是交流電,首先通過直流/交流轉換器70將直流母線輸出的直流電壓轉換為交流電壓,再將所述交流電壓提供給上述用電設備。由于下行扶梯對上述用電設備供能,可將上述用電設備原有的電源切斷。
[0039]上述扶梯系統能量回收裝置通過直流/交流轉換器70將第一直流母線的電壓轉換為交流電壓供扶梯系統的其他用電設備使用,減少了用于消耗多余回生能量的制動電阻的功率,有效提尚了能量利用效率。
[0040]上述扶梯系統能量回收系統可包括以下四種工況:
[0041]工況一:下行扶梯減下行速或者制動停止。在該工況下,下行扶梯產生的回生能量較少,可通過直流轉交流后將回生能量提供給扶梯上的其他設備使用。
[0042]工況二:下行扶梯重載運行。在該工況下,下行扶梯可產生較多的回生能量,此時,可通過兩直流母線之間的開關將回生能量從下行扶梯傳輸到上行扶梯;還可將下行扶梯產生的回生能量通過直流/交流轉換器轉換成交流后提供給扶梯系統的其他用電設備使用。
[0043]在該工況下,由于下行扶梯產生的回生能量較多,當上行扶梯和扶梯系統的其他用電設備消耗的能量小于下行扶梯產生的能量時,直流母線上的電壓會逐漸升高。此時,可通過一制動管將制動電阻連接到變頻器上以消耗多余的回生能量,使直流母線上的電壓趨于穩定。
[0044]工況三:上行扶梯停止運行。在該工況下,控制裝置控制第一直流母線與第二直流母線之間的開關斷開,下行扶梯通過直流/交流轉換器將電壓轉化為交流電壓之后提供給扶梯系統的其他用電設備使用。
[0045]工況四:一扶梯發生故障。在該工況下,故障電梯的控制器向比較器發送故障信號,比較器根據所述故障信號將兩直流母線之間的開關斷開。
[0046]如上所述,當下行扶梯重載下行時,產生的回生能量較多,可通過一制動管將制動電阻連接到變頻器上以消耗多余的回生能量,使直流母線上的電壓趨于穩定;當下行扶梯減速制動時,產生的回生能量較少,此時可斷開制動電阻與變頻器的連接。
[0047]本發明的扶梯系統能量回收裝置具有以下優點:
[0048](I)通過在兩臺扶梯的直流母線間設置開關,當開關閉合時,可將下行扶梯產生的能量提供給上行扶梯使用,減少了用于消耗多余回生能量的制動電阻的功率,有效提高了能量利用效率;
[0049](2)通過直流/交流轉換器將下行扶梯的直流母線上的電壓提供給扶梯的其他用電設備使用,進一步提高了能量利用效率;
[0050](3)能量通過兩臺設備間相互利用或者經直流轉交流后供扶梯的用電設備使用,成本較低,且可避免將有高次諧波的電能回饋電網而對電網造成影響;
[0051](4)當檢測到扶梯之一發生故障時,斷開兩扶梯的直流母線之間的連接,避免了將故障電壓傳輸到扶梯系統中,提高了扶梯系統的安全性能。
[0052]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0053]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,包括: 設于下行扶梯的第一變頻器;設于上行扶梯的第二變頻器;電壓比較器;第一開關;所述電壓比較器與第一變頻器的第一直流母線、第二變頻器的第二直流母線相連接,分別從第一直流母線、第二直流母線接收第一電壓和第二電壓,并根據所述第一電壓和第二電壓的差值向所述第一開關發送第一控制信號; 所述第一開關與第一直流母線、第二直流母線、電壓比較器相連接,根據所述第一控制信號斷開或閉合;閉合時,將第一扶梯產生的能量通過第一直流母線傳輸到第二直流母線供第二扶梯使用。2.根據權利要求1所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,當所述電壓比較器檢測到所述電壓差值在預設范圍內時,控制第一開關閉合;否則,控制第一開關斷開。3.根據權利要求1所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,還包括: 設于下行扶梯的第一控制器,所述第一控制器與電壓比較器相連接; 當檢測到下行扶梯發生故障時,所述第一控制器向電壓比較器發送第一故障信號;其中,所述第一故障信號表示下行扶梯發生故障; 所述電壓比較器根據所述第一故障信號控制第一開關斷開。4.根據權利要求1所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,還包括: 設于上行扶梯的第二控制器,所述第二控制器與電壓比較器相連接; 當檢測到上行扶梯發生故障時,所述第二控制器向電壓比較器發送第二故障信號;其中,所述第二故障信號表示上行扶梯發生故障; 所述電壓比較器根據所述第二故障信號控制第一開關斷開。5.根據權利要求3所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,還包括: 直流/交流轉換器;第二開關; 所述直流/交流轉換器與第一直流母線、第二開關相連接;所述第二開關的定觸頭與扶梯系統的用電設備相連接,動觸頭與直流/交流轉換器或市電相連接;所述第一控制器與所述第二開關相連接; 所述直流/交流轉換器將第一直流母線輸出的直流電壓轉換為交流電壓; 所述第一控制器根據下行扶梯的運行狀態向第二開關發送第二控制信號; 所述第二開關根據所述第二控制信號將動觸頭在直流/交流轉換器與市電之間切換;動觸頭切換到直流/交流轉換器時,將直流/交流轉換器輸出的交流電壓供給扶梯的用電設備。6.根據權利要求5所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,當所述第一控制器檢測到下行扶梯斷電時,控制第二開關的動觸頭切換到市電。7.根據權利要求5所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,當所述第一控制器檢測到下行扶梯發生故障時,控制第二開關的動觸頭切換到市電。8.根據權利要求3所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,還包括: 制動電阻,第三開關; 所述制動電阻與所述第三開關相連接,所述第三開關與所述第一控制器、第一變頻器相連接; 所述第三開關用于從第一控制器接收第二控制信號; 所述第三開關根據所述第二控制信號閉合或斷開;閉合時,連接制動電阻對第一直流母線和第二直流母線上的電壓進行分壓。9.根據權利要求8所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,第一控制器檢測到第一直流母線上的電壓升高時,控制第三開關閉合; 若第一控制器未檢測到第一直流母線上的電壓升高,控制第三開關斷開。10.根據權利要求1所述的扶梯系統能量回收裝置,其特征在于,所述電壓比較器包括: 比例衰減電路,濾波整流電路,模數轉換電路,比較電路,控制電路; 所述比例衰減電路將第一直流母線的電壓和第二直流母線的電壓按一定比例進行衰減,得到第一衰減電壓和第二衰減電壓; 所述濾波整流電路與所述比例衰減電路相連接,對所述第一衰減電壓和第二衰減電壓進行濾波和整流,得到第一濾波整流電壓和第二濾波整流電壓; 所述模數轉換電路與所述濾波整流電路相連接,將所述第一濾波整流電壓和第二濾波整流電壓轉換為第一數字電壓和第二數字電壓; 所述比較電路與所述模數轉換電路相連接,用于計算所述第一數字電壓和第二數值電壓的差值; 所述控制電路與所述比較電路、第一開關相連接,用于根據所述差值發送第一控制信號,控制所述第一開關斷開或閉合。
【專利摘要】本發明涉及一種扶梯系統能量回收裝置,包括:設于下行扶梯的第一變頻器;設于上行扶梯的第二變頻器;電壓比較器;第一開關;所述電壓比較器與第一變頻器的第一直流母線、第二變頻器的第二直流母線相連接,分別從第一直流母線、第二直流母線接收第一電壓和第二電壓,并根據所述第一電壓和第二電壓的差值向所述第一開關發送第一控制信號;所述第一開關與第一直流母線、第二直流母線、電壓比較器相連接,根據所述第一控制信號斷開或閉合;閉合時,將第一直流母線將產生的電能供給第二直流母線。上述扶梯系統能量回收裝置可將下行扶梯產生的能量提供給上行扶梯使用,減少了用于消耗多余回生能量的制動電阻的功率,有效提高了能量利用效率。
【IPC分類】B66B31/00
【公開號】CN105174017
【申請號】
【發明人】陳永金
【申請人】日立電梯(廣州)自動扶梯有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月31日