[发明专利]无电解电容器的电梯驱动逆变器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无电解电容器的电梯驱动逆变器系统，特别涉及一种使用新型变频电路的无电解电容器电梯驱动逆变器系统，该新型变频电路的使用可使传统的系统无需使用大容量的电解电容器，从而使其不必使用初始充电电路，该新型变频电路还可以使传统的系统不必使用直流电抗器和阻尼电阻，并且也可以实现能够再生能源的四象限交流电动机控制系统。

背景技术

通常，如图1所示，传统电梯交流电动机的控制系统采用的方法是通过电力单元使用三相二极管整流器电路20将来自电力单元10的交流电转换为直流电后，通过使用逆变器来驱动一个电动机的电动机组40。

此时，由于二极管整流器电路的特点，能量无法再生，上述方法要求使用一个阻尼电阻50。同时，为了吸收由逆变器30重新产生的瞬态能量，直流链路中需要使用一个大容量电解电容器60作为反馈电力的存储元件。

然而，考虑到电解电容器60的使用寿命问题，以及日益增长的电力输入端电流谐波问题。另外，存在一个问题在于同时使用初始充电电路70是必要的，以便能够抑制初始充电电流。

另外，由于使用了初始充电电路70，产品的成本增加并且可靠性降低。另外，直流电抗器用来抑制电流谐波存在压降问题和降低逆变效率的问题。

发明内容

相应的，本发明已经解决了上述发生在现有技术中的问题，并且本发明还提供一种无电解电容器的电梯驱动逆变器系统，该系统使用一种新型的变频电路，以保证传统的系统中无须使用大容量的电解电容器，从而不必对电路进行初始充电，该新型变频电路还可以使得传统系统不必使用直流电抗器和阻尼电阻，并且也可以实现能够再生能源的四象限交流电动机控制系统。

根据本发明的一方面，提供一个无电解电容器的电梯驱动逆变器系统，该系统驱动从一个电力单元的三相输入电力获得持续(直流)电流能量后，通过逆变器的方式驱动交流电动机，电梯驱动逆变器系统包括：一个滤波器单元，用于降低电流的谐波元素，该滤波器单元包含在电力单元内；一对三相变频器，其连接在滤波器单元和电动机单元之间用于并行驱动交流电动机，其中电力的输入端电路包括一个双向整流器电路，电力的输出端电路包括一个电压型逆变器从而使得来自于电力单元的电力通过二极管传输到电动机单元，并且来自于电动机单元的能量通过一个有源开关进行传输以便作为电力再生。

优选地，电力单元的输出侧包含一个辅助二极管整流器，该二极管整流器用来测量电力的电压以便产生一个开关信号。

优选地，双向整流器电路的输出侧包含一个小容量缓冲电容器，该电容器用于抑制直流链路电压的火花型电压波动。

根据上述本发明，由于使用的变频电路中包含一个双向整流器电路，因此电梯电动机驱动系统可以不使用大容量的电解电容。因此，初始充电电路也不是必要的，并且可以除去直流电抗器和阻尼电阻。此外，也可以实现能够再生能源的四象限交流电动机控制系统。从而电梯驱动系统可以获得效率提高，体积减小，成本降低等优势。

另外，该系统具有有益的功效从而可以用于不同领域的电动机驱动系统，如家庭的空调系统和制冷系统，办公楼内的降温和加热暖通和空调系统，工业领域用于工厂自动化的工业机器人及设备、起重机、电动车辆、高速铁路等。

附图说明

本发明上述及其他的目的，特征和优点从下列结合附图的详细叙述中将会变得更明显，其中，

图1为电路框图，表示电梯的传统交流电动机的控制系统；

图2为电路框图，表示根据本发明的无电解电容器的电梯驱动逆变系统；

图3(a)～图3(c)为曲线图，表示根据本发明的无电解电容器的电梯驱动逆变系统交流/直流变频器内双向整流器电路的开关波形；

图4(a)和图4(b)为电路框图，表示根据本发明的无电解电容器电梯驱动系统内的辅助二极管整流器获取的感应信号，双向整流器电路的操作状态；

图5为电路框图，表示根据本发明的无电解电容器电梯驱动系统的交流/直流变频器内双向整流器电路的等效电路图。

具体实施方式

下文将参考附图对本发明的具体实施例进行描述。