[实用新型]具有可控整流器的电梯控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电梯控制系统，特别涉及一种具有可控整流器的电梯控制系统。

背景技术

在经济高速发展的今天，绿色节能成为社会可持续发展的重要体现，“绿色”概念也成为电梯市场的发展主流。绿色节能环保电梯极有可能成为今后电梯市场的主导性产品，拥有其核心技术，就能够掌握了下一步竞争的主动权。绿色节能环保电梯的研究主要集中在电梯制造、配置以及安装、使用过程中的节能和减少环境污染等方面。在电梯控制系统中，电梯变频器作为关键部件成为实现绿色节能环保电梯的重要因素。

现有技术变频器中的整流部分，多为不可控整流器，如图1所示，现有技术的整流器，主要由二极管D1-D6构成，其中，D1与D2串联，D3与D4串联，D5与D6串联，串联后的D1与D2、D3与D4、D5与D6互相并联，三相电U_a、U_b、U_c分别连接D1与D2、D3与D4、D5与D6的连接点，充电电容C与分别构成串联的电路的D1与D2、D3与D4、D5与D6并联。

三相电波形图请参见图2，由于电流具有向最小阻力的路径流动的特性，使得六个二极管D1-D6中，始终只有2个处在导通状态，且同一串联电路中的两个二极管不会同时导通。在0-T/3的时间内，电压输出最大的为U_a相，而在前T/6的时间内，电压输出最小为U_b相，后T/6时间内，电压输出最小的为U_c相。则在0-T/3的时间内，二极管D1始终保持导通，而在前T/6的时间内，D4导通，后T/6时间内，切换至D6导通。也就是说，导通的二极管顺序为[D1，D4]、[D1，D6]。根据同样的原理，可以得到后续的二极管导通顺序为[D3，D6]、[D3，D2]、[D5，D2]、[D5，D4]，如此完成一个周期。

则整流器的输出波形请参阅图3，可以看到，整流器截取了波峰波形，该波峰波形可近似得被认为是直流电，整流器完成了从交流到直流的整流过程。

可以看到，作为变频器中重要组成部分的整流器，现有技术中存在以下缺陷：

1、整流过程不可控，则由于转换过程中的损耗，后续逆变器的输出电压通常小于0.98Uin(Uin为变频器输入电压)，限制了电机的可选范围。

2、需要独立于整流器的回馈设备，来向电网回馈能源，如专利号为：200620014092，专利名称为双变频节能型电梯拖动装置的专利，就记载了以下内容：一种双变频节能型电梯拖 动装置，包括电梯运行控制柜、设置在控制柜内的第一变频器及控制和处理单元，其特征在于，还包括设置在所述机柜内的回馈型制动单元，回馈型制动单元的正负端与所述第一变频器的直流母线的正负端子相连接，其交流端并接在与第一变频器的交流输入端。可以看到，为了提高能源回馈率，需要额外的设备。

3、由于电梯系统的电源通常直接连接到大楼的电源网络中，而现有技术的整流器不可控，回馈的电平容易产生不同步和谐波等问题，使得电梯系统成为较大的污染源之一。

此外，现有技术中的控制系统多存在保护措施不足，在突发状况下容易产生错误等问题。

因此，如何提供一种电梯控制系统，能够有效对整流器进行控制，提高电源回馈率及输出电平，保障回馈的电能具备同步、低谐波、无干扰，并提供充足的保护措施，已成为本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的所要解决的技术方案是提供一种具有可控整流器的电梯控制系统及控制方法，以解决现有技术的不足。

为解决上述技术方案，本实用新型提供一种具有可控整流器的电梯控制系统，包括：连接滤波后的三相电的预充电模块；连接所述预充电模块，将输入的三相电转换为电压高于所述三相电相电压三倍的直流电输出，并将高于设定值的输出电压的能量反馈回电网的可控整流器；连接所述可控整流器，将所述可控整流器输出的直流电转换为控制后续电机运转的可变交流电的逆变器；连接所述预充电模块、可控整流器、及所述逆变器，采集所述可控整流器的输入电流、输入电压及输出电压，控制所述预充电模块接通或短路，控制所述可控整流器同时进行三相电至直流电的转换及能量反馈，并控制所述逆变器进行直流电至可变交流电转换的控制器；其中，所述可控整流器包括由六个IGBT模块构成的整流IGBT模组，所述六个IGBT模块分别两两串联构成三组串联电路，所述三组串联电路并联在一起，且每个IGBT模块均由一个IGBT管、及并联在所述IGBT管的源极及漏极两端的二极管构成，每个IGBT管均在所述控制器的控制下导通或关断。