專(zhuān)利名稱(chēng)：絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬機(jī)械領(lǐng)域，涉及ー種絞車(chē)，尤其涉及ー種絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置。
背景技術(shù)：
目前常用的各種絞車(chē)，無(wú)論是機(jī)械式還是電動(dòng)式(參見(jiàn)圖I和圖2)，都會(huì)存在以下問(wèn)題絞車(chē)是ー種勢(shì)能性載荷，在傳統(tǒng)的傳動(dòng)控制系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)下放時(shí)的能量是要通過(guò)其它方式消耗，而在提升時(shí)又要滿足提升的カ矩需要，所以要消耗較大的功率。如果將儲(chǔ)能系統(tǒng)的功率在下放時(shí)存儲(chǔ)，在提升時(shí)放出，可實(shí)現(xiàn)能量的回收及減少在提升過(guò)程的沖擊力， 目前尚未有這類(lèi)的絞車(chē)系統(tǒng)出現(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量使用率高以及應(yīng)用范圍廣的絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型提供了一種絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，包括整流單元以及與整流単元相連的逆變器；其特殊之處在于所述絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置還包括電容、飛輪裝置以及飛輪；所述整流単元與逆變器并聯(lián)后分別與電容和飛輪裝置連接；所述飛輪裝置接入飛輪。上述飛輪裝置是能量存儲(chǔ)釋放的同步電機(jī)控制器。上述飛輪是飛輪儲(chǔ)能器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型提供的轎車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，將絞車(chē)下放時(shí)的產(chǎn)生的能量不通過(guò)其它方式消耗，而是儲(chǔ)存在FW飛輪中，在提升時(shí)為滿足提升的カ矩需要，將能量提供給絞車(chē)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了能量的回收利用，并減小了絞車(chē)系統(tǒng)上升時(shí)對(duì)電源或動(dòng)カ系統(tǒng)的沖擊。

圖I是傳統(tǒng)的機(jī)械式絞車(chē)結(jié)構(gòu)框架圖；圖2是傳統(tǒng)的電動(dòng)式絞車(chē)結(jié)構(gòu)框架圖；圖3是本實(shí)用新型所提供的儲(chǔ)能式絞車(chē)結(jié)構(gòu)框架示意圖；其中M-電動(dòng)機(jī)；FWP_飛輪裝置；FW_飛輪；BU_制動(dòng)單元；R_電阻；RF_整流單元；IV_逆變器。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖3，本實(shí)用新型的工作原理是將絞車(chē)系統(tǒng)下放時(shí)產(chǎn)生的功率儲(chǔ)存起來(lái)，在提升時(shí)放出，實(shí)現(xiàn)能量的回收利用，經(jīng)減少絞車(chē)系統(tǒng)對(duì)電源或動(dòng)カ系統(tǒng)的沖擊。[0015]儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可以滿足機(jī)械及電動(dòng)絞車(chē)。儲(chǔ)能絞車(chē)的結(jié)構(gòu)(I)機(jī)械式儲(chǔ)能系統(tǒng)絞車(chē)此結(jié)構(gòu)的構(gòu)成電動(dòng)機(jī)可以采用交流變頻的異步電動(dòng)機(jī)；飛輪裝置采用同步電機(jī)控制器；整流是用于系統(tǒng)初次啟動(dòng)時(shí)為電動(dòng)機(jī)提供激勵(lì)電流。(2)電動(dòng)式儲(chǔ)能絞車(chē)由圖可見(jiàn)機(jī)械與電動(dòng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是相同的，因此在此系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮系統(tǒng)的同一性與互換性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則I)電動(dòng)機(jī)的電壓選擇為現(xiàn)在鉆機(jī)用的最多的系統(tǒng)，電機(jī)為600和690V ；2)逆變器的標(biāo)準(zhǔn)直流母線電壓。UED :直流母線的額定電壓。UMAX :直流母線制動(dòng)電阻的開(kāi)放電壓。URffO :飛輪向直流母線輸出時(shí)的電壓(發(fā)電)儲(chǔ)能。UFffI :飛輪向直流母線輸入時(shí)的電壓(電動(dòng))儲(chǔ)能。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析機(jī)械式絞車(chē)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向是不變的，所以要增加兩個(gè)傳感器。DffD :絞車(chē)速度編碼器，安裝絞車(chē)滾筒上，測(cè)量絞車(chē)滾筒轉(zhuǎn)速；LT :懸重傳感器，安裝在司鉆層懸重液壓管線上，測(cè)量絞車(chē)系統(tǒng)的懸重。在絞車(chē)提升ri載荷增加|=>飛輪發(fā)電。在絞車(chē)下放n載荷增加飛輪儲(chǔ)能1^1。a.電動(dòng)機(jī)在發(fā)電狀態(tài)。b.逆變器的電壓為UED < UD < UMax。c.絞車(chē)為下放運(yùn)行。
r PM<0 P飛輪>0 O 條件 ^ UED<UD<UMAX
V下放4.儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要求I)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)為交流系統(tǒng)。2)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)具有交流并聯(lián)功能。3)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)在并聯(lián)時(shí)有以下兩條。a)輸入輸出電流的負(fù)荷分配及平衡。b)儲(chǔ)能與放能過(guò)程的能量存放的平衡。3)控制的邏輯關(guān)系流(I)放能(由飛輪系統(tǒng)向交流系統(tǒng)送電)。a.電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)狀態(tài)。b.電動(dòng)機(jī)的逆變器電壓為UED。[0048]發(fā)電動(dòng)作的條件
權(quán)利要求1.一種絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，包括整流單元以及與整流単元相連的逆變器；其特征在于所述絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置還包括電容、飛輪裝置以及飛輪；所述整流單元與逆變器并聯(lián)后分別與電容和飛輪裝置連接；所述飛輪裝置接入飛輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，其特征在于所述飛輪裝置是能量存儲(chǔ)釋放的同步電機(jī)控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，其特征在于所述飛輪是飛輪儲(chǔ)能器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置，包括整流單元以及與整流單元相連的逆變器；該絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置還包括電容、飛輪裝置以及飛輪；整流單元與逆變器并聯(lián)后分別與電容和飛輪裝置連接；飛輪裝置接入飛輪。本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量使用率高以及應(yīng)用范圍廣的絞車(chē)用交流電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能裝置。
文檔編號(hào)H02J15/00GK202374052SQ20112056062
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者趙敏, 邢連鮮 申請(qǐng)人:西安寶德自動(dòng)化股份有限公司