專利名稱：高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及節(jié)能技術(shù)應用領(lǐng)域，特別是一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置。
背景技術(shù)：
隨著變頻器(電動機變頻交流驅(qū)動器)在エ業(yè)界的深入與普及應用，節(jié)能效果非常顯著。此外，生產(chǎn)エ藝的改進、生產(chǎn)效率的提高、生產(chǎn)質(zhì)量的提高也達到了令人滿意的效果。某些方面，甚至超出了人們的想象。但是，變頻器在起重、提升、電梯、離心機、大型風機、油田抽油機等ー些特殊領(lǐng)域應用時，為了保證正常生產(chǎn)，其再生電能均被制動電阻白白的浪費掉了。高效再生電能并網(wǎng)發(fā)電裝置目的在于將這些被浪費掉的再生電能進行自動回收和反饋給電網(wǎng)(并網(wǎng)發(fā)電)，進ー步提高節(jié)電率的同時，緩解電網(wǎng)的供電壓力。解決并完善了同類產(chǎn)品性能不穩(wěn)定而帶來的嚴重后果。其中，以電梯為例，隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，電梯應用越來越廣泛，據(jù)統(tǒng)計我國到2009年初全國電梯保有量超過100萬臺，成為世界上電梯超級大國。一部普通的電梯每天約用電50-150度，按照每臺電梯每天用電量100度 來算，每天消耗電能約為10000萬度，毎年消耗電能為364億度，國家黃河小浪底工程毎年發(fā)電量平均為51億度，可見電梯消耗電能巨大。單單在ー個領(lǐng)域的運用，即可為國家節(jié)約大量的電能。高效再生電能并網(wǎng)發(fā)電裝置在技術(shù)上采用對直流母線接入無極性限制設(shè)計；恒流逆變與恒壓逆變模式自動實時切換。恒壓逆變模式優(yōu)先(本裝置啟動運行后，立即進行PID運算，將再生電能電壓始終穩(wěn)定在電網(wǎng)電壓的108%左右；從而實現(xiàn)高效并網(wǎng)回饋，同時，有效保護變頻器等設(shè)備的安全運行)；通過模塊化組合，可廣泛應用于太陽能并網(wǎng)發(fā)電和小型風能并網(wǎng)發(fā)電行業(yè)的并網(wǎng)高效逆變。在技術(shù)領(lǐng)域真正實現(xiàn)了性能穩(wěn)定、使用安裝方便，更易于大面積普及推廣的全新改變。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決上述問題，設(shè)計了一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置。實現(xiàn)上述目的本實用新型的技術(shù)方案為，一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，包括與電機相連接的變頻器主電路和與變頻器主電路并聯(lián)的高效再生電能回饋裝置，高效再生電能回饋裝置的結(jié)構(gòu)為電能傳輸電路上并聯(lián)由直流母線電壓檢測器和電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路連接而成的電流支路，直流母線電壓檢測器、電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路和人機界面都與CPU連接，電網(wǎng)電壓跟蹤檢測電路、電網(wǎng)電壓相序鎖定電路、電網(wǎng)電壓相序識別電路和回饋電網(wǎng)電流檢測電路的兩個接線端分別連接CPU和電流支路，CPU通過驅(qū)動控制單元與電能傳輸電路連接。所述驅(qū)動控制單元是由IGBT極限保護電路、IGBT驅(qū)動電路和PID電流調(diào)節(jié)器三部分連接構(gòu)成的。所述IGBT驅(qū)動電路與電能傳輸電路的上的繼電器連接。所述IGBT極限保護電路、IGBT驅(qū)動電路和PID電流調(diào)節(jié)器分別與CPU連接。[0008]利用本實用新型的技術(shù)方案制作的高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，與變頻器配合使用，使變頻節(jié)能系統(tǒng)的節(jié)電率提升到更高的層面，同時，加強了相關(guān)設(shè)備的制動效果，縮短了相關(guān)設(shè)備的制動時間，提高生產(chǎn)力。
圖I是本實用新型所述高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，I、繼電器；2、PID電流調(diào)節(jié)器；3、電能傳輸電路；4、直流母線電壓檢測器；5、電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路；6、電流支路；7、人機界面；8、電網(wǎng)電壓跟蹤檢測電路；9、電網(wǎng)電壓相序鎖定電路；10、電網(wǎng)電壓相序識別電路；11、回饋電網(wǎng) 電流檢測電路；12、IGBT極限保護電路；13、IGBT驅(qū)動電路。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行具體描述，如圖I是本實用新型所述高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，電能傳輸電路3上并聯(lián)由直流母線電壓檢測器4和電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路5連接而成的電流支路6，直流母線電壓檢測器、電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路和人機界面7都與CPU連接，電網(wǎng)電壓跟蹤檢測電路8、電網(wǎng)電壓相序鎖定電路9、電網(wǎng)電壓相序識別電路10和回饋電網(wǎng)電流檢測電路11的兩個接線端分別連接CPU和電流支路，CPU通過驅(qū)動控制單元與電能傳輸電路連接。其中，所述驅(qū)動控制單元是由IGBT極限保護電路12、IGBT驅(qū)動電路13和PID電流調(diào)節(jié)器2三部分連接構(gòu)成的；所述IGBT驅(qū)動電路與電能傳輸電路的上的繼電器I連接；所述IGBT極限保護電路、IGBT驅(qū)動電路和PID電流調(diào)節(jié)器分別與CPU連接。生產(chǎn)過程中，電機產(chǎn)生的再生電能傳輸給變頻器，同時,傳輸給本高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，當再生電能電壓達到或超過電網(wǎng)電壓的108%時，如果外部允許啟動運行控制信號有效，本再生電能并網(wǎng)回饋裝置啟動運行，并通過高速再生電能電壓實時檢測、高速電網(wǎng)電壓實時檢測、高速逆變電流實時檢測、高速PID運算實時調(diào)節(jié)逆變電流等方式，將再生電能電壓始終穩(wěn)定在電網(wǎng)電壓的108%，并在人機界面顯示實時相關(guān)參數(shù)以方便操作人員控制。上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本實用新型的原理，屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，其特征在干，電能傳輸電路(3)上并聯(lián)由直流母線電壓檢測器(4)和電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路(5)連接而成的電流支路出)，直流母線電壓檢測器、電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路和人機界面(7)都與CPU連接，電網(wǎng)電壓跟蹤檢測電路(8)、電網(wǎng)電壓相序鎖定電路(9)、電網(wǎng)電壓相序識別電路(10)和回饋電網(wǎng)電流檢測電路(11)的兩個接線端分別連接CPU和電流支路，CPU通過驅(qū)動控制單元與電能傳輸電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制單元是由IGBT極限保護電路(12)、IGBT驅(qū)動電路(13)和PID電流調(diào)節(jié)器(2)三部分連接構(gòu)成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，其特征在于，所述IGBT驅(qū)動電路與電能傳輸電路的上的繼電器(I)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，其特征在于，所述IGBT極限保護電路、IGBT驅(qū)動電路和PID電流調(diào)節(jié)器分別與CPU連接。
專利摘要本實用新型公開了一種高效再生電能并網(wǎng)回饋裝置，包括與電機相連接的變頻器主電路和與變頻器主電路并聯(lián)的高效再生電能回饋裝置，高效再生電能回饋裝置的結(jié)構(gòu)為電能傳輸電路上并聯(lián)由直流母線電壓檢測器和電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路連接而成的電流支路，直流母線電壓檢測器、電網(wǎng)電壓跟蹤比較電路和人機界面都與CPU連接，電網(wǎng)電壓跟蹤檢測電路、電網(wǎng)電壓相序鎖定電路、電網(wǎng)電壓相序識別電路和回饋電網(wǎng)電流檢測電路的兩個接線端分別連接CPU和電流支路，CPU通過驅(qū)動控制單元與電能傳輸電路連接。本實用新型的有益效果是，可有效回收電能，節(jié)約了能源，提高了生產(chǎn)力。
文檔編號H02J3/38GK202663129SQ201220141118
公開日2013年1月9日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者王威威, 丁國清, 劉海燕 申請人:王威威, 丁國清, 劉海燕