專利名稱：具有l(wèi)cl濾波功能的電梯能量回饋電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電梯變頻調(diào)速傳動控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路。
背景技術(shù)：
在變頻調(diào)速傳動系統(tǒng)中，特別是電梯曳引機拖動系統(tǒng)，電機有相當一部分時間是處于再生發(fā)電狀態(tài)。這部分再生電能通過電機和變頻器轉(zhuǎn)換為直流電能，作用于中間直流濾波電容上并產(chǎn)生泵升電壓。為了防止這部分儲存在直流濾波電容上的再生能量因不能及時釋放而威脅系統(tǒng)安全，同時出于節(jié)能問題考慮，要求再次利用這部分再生電能，由此電梯再生電能能量回饋技術(shù)受到人們廣泛關(guān)注。目前，國內(nèi)外對電梯能量回饋技術(shù)已有一定的研究基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的能量回饋單元是在原有的變頻驅(qū)動系統(tǒng)基礎(chǔ)上，將功率開關(guān)管模塊組成的有源逆變單元直接作為變頻拖動系統(tǒng)的外圍電路，并聯(lián)在變頻器直流側(cè)和三相電網(wǎng)之間，從而將再生電能回饋至電網(wǎng)。能量回饋技術(shù)中一個至關(guān)重要的問題在于并網(wǎng)能量的諧波處理。傳統(tǒng)的能量回饋單元大都采取單L型或CL型濾波電路，這兩類電路電路結(jié)構(gòu)簡單、控制方法成熟。但針對單L型濾波器而言，為了在開關(guān)頻率或特定頻率的高次諧波處獲得足夠大的衰減幅度，其濾波電感通常取值較大，由此不僅造成整個能量回饋單元體積龐大，而且增加了系統(tǒng)的成本。而就CL型濾波電路而言，由于整個電機變頻拖動系統(tǒng)整體上呈現(xiàn)阻感負載特性，因此很大程度上會相互作用而引發(fā)系統(tǒng)諧振，由此導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，本實用新型所使用的并網(wǎng)濾波器LCL電路結(jié)構(gòu)，不但有效濾除掉回饋電網(wǎng)的有害諧波，同時有效避免零阻抗諧振點的出現(xiàn)。本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，該電路包括外部三相交流電網(wǎng)電源、不可控整流橋模塊、變頻器功率模塊、電梯曳引機及并網(wǎng)逆變器，外部三相交流電網(wǎng)電能經(jīng)不可控整流橋模塊將三相交流信號整流為直流信號由直流母線輸出，變頻器功率模塊與直流母線的正負輸出端連接，對直流信號進行逆變處理，然后輸出電梯曳引機所需要頻率的三相交流信號；并網(wǎng)逆變器的輸入端與直流母線的正負輸出端連接，并網(wǎng)逆變器的輸出端與外部三相交流電網(wǎng)連接，本實用新型的創(chuàng)新點是:該電路還包括LCL并網(wǎng)濾波器、直流母線濾波電容及隔離二極管，所述LCL并網(wǎng)濾波器連接在并網(wǎng)逆變器的三相輸出與外部三相交流電網(wǎng)之間；所述直流母線濾波電容并聯(lián)在不可控整流橋模塊的直流母線的正負輸出兩端；所述隔離二極管的P極連接直流母線的正極端，N極連接并網(wǎng)逆變器的直流輸入信號的正極。而且，所述LCL并網(wǎng)濾波器由網(wǎng)側(cè)濾波電感L11、L12、L13，濾波電容C1、C2、C3、阻尼電阻Rp R2、R3以及逆變器側(cè)濾波電感L21、L22, L23組成，LCL并網(wǎng)濾波器的逆變器側(cè)濾波電感L21 > L22, L23分別連接并網(wǎng)逆變器的三相交流輸出端，LCL并網(wǎng)濾波器網(wǎng)側(cè)濾波電感Ln、L12,L13分別與外部三相交流電網(wǎng)的a、b、c相連接，在濾波電感L21與L11串接的節(jié)點上連接R1與C1串聯(lián)電路的R1端，在濾波電感L22與L12串接的節(jié)點上連接R2與C2串聯(lián)電路的R2端，在濾波電感L23與L13串接的節(jié)點上連接R3與C3串聯(lián)電路的R3端，濾波電容Cp C2及C3的另一端連接在一起。而且，所述LCL并網(wǎng)濾波器電路為對稱型電路，米用C1=C2=C3=C, Lil=Li2=Li3=Li,i=l，2的對稱型電路。而且，所述LCL并網(wǎng)濾波器電路中Rj的取值為
權(quán)利要求1.一種具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，該電路包括外部三相交流電網(wǎng)電源、不可控整流橋模塊、變頻器功率模塊、電梯曳引機及并網(wǎng)逆變器，外部三相交流電網(wǎng)電能經(jīng)不可控整流橋模塊將三相交流信號整流為直流信號由直流母線輸出，變頻器功率模塊與直流母線的正負輸出端連接，對直流信號進行逆變處理，然后輸出電梯曳引機所需要頻率的三相交流信號；并網(wǎng)逆變器的輸入端與直流母線的正負輸出端連接，并網(wǎng)逆變器的輸出端與外部三相交流電網(wǎng)連接，其特征在于: 該電路還包括LCL并網(wǎng)濾波器、直流母線濾波電容及隔離二極管，所述LCL并網(wǎng)濾波器連接在并網(wǎng)逆變器的三相輸出與外部三相交流電網(wǎng)之間；所述直流母線濾波電容并聯(lián)在不可控整流橋模塊的直流母線的正負輸出兩端；所述隔離二極管的P極連接直流母線的正極端，N極連接并網(wǎng)逆變器的直流輸入信號的正極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，其特征在于:所述LCL并網(wǎng)濾波器由網(wǎng)側(cè)濾波電感Ln、L12, L13，濾波電容Cp C2, C3、阻尼電阻R1' R2, R3以及逆變器側(cè)濾波電感L21、L22、L23組成，LCL并網(wǎng)濾波器的逆變器側(cè)濾波電感L21、L22、L23分別連接并網(wǎng)逆變器的三相交流輸出端，LCL并網(wǎng)濾波器網(wǎng)側(cè)濾波電感Ln、L12, L13分別與外部三相交流電網(wǎng)的a、b、c相連接，在濾波電感L21與L11串接的節(jié)點上連接R1與C1串聯(lián)電路的R1端，在濾波電感L22與L12串接的節(jié)點上連接R2與C2串聯(lián)電路的R2端，在濾波電感L23與L13串接的節(jié)點上連接R3與C3串聯(lián)電路的R3端，濾波電容Cp C2及C3的另一端連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，其特征在于:所述LCL并網(wǎng)濾波器電路為對稱型電路，采用C1=C2=C3=C, Lil=Li2=Li3=Li, i=l, 2的對稱型電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，其特征在于:所述 n ILCL并網(wǎng)濾波器電路中Rj的 取值為:^ = 3x2^^.。
專利摘要本實用新型及一種具有LCL濾波功能的電梯能量回饋電路，該電路包括外部三相交流電網(wǎng)電源、不可控整流橋模塊、變頻器功率模塊、電梯曳引機及并網(wǎng)逆變器，還包括有LCL并網(wǎng)濾波器、直流母線濾波電容及隔離二極管，不可控整流橋模塊將外部電網(wǎng)三相交流信號整流后由直流母線輸出，變頻器功率模塊與直流母線的正負輸出端連接，對直流信號進行逆變處理后輸出給電梯曳引機，并網(wǎng)逆變器的輸入端分別與直流母線的正負端連接，并網(wǎng)逆變器的輸出端與外部電網(wǎng)連接，LCL并網(wǎng)濾波器連接在并網(wǎng)逆變器的三相輸出與外部三相交流電網(wǎng)之間；直流母線濾波電容并聯(lián)在直流母線的正負兩端；隔離二極管連接在直流母線正極與并網(wǎng)逆變器的輸入正極之間。本實用新型無論從體積、成本，特別是針對開關(guān)頻率的高次諧波濾波效果更優(yōu)。
文檔編號H02J3/01GK203166545SQ20132010298
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者蔣青, 曹杰, 萬健如, 李昆鵬 申請人:天津鑫寶龍電梯集團有限公司