專(zhuān)利名稱(chēng):電梯設(shè)備的備用電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備的備用電源裝置,所述備用電源裝置具有一電能的蓄能單元,所述蓄能單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷的跨接和保證在電梯運(yùn)行期間停電時(shí)的疏散運(yùn)行,其中蓄能單元至少在電梯轎廂到達(dá)一樓層高度前實(shí)現(xiàn)對(duì)所有參與疏散運(yùn)行的電氣部件的供電。
通常用電機(jī)對(duì)載人電梯和載貨電梯進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其中可以采用對(duì)電梯轎廂的各種升力傳遞原理。最經(jīng)常的實(shí)施方式是旋轉(zhuǎn)電機(jī)直接或通過(guò)作用于主動(dòng)輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)承載索進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所述承載索的一端懸掛電梯轎廂并且另一端懸掛配重并對(duì)后者進(jìn)行移動(dòng)。在另一實(shí)施方式中旋轉(zhuǎn)電機(jī)對(duì)一液壓泵進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所述液壓泵主要通過(guò)壓力液體對(duì)一個(gè)或多個(gè)液壓缸進(jìn)行控制,所述液壓缸直接地或通過(guò)纜索傳動(dòng)對(duì)電梯轎廂進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。根據(jù)另一驅(qū)動(dòng)原理,利用一線(xiàn)性電機(jī)對(duì)電梯轎廂或它的通過(guò)承載索與其連接的配重提升或下降。在現(xiàn)代的電梯設(shè)備中電梯轎廂的速度的調(diào)節(jié)大多通過(guò)對(duì)輸送給驅(qū)動(dòng)-交流電機(jī)的交流電流的頻率的調(diào)節(jié)變化實(shí)現(xiàn)的。
通常所有這些驅(qū)動(dòng)裝置的共同點(diǎn)是由電源網(wǎng)獲得能量,其中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)短時(shí)間的電壓壓降或中斷以及長(zhǎng)時(shí)間的停電。在沒(méi)有備用電源裝置的電梯設(shè)備中這些電源問(wèn)題將會(huì)對(duì)乘客造成不便。在這種情況下,電梯轎廂停在兩個(gè)樓層的??奎c(diǎn)之間,該情況將導(dǎo)致沒(méi)有電梯外的幫助乘客是不可能離開(kāi)轎廂的,為了避免此類(lèi)情況的發(fā)生,一部分電梯設(shè)備裝備有備用電源裝置。所述備用電源裝置包括一個(gè)蓄能器,利用被存儲(chǔ)的能量使驅(qū)動(dòng)裝置可以將電梯轎廂至少輸送到下一樓層并使與電梯相關(guān)的系統(tǒng)在到達(dá)下一樓層前保持工作狀態(tài)。
在US 5,058,710中披露了這樣一種備用電源裝置,該備用電源裝置在電梯運(yùn)行期間當(dāng)出現(xiàn)停電或出現(xiàn)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷時(shí)將對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及對(duì)疏散運(yùn)行重要的其它電氣部件饋送電源,直至電梯轎廂到達(dá)下一樓層。在正常工作時(shí)對(duì)作為蓄能單元的電池(蓄電池)用一充電器進(jìn)行浮充,并且其電極在停電時(shí)通過(guò)電源監(jiān)視繼電器的觸點(diǎn)與一對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)饋電的變頻器的直流電壓中間電路連接。
作為單獨(dú)的能量存儲(chǔ)器的具有作為蓄電池的電化學(xué)蓄電池的備用電源裝置具有如下幾大缺點(diǎn)。應(yīng)用時(shí),即電梯驅(qū)動(dòng)裝置在停電時(shí)利用能量存儲(chǔ)器必須不中斷運(yùn)行并且不減速地將滿(mǎn)載的電梯轎廂至少輸送到運(yùn)行方向的下一個(gè)樓層時(shí),能量存儲(chǔ)器在相對(duì)較短的時(shí)間必須實(shí)現(xiàn)較大的放電功率。電化學(xué)蓄電池具有相對(duì)較小的功率密度(大約300瓦/公斤)并且在應(yīng)用于大功率的電梯時(shí)其質(zhì)量的量度將達(dá)到幾百公斤。在蓄電池經(jīng)常必須提供這種功率的設(shè)備中,蓄電池的壽命將被急劇地縮短。由于在蓄電池中允許的充電功率大大地小于輸出功率,則將產(chǎn)生連鎖的問(wèn)題,當(dāng)重新來(lái)電,電梯重新可以工作時(shí),必須等待較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行充電。否則將存在電梯轎廂在再次停電時(shí)停在兩個(gè)樓層之間的風(fēng)險(xiǎn)。在電梯設(shè)備中應(yīng)用蓄電池的另一缺點(diǎn)是,必須對(duì)其定期監(jiān)視和維護(hù)并且在達(dá)到其使用壽命時(shí)將會(huì)遺留下許多有毒的廢物。
本發(fā)明的目的在于提出一種上面所述方式的可以避免所述缺點(diǎn)的電梯設(shè)備的備用電源裝置,所述備用電源在比較頻繁的出現(xiàn)停電和在出現(xiàn)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷時(shí)能夠提供以恒定速度使電梯轎廂繼續(xù)向至少下一個(gè)樓層的運(yùn)行為驅(qū)動(dòng)和控制所需的大的電功率。在備用電源投入使用時(shí)在重新恢復(fù)供電后的幾秒鐘內(nèi)備用電源應(yīng)能處于可重新工作的狀態(tài)。其壽命在相同的工作狀況下應(yīng)是電化學(xué)蓄電池壽命的幾倍。
根據(jù)本發(fā)明采用獨(dú)立權(quán)利要求1和6中給出的特征實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。根據(jù)權(quán)利要求1,一種用于具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備的備用電源裝置具有電能的蓄能單元,其特征在于,所述蓄能單元包含一個(gè)超電容形式的電容器。根據(jù)權(quán)利要求6,一種對(duì)具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備應(yīng)急供電的方法,其特征在于,至少一部分備用電源-能量以超電容的形式被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體中。
本發(fā)明建立在如下構(gòu)思的基礎(chǔ)上采用作為蓄能器的新型的電容器,即所謂的超電容替代蓄電池或與蓄電池組合在一起,其中通常將多個(gè)超電容串聯(lián)在一起使用,串聯(lián)的電容的總?cè)萘繛閹讉€(gè)法拉,電壓可達(dá)幾百伏。超導(dǎo)電容是雙層-電容器,采用活性炭對(duì)其電極進(jìn)行涂附并因此每克炭具有幾千平方米的有效表面,其中數(shù)量級(jí)為納米的最小的間隔將兩個(gè)電極分隔開(kāi)。由于這些特性,因而這種可以購(gòu)買(mǎi)到的蓄能器具有特別大的電容。
對(duì)作為電梯設(shè)備的備用電源裝置的能量存儲(chǔ)媒體的超電容的應(yīng)用具有如下多個(gè)優(yōu)點(diǎn)在大量的充電-和放電周期(目前超電容的功率密度大約為10-15千瓦/公斤;目前蓄電池的功率密度大約為300-1000瓦/公斤)。因此用一至少輕10倍的蓄能單元即可實(shí)現(xiàn)無(wú)間斷的由交流電源工作向備用電源工作以及以滿(mǎn)驅(qū)動(dòng)功率向下一個(gè)樓層繼續(xù)運(yùn)行的切換。
充電效率高;因此將恢復(fù)供電與電梯處于可工作狀態(tài)之間的等候時(shí)間縮短到是蓄電池所需時(shí)間的幾分之一。
比蓄電池增大了幾倍使用壽命。
不必對(duì)蓄能單元進(jìn)行維護(hù)。
不含有有毒或?qū)Νh(huán)境造成不利影響的物質(zhì)。
在從屬權(quán)利要求中給出有益的設(shè)計(jì)和進(jìn)一步設(shè)計(jì)。
一方面本發(fā)明的裝置用于跨接出現(xiàn)較短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷并且另一方面在疏散運(yùn)行時(shí)僅需要克服剩余的樓層間隔,最好采用作為存儲(chǔ)媒體的僅包含超電容的蓄能單元。對(duì)于那些存在交流電源停電的可能的必須用本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)大的疏散高度的滿(mǎn)載的疏散運(yùn)行的應(yīng)用,最好采用由超電容與電化學(xué)蓄電池(蓄電池)的組合構(gòu)成的蓄能單元,這是因?yàn)楹笳吲c超電容相比具有的能量密度較高(Wh/kg),即在重量相同的情況下具有較高的存儲(chǔ)容量。例如在那些所謂的大堂-電梯越過(guò)多個(gè)樓層間隔不停的電梯設(shè)備或在觀(guān)光塔中僅以大高度差地駛抵一個(gè)或兩個(gè)??繕菍拥碾娞菥褪撬黾暗膽?yīng)用條件。
特別有益的是本發(fā)明的裝置可以與變頻器調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合在一起使用。所述變頻器主要由一交流電整流器、一個(gè)具有濾波電容器的直流電壓中間電路,以及一個(gè)具有控制發(fā)生器的振動(dòng)子換流器構(gòu)成,其中該振動(dòng)子換流器向驅(qū)動(dòng)電機(jī)饋送變化的頻率并以此決定轉(zhuǎn)速。在不具有用于回收制動(dòng)能量的交流整流器的實(shí)施方式中,應(yīng)對(duì)直流電壓中間電路裝備至少一個(gè)制動(dòng)模塊。本發(fā)明的含有一個(gè)由超電容或由超電容與蓄電池組合構(gòu)成的蓄能單元的裝置對(duì)來(lái)自所述直流電壓中間電路的能量進(jìn)行存儲(chǔ)并且在必要時(shí),即在出現(xiàn)交流電壓-壓降或-中斷時(shí)以及在停電時(shí)用于疏散運(yùn)行時(shí)輸出給直流電壓中間電路。其中一個(gè)被稱(chēng)作功率通量調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)和控制單元用于對(duì)蓄能單元與中間電路的直流電壓水平進(jìn)行適配調(diào)節(jié)并用于在蓄能單元與變頻器的中間電路的能量交換進(jìn)行調(diào)節(jié)。
由此產(chǎn)生的本發(fā)明的裝置與作為驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器的變頻器的組合的一個(gè)特殊的優(yōu)點(diǎn)是,由變頻器的直流電壓中間電路的饋送可在正常工作方式時(shí)以及備用電源工作方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯設(shè)備的控制。因此可以保證在由正常工作方式向備用電源工作方式轉(zhuǎn)換時(shí)完全無(wú)間斷的電梯控制饋送并且另外可以節(jié)省通常用于控制的電源設(shè)備。
在具有多部電梯的電梯設(shè)備中有益地并節(jié)省費(fèi)用地可以為整個(gè)電梯組采用本發(fā)明的唯一一個(gè)裝置作為備用電源裝置,其中對(duì)每臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)由一共用的直流電壓中間電路通過(guò)一配屬的振動(dòng)子換流器進(jìn)行饋電。由于在多部電梯的情況下并不是所有的電梯驅(qū)動(dòng)裝置同時(shí)地并且滿(mǎn)載負(fù)荷的工作并且另一方面通常的具有配重的電梯的驅(qū)動(dòng)電機(jī)在少于一半的有效負(fù)荷的情況下運(yùn)行時(shí)甚至可以回收共用的直流電壓中間電路的制動(dòng)能,所以可以將蓄能單元的必要的容量減少到在電梯組的所有電梯分別采用單獨(dú)的備用電源裝置的所有容量總和的幾分之一。
在采用一綜合的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)一部或多部電梯運(yùn)行的電梯設(shè)備中宜將變頻器、電梯控制單元以及本發(fā)明的備用電源裝置安裝在一部或多部電梯轎廂上并隨后者移動(dòng)。然后可以分別通過(guò)接觸件或利用無(wú)接觸能量傳輸系統(tǒng)對(duì)電梯轎廂上的蓄能單元進(jìn)行浮充。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不必沿整個(gè)運(yùn)行路徑設(shè)置能量饋送裝置,此點(diǎn)特別是對(duì)有多個(gè)電梯豎井并且電梯轎廂在交替的電梯豎井內(nèi)運(yùn)行的,其中也包括水平運(yùn)行的電梯設(shè)備中是重要的。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選的應(yīng)用,蓄能單元和功率通量調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)應(yīng)使本發(fā)明的備用電源裝置不僅用于在停電時(shí)實(shí)施疏散運(yùn)行并用于跨接交流電壓-壓降和-中斷,而且還有利于降低設(shè)備所需的電源連接功率。此點(diǎn)是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的,蓄能單元在電梯停止運(yùn)行時(shí)以及在低驅(qū)動(dòng)負(fù)荷階段對(duì)能量進(jìn)行存儲(chǔ)并且在最大負(fù)荷和超平均工作狀況階段重新將能量反饋給驅(qū)動(dòng)電流電路,其中通過(guò)功率通量調(diào)節(jié)器對(duì)雙向的能量通量進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)例如本發(fā)明的備用電源裝置與一個(gè)變頻器配合工作時(shí),通過(guò)所述變頻器變頻地對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行饋送,在低于平均電機(jī)工作狀況階段由該變頻器的直流電壓中間電路對(duì)蓄能單元充電,并且在超平均工作狀況下蓄能單元將一部分被存儲(chǔ)的能量重新反饋給該直流電壓-中間電路。
下面將對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1為電梯驅(qū)動(dòng)裝置的部件的示意圖,其中本發(fā)明的備用電源裝置與一變頻器配合并且僅包括作為蓄能媒體的超電容;圖2為電梯驅(qū)動(dòng)裝置的部件的示意圖,其中本發(fā)明的備用電源裝置同樣與一變頻器配合并且包括作為蓄能媒體的超電容與蓄電池構(gòu)成的組合;圖3為電梯驅(qū)動(dòng)裝置組的部件的示意圖,其中本發(fā)明的備用電源裝置與多個(gè)變頻器共用的直流電壓中間電路配合并且包括作為蓄能媒體的超電容與蓄電池構(gòu)成的組合。
在圖1中示意示出一個(gè)具有變頻器和本發(fā)明的備用電源裝置的電梯驅(qū)動(dòng)裝置的主要部件。用1表示變頻器,由交流電源2對(duì)該變頻器饋電并主要由一交流整流器3、一振動(dòng)子換流器4、一直流電壓中間電路5、一濾波電容器6、一制動(dòng)模塊7(具有制動(dòng)電阻和制動(dòng)工作開(kāi)關(guān))和一電機(jī)接線(xiàn)8構(gòu)成。一臺(tái)作為電梯驅(qū)動(dòng)電機(jī)的交流電機(jī)9與變頻器1連接。用10表示備用電源裝置并且一方面具有一由超電容13構(gòu)成的蓄能單元11并且另一方面具有一個(gè)功率通量調(diào)節(jié)器12。支路17將直流電壓中間電路5與對(duì)在疏散運(yùn)行時(shí)必須起作用的諸如電梯驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器、門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置、照明裝置、通信裝置、通風(fēng)裝置等的電梯的電氣部件18的電源連接。
在正常工作方式時(shí),變頻器1的交流整流器3通過(guò)電源接線(xiàn)2由電網(wǎng)中獲得交流電流并由此交流電產(chǎn)生直流電,然后將直流電饋送給直流電壓中間電路5。振動(dòng)子換流器4由該直流電壓中間電路5獲得直流電流并在一集成的控制發(fā)生器的控制下由直流電流產(chǎn)生變頻的交流電流,向交流電機(jī)9饋送。所產(chǎn)生的交流頻率決定該電機(jī)的轉(zhuǎn)速并隨之決定電梯的運(yùn)行速度,其中中央電梯控制單元向振動(dòng)子換流器的控制發(fā)生器以相應(yīng)的方式連續(xù)地發(fā)送有關(guān)在一特定的時(shí)間點(diǎn)應(yīng)產(chǎn)生的運(yùn)行速度的信息。濾波電容器6對(duì)直流電壓中間電路中的波動(dòng)和峰值電壓進(jìn)行抑制。只要沒(méi)有用于將該制動(dòng)能回收到電網(wǎng)內(nèi)的交流整流器3和交流整流器3的設(shè)計(jì)不能用于將制動(dòng)能回收到電網(wǎng)中,則制動(dòng)模塊7用于將由交流電機(jī)9在以負(fù)的電機(jī)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的制動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能。在交流整流器的設(shè)計(jì)不能用于將制動(dòng)能回收到電源中的情況下,制動(dòng)模塊的另一項(xiàng)任務(wù)是在交流整流器3失效時(shí)保證交流電機(jī)9的電氣制動(dòng)能力,其中一旦在制動(dòng)時(shí)直流電壓中間電路5中的電壓超過(guò)一定的值時(shí),制動(dòng)模塊被激活。功率通量調(diào)節(jié)器12基本上是一個(gè)市售的用于電壓極性和兩個(gè)電流方向的2-象限(Quadranten)-直流電壓穩(wěn)壓器,其任務(wù)在于對(duì)直流電壓中間電路5和蓄能單元11中的不同的電壓水平之間的能量通量進(jìn)行控制。一方面在電梯設(shè)備整個(gè)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)當(dāng)直流電壓中間電路5中的能量過(guò)剩時(shí)通過(guò)功率通量調(diào)節(jié)器5對(duì)能量存儲(chǔ)單元進(jìn)行浮充,另一方面功率通量調(diào)節(jié)器在必要時(shí),即出現(xiàn)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷和停電時(shí),重新將存儲(chǔ)的電能反饋給所述的直流電壓中間電路5。
當(dāng)電梯運(yùn)行期間出現(xiàn)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷以及在停電時(shí),直流電壓中間電路5和隨之也包括振動(dòng)子換流器4以及通過(guò)支路17被饋電的必須在疏散運(yùn)行時(shí)起作用的部件必須至少在電梯轎廂到達(dá)具有豎井門(mén)的下一個(gè)樓層前實(shí)現(xiàn)不間斷的供電。蓄能單元11的超電容13因此可以毫不遲延地提供滿(mǎn)載運(yùn)行所需的最大電流并且在恢復(fù)供電后在最短的時(shí)間內(nèi)重新被完全充電。此點(diǎn)特別是在經(jīng)常出現(xiàn)并且緊接著連續(xù)出現(xiàn)停電的大樓內(nèi)是特別有益的。在建立在蓄電池為基礎(chǔ)的備用電源裝置中,則與上述相反,在疏散運(yùn)行后必須等待較長(zhǎng)的重新充電時(shí)間,直至恢復(fù)供電后電梯可以自動(dòng)工作。否則將存在當(dāng)重新停電時(shí)電梯轎廂被卡在兩個(gè)樓層之間的風(fēng)險(xiǎn)。
圖2示意示出一個(gè)針對(duì)圖1所述的具有變頻器1以及本發(fā)明的備用電源裝置10的電梯驅(qū)動(dòng)裝置,其中蓄能單元11由兩種不同的存儲(chǔ)媒體構(gòu)成。為了滿(mǎn)足在對(duì)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷跨接,以及為了實(shí)現(xiàn)短距離的疏散運(yùn)行,蓄能單元11包含作為存儲(chǔ)媒體的具有上述有益性能的超電容13。為了使蓄能單元11也可以為較長(zhǎng)距離的疏散運(yùn)行提供充足的能量,蓄能單元作為附加的存儲(chǔ)媒體包括蓄電池14(蓄電池),例如鉛-或鎳-鎘-蓄電池。這種蓄電池14與超電容13相比具有較高的能量密度(Wh/kg),即在重量相同的情況下蓄電池可以?xún)?chǔ)存更多的能量。雖然蓄電池在有意義的規(guī)格的情況下還不具有在大功耗的快速過(guò)程中相同的反應(yīng)速度,并且其使用壽命會(huì)因頻繁地出現(xiàn)這種事件,而急劇縮短。在本發(fā)明的能量存儲(chǔ)媒體組合中經(jīng)常出現(xiàn)的短時(shí)間需要的用于跨接短時(shí)間的交流電壓-壓降和-中斷并用于短距離的疏散運(yùn)行的峰值功率是由超電容13獲得的,并且用于長(zhǎng)時(shí)間的疏散運(yùn)行所需的能量將從兩個(gè)存儲(chǔ)媒體獲得。
由此可以在壽命最佳的同時(shí)實(shí)現(xiàn)蓄能單元11的最佳的低的必要的總重量。所述的蓄能單元11以與針對(duì)圖1的說(shuō)明相同的方式通過(guò)功率通量調(diào)節(jié)器12與變頻器的直流電壓中間電路配合,其中在蓄能單元的實(shí)施方式中對(duì)功率通量調(diào)節(jié)器12的控制應(yīng)實(shí)現(xiàn)僅對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間的事件從蓄電池獲取能量。對(duì)必須在疏散運(yùn)行時(shí)起作用的部件18在此也是通過(guò)支路17在任何情況下毫不間斷地對(duì)直流電壓中間電路5供給能量。
圖3示出了由變頻器調(diào)節(jié)的電梯驅(qū)動(dòng)裝置的一組電氣部件的設(shè)置,其中有多臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)9通過(guò)配合的振動(dòng)子換流器4接在共用的直流電壓中間電路16上,所述直流電壓中間電路在正常工作時(shí)由一唯一的電源模塊15供電并且在電梯運(yùn)行期間當(dāng)出現(xiàn)交流電壓-壓降和-中斷時(shí)以及在完全停電時(shí)通過(guò)唯一一個(gè)本發(fā)明的備用電源裝置供電。備用電源裝置10在此也由一個(gè)蓄能單元11和一個(gè)功率通量調(diào)節(jié)器12構(gòu)成,其中蓄能單元11或者僅由超電容或者由上述的超電容和蓄電池構(gòu)成。功率通量調(diào)節(jié)器12具有與上述的描述相同的功能。而且在停電時(shí)必須對(duì)在疏散運(yùn)行時(shí)起作用的部件18由共用的直流電壓中間電路16通過(guò)支路18毫不間斷地供電。這種對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的多重設(shè)置的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,僅需要唯一一個(gè)電源模塊15,該模塊優(yōu)選具有將過(guò)剩的制動(dòng)能反饋回電源網(wǎng)絡(luò)的能力(采用低功率范圍的單個(gè)的驅(qū)動(dòng)裝置通常過(guò)于昂貴)。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,通過(guò)共用的直流電壓中間電路16可以直接進(jìn)行在驅(qū)動(dòng)的和制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置之間的能量補(bǔ)償。另外,僅需要唯一一個(gè)本發(fā)明的備用電源裝置10取代了多個(gè)單獨(dú)的備用電源裝置,因而可以大大減少硬件的開(kāi)銷(xiāo)并隨之降低成本。
權(quán)利要求
1.一種用于具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備的備用電源裝置(10),具有電能的蓄能單元,所述蓄能單元對(duì)所有參與疏散運(yùn)行的電梯設(shè)備的電氣部件至少在電梯轎廂到達(dá)一個(gè)樓層前進(jìn)行供電,實(shí)現(xiàn)對(duì)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷的跨接和保證在電梯運(yùn)行時(shí)的疏散運(yùn)行,其特征在于,蓄能單元(11)包含一個(gè)超電容(13)形式的電容器。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,作為存儲(chǔ)媒體的蓄能單元(11)僅包含超電容(13)或包含超電容(13)與電化學(xué)蓄電池(14)的組合。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述裝置與變頻器(1)配合,利用變頻器調(diào)節(jié)電梯的運(yùn)行速度。
4.按照權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,由直流電壓中間電路(5)對(duì)蓄能單元(11)浮充,并且該蓄能單元(11)在必要時(shí)將電能饋送給直流電壓中間電路(5),其中一個(gè)連接在中間的功率通量調(diào)節(jié)器(12)對(duì)直流電壓中間電路(5)與蓄能單元(11)之間的不同的電壓水平進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.按照權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述裝置在停電時(shí)通過(guò)變頻器的直流電壓中間電路至少對(duì)起著保證充分疏散運(yùn)行的那些電氣部件提供備用電流,其中在正常運(yùn)行時(shí)也由所述的直流電壓中間電路(5)對(duì)這些部件(18)進(jìn)行饋電。
6.一種對(duì)具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備應(yīng)急供電的方法,采用該方法在電梯運(yùn)行時(shí)當(dāng)出現(xiàn)停電或出現(xiàn)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷時(shí)至少在電梯轎廂到達(dá)一個(gè)樓層前對(duì)疏散運(yùn)行重要的部件(18)進(jìn)行供電,其特征在于,至少一部分備用電源-能量以超電容(13)的形式被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體中。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在停電或短時(shí)間出現(xiàn)交流電壓-壓降或中斷時(shí)備用電源裝置(10)不間斷地投入使用。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,用唯一一個(gè)備用電源裝置(10)對(duì)多部電梯供電。
9.按照權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,備用電源裝置(10)固定安裝在建筑物內(nèi)或安裝在具有一體的驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備上,并隨后者移動(dòng)。
10.按照權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,備用電源裝置(10)具有一個(gè)蓄能單元(11),所述蓄能單元通過(guò)一個(gè)功率通量調(diào)節(jié)器(12)連續(xù)地與變頻器(1)的直流電壓中間電路(5)連接并且其設(shè)計(jì)應(yīng)使其除了起著作為備用電源存儲(chǔ)器的作用,在電梯正常工作時(shí)還用于減少電源連接功率,其中蓄能單元(11)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)低功耗階段存儲(chǔ)來(lái)自電網(wǎng)的能量、回收在制動(dòng)過(guò)程中的能量并且在大功耗的情況下將能量輸出給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
全文摘要
用于具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的電梯設(shè)備的備用電源裝置的任務(wù)在于實(shí)現(xiàn)對(duì)短時(shí)間的交流電壓-壓降或-中斷的跨接和保證在電梯運(yùn)行時(shí)所有對(duì)疏散運(yùn)行必要的電梯設(shè)備部件的供電,直至電梯轎廂到達(dá)一個(gè)樓層。為此采用的蓄能單元(11)作為存儲(chǔ)媒體或者僅具有作為超電容(13)的電容器,或者具有一個(gè)由超電容(13)和電化學(xué)蓄電池(14)構(gòu)成的組合。
文檔編號(hào)H02J9/06GK1419518SQ01807220
公開(kāi)日2003年5月21日 申請(qǐng)日期2001年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者托馬斯·埃林格爾 申請(qǐng)人:因溫特奧股份公司