用于多電平再生驅(qū)動器的總線電容器組配置的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開再生驅(qū)動器裝置和用于配置再生驅(qū)動器裝置的DC鏈路的方法。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可包括具有多個電力部件的逆變器和具有多個電力部件的轉(zhuǎn)換器。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可還包括直流電(DC)鏈路,所述DC鏈路橋接所述逆變器和所述轉(zhuǎn)換器,所述DC鏈路包括電容器、逆變器中性點(diǎn)和獨(dú)立于所述逆變器中性點(diǎn)的轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)。替代地,所述逆變器中性點(diǎn)和所述轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)可連接。
【專利說明】
用于多電平再生驅(qū)動器的總線電容器組配置
[0001]公開
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本公開涉及電力系統(tǒng),并且更具體地說涉及用于電梯系統(tǒng)的再生驅(qū)動器電力系統(tǒng)。
[0003]公開背景
[0004]電梯系統(tǒng)可被設(shè)計(jì)來在來自電源的特定輸入電壓范圍內(nèi)操作。電梯的驅(qū)動器的部件具有電壓額定值和電流額定值,當(dāng)電力供應(yīng)保持在設(shè)計(jì)輸入電壓范圍內(nèi)時,所述電壓額定值和電流額定值允許驅(qū)動器連續(xù)地操作。然而,在一些情形下,市電網(wǎng)路的局部電力供應(yīng)不太可靠,如市電電壓驟降、燈火管制情況發(fā)生(例如,低于電梯驅(qū)動器的公差帶的電壓情況)和/或電力損耗情況變得盛行的情形。當(dāng)這類市電故障發(fā)生時,驅(qū)動器從電力供應(yīng)汲取更多電流來維持至吊車電動機(jī)的一致電力。在常規(guī)系統(tǒng)中,當(dāng)從電力供應(yīng)汲取過電流時,驅(qū)動器可停機(jī)以避免損壞驅(qū)動器的部件。
[0005]當(dāng)電力驟降或電力損耗發(fā)生時,電梯可變得在電梯井中停止在樓層之間,直到電力供應(yīng)返回到額定操作電壓范圍為止。在常規(guī)系統(tǒng)中,電梯中的乘客將被困,直到維修工能夠釋放用于控制轎廂向上或向下移動的制動器以允許電梯移動到最近的樓層為止。電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)可通過使用包括電存儲裝置的自動營救操作來在電力驟降或損耗期間與這些問題對抗,所述電存儲裝置在電力故障之后被控制來提供電力以將電梯移動到下一樓層用于乘客釋放。
[0006]在最近的電梯設(shè)計(jì)中,電梯的驅(qū)動器可使用再生驅(qū)動器系統(tǒng)。再生驅(qū)動器在正常操作條件期間將電力從主電力供應(yīng)遞送至電動機(jī),并且在電力故障操作條件(例如,電力驟降、電力損耗等)的情況下從后備電力供應(yīng)遞送電力。再生驅(qū)動器可包括輸入或電力市電電網(wǎng)側(cè)上的轉(zhuǎn)換器和電動機(jī)側(cè)上的逆變器,其中逆變器的電力需求由轉(zhuǎn)換器上的適當(dāng)電力容量匹配。這類再生驅(qū)動器可需要通過控制器的嚴(yán)格調(diào)節(jié)以將可利用的電力提供至電動機(jī)并且提供至后備電力供應(yīng)。這類裝置的實(shí)例進(jìn)一步描述于美國專利公告號2012/0261217(“Regenerative Drive with Backup Power Supply”)中。
[0007]用于電梯的再生驅(qū)動器具有正電力需求和負(fù)電力需求,這意味著,當(dāng)驅(qū)動器具有正需求時,所述驅(qū)動器可汲取外部電力(例如,來自本地電源),并且當(dāng)所述驅(qū)動器具有負(fù)電力需求時,所述驅(qū)動器作為發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電。因此,在再生情形下必須嚴(yán)格調(diào)節(jié)并且管理各種部件兩端的電壓,所述再生情形是在電動機(jī)在負(fù)電力情形下作為發(fā)電機(jī)產(chǎn)生能量時。直流電(DC)鏈路可存在,從而橋接逆變器和轉(zhuǎn)換器以平滑電力輸出并且緩沖逆變器和轉(zhuǎn)換器的輸出電流。
[0008]一些最近的再生驅(qū)動器可使用三相電力輸入源來操作。在一些再生驅(qū)動器中,逆變器和/或轉(zhuǎn)換器可被設(shè)計(jì)為具有多電平拓?fù)?例如,三電平再生驅(qū)動器拓?fù)?。在這類設(shè)計(jì)中,聲噪聲、效率、中性點(diǎn)穩(wěn)定性和熱平衡的管理是該設(shè)計(jì)成功的必然要求。因而,需要在DC鏈路處管理逆變器和轉(zhuǎn)換器的中性點(diǎn)。
[0009]公開概述
[0010]根據(jù)本公開的一個方面,公開一種多電平再生驅(qū)動器裝置。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可包括具有多個電力部件的逆變器和具有多個電力部件的轉(zhuǎn)換器。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可還包括直流電(DC)鏈路,所述DC鏈路橋接所述逆變器和所述轉(zhuǎn)換器,所述DC鏈路包括電容器、逆變器中性點(diǎn)和獨(dú)立于所述逆變器中性點(diǎn)的轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)。
[0011]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件中的至少一個成員和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件中的至少一個成員可為孤立柵雙極晶體管。
[0012]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有T型拓?fù)洹?br>[0013]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有中性點(diǎn)鉗位型拓?fù)洹?br>[0014]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位拓?fù)洹?br>[0015]在另一改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件中的至少一個成員和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件中的至少一個成員可為反向阻斷孤立柵雙極晶體管。
[0016]在一個改進(jìn)中,逆變器可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0017]在一個改進(jìn)中,轉(zhuǎn)換器可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0018]在一個改進(jìn)中,多電平再生驅(qū)動器裝置可為多電平電梯驅(qū)動器裝置。
[0019]根據(jù)本公開的另一方面,公開一種多電平再生驅(qū)動器裝置。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可包括具有多個電力部件的逆變器和具有多個電力部件的轉(zhuǎn)換器。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可還包括直流電(DC)鏈路,所述DC鏈路橋接所述逆變器和所述轉(zhuǎn)換器,所述DC鏈路包括電容器和中性點(diǎn),所述中性點(diǎn)由所述逆變器和所述轉(zhuǎn)換器共用。
[0020]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件中的至少一個成員和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件中的至少一個成員可為孤立柵雙極晶體管。
[0021]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有T型拓?fù)洹?br>[0022]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有中性點(diǎn)鉗位拓?fù)洹?br>[0023]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件可被布置成具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位拓?fù)洹?br>[0024]在一個改進(jìn)中,逆變器的所述多個電力部件中的至少一個成員和轉(zhuǎn)換器的所述多個電力部件中的至少一個成員可為反向阻斷孤立柵雙極晶體管。
[0025]在一個改進(jìn)中,逆變器可在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且轉(zhuǎn)換器可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0026]在一個改進(jìn)中,轉(zhuǎn)換器可在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且逆變器可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0027]在一個改進(jìn)中,多電平再生驅(qū)動器裝置可為多電平電梯驅(qū)動器裝置。
[0028]在本公開的另一方面,本發(fā)明提供用于配置多電平再生驅(qū)動器裝置的DC鏈路的方法。所述多電平再生驅(qū)動器裝置可包括具有多個電力部件的逆變器和具有多個電力部件的轉(zhuǎn)換器。所述方法可包括確定與逆變器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)和確定與轉(zhuǎn)換器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn),轉(zhuǎn)換器的中性點(diǎn)獨(dú)立于與逆變器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)。
[0029]在一個改進(jìn)中,所述方法可還包括將與逆變器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)連接至與轉(zhuǎn)換器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)。
[0030]在一個改進(jìn)中,逆變器或轉(zhuǎn)換器中的至少一個在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0031]在另一改進(jìn)中,逆變器可在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且轉(zhuǎn)換器可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。
[0032]在一個改進(jìn)中,多電平再生驅(qū)動器裝置可為多電平電梯驅(qū)動器裝置。
[0033]附圖簡述
[0034]圖1是根據(jù)本公開的一個實(shí)施方案的電梯系統(tǒng)的不意性表不。
[0035]圖2是用于圖1的電梯系統(tǒng)的再生驅(qū)動器的示意性表示。
[0036]圖3是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和轉(zhuǎn)換器的示意性表示,逆變器和轉(zhuǎn)換器兩者具有中性點(diǎn)鉗位(NPC)型拓?fù)洹?br>[0037]圖4是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和/或轉(zhuǎn)換器的相腳的示意性表示,相腳具有NPC型拓?fù)洹?br>[0038]圖5是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和轉(zhuǎn)換器的示意性表示,逆變器和轉(zhuǎn)換器兩者具有T型拓?fù)洹?br>[0039]圖6是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和/或轉(zhuǎn)換器的相腳的示意性表示,相腳具有T型拓?fù)洹?br>[0040]圖7是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和轉(zhuǎn)換器的示意性表示,逆變器和轉(zhuǎn)換器兩者具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位(AT-NPC)型拓?fù)洹?br>[0041]圖8是圖2的再生驅(qū)動器的逆變器和/或轉(zhuǎn)換器的相腳的示意性表示,相腳具有AT-NPC型拓?fù)洹?br>[0042]圖9是用于配置圖2的再生驅(qū)動器的中性點(diǎn)的示例性過程,其中逆變器和轉(zhuǎn)換器具有獨(dú)立的中性點(diǎn)。
[0043]圖10是用于配置圖2的再生驅(qū)動器的中性點(diǎn)的示例性過程,其中逆變器和轉(zhuǎn)換器具有連接的中性點(diǎn)。
[0044]應(yīng)理解,附圖未必按比例,并且有時用圖解法和在局部視圖中例示所公開的實(shí)施方案。在某些情況下,可能已經(jīng)省略對于理解本公開并非必要的或呈現(xiàn)難以察覺的其他細(xì)節(jié)的細(xì)節(jié)。當(dāng)然,應(yīng)理解,本公開不限于本文所例示的特定實(shí)施方案。
[0045]附圖詳述
[0046]現(xiàn)在參考圖1,提供電梯系統(tǒng)10的示意圖。將理解,圖1的所描繪的電梯系統(tǒng)僅用于例示性目的,并且用以幫助公開本發(fā)明的各種實(shí)施方案。如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解,圖1沒有描繪示例性電梯系統(tǒng)的部件中的全部,所描繪的特征也未必包括于全部電梯系統(tǒng)中。
[0047]電梯系統(tǒng)可完全或部分地駐留在垂直地安置于建筑物內(nèi)的電梯井12中。電梯井12可提供垂直路徑,電梯轎廂14可通過所述垂直路徑在建筑的樓層或樓梯平臺16之間行進(jìn)。電動機(jī)18或其他原動機(jī)可操作性地連接至電梯轎廂14,以便生成推力來在電梯井12內(nèi)移動電梯轎廂14。
[0048]電源19可操作性地連接至電動機(jī)18,以便將電力供應(yīng)至電動機(jī)。電源19可為外部生成的電力,如來自電力市電電網(wǎng)。電動機(jī)18和電源19可各自為三相的。另外,再生驅(qū)動器20可聯(lián)接至電動機(jī)18和電源19,以便操作電動機(jī)18來實(shí)現(xiàn)所需要的電梯轎廂14移動。
[0049]轉(zhuǎn)至圖2和圖3,示出示例性再生驅(qū)動器裝置20。再生驅(qū)動器20可通常包括操作性地與電力供應(yīng)19相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換器21和操作性地與電動機(jī)18相關(guān)聯(lián)的逆變器22(圖3提供圖2的逆變器和轉(zhuǎn)換器的放大視圖,因而貫穿圖2和圖3使用相同參數(shù)數(shù)字)。更具體地說,轉(zhuǎn)換器21可操作性地與電源19的三個相連接,轉(zhuǎn)換器21具有用于電源19的每個相的相腳。逆變器22可操作性地連接至電動機(jī)18,逆變器22可具有用于電動機(jī)18的每個相的相腳。在所例示實(shí)例中,電源19和電動機(jī)18兩者具有三個相,因而,轉(zhuǎn)換器21和逆變器22各自具有三個相腳。另外,逆變器22和轉(zhuǎn)換器21可通過DC鏈路23連接,DC鏈路23具有處于與至少一個電容器43相關(guān)聯(lián)中的正鏈路45、負(fù)鏈路46、轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42,以平滑波紋電流和傳播諧波。在一些實(shí)例中,轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42可連接。替代地,轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42可為獨(dú)立中性點(diǎn)。
[0050]逆變器22和轉(zhuǎn)換器21兩者可包括多個電力裝置25,電力裝置25被分組成相腳27。轉(zhuǎn)換器21的每個相腳27可處于與電源19的每個相選擇性通信中。同樣地,逆變器22的每個相腳27可處于與電動機(jī)18的每個相選擇性通信中。轉(zhuǎn)換器21和逆變器22中的電力裝置25可包括多個絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和/或多個二極管。
[0051]在一些實(shí)例中,再生驅(qū)動器20可為具有多電平轉(zhuǎn)換器21和多電平逆變器22的多電平驅(qū)動器。在這個實(shí)例中,再生驅(qū)動器20可為具有三電平轉(zhuǎn)換器21和三電平逆變器22的三電平驅(qū)動器。更具體地說,多電平轉(zhuǎn)換器21和多電平逆變器22的每個相腳27可輸出電壓的三個電平:正電壓、中性點(diǎn)電壓和負(fù)電壓。
[0052]控制器30可用來控制再生驅(qū)動器的電力裝置25??刂破?0可包括轉(zhuǎn)換器控制31、逆變器控制33和DC總線調(diào)節(jié)器32。轉(zhuǎn)換器控制31和逆變器控制32可分別將邏輯信號發(fā)送至轉(zhuǎn)換器21的電力裝置25和逆變器22的電力裝置25 AC總線電壓調(diào)節(jié)器33可調(diào)節(jié)與DC鏈路23的正極45、負(fù)極44、逆變器中性點(diǎn)42和/或轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41相關(guān)聯(lián)的電壓??刂破?0可包括上面存儲有電腦可執(zhí)行指令的任何非暫態(tài)電腦可讀存儲介質(zhì),如至少一個電腦處理器??刂破骺杀痪幊虂韺⒚}沖寬度調(diào)制(PWM)應(yīng)用于轉(zhuǎn)換器21和逆變器221WM為用來控制供應(yīng)至電動機(jī)18的電力的調(diào)制技術(shù)。
[0053]在多電平再生驅(qū)動器20例如三電平轉(zhuǎn)換器和三電平逆變器的情況下,控制器30可在以下兩個模式下應(yīng)用PWM:單極和雙極;然而,控制器不限于在僅這兩個模式下應(yīng)用PWM。參考圖4中所示的相腳27,單極調(diào)制包括在應(yīng)用于轉(zhuǎn)換器21或逆變器22的相腳27時,在一個PffM周期期間IGBT 25A和25C或IGBT 25B和2?中的僅一對的切換。在單極調(diào)制的情況下,輸出交流電(AC)電壓可在中性電位與正電位之間或在中性電位與負(fù)電位之間變動。單極調(diào)制可提供效率,減少諧波的傳播,且/或減少聲性能效益。
[0054]替代地,雙極調(diào)制包括在應(yīng)用于轉(zhuǎn)換器21或逆變器22的相腳27時,在一個PffM周期期間IGBT 25A-D中的全部的切換。在一個PffM周期期間切換全部四個裝置25A-D可實(shí)現(xiàn)中性點(diǎn)調(diào)節(jié)。當(dāng)使用雙極調(diào)制時,輸出AC電壓可在正電位與負(fù)電位之間變動,從而包括中性電位。雙極調(diào)制可提供中性點(diǎn)穩(wěn)定性和熱平衡效益。中性點(diǎn)控制可導(dǎo)致電梯系統(tǒng)10的改進(jìn)的乘坐品質(zhì),同時跨于轉(zhuǎn)換器21和逆變器22的改進(jìn)的熱平衡可導(dǎo)致電力裝置的較長壽命。
[0055]如圖3中所見,用于再生驅(qū)動器系統(tǒng)20的逆變器22和轉(zhuǎn)換器21具有中性點(diǎn)鉗位型(NPC型)拓?fù)洹A硗?,圖4示出逆變器22和/或轉(zhuǎn)換器21的相腳27,相腳27具有相同的NPC型拓?fù)?。NPC型拓?fù)淅锰幱诖?lián)布置中的電力部件25(在這個實(shí)例中為IGBT 25A-D)來實(shí)現(xiàn)三電平PWM操作。當(dāng)裝置如在NPC型拓?fù)渲写?lián)時,具有較低電壓額定值的電力部件25可用來實(shí)現(xiàn)裝置兩端的相同電壓。使用NPC型拓?fù)淇捎捎诰哂休^低電壓額定值的電力部件25的使用而導(dǎo)致成本節(jié)省,因?yàn)檩^低的成本與這類部件相關(guān)聯(lián)。
[0056]轉(zhuǎn)至圖5,示出用于圖2的再生驅(qū)動器系統(tǒng)的替代性逆變器22和替代性轉(zhuǎn)換器21,逆變器21和轉(zhuǎn)換器22兩者具有T型拓?fù)?。另外,圖6示出逆變器22和/或轉(zhuǎn)換器22的相腳57,相腳57具有相同的T型拓?fù)洹型拓?fù)淅锰幱趦蓚€IGBT 55B、55C串聯(lián)的布置中的電力部件55(在這個實(shí)例中為IGBT 55),那兩個IGBT 55B、55C與串聯(lián)的另一對IGBT 55Α、5?并聯(lián)。這種布置因?yàn)槊總€對為串聯(lián)而降低跨于每個對所需要的電壓額定值,并且還由于兩對IGBT為并聯(lián)而產(chǎn)生較大效率。
[0057]參考圖7,示出用于再生驅(qū)動器系統(tǒng)20的另一替代性逆變器22和替代性轉(zhuǎn)換器21,其中逆變器22和轉(zhuǎn)換器21兩者具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位(AT-NPC)拓?fù)?。AT-NPC型拓?fù)涫遣⑷敕聪蜃钄郔GBT(RB-1GBT)68的T型拓?fù)?。另外,圖8示出逆變器22和/或轉(zhuǎn)換器21的相腳67,相腳67具有相同的AT-NPC型拓?fù)洹T-NPC型拓?fù)涞碾娏Σ考?5可包括RB-1GBT 68,RB-1GBT 68并聯(lián)連接至其他電力部件。AT-NPC型拓?fù)淇膳c較大效率相聯(lián)系。
[0058]示例用于在圖2、圖3、圖5和/或圖7的逆變器/轉(zhuǎn)換器組合中的任何組合之間使用的DC鏈路,圖9例示DC鏈路23配置,其中轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42連接。連接轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42可創(chuàng)建共用中性點(diǎn)49。轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器中性點(diǎn)42可連接以調(diào)節(jié)整個DC鏈路23電壓的中心,所述中心將以其他方式在每個端(轉(zhuǎn)換器和逆變器)上加以調(diào)節(jié)。在這類配置中,逆變器22或轉(zhuǎn)換器21中的一個可在雙極HVM調(diào)制模式下操作(經(jīng)由來自控制器的命令),而轉(zhuǎn)換器/逆變器對中的另一成員可在單極模式下操作以接收單極操作的效益。這類布置可降低聲噪聲并且提升再生驅(qū)動器20中的效率。此外,當(dāng)中性點(diǎn)被連接時,可減少熱平衡問題。
[0059]替代地,轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)41和逆變器42中性點(diǎn)可為獨(dú)立的。如圖10中所見,示出用于在圖2、圖3、圖5和/或圖7的逆變器/轉(zhuǎn)換器組合中使用的示例性DC鏈路23。逆變器22和轉(zhuǎn)換器21兩者可在單極或雙極PWM模式下操作。單極操作可減少諧波傳播。獨(dú)立的轉(zhuǎn)換器41和逆變器中性點(diǎn)42可操作來去耦傳播轉(zhuǎn)換器諧波和/或傳播逆變器諧波的效應(yīng)。獨(dú)立的中性點(diǎn)41、42可允許轉(zhuǎn)換器21和逆變器22中的獨(dú)立的單極和/或雙極切換。
[0060]圖11是用于配置圖2至圖8的多電平再生電梯驅(qū)動器裝置20的DC鏈路23的示例性過程70。在方框72處,確定與電力逆變器22相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)42。此外,在方框74處,確定與電力轉(zhuǎn)換器21相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)41,電力轉(zhuǎn)換器21的中性點(diǎn)41獨(dú)立于與電力逆變器22相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)42。
[0061 ] 轉(zhuǎn)至圖12,示出用于配置圖2至圖8的多電平再生電梯驅(qū)動器裝置20的DC鏈路23的示例性過程80。在方框82處,確定與電力逆變器22相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)42。此外,在方框84處,確定與電力轉(zhuǎn)換器21相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)41。連接與電力轉(zhuǎn)換器21相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)41和與電力逆變器22相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)42(在方框86處)。
[0062]工業(yè)適用性
[0063]從前述內(nèi)容,可看出,本文所公開的技術(shù)在各種環(huán)境中具有工業(yè)適用性,例如但不限于用于確定與再生驅(qū)動器相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)的系統(tǒng)和方法。再生驅(qū)動器可與電梯系統(tǒng)結(jié)合使用。使用本文的教義,可產(chǎn)生具有最佳化DC鏈路配置的多電平再生驅(qū)動器。對現(xiàn)有技術(shù)的這個改進(jìn)可通過限制傳播諧波,減少聲噪聲,提升裝置效率和/或降低裝置成本來改進(jìn)再生驅(qū)動器的操作。
[0064]雖然可僅關(guān)于以上特定實(shí)施方案描述某些特征,但所述特征并非與和那些特定實(shí)施方案一起使用有關(guān)。應(yīng)理解,在任何可實(shí)踐的情況下,所公開的特征可并入額外實(shí)施方案(無論是否具體描述)中。
[0065]雖然本公開已關(guān)于用于電梯系統(tǒng)的再生驅(qū)動器,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,本文教義也可使用于其他應(yīng)用中。因此,意圖在于,本發(fā)明的范圍不受本文呈現(xiàn)為用于實(shí)行本發(fā)明的最佳模式的實(shí)施方案限制,但是本發(fā)明將也包括屬于權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的所有等效物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其包括: 逆變器(22),其具有多個電力部件(25); 轉(zhuǎn)換器(21),其具有多個電力部件(25); 直流電(DC)鏈路(23),其橋接所述逆變器(22)和所述轉(zhuǎn)換器(21),所述DC鏈路(23)包括: 電容器(43); 逆變器中性點(diǎn)(42);以及 轉(zhuǎn)換器中性點(diǎn)(41),其獨(dú)立于所述逆變器中性點(diǎn)(42)。2.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(25)中的至少一個成員和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(25)中的至少一個成員為孤立柵雙極晶體管。3.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(21)的所述多個電力部件(55)和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(55)被布置成具有T型拓?fù)?57)。4.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(25)和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(25)被布置成具有中性點(diǎn)鉗位拓?fù)?27)。5.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(65、68)和所述轉(zhuǎn)換器(22)的所述多個電力部件(65、68)被布置成具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位拓?fù)?67)。6.如權(quán)利要求5所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(65、68)中的至少一個成員和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(65、68)中的至少一個成員為反向阻斷孤立柵雙極晶體管(68)。7.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。8.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述轉(zhuǎn)換器(21)在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。9.如權(quán)利要求1所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述多電平電梯驅(qū)動器裝置(20)為多電平再生電梯驅(qū)動器裝置。10.—種多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其包括: 逆變器(22),其具有多個電力部件(25); 轉(zhuǎn)換器(21),其具有多個電力部件(25); 直流電(DC)鏈路(23),其橋接所述逆變器(22)和所述轉(zhuǎn)換器(21),所述DC鏈路(23)包括: 電容器(43); 中性點(diǎn)(49),所述中性點(diǎn)(49)由所述逆變器(22)和所述轉(zhuǎn)換器(21)共用。11.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(25)中的至少一個成員和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(25)中的至少一個成員為孤立柵雙極晶體管。12.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(55)和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(55)被布置成具有T型拓?fù)?57)。13.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(25)和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(25)被布置成具有中性點(diǎn)鉗位拓?fù)?27)。14.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(65、68)和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(65、68)被布置成具有先進(jìn)的T型中性點(diǎn)鉗位拓?fù)?67)。15.如權(quán)利要求14所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)的所述多個電力部件(65、68)中的至少一個成員和所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述多個電力部件(65、68)中的至少一個成員為反向阻斷孤立柵雙極晶體管(68)。16.如權(quán)利要求910所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述逆變器(22)在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且所述轉(zhuǎn)換器(21)在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。17.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述轉(zhuǎn)換器(21)在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且所述逆變器(21)在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。18.如權(quán)利要求10所述的多電平再生驅(qū)動器裝置(20),其中所述多電平電梯驅(qū)動器裝置(20)為多電平再生電梯驅(qū)動器裝置。19.一種用于配置多電平再生驅(qū)動器裝置(20)的DC鏈路(23)的方法(70),所述多電平再生電梯驅(qū)動器裝置(20)具有:逆變器(22),其具有多個電力部件(25);以及轉(zhuǎn)換器(21),其具有多個電力部件(25),所述方法(70)包括: 確定與所述逆變器(22)相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)(42);以及 確定與所述轉(zhuǎn)換器(21)相關(guān)聯(lián)的中性點(diǎn)(41),所述轉(zhuǎn)換器(21)的所述中性點(diǎn)(41)獨(dú)立于與所述逆變器(22)相關(guān)聯(lián)的所述中性點(diǎn)(42)。20.如權(quán)利要求19所述的方法(70),其還包括將與所述逆變器(22)相關(guān)聯(lián)的所述中性點(diǎn)(42)連接至與所述轉(zhuǎn)換器(21)相關(guān)聯(lián)的所述中性點(diǎn)(41)。21.如權(quán)利要求19所述的方法(70),其中所述逆變器(22)或所述轉(zhuǎn)換器(21)中的至少一個在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。22.如權(quán)利要求20所述的方法(70),所述逆變器(22)可在雙極脈沖寬度調(diào)制模式下操作,并且所述轉(zhuǎn)換器(21)可在單極脈沖寬度調(diào)制模式下操作。23.如權(quán)利要求19所述的方法(70),其中所述多電平電梯驅(qū)動器裝置(20)為多電平再生電梯驅(qū)動器裝置。
【文檔編號】H02P3/14GK105830331SQ201380081734
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2013年12月18日
【發(fā)明人】I.阿吉爾曼, S.M.米勒特, S.克里什納默蒂, Y.王
【申請人】奧的斯電梯公司