CN209982171U - 一种电梯应急供电*** - Google Patents

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严红松
王鹿军
吴铁洲
柳杰
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Abstract

本实用新型公开了一种电梯应急供电***,包括电网电源、充电电路、蓄电池、逆变电路和电源切换单元;充电电路分别与电网电源和蓄电池连接,电网电源在正常时通过充电电路对蓄电池进行充电;逆变电路与蓄电池连接,用于将蓄电池的直流电转换为电梯负载使用的交流电;电源切换单元分别与电网电源和逆变电路连接,用于在电网电源故障时切换到蓄电池为电梯负载供电,在电网电源正常时切换到电网电源为电梯负载供电。本实用新型在电网电源正常时,进入待机充电状态;电网断电后,自动进入逆变状态,为电梯控制***提供应急电源;电网电源恢复时,恢复至待机充电状态。本实用新型能够给电梯控制***提供应急电源,保障电梯的安全运行。

Description

一种电梯应急供电***
技术领域
本实用新型涉及应急供电技术领域,特别是涉及一种电梯应急供电***。
背景技术
随着高层建筑物的建造越来越多,电梯的应用也越来越广泛。电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层,其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。电梯按速度可分低速电梯(4米/秒以下)、快速电梯(4~12米/秒)和高速电梯(12米/秒以上)。
目前,一般都是由电网直接给电梯供电,供电电源采用380V交流电。但是,如果电梯在使用过程中,电网电源出现故障,不能给电梯正常供电,则会造成电梯使用过程中的停机,给用户带来很大的安全隐患。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是提供一种电梯应急供电***,以克服现有技术由于电网电源不能给电梯正常供电而造成电梯使用过程中停机的缺陷。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种电梯应急供电***,所述***包括电网电源、充电电路、蓄电池、逆变电路和电源切换单元;
所述充电电路分别与所述电网电源和蓄电池连接,所述电网电源在正常时通过所述充电电路对所述蓄电池进行充电;
所述逆变电路与所述蓄电池连接,用于将所述蓄电池的直流电转换为电梯负载使用的交流电;
所述电源切换单元分别与所述电网电源和逆变电路连接,用于在所述电网电源故障时切换到蓄电池为电梯负载供电,在所述电网电源正常时切换到电网电源为电梯负载供电。
其中,所述***还包括切换时间设置单元,用于设置电网电源发生故障至蓄电池启动输出的时间。
其中,所述切换时间设置单元设置的时间范围为10~60秒。
其中,所述***还包括停机方式设置单元,用于设置在蓄电池为电梯负载供电时电梯的停机方式。
其中,所述停机方式包括:
连续工作预先设定的时间后停止、救援完成后切换到电网电源为电梯负载供电和/或一直工作到蓄电池电力耗尽。
其中,所述充电电路包括降压模块和充电模块;所述降压模块分别与所述电网电源和充电模块连接,用于将所述电网电源的电压降低后,输出到所述充电模块;所述充电模块与所述蓄电池连接,用于将从所述降压模块接收到的电压转换输出到所述蓄电池,为所述蓄电池充电。
其中,所述充电模块采用变频率脉冲充电方法为所述蓄电池充电。
其中,所述逆变电路包括逆变器和升压模块;所述逆变器分别与所述蓄电池和升压模块连接,用于将蓄电池的直流电转换为交流电,并将所述交流电传输到所述升压模块;所述升压模块用于将从所述逆变器接收到的交流电进行升压,转换为电梯负载使用的交流电。
其中,所述电源切换单元为断路器。
其中,所述蓄电池采用免加液免维护电池。
(三)有益效果
本实用新型的电梯应急供电***,在电网电源正常时,进入待机充电状态;电网断电后,自动进入逆变状态,为电梯控制***提供应急电源;电网电源恢复时,恢复至待机充电状态。本实用新型的电梯应急供电***能够给电梯控制***提供应急电源,将电梯缓慢运行到平层位置,保障电梯的安全运行。
附图说明
图1是本实用新型实施例的一种电梯应急供电***的结构示意图;
图2是本实用新型实施例的电梯应急供电***的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
本实施例的一种电梯应急供电***如图1所示,所述***包括电网电源11、充电电路12、蓄电池13、逆变电路14和电源切换单元15;
所述充电电路12分别与所述电网电源11和蓄电池13连接,所述电网电源11在正常时通过所述充电电路12对所述蓄电池13进行充电;
所述逆变电路14与所述蓄电池13连接,用于将所述蓄电池13的直流电转换为电梯负载使用的交流电;
所述电源切换单元15分别与所述电网电源11和逆变电路14连接,用于在所述电网电源11故障时切换到蓄电池13为电梯负载供电,在所述电网电源11正常时切换到电网电源11为电梯负载供电。
下面对本实施例的电梯应急供电***的具体结构进行详细说明,其中本实用新型实施例的电梯应急供电***的电路原理图如图2所示。
参照图2,充电电路12包括降压模块和充电模块;所述降压模块分别与所述电网电源和充电模块连接,用于将所述电网电源的电压降低后,输出到所述充电模块;所述充电模块与所述蓄电池连接,用于将从所述降压模块接收到的电压转换输出到所述蓄电池,为所述蓄电池充电。本实施例中,降压模块的作用为将AC380V的电压降为AC96V,然后给充电模块供电,本降压模块采用的是降压型变压器。充电模块的输入电压为降压型变压器的输出电压,输出电压用于给电池充电。充电模块的输出电流不得高于电池组可接受的最大充电电流,输出电压不得高于电池组可接受的最大充电电压。
逆变电路14包括逆变器和升压模块;所述逆变器分别与所述蓄电池和升压模块连接,用于将蓄电池的直流电转换为交流电,并将所述交流电传输到所述升压模块;所述升压模块用于将从所述逆变器接收到的交流电进行升压,转换为电梯负载使用的交流电。本实施例中,逆变器的主要作用是将电池输出的DC96V直流电逆变为AC96V交流电。升压模块的作用是将交流电升压至AC380V,供给电梯控制***使用,本实施例采用的升压模块为升压变压器。
本实施例中,电源切换单元15为断路器。断路器的主要作用在***发生故障时与保护装置和自动装置相配合,迅速切断故障电流,保护***安全运行。
本实施例中,所述蓄电池13采用免加液免维护电池,充电模块采用变频率脉冲充电方法为所述蓄电池充电,既能缩短蓄电池达到满充状态的时间,也同时保证蓄电池正负极板的极化现象尽量地减少或减轻,提高蓄电池使用效率。在电池的选用过程中应注意如下4点:
1.电压U:电池的电压是由串联级数决定的,单节电池的电压是一定的,所以电池总电压永远是单节电池的整倍数。电池在表示时,使用“串联级数+s”作为其型号,如两节串联表示为2s,三节串联则为3s。
2.容量mAh:电池的容量表示其存储电能的大小,容量越大,充电后运行的时间就越长。电池的容量以毫安时为单位,如2000mAh表示以指此电池在放电电流为2000mA情况下能维持1小时完全放电。
3.充放电倍数C:电池的充放电倍数C决定了其放电能力的大小,最大放电电流=C×容量,如果一个1000mAh,20C的锂电池,最大的放电电流即为1000mA×20=20A。
4.电池串并联特性:n节电池并联后,电池组输出电压不变,容量为单节的n倍;
n节电池串联后,电池组输出电压为单节的n倍,容量则不变。
在实际使用过程中,电池所需的容量如式(1)所示:
Figure BDA0002137207900000041
式中Q为电池容量,单位为AH;W为电池电量,单位为kW·h;U为电池端电压,单位为V。
通常,电池参数选型都会留有一定的裕量,本实施例电池组参数为96V,7AH,采用8个参数为12V,7AH的单体电池串联得到。
本实施例电池配有电池管理***,可以实时监测电池的电池组剩余电量和健康状态。当监测到电池剩余电量不足时,***会自动给电池充电,直至电池充满电。当监测到电池健康状态不好时,***会立刻提醒更换电池,同时禁止本装置投入使用,直至更换了健康状态良好的电池。
本实用新型实施例的电梯应急供电***的输入和输出均为市电AC380V,其工作过程为:市电AC380V通过降压模块降压,然后通过充电模块给蓄电池充电,蓄电池通过断路器与逆变器相连,将输出的直流电转换为交流电,然后再通过升压模块将交流电升压为AC380V给电梯控制***供电。
本实用新型实施例的电梯应急供电***,在电网电源正常时,进入待机充电状态;电网断电后,自动进入逆变状态,为电梯控制***提供应急电源;电网电源恢复时,恢复至待机充电状态。本实用新型能够给电梯控制***提供应急电源,将电梯缓慢运行到平层位置,保障电梯的安全运行。
实施例2
本实施例提供了一种电梯应急供电***,本实施例与实施例1相比具有以下区别:
1.本实施例的电梯应急供电***还包括切换时间设置单元,用于设置电网电源发生故障至蓄电池启动输出的时间。所述切换时间设置单元设置的时间范围为10~60秒,由电位器调整。
2.本实施例的电梯应急供电***还包括停机方式设置单元,用于设置在蓄电池为电梯负载供电时电梯的停机方式。所述停机方式包括:连续工作预先设定的时间后停止、救援完成后切换到电网电源为电梯负载供电和/或一直工作到蓄电池电力耗尽。
本实施例中,具体的设置方式为:
(1)使拨码开关Bit1=ON,则连续工作10分钟后停止。当拨码开关Bit2=ON时,救援完成后切换到市电;
(2)拨码开关Bit1=OFF,一直工作到电池电力耗尽。
本实用新型的电梯应急供电***,在电网电源正常时,进入待机充电状态;电网断电后,自动进入逆变状态,为电梯控制***提供应急电源;电网电源恢复时,恢复至待机充电状态。本实用新型的电梯应急供电***能够给电梯控制***提供应急电源,将电梯缓慢运行到平层位置,保障电梯的安全运行。***内部的电池管理***能够实时显示电池组剩余电量,健康状态,以保证在电网停电时,电池组能够安全可靠地运行。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电梯应急供电***,其特征在于,所述***包括电网电源、充电电路、蓄电池、逆变电路和电源切换单元;
所述充电电路分别与所述电网电源和蓄电池连接,所述电网电源在正常时通过所述充电电路对所述蓄电池进行充电;
所述逆变电路与所述蓄电池连接,用于将所述蓄电池的直流电转换为电梯负载使用的交流电;
所述电源切换单元分别与所述电网电源和逆变电路连接,用于在所述电网电源故障时切换到蓄电池为电梯负载供电,在所述电网电源正常时切换到电网电源为电梯负载供电。
2.根据权利要求1所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述***还包括切换时间设置单元,用于设置电网电源发生故障至蓄电池启动输出的时间。
3.根据权利要求2所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述切换时间设置单元设置的时间范围为10~60秒。
4.根据权利要求1所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述***还包括停机方式设置单元,用于设置在蓄电池为电梯负载供电时电梯的停机方式。
5.根据权利要求4所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述停机方式包括:
连续工作预先设定的时间后停止、救援完成后切换到电网电源为电梯负载供电和/或一直工作到蓄电池电力耗尽。
6.根据权利要求1所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述充电电路包括降压模块和充电模块;所述降压模块分别与所述电网电源和充电模块连接,用于将所述电网电源的电压降低后,输出到所述充电模块;所述充电模块与所述蓄电池连接,用于将从所述降压模块接收到的电压转换输出到所述蓄电池,为所述蓄电池充电。
7.根据权利要求6所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述充电模块采用变频率脉冲充电方法为所述蓄电池充电。
8.根据权利要求1所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述逆变电路包括逆变器和升压模块;所述逆变器分别与所述蓄电池和升压模块连接,用于将蓄电池的直流电转换为交流电,并将所述交流电传输到所述升压模块;所述升压模块用于将从所述逆变器接收到的交流电进行升压,转换为电梯负载使用的交流电。
9.根据权利要求1所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述电源切换单元为断路器。
10.根据权利要求1至9任一项所述的电梯应急供电***,其特征在于,所述蓄电池采用免加液免维护电池。
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