Les fournisseurs de dispositifs de récupération d'énergie pour ascenseurs rappellent que l'énergie mécanique (énergie potentielle, énergie cinétique) de la charge mobile est convertie en énergie électrique (énergie électrique régénérée) par le dispositif de récupération et réinjectée dans le réseau électrique alternatif pour alimenter d'autres équipements électriques à proximité. Ceci permet de réduire la consommation d'énergie du réseau par unité de temps du système d'entraînement du moteur, contribuant ainsi aux économies d'énergie. Les différents composants matériels du dispositif de récupération d'énergie sont essentiels au fonctionnement du système.
1. Circuit d'onduleur de puissance
In the power inverter circuit, the direct current stored on the DC bus side of the elevator frequency converter during the operation of the elevator traction machine in the power generation state is converted into alternating current by controlling the on/off of the switch. It is the main circuit of the elevator energy feedback system, which has different structures according to different classifications of inverter circuits. By controlling the on/off of the switch, the DC power stored on the DC bus side of the elevator frequency converter during the operation of the traction machine in the power generation state is converted into AC power. In a circuit, the upper and lower switches on the same bridge arm cannot conduct simultaneously, and the conduction time and duration of each item are controlled according to the inverter control algorithm.
2. Grid synchronization circuit
The phase synchronization control plays a key role in whether the elevator can effectively feedback the energy on the DC bus to the power grid. The grid synchronization circuit adopts grid line voltage synchronization, and in order to avoid dead zone effects during commutation, switches are operated at 120 degrees on the same bridge arm. The logical relationship between the grid synchronization signal and the zero crossing signal of the power grid is obtained through a comparator, and the relationship between the grid synchronization signal of each switching device and the power grid voltage is obtained through Multisim simulation. Each switch has a working angle of 120 degrees and is spaced 60 degrees in sequence. At any time, only two switch tubes in the inverter bridge are conductive, ensuring safe and reliable operation. Additionally, each two switches operate in the highest voltage range of the power grid line, resulting in high inverter efficiency.
3. Voltage detection control circuit
Due to the high voltage on the DC bus side of the elevator frequency converter, it is necessary to first use resistors for voltage division, and then isolate and reduce the bus voltage through Hall voltage sensors, and convert it into a low voltage signal. In the voltage detection control circuit, hysteresis tracking comparison control method is adopted, which adds positive feedback on the basis of the comparator and provides two comparison values for the comparator, namely the upper and lower threshold values. Implemented by hardware circuits, control is both fast and accurate. The voltage detection control circuit can not only avoid the instantaneous superposition of interference signals on the voltage signal, causing the output state of the comparator to shake, but also prevent the energy feedback system from starting and closing too frequently.
4. Current detection control circuit
Lors du processus de récupération d'énergie, le courant doit satisfaire les besoins en puissance, et la puissance réinjectée sur le réseau doit être supérieure ou égale à la puissance maximale lorsque la machine de traction fonctionne en mode générateur. Dans le cas contraire, la chute de tension sur le bus CC continuera d'augmenter. Lorsque la tension du réseau est constante, la puissance de récupération d'énergie du système est déterminée par le courant de récupération. De plus, ce courant doit être limité à la plage nominale du dispositif de commutation de puissance de l'onduleur. Par ailleurs, la bobine d'arrêt réactante entre le réseau et l'onduleur permet le passage de courants importants tout en minimisant le volume de la réactance. Par conséquent, l'inductance de la réactance doit être faible pour garantir une récupération d'énergie efficace. La vitesse de variation du courant est très rapide. L'utilisation simultanée d'une commande à hystérésis de courant permet de contrôler efficacement le courant de récupération et de prévenir les surintensités.
5. Circuit de commande principal
L'unité centrale de traitement du système de récupération d'énergie de l'ascenseur est le circuit de commande principal, qui gère le fonctionnement de l'ensemble du système. Ce circuit est composé d'un microcontrôleur et de circuits périphériques qui génèrent des signaux PWM de haute précision selon des algorithmes de contrôle. Par ailleurs, grâce au signal de synchronisation avec le réseau, la gestion des défauts IPM garantit le bon déroulement et la sécurité de l'ensemble du processus de récupération d'énergie.
6. Circuit de commande de protection logique
Le signal de synchronisation pour le raccordement au réseau, les signaux de commande de tension et de courant, le signal de défaut IPM et le signal de commande provenant du circuit de commande principal doivent tous transiter par le circuit de protection logique pour un fonctionnement optimal, avant d'être transmis au circuit de l'onduleur afin de contrôler le processus de rétroaction. De cette manière, on garantit la synchronisation de la puissance alternative produite par l'onduleur avec le réseau et on bloque le signal de commande en cas de surintensité, de surtension, de sous-tension ou de défaut IPM dans le circuit, interrompant ainsi le processus de rétroaction d'énergie.