CN220732417U - 一种电梯供电装置及电梯 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电梯供电装置及电梯，电梯供电装置包括第一开关、驱动模块和停电救援模块，第一开关的第一端接入外部电源，驱动模块连接至第一开关的第二端；停电救援模块包括第一电源单元和第二电源单元，第一电源单元经过第一开关的第一端接入外部电源，第二电源单元经过第一开关的第二端连接至驱动模块。上述方案，停电救援模块分为第一电源单元与第二电源单元，且分别连接至第一开关的第一端与第二端，当第一开关断开时，第二电源单元能够直接与市电供电线路分离并独立向驱动模块供电；因此，减少了电梯供电装置中开关器件的数量，降低配置了停电救援模块的电梯系统的器件成本。

Description

一种电梯供电装置及电梯

本专利申请要求于2023年6月27日提交的中国专利申请号为2023216558351中国实用新型专利的优先权，以上专利的公开内容以引用方式全文并入于此。

技术领域

本申请的所公开实施例涉及运输设备技术领域，且更具体而言，涉及一种电梯供电装置及电梯。

背景技术

为了减少发生困人故障的可能性，通常会在电梯系统中配置停电救援模块，以在市电断电或其他导致供电异常的故障中为电梯系统供电以实现救援。

为此，可以将停电救援模块连接在提供市电的电源与电梯控制柜之间，在市电无法供电时切换至停电救援模块为电梯系统供电，但是由于供电线路直接经过停电救援模块，会增加停电救援模块的体积，降低其适配性，且增大其最大支持功率，提高了成本；也可以使市电电源直接连接至电梯控制柜以减小停电救援模块体积并提高适配性，但是为了使停电救援模块与市电供电线路之间相互独立，需要在线路中布置许多开关器件，从而增加了器件成本。

因此，如何降低配置了停电救援模块的电梯系统的器件成本成为亟待解决的问题。

实用新型内容

根据本申请的实施例，本申请提出一种电梯供电装置及电梯，以降低配置了停电救援模块的电梯系统的器件成本。

根据本申请的一方面，公开一种实例性的电梯供电装置，包括：第一开关、驱动模块和停电救援模块，所述第一开关的第一端接入外部电源，所述驱动模块连接至所述第一开关的第二端；所述停电救援模块包括第一电源单元和第二电源单元，所述第一电源单元经过所述第一开关的第一端接入外部电源，所述第二电源单元经过所述第一开关的第二端连接至所述驱动模块。

上述方案，停电救援模块分为第一电源单元与第二电源单元，且分别连接至第一开关的第一端与第二端，当第一开关断开时，第二电源单元能够直接与市电供电线路分离并独立向驱动模块供电；因此，减少了电梯供电装置中开关器件的数量，降低配置了停电救援模块的电梯系统的器件成本。

根据本申请的第二方面，公开一种实例性的电梯，包括轿厢，以及上述第一方面的电梯供电装置。

上述方案，将停电救援模块分为第一电源单元与第二电源单元，且分别连接至第一开关的第一端与第二端，当第一开关断开时，第二电源单元能够直接与市电供电线路分离并独立向驱动模块供电；因此，减少了电梯供电装置中开关器件的数量，降低配置了停电救援模块的电梯系统的器件成本；将上述停电供电装置应用于电梯中，在提高救援成功率的同时降低了电梯生产成本。

附图说明

下面将结合附图及实施方式对本申请作进一步说明，附图中：

图1是本申请的电梯供电装置一实施例的结构示意图；

图2是本申请的电梯供电装置另一实施例的结构示意图；

图3是本申请的电梯供电装置又一实施例的结构示意图；

图4是本申请的电梯供电装置又一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请的技术方案做进一步详细描述。

在电梯领域，为了减少困人故障，通常在电梯系统配置停电救援模块，用于在外部电源如市电等不能正常供电时为电梯系统提供紧急电源以支持电梯运转，进而实现救援。

根据本申请的第一方面提供的一种电梯供电装置100，请参照图1，图1是本申请的电梯供电装置一实施例的结构示意图；具体的，电梯供电装置100包括第一开关110、驱动模块120和停电救援模块130，第一开关110的第一端110a接入外部电源，驱动模块120连接至第一开关110的第二端110b；停电救援模块130包括第一电源单元131和第二电源单元132，第一电源单元131经过第一开关110的第一端110a接入外部电源，第二电源单元132经过第一开关110的第二端110b连接至驱动模块120。

上述方案，停电救援模块130分为第一电源单元131与第二电源单元132，且分别连接至第一开关110的第一端110a与第二端110b，当第一开关110断开时，第二电源单元132能够直接与市电供电线路分离并独立向驱动模块120供电；因此，减少了电梯供电装置100中开关器件的数量，降低配置了停电救援模块130的电梯系统的器件成本。

在一些实施例中，第一开关110可以是接触器；当然，第一开关110还可以是继电器、光耦开关、可控半导体开关器件等，本领域技术人员可以根据实际应用场景中电路电压、需要的响应速度等选择合适的第一开关110，本申请在此不作限定。

需要说明的是，上述第一开关110的第一端110a可以是第一开关110的输入端，第一开关110的第二端110b可以是第一开关110的输出端；第一开关110的导通或断开可以控制其第一端110a与第二端110b之间处于导通状态或断开状态。

请参照图2，图2是本申请的电梯供电装置另一实施例的结构示意图；具体的，第一电源单元131通过第一控制开关RL1连接至第一开关110的控制端；其中，第一控制开关RL1导通，第一开关110的控制端接收第一电源单元131的输出电压进而使第一开关110闭合。

在一些实施例中，第一控制开关RL1可以是继电器、光耦开关、可控半导体开关器件、接触器等。当第一控制开关RL1导通，第一电源单元131通过第一控制开关RL1向第一开关110的控制端供电，第一开关110的控制端接收到第一电源单元131的输出电压后控制第一开关110闭合，使得外部电源通过第一开关110向驱动模块120供电；当第一控制开关RL1断开，第一开关110的控制端控制第一开关110断开，驱动模块120失去外部电源供电。

请参照图3，图3是本申请的电梯供电装置又一实施例的结构示意图；第一电源单元131还包括第一电源1311、控制器1313、检测电路1312，第一电源1311经过第一开关110的第一端110a接入外部电源；控制器1313连接至第一电源1311，第一电源1311为控制器1313供电；检测电路1312经过第一开关110的第一端110a接入外部电源，检测电路1312至少用于检测外部电源的输出电压以及将检测结果传输至控制器1313；其中，控制器1313基于检测结果产生第一控制信号以驱动第一控制开关RL1导通或断开。

在一些实施例中，第一电源1311可以是交流电源或直流电源；第一电源单元131还包括电源转换电路(图中未示出)，具体的，第一电源1311通过电源转换电路连接至外部电源以及通过电源转换电路与第一控制开关RL1连接至第一开关110的控制端；第一电源1311还可以通过电源转换电路为第一电源1311充电，当外部电源中断供电时，第一电源1311通过电源转换电路进行整流或者直流电压转换后向第一控制开关RL1及第一开关110的控制端供电；电源转换电路可以是整合了整流电路、逆变电路1323、电压转换电路中至少一者的电路，以使其可以实现上述至少一种电路的功能。

在一些实施例中，检测电路1312接收外部电源的输出电压，检测其输出电压大小，在外部电源的输出电压超过阈值电压或者超出预定范围时产生相应的检测结果输出至控制器1313，控制器1313根据检测结果产生相应的第一控制信号并将第一控制信号输出至第一控制开关RL1以控制第一开关110导通或断开。

在一些实施例中，检测电路1312可以包括电压采样电阻(图中未示出)，通过该电压采样电阻采集外部电源的输出电压作为检测结果发送至控制器1313；控制器1313可以包括至少一个电压比较器(图中未示出)，例如，可以设置为一个，电压比较器的输入端接入基准电压与外部电源的输出电压，其中基准电压可以是与上述阈值电压大小相等的电压，电压比较器通过比较其两个输入端之间的电压而产生高电平或低电平的输出电压作为第一控制信号以控制第一开关110导通或断开；又例如，电压比较器可以设置为两个，两个分别电压比较器的输入端分别输入不同的基准电压(两个基准电压分别为预定范围的最高值与最低值)以比较外部电源的输出电压与基准电压的大小关系，并分别输出高电平或低电平的比较结果，将两个比较结果经过逻辑运算电路(图中未示出)，例如进行逻辑与运算后，即可得到外部电源的输出电压是否处于预定范围之内，并进而产生高电平或低电平的输出电压作为第一控制信号以控制第一开关110导通或断开；上述实施例仅作为示例，不作为对本申请具体电路结构的限定。

在一些实施例中，第二电源单元132通过应急开关K1连接至第一开关110的第二端110b，应急开关K1连接至控制器1313，控制器1313基于检测结果产生第二控制信号以驱动应急开关K1导通或断开；其中，应急开关K1导通，第一开关110断开，第二电源单元132向驱动模块120供电；应急开关K1断开，第一开关110导通，外部电源向驱动模块120供电。控制器1313可以包括至少一个电压比较器，具体电路结构可以参照前述实施例，在此不再赘述；当检测电路1312检测到外部电源的输出电压不在预定范围内时，控制器1313控制第一控制开关RL1断开以及应急开关K1导通，进而第一开关110断开，驱动模块120停止从外部电源取电，改为从第二电源单元132取电。

在一些实施例中，第二电源单元132包括第二电源1321、直流变换电路1322、逆变电路1323，直流变换电路1322连接至第二电源1321，将第二电源1321输出的电压转换为预设直流电压；逆变电路1323连接至直流变换电路1322，将预设直流电压转换为交流电压进而为驱动模块120供电。

第二电源1321可以向直流变换电路1322输出直流电，直流变换电路1322可以为DC-DC变换电路，其具体电路拓扑可以为反激拓扑、三电平拓扑、正激拓扑等，本申请不作限定；直流变换电路1322可以将直流变换电路1322的直流电压抬高后输出至逆变电路1323，由逆变电路1323转换为交流电输出至驱动模块120进而为驱动模块120供电。

在一些实施例中，检测电路1312通过第一开关110连接至第二电源单元132，控制器1313连接至检测电路1312，检测电路1312被配置为检测第一开关110的第一端110a的电压，控制器1313被配置为基于第一开关110的第一端110a的电压产生故障信号。

检测电路1312检测到外部电源的输出电压超出预定范围时，控制器1313控制第一控制开关RL1断开，应急开关K1导通，则第一开关110断开，第二电源单元132开始向驱动模块120供电；正常情况下，此时由于第一开关110断开，检测电路1312与第二电源单元132相互隔离，但是若第一开关110故障，例如第一开关110粘连，则虽然控制器1313控制第一控制开关RL1处于断开状态，第一开关110也无法有效断开，使得第二电源单元132与检测电路1312处于电连接状态；因此，当检测电路1312检测到第一开关110的第一端110a的电压，控制器1313基于检测电路1312的检测结果确定第一开关110的第一端110a接入了第二电源单元132的电信号，进而产生故障信号；控制器1313基于检测电路1312的检测结果确定故障的过程及其具体电路结构可以参照前述实施例，在此不再赘述。

为了防止第二电源单元132直接输出较高的电压(例如330V、380V、220V等)，可能会在第一开关110故障时对电路的其他部分造成损坏，第二电源单元132可以在控制器1313控制应急开关K1闭合且第一开关110断开后先产生一个较小的电压，例如30V、20V等，若检测电路1312检测到该电压这说明第一开关110故障无法有效隔离第二电源1321与外部电源。

请参照图4，图4是本申请电梯供电装置的又一实施例的结构示意图；电梯供电装置100还包括总控开关SW1，第一电源单元131通过总控开关SW1连接至第一开关110的第一端110a。

闭合总控开关SW1，第一电源1311以及控制器1313上电，检测电路1312检测外部电源的输出电压，当外部电源的输出电压在预定范围内时则控制第一开关110闭合，否则控制第一开关110断开。

在一些实施例中，驱动模块120包括运行开关RL2，运行开关RL2连接至第二电源单元132的第二端110b；运行开关RL2导通，驱动模块120由第二电源单元132供电；运行开关RL2断开，驱动模块120通过第一开关110由外部电源供电；运行开关RL2可以为光耦开关、继电器、可控半导体开关器件等。

在一些实施例中，请继续参照图4，第二电源单元132向驱动模块120输出单相交流电，第一开关110向驱动模块120输出三相交流电；第一开关110通过三相线连接至驱动模块120；第二电源单元132通过单相线连接至三相线中的任一相线，通过零线连接至第一开关110的中性线；三相线中未与单相线连接的任意一相线通过运行开关RL2连接至零线与中性线的公共端。

在一些实施例中，驱动模块120包括驱动电路和门机、辅助电源，外部电源向驱动电路的供电线路采用三相四线制，包括三相线(即R相、S相、T相)与一条中性线(N线)，第二电源单元132向驱动模块120输出单相交流电，采用单相线供电，即包括R1相线与N1线；驱动电路包括整流电路，第一开关110的第二端110b引出的N线通过运行开关RL2连接至第一开关110第二端110b引出的S相或T相，驱动电路还包括驱动芯片(图中未示出)，驱动芯片控制运行开关RL2的导通或断开；外部电源正常工作时，第一开关110闭合，运行开关RL2断开，驱动模块120由外部电源供电；外部电源输出电压超出预定范围时，第一开关110断开，应急开关K1闭合，第二电源单元132向驱动模块120供电，运行开关RL2闭合，第二电源单元132的N1线通过运行开关RL2连接至第一开关110的第二端110b引出的S相，第二电源单元132的R1相连接至第一开关110的第二端110b的R相，向驱动电路供电。

上述方案，通过第一电源单元131与第二电源单元132分别与第一开关110的第一端110a与第二端110b连接，在第一开关110断开时使得第二电源单元132与外部电源自动隔离，进而实现救援时防止市电输入并简化了线路，节省了第一开关110的触点，提高了第一开关110选型的自由度，并减少电路中开关的数量，降低了成本。

根据本申请的第二方面，提供一种电梯，包括轿厢以及上述的电梯供电装置100。

上述方案，将停电救援模块130分为第一电源单元131与第二电源单元132，且分别连接至第一开关110的第一端110a与第二端110b，当第一开关110断开时，第二电源单元132能够直接与市电供电线路分离并独立向驱动模块120供电；因此，减少了电梯供电装置100中开关器件的数量，降低配置了停电救援模块130的电梯系统的器件成本；将上述停电供电装置应用于电梯中，在提高救援成功率的同时降低了电梯生产成本。

所属领域的技术人员易知，可在保持本申请的教示内容的同时对装置及方法作出诸多修改及变动。因此，以上公开内容应被视为仅受随附权利要求书的范围的限制。

Claims (10)

1.一种电梯供电装置，其特征在于，包括：

第一开关，所述第一开关的第一端接入外部电源；

驱动模块，所述驱动模块连接至所述第一开关的第二端；

停电救援模块，包括第一电源单元和第二电源单元，所述第一电源单元经过所述第一开关的第一端接入外部电源，所述第二电源单元经过所述第一开关的第二端连接至所述驱动模块。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电源单元通过第一控制开关连接至所述第一开关的控制端；

其中，所述第一控制开关导通，所述第一开关的控制端接收所述第一电源单元的输出电压进而使所述第一开关闭合。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一电源单元还包括：

第一电源，经过所述第一开关的第一端接入外部电源；

控制器，连接至所述第一电源，所述第一电源为所述控制器供电；

检测电路，经过所述第一开关的第一端接入所述外部电源，所述检测电路至少用于检测所述外部电源的输出电压以及将检测结果传输至所述控制器；

其中，所述控制器基于所述检测结果产生第一控制信号以驱动所述第一控制开关导通或断开。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二电源单元通过应急开关连接至所述第一开关的第二端，所述应急开关连接至所述控制器，所述控制器基于所述检测结果产生第二控制信号以驱动所述应急开关导通或断开；

其中，所述应急开关导通，所述第一开关断开，所述第二电源单元向所述驱动模块供电；所述应急开关断开，所述第一开关导通，所述外部电源向所述驱动模块供电。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二电源单元包括：

第二电源；

直流变换电路，连接至所述第二电源，将所述第二电源输出的电压转换为预设直流电压；

逆变电路，连接至所述直流变换电路，将所述预设直流电压转换为交流电压进而为所述驱动模块供电。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述检测电路通过所述第一开关连接至所述第二电源单元，所述控制器连接至所述检测电路，所述检测电路被配置为检测所述第一开关的第一端的电压，所述控制器被配置为基于所述第一开关的第一端的电压产生故障信号。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

总控开关，所述第一电源单元通过所述总控开关连接至所述第一开关的第一端。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述驱动模块包括运行开关，所述运行开关连接至所述第二电源单元的第二端；

所述运行开关导通，所述驱动模块由所述第二电源单元供电；所述运行开关断开，所述驱动模块通过所述第一开关由所述外部电源供电。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述第二电源单元向所述驱动模块输出单相交流电，所述第一开关向所述驱动模块输出三相交流电；

所述第一开关通过三相线连接至所述驱动模块；

所述第二电源单元通过单相线连接至所述三相线中的任一相线，通过零线连接至所述第一开关的中性线；

所述三相线中未与所述单相线连接的任意一相线通过所述运行开关连接至所述零线与所述中性线的公共端。

10.一种电梯，包括轿厢，其特征在于，还包括权利要求1～9中任一项所述的电梯供电装置。