FI120854B - Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely - Google Patents
Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely Download PDFInfo
- Publication number
- FI120854B FI120854B FI20080508A FI20080508A FI120854B FI 120854 B FI120854 B FI 120854B FI 20080508 A FI20080508 A FI 20080508A FI 20080508 A FI20080508 A FI 20080508A FI 120854 B FI120854 B FI 120854B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- power
- inverter
- power supply
- mains
- phase
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
- H02M5/42—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/44—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
- H02M5/453—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
- H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
- H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/79—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/797—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
- H02P3/22—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor by short-circuit or resistive braking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
KULJETUSJÄRJESTELMÄN TEHONSYÖTTÖJÄRJESTELY
Keksintö kohdistuu jarrutustehon käsittelyyn kuljetusjärjestelmässä.
Kuljetusjärjestelmässä tehoa syötetään moottoriin kuljetuslaitteiston liikuttamiseksi. Tehonsyöttö moottoriin tapahtuu yleensä taajuusmuuttajan avulla. 5 Jarrutettaessa kuljetuslaitteistoa moottorijarrutuksella tehoa myös palaa moottorilta taajuusmuuttajaan. Varsinkin pienitehoisemmissa järjestelmissä palaava teho kulutetaan yleensä lämmöksi erillisessä suurikokoisessa tehovastuksessa. Suuritehoisemmissa järjestelmissä moottorin jarrutusteho tavallisesti palautetaan verkkoon sangen kalliin ja monimutkaisen verkkovaihtosuuntaajan avulla.
10 Julkaisussa US4545464 on esitetty hissijärjestelmä, jossa moottorilta palaavaa jarrutustehoa syötetään hissijärjestelmän sähköistykselle.
Tämän keksinnön tarkoituksena on ratkaista edellä mainittuja sekä jäljempänä keksinnön kuvauksessa esiin tulevia ongelmia. Eräänä keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin tunnettua monipuolisempi järjestely kuljetusjärjestelmän jarrutus-15 tehon ohjaamiseksi.
Keksinnön mukaiselle kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestelylle on tunnusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaiselle menetelmälle tehonsyötön ohjaamiseksi kuljetusjärjestelmässä on tunnusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 4 tunnus-20 merkkiosassa. Muille keksinnön piirteille on tunnusomaista se, mitä on kerrottu muissa patenttivaatimuksissa. Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuksen selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua myös useammasta erillisestä 25 keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä tarkastellaan ilmaistujen tai implisiittisten osatehtävien valossa tai saavutettujen hyötyjen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkin jäljempänä olevien patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten ajatusten kannalta tarpeettomia.
2
Keksinnön mukaisessa kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestelyssä on kulje-tuslaitteiston liikkeen ohjain, joka on sovitettu asettelemaan kuljetuslaitteiston liikettä määritetyn liikkeen ohjeen mukaan; sekä välipiirillinen taajuusmuuttaja, joka on liitetty kuljetusjärjestelmän teholähteen ja kuljetuslaitteistoa liikuttavan 5 moottorin välille; ja jossa taajuusmuuttajassa on tasasuuntaussilta, joka on liitetty kuljetusjärjestelmän teholähteeseen. Tehonsyöttöjärjestelyssä on ohjattava verkkovaihtosuuntaaja, joka on liitetty taajuusmuuttajan välipiirin ja kuljetusjärjestelmän teholähteen välille, tehon syöttämiseksi välipiiristä teholähteeseen. Taajuusmuuttajan päävirtapiirin yhteyteen on sovitettu ohjattava jarrukatkoja, 10 tehovastuksen liittämiseksi sähköä johtavasti taajuusmuuttajan päävirtapiiriin. Verkkovaihtosuuntaajan kautta syötettävä teho on rajoitettu määrättyyn tehon-syötön raja-arvoon verkkovaihtosuuntaajan ohjauksella. Se moottorista välipii-riin suuntautuvan tehonvirtauksen osa, joka ylittää verkkovaihtosuuntaajan te-honsyötön raja-arvon, on määritetty; ja jarrukatkojan ohjain on sovitettu ohjaa-15 maan ainakin yhtä jarrukatkojan ohjattavaa kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon ylittävän tehonvirtauksen osan kuluttamiseksi tehovastuksessa.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä tehonsyötön ohjaamiseksi kuljetusjärjestelmässä: sovitetaan kuljetusjärjestelmään kuljetuslaitteiston liikkeen ohjain; 20 sovitetaan taajuusmuuttaja kuljetusjärjestelmän teholähteen sekä kuljetuslaitteistoa liikuttavan moottorin välille; sovitetaan verkkovaihtosuuntaaja taajuus-muuttajan välipiirin ja kuljetusjärjestelmän teholähteen välille, tehon syöttämiseksi välipiiristä teholähteeseen; sovitetaan jarrukatkoja taajuusmuuttajan päävirtapiirin yhteyteen; rajoitetaan verkkovaihtosuuntaajan kautta syötettävä teho 25 määrättyyn tehonsyötön raja-arvoon; määritetään sitä moottorista välipiiriin suuntautuvan tehonvirtauksen osaa, joka ylittää verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon; sekä ohjataan ainakin yhtä jarrukatkojan ohjattavaa kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon ylittävän tehonvirtauksen osan kuluttamiseksi tehovastuksessa.
30 Keksinnössä tarkoitettu kuljetusjärjestelmä voi olla vaikkapa hissijärjestelmä, liukuporrasjärjestelmä, liukukäytäväjärjestelmä, telahissijärjestelmä, nosturijär- 3 jestelmä, liikennevälinejärjestelmä tai kuljetinjärjestelmä tavaroiden tai raaka-aineiden kuljettamiseksi. Kuljetuslaitteistolla tarkoitetaan sitä kuljetusjärjestelmän osaa, jolla matkustajia, tavaroita tai raaka-aineita liikutetaan.
Keksinnön mukainen hissijärjestelmä voi olla konehuoneellinen tai konehuo-5 neeton. Hissijärjestelmä voi myös olla vastapainollinen tai vastapainoton.
Eräs keksinnön mukainen verkkovaihtosuuntaaja käsittää vaihtokytkimen ja kuristimen. Mainittu verkkovaihtosuuntaaja voi olla sovitettu moottorin tehonsyöttö-laitteen välipiiriin sen positiiviseen ja negatiiviseen välipiirikiskoon liitettyjen diodien kautta. Keksinnön mukainen verkkovaihtosuuntaaja voi toimia myös ilman 10 mainittuja diodeita, mutta diodit varmistavat sen, ettei tehon virtaaminen verkosta kuljetusjärjestelmän moottorille ole mahdollista esimerkiksi verkkovaihtosuun-taajan vikaantumisen seurauksena. Diodien tilalla voidaan käyttää myös mekaanisia ohjattavia kytkimiä, kuten releitä tai kontaktoreita, tai puolijohdekytki-miä, kuten igbt-transistoreita.
15 Eräässä keksinnön sovelluksessa ainakin yhden kuristimen kanssa sarjaan on sovitettu ohjattava kytkin, joka on sovitettu sulkeutumaan välipiirijännitteen saavutettua ennalta määrätyn raja-arvon. Ennalta määrätty raja-arvo voi olla vaikkapa 350 volttia.
Eräässä keksinnön sovelluksessa verkkovaihtosuuntaajaohjaus käsittää välipii-20 rijännitteen ensimmäisen ja toisen raja-arvon, joista ensimmäinen raja-arvo on toista raja-arvoa suurempi. Verkkovaihtosuuntaaja on sovitettu käynnistämään tehonsyöttö välipiiristä kuljetusjärjestelmän teholähteeseen välipiirijännitteen ylitettyä ensimmäisen raja-arvon. Verkkovaihtosuuntaaja on sovitettu pysäyttämään tehonsyöttö välipiiristä kuljetusjärjestelmän teholähteeseen välipiirijän-25 niiteen alitettua toisen välipiirijännitteen raja-arvon. Toisin sanoen, tällöin ensimmäinen ja toinen raja-arvo muodostavat hystereesirajat verkkovaihtosuun-taajan tehonsyötön käynnistymiselle ja pysähtymiselle.
Eräässä keksinnön sovelluksessa jarrukatkojan ohjaus käsittää välipiirijännitteen kolmannen ja neljännen raja-arvon, joista kolmas raja-arvo on neljättä raja- 4 arvoa suurempi. Jarrukatkoja on sovitettu käynnistämään sähkönsyöttö teho-vastuksen läpi välipiirijännitteen ylitettyä kolmannen raja-arvon. Jarrukatkoja on sovitettu pysäyttämään sähkönsyöttö tehovastuksen läpi välipiirijännitteen alitettua neljännen raja-arvon. Tällöin kolmas ja neljäs raja-arvo muodostavat hyste-5 reesirajat tehovastuksen sähkönsyötön käynnistymiselle ja pysähtymiselle. Eräässä keksinnön sovelluksessa edellä mainittu välipiirijännitteen neljäs raja-arvo on edellä mainittua välipiirijännitteen ensimmäistä raja-arvoa suurempi.
Eräässä keksinnön sovelluksessa kuljetuslaitteistoa liikuttavalta moottorilta taajuusmuuttajaan tapahtuvaa tehonvirtausta on määritetty kuljetuslaitteiston mita-10 tun kuormituksen perusteella.
Keksinnöllä saavutetaan muun muassa ainakin yksi seuraavista eduista:
Kun verkkovaihtosuuntaajan kautta syötettävä teho rajoitetaan määrättyyn te-honsyötön raja-arvoon, voidaan verkkovaihtosuuntaaja tehdä mitoitukseltaan tunnettua pienemmäksi. Tällöin se voidaan myös tarvittaessa integroida taa-15 juusmuuttajaan.
Koska keksinnön mukaisella tehonsyöttöjärjestelyllä on mahdollista syöttää kuljetuslaitteistoa liikuttavan moottorin jarrutusenergiaa takaisin verkkoon, paranee kuljetusjärjestelmän hyötysuhde.
Kun jarrukatkojan ohjain on sovitettu ohjaamaan ainakin yhtä jarrukatkojan oh-20 jättävää kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon ylittävän tehonvirtauksen osan kuluttamiseksi tehovas-tuksessa, voidaan tehovastus mitoittaa tunnettua pienemmäksi. Tällöin eräässä keksinnön sovelluksessa on mahdollista käyttää tehovastusta, joka on liitetty lämpöä johtavasti taajuusmuuttajan jäähdytyslevyyn. Eräässä keksinnön sovel-25 luksessa tehovastusta käytetään vain kuljetusjärjestelmän oleellisella maksimi-kuormituksella ja / tai ylikuormitustilanteessa, kun taas muulloin moottorilta väli-piiriin suuntautuva tehonvirtaus ohjataan kokonaisuudessaan kuljetusjärjestelmän teholähteeseen. Eräässä keksinnön sovelluksessa tehovastuksella on erillinen jäähdytyslevy, joka on sovitettu samaan jäähdytysilman virtauskanavaan 5 kuin taajuusmuuttajan tehopuolijohteisiin lämpöä johtavasti yhdistetty jäähdytys-levy.
Keksinnön mukaisen tehonsyöttöjärjestelyn avulla on mahdollista pienentää taajuusmuuttajan välipiiristä sähköverkkoon suuntautuvan virran maksimiarvoa. 5 Mainittu virta voidaan myös ohjata sinimuotoiseksi, jolloin verkkovirran yliaallot pienenevät.
Kun kuljetuslaitteiston moottorijarrutuksen aikainen liikkeen ohje on määritetty käyttäen määrityskriteerinä sekä verkkovaihtosuuntaajan syötettävän tehon raja-arvoa että tehovastuksen tehonkäsittelykykyä, voidaan kuljetuslaitteiston lii-10 kettä ja kuljetuskapasiteettia optimoida kuljetuslaitteiston kuormituksen mukaan.
Kun kuljetusjärjestelmän teholähteen toiminnallisen poikkeaman aikana käytettävä, moottorijarrutuksen aikainen kuljetuslaitteiston liikkeen ohje on määritetty käyttäen määrityskriteerinä oleellisesti pelkästään tehovastuksen tehonkäsittelykykyä, voidaan kuljetuslaitteistoa käyttää rajoitetulla liikkeellä moottorijarrutuk-15 sella myös teholähteen toiminnallisen poikkeaman aikana. On esimerkiksi mahdollista ajaa hissikoria sähkökatkon sattuessa kevyeen suuntaan rajoitetulla nopeudella. Tällöin hissikori voidaan siirtää lähimmälle sopivalle poistumistasol-le moottorijarrutuksella, jolloin matkustajat pääsevät poistumaan hissikorista.
Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin sovellusesimerkkien avulla viitaten 20 oheisiin kuvioihin, joista
Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista kuljetusjärjestelmän tehonsyöttö-järjestelyä
Kuvio 2 esittää erästä toista keksinnön mukaista kuljetusjärjestelmän te-honsyöttöjärjestelyä 25 Kuvio 3 esittää erästä keksinnön mukaista hissijärjestelmää
Kuvio 4 esittää erään keksinnön mukaisen kuljetusjärjestelmän tehonvir-tausta 6
Kuvio 5 esittää kuljetuslaitteiston liikkeen ohjeita
Kuviossa 1 esitetään kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestelyä, jossa kuljetus-laitteistoa liikuttavan moottorin 8 tehoa asetellaan välipiirillisellä taajuusmuuttajalla 3, kuljetuslaitteiston liikkeen ohjaimen 1 ohjauskomentojen mukaan. Taa-5 juusmuuttajan tasasuuntaussillan 4 rinnalle on sovitettu kolmivaiheinen verkko-vaihtosuuntaaja 11. Verkkovaihtosuuntaajan tasajänniteosa on liitetty taajuus-muuttajan välipiiriin 6,6’ ja vaihtojänniteosa on liitetty sähköverkon 7 vaiheisiin. Verkkovaihtosuuntaajassa 11 vaihtojänniteosassa on kolmivaihekuristin 20, jonka kautta verkkovaihtosuuntaaja liittyy sähköverkkoon 7. Lisäksi sähköver-10 kon vaiheiden välille on liitetty kondensaattorit (ei kuvassa). Kuristimella ja kondensaattoreilla pienennetään verkkovaihtosuuntaajan aiheuttamaa verkkovirran säröä. Taajuusmuuttajan tasasuuntaussilta 4 on tehty diodeista, kun taas verkkovaihtosuuntaaja 11 käsittää ohjattavia igbt -transistoreita, joilla tehonsyöttöä välipiiristä sähköverkkoon asetellaan. Verkkovaihtosuuntaaja 11 on tehty kom-15 ponenteista, joiden virrankesto on selvästi taajuusmuuttajan tasasuuntaussillan 4 ja moottorisillan 5 virrankestoa pienempi. Verkkovaihtosuuntaajan 11 kautta sähköverkkoon syötettävä teho on rajoitettu tehonsyötön raja-arvoon 12. Te-honsyötön raja-arvo on määrätty verkkovaihtosuuntaajan 11 igbt -transistoreiden virrankeston perusteella.
20 Taajuusmuuttajan välipiiriin yhteyteen on sovitettu jarrukatkoja 9. Jarrukatkojan 9 igbt -transistorin sekä tehovastuksen 10 sarjaankytkentä on liitetty positiivisen 6 ja negatiivisen 6’ välipiirikiskon välille. Igbt -transistorin johtaessa tehovastus 10 kuluttaa välipiirin sähkötehoa lämmöksi. Tehovastus 10 on litteä hiilikalvo-vastus, joka on kiinnitetty lämpöä johtavasti jäähdytyslevyyn. Vastuksen jäähdy- 25 tyslevy on sovitettu poistoilman puolelle samaan jäähdytysilman virtauskana-vaan kuin taajuusmuuttajan tehopuolijohteiden jäähdytyslevy.
Jarrukatkojan ohjain 9’ määrittää välipiirijännitteen mittauksen perusteella moottorista 8 välipiiriin 6,6’ suuntautuvaa tehonvirtausta. Kun moottorista välipiiriin suuntautuva tehonvirtaus ylittää verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon 30 12, alkaa välipiirijännite kasvaa. Jarrukatkojan ohjain 9’ ohjaa jarrukatkojan igbt 7 -transistoria vasteellisena välipiirijännitteen kasvulle, jolloin tehonsyötön raja-arvon 12 ylittävä tehonvirtauksen osa kulutetaan tehovastuksessa lämmöksi.
Kuviossa 2 esitettävä tehonsyöttöjärjestely poikkeaa kuvion 1 sovellusesimerkissä kuvatusta siten, että verkkovaihtosuuntaaja 7 on yksivaiheinen. Verkko-5 vaihtosuuntaajan 11 vaihtojänniteosa on liitetty johonkin sähköverkon 6 kolmesta vaiheesta. Verkkovaihtosuuntaajan tasajänniteosassa on kaksi sarjaan kytkettyä kondensaattoria, ja sähköverkossa 7 on nollajohto, joka on kytketty konden-saattoreiden liitoskohtaan. Verkkovaihtosuuntaajan tasajänniteosan ja taajuus-muuttajan välipiirin 6,6’ väliin on myös sovitettu diodit 18, 19, jotka estävät te-10 honvirtauksen tasajänniteosasta välipiiriin. Samankaltainen diodeiden sovitus voidaan tehdä myös kuvion 1 sovellusesimerkissä kolmivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan 11 tasajänniteosan ja taajuusmuuttajan 3 välipiirin välille.
Kuviossa 3 esitetään hissijärjestelmää, johon on sovitettu keksinnön mukainen tehonsyöttöjärjestely. Hissijärjestelmässä hissikori 2 ja vastapaino on kannatet-15 tu hissimoottorin 8 vetopyörän kautta kulkevien hissiköysien avulla sinänsä tunnetulla tavalla. Tehonsyöttöjärjestelyssä on keksinnön mukainen ohjattava verkkovaihtosuuntaaja 11, joka on liitetty hissijärjestelmän taajuusmuuttajan välipiirin 6,6’ ja sähköverkon välille. Taajuusmuuttajan 3 päävirtapiirin yhteyteen on sovitettu jarrukatkoja 9. Jarrukatkojan ohjain 9’ on sovitettu ohjaamaan aina-20 kin yhtä jarrukatkojan ohjattavaa kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon 12 ylittävän tehonvirtauksen osan 13 kuluttamiseksi tehovastuksessa 10. Tehovastuksen 10 tehonkäsittely-kyky on mitoitettu määrättyyn käsiteltävän tehon raja-arvoon 14.
Hissikoria 2 liikuttavan moottorin 8 kuormitus määräytyy hissikorin ja vastapai-25 non välisen epätasapainon perusteella. Epätasapaino on tässä keksinnön sovelluksessa suurimmillaan tyhjällä tai täyteen kuormatulla hissikorilla. Hissi-moottori syöttää tehoa taajuusmuuttajaan 3 moottorijarrutuksen aikana. Moottorijarrutuksessa hissimoottorin voimavaikutus on vastakkaissuuntainen hissikorin liikkeelle. Hissikorin moottorijarrutuksen aikainen nopeuden ohje 15 on määritet-30 ty käyttäen määrityskriteerinä mainittua verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön 8 raja-arvoa 12, sekä mainittua tehovastuksen tehonkäsittelykykyä 14. Tällöin hissikorin ohjain 1 on sovitettu rajoittamaan hissikorin nopeutta moottorijarrutuksen aikana oleellisesti suuren hissikorin ja vastapainon välisen epätasapainon aikana.
5 Eräs keksinnön mukainen hissijärjestelmän tehonsyöttöjärjestely käsittää lisäksi sähköverkon 7 toimintatilan määrityksen. Tällöin verkkovaihtosuuntaajan 11 tehonsyöttö on sovitettu katkaistavaksi havaittaessa sähköverkon 7 toiminnallinen poikkeama, kuten sähköverkon jännitteen aleneminen tai jännitekatkos. Sähköverkon 7 toiminnallisen poikkeaman aikana käytettävä, moottorijarrutuk-10 sen aikainen hissikorin nopeuden ohje on määritetty käyttäen määrityskriteerinä oleellisesti pelkästään tehovastuksen tehonkäsittelykykyä 14. Hissikorin nopeus on toiminnallisen poikkeaman aikana rajoitettu siten, että hissimoottorilta 8 taajuusmuuttajan välipiiriin 6, 6’ palaava tehonvirtaus voidaan kuluttaa kokonaisuudessaan tehovastuksessa 10. Hissikorin nopeutta on tällöin rajoitettu moot-15 torijarrutuksen aikana erityisesti suuren hissikorin ja vastapainon välisen epätasapainon aikana.
Kuviossa 4 esitetään tehonvirtausta ajan funktiona eräässä keksinnön mukaisessa hissijärjestelmässä. Hissikorin kiihdytyksen aikana tehoa syötetään taajuusmuuttajasta hissimoottorille. Tasaisen nopeuden aikana moottorin voima-20 maikutus on vastakkaissuuntainen hissikorin liikkeelle, jolloin tehoa virtaa hissimoottorilta taajuusmuuttajaan. Virtaava teho syötetään tällöin kokonaisuudessaan verkkovaihtosuuntaajan 11 kautta takaisin sähköverkkoon. Hissikorin alkaessa jarruttaa tehonvirtaus hissimoottorilta taajuusmuuttajaan kasvaa ylittäen verkkovaihtosuuntaajan suurimman tehonsyötön raja-arvon 12. Tällöin tehon-25 syötön raja-arvon ylittävä tehonvirtauksen osa 13 kulutetaan lämmöksi taajuu-muuttajan päävirtapiiriin liittyvässä tehovastuksessa 10.
Kuviossa 5 esitetään erään keksinnön mukaisen hissijärjestelmän moottorijarrutuksen aikaisia nopeusohjeita. Kun hissikorin ja vastapainon välinen epätasapaino on pieni, nopeusohje on määritetty hissijärjestelmän nimellisnopeuden 30 mukaan 17. Epätasapainon kasvaessa hissikorin hidastuvuutta on pienennetty 9 15, jolloin tehonvirtaus hissimoottorilta taajuusmuuttajaan pienenee vastaavasti. Sähköverkon toiminnallisen poikkeaman aikainen nopeusohje 16 on sovitettu rajoittamaan hissikorin liikettä, jolloin hissimoottorilta taajuusmuuttajaan virtaava teho voidaan kuluttaa kokonaisuudessaan tehovastuksessa 10.
5 Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä sovellusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
Jos kuljetuslaitteiston moottorina käytetään tasavirtamoottoria, moottorisillan päävirtapiiri voi olla järjestetty H-siltakytkennäksi.
10 Kuljetuslaitteistoa liikuttava moottori voi olla pyörivä tai myös lineaarimoottori, jolloin liikkuva roottori voi olla kiinnitetty suoraan kuljetuslaitteistoon.
Kuljetusjärjestelmän teholähde voi olla esimerkiksi sähköverkko, generaattori, polttokenno ja / tai UPS -teholähde. Tällöin vaihtosähkölähde voi olla esimerkiksi yksivaiheinen tai kolmivaiheinen.
15 Osa moottorijarrutuksen aikana taajuusmuuttajaan palaavasta tehosta voidaan käyttää myös kuljetusjärjestelmän sähköistyksen tehontarpeeseen.
Kuljetuslaitteiston liikkeellä tarkoitetaan esimerkiksi kuljetuslaitteiston nopeutta, kiihtyvyyttä ja liikkeen pituutta.
Kuljetuslaitteiston liikkeen ohje voi olla muodostettu esimerkiksi joukosta toisi-20 aan seuraavia ohjearvoja. Toisaalta ohje voi olla myös kuvattu ajan suhteen jatkuvana ohjekäyränä.
Kuljetuslaitteiston liikkeen ohjain, jarrukatkojan ohjain ja / tai verkkovaihtosuun-taajan ohjain voi olla integroitu johonkin toiseen kuljetusjärjestelmän ohjaimeen.
25 Kuljetuslaitteistoa liikuttavasta moottorista taajuusmuuttajan välipiiriin suuntautuvaa tehonvirtausta voidaan määrittää esimerkiksi moottorin virran ja / tai jännitteen mittauksien perusteella.
Claims (6)
1. Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely, jossa on: kuljetuslaitteiston liikkeen ohjain (1), joka on sovitettu asettelemaan kulje-tuslaitteiston (2) liikettä määritetyn liikkeen ohjeen (15,16,17) mukaan; 5 välipiirillinen taajuusmuuttaja (3), joka on liitetty kolmivaiheisen sähkö verkon (7) vaiheiden ja kuljetuslaitteistoa liikuttavan moottorin (8) välille; jossa taajuusmuuttajassa (3) on tasasuuntaussilta (4), joka on liitetty sähköverkon vaiheisiin (7); ja jonka taajuusmuuttajan päävirtapiirin yhteyteen on sovitettu ohjattava 10 jarrukatkoja (9), tehovastuksen (10) liittämiseksi sähköä johtavasti taa juusmuuttajan päävirtapiiriin; tunnettu siitä, että mainittu sähköverkko (7) käsittää nollajohdon; ja että tehonsyöttöjärjestelyssä on ohjattava yksivaiheinen verkkovaih-tosuuntaaja (11), joka on liitetty taajuusmuuttajan välipiirin (6, 6’) ja säh-15 köverkon (7) vaiheen välille, tehon syöttämiseksi välipiiristä sähköverk koon; ja että yksivaiheisessa verkkovaihtosuuntaajassa (11) on vaihtojännite-osa ja tasajänniteosa; ja että yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) vaihtojänniteosa on lii-20 tetty johonkin sähköverkon (7) kolmesta vaiheesta; ja että yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) tasajänniteosassa on kaksi sarjaan kytkettyä kondensaattoria; ja että sähköverkon (7) nollajohto on kytketty yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) tasajänniteosan kondensaattoreiden liitoskohtaan, te-25 hon syöttämiseksi yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) vaihtojänni- teosaan liitettyyn sähköverkon (7) vaiheeseen sähköverkon (7) nollajohdon kautta; ja että yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) kautta syötettävä teho on rajoitettu määrättyyn tehonsyötön raja-arvoon (12) verkkovaihtosuuntaajan ohjauksella, taajuusmuuttajan välipiiristä (6, 6’) sähköverkon (7) vaiheeseen suuntautuvan virran maksimiarvon pienentämiseksi; 5 ja että se moottorista välipiiriin suuntautuvan tehonvirtauksen osa (13), joka ylittää yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) tehonsyötön raja-arvon (12), on määritetty; ja että jarrukatkojan ohjain (9’) on sovitettu ohjaamaan ainakin yhtä jarru-katkojan (9) ohjattavaa kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, yksilö vaiheisen verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon (12) ylittävän tehonvirtauksen osan (13) kuluttamiseksi tehovastuksessa (10).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tehonsyöttöjärjestely, tunnettu siitä, että mainitun tehovastuksen (10) tehonkäsittelykyky on mitoitettu määrättyyn käsiteltävän tehon raja-arvoon (14);
15 Ja että kuljetuslaitteiston moottorijarrutuksen aikainen liikkeen ohje (15) on määritetty käyttäen määrityskriteerinä mainittua verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvoa (12), sekä mainittua tehovastuksen tehonkä-sittelykykyä (14).
3. Jonkin aikaisemman patenttivaatimuksen mukainen tehonsyöttöjärjeste- 20 ly, tunnettu siitä, että tehonsyöttöjärjestely käsittää sähköverkon (7) toi mintatilan määrityksen; Verkkovaihtosuuntaajan (11) tehonsyöttö on sovitettu katkaistavaksi havaittaessa sähköverkon (7) toiminnallinen poikkeama; ja että sähköverkon toiminnallisen poikkeaman aikana käytettävä, moot-25 torijarrutuksen aikainen kuljetuslaitteiston liikkeen ohje (16) on määritetty käyttäen määrityskriteerinä oleellisesti pelkästään tehovastuksen tehon-käsittelykykyä (14), kuljetuslaitteiston liikkeen rajoittamiseksi sähköverkon toiminnallisen poikkeaman aikana.
4. Menetelmä tehonsyötön ohjaamiseksi kuljetusjärjestelmässä, jossa menetelmässä: sovitetaan kuljetusjärjestelmään kuljetuslaitteiston liikkeen ohjain (1) 5. sovitetaan taajuusmuuttaja (3) kolmivaiheisen sähköverkon (7) vaiheiden sekä kuljetuslaitteistoa liikuttavan moottorin (8) välille sovitetaan jarrukatkoja (9) taajuusmuuttajan päävirtapiirin (6,6’) yhteyteen 10 tunnettu siitä, että: sovitetaan yksivaiheinen verkkovaihtosuuntaaja (11) taajuusmuuttajan välipiirin (6,6’) ja sähköverkon vaiheen (7) välille, tehon syöttämiseksi välipiiristä sähköverkkoon liitetään yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) vaihto-15 jänniteosa johonkin sähköverkon (7) kolmesta vaiheesta kytketään sähköverkon (7) nollajohto yksivaiheisen verkko-vaihtosuuntaajaan (11) tasajänniteosan kondensaattoreiden liitoskohtaan syötetään tehoa yksivaiheisen verkkovaihtosuuntaajan (11) 20 vaihtojänniteosaan liitettyyn sähköverkon (7) vaiheeseen sähköverkon (7) nollajohdon kautta rajoitetaan verkkovaihtosuuntaajan (11) kautta syötettävä teho määrättyyn tehonsyötön raja-arvoon (12) määritetään sitä moottorista (8) välipiiriin (6,6’) suuntautuvan 25 tehonvirtauksen osaa (13), joka ylittää verkkovaihtosuuntaa jan tehonsyötön raja-arvon (12) ohjataan ainakin yhtä jarrukatkojan (9) ohjattavaa kytkintä, moottorista välipiiriin suuntautuvan, verkkovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvon (12) ylittävän tehonvirtauksen osan (13) kuluttamiseksi tehovastuksessa (10)
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: mitoitetaan mainittu tehovastus (10) määrättyyn käsiteltävän 5 tehon raja-arvoon (14) määritetään moottorijarrutuksen aikainen kuljetuslaitteiston liikkeen ohje (15) käyttäen määrityskriteerinä mainittua verk-kovaihtosuuntaajan tehonsyötön raja-arvoa (12), sekä mainittua tehovastuksen tehonkäsittelykykyä (14)
6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: määritetään sähköverkon (7) toimintatilaa katkaistaan verkkovaihtosuuntaajan (11) tehonsyöttö havaittaessa sähköverkon (7) toiminnallinen poikkeama määritetään sähköverkon toiminnallisen poikkeaman aikana 15 käytettävä, moottorijarrutuksen aikainen kuljetuslaitteiston liikkeen ohje (16) käyttäen määrityskriteerinä oleellisesti pelkästään tehovastuksen tehonkäsittelykykyä (14) asetellaan kuljetuslaitteiston liikettä mainitun määritetyn liikkeen ohjeen (16) mukaan, kuljetuslaitteiston liikkeen rajoit-20 tamiseksi sähköverkon toiminnallisen poikkeaman aikana
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20080508A FI120854B (fi) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely |
| PCT/FI2009/000078 WO2010026283A1 (en) | 2008-09-08 | 2009-08-27 | Power supply arrangement of a conveying system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20080508 | 2008-09-08 | ||
| FI20080508A FI120854B (fi) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20080508A0 FI20080508A0 (fi) | 2008-09-08 |
| FI120854B true FI120854B (fi) | 2010-03-31 |
Family
ID=39852172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20080508A FI120854B (fi) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI120854B (fi) |
| WO (1) | WO2010026283A1 (fi) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2500019B (en) * | 2012-03-06 | 2015-09-02 | Control Tech Ltd | System power control |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3657625A (en) * | 1969-11-24 | 1972-04-18 | Westinghouse Electric Corp | System for blending dynamic and regenerative braking |
| JPS5889572A (ja) * | 1981-11-16 | 1983-05-27 | 三菱電機株式会社 | 交流エレベ−タの運転装置 |
| JPS6188774A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | エレベ−タの制御装置 |
| FR2585196B1 (fr) * | 1985-07-22 | 1987-10-23 | Anvar | Dispositif statique de reglage des echanges d'energie entre des systemes electriques generateur et/ou recepteur |
| JPS6356183A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-10 | Nippon Oochisu Elevator Kk | エレベ−タ駆動用インバ−タ |
-
2008
- 2008-09-08 FI FI20080508A patent/FI120854B/fi not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-08-27 WO PCT/FI2009/000078 patent/WO2010026283A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010026283A1 (en) | 2010-03-11 |
| FI20080508A0 (fi) | 2008-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI120759B (fi) | Kuljetusjärjestelmän tehonohjaus | |
| FI120194B (fi) | Kuljetinjärjestelmä | |
| KR100987471B1 (ko) | 비정상 전원을 인가할 수 있는 엘리베이터 모터 드라이브 | |
| EP2250726B1 (en) | Power supply arrangement | |
| US20040207359A1 (en) | Electric motor drive | |
| EP2605989B1 (en) | Electricity supply apparatus and an elevator system | |
| CN101617467B (zh) | 用于控制电动机功率的装置和方法 | |
| FI120665B (fi) | Kuljetusjärjestelmän tehonohjaus | |
| CA2554269A1 (en) | Energy efficient variable speed drive for elevator systems | |
| EP1674326B1 (en) | Braking chopper | |
| US20200122961A1 (en) | Power supply to ac loads during power source failure in elevator system | |
| FI121307B (fi) | Tehonsyöttölaite ja tehonsyöttöjärjestely | |
| KR101548247B1 (ko) | 승객 컨베이어들에 대한 회생 전력 제어 | |
| JP4864620B2 (ja) | 三相負荷運転装置 | |
| FI120854B (fi) | Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöjärjestely | |
| FI122048B (fi) | Kuljetusjärjestelmä | |
| FI121205B (fi) | Sähkömoottorin ohjausjärjestely | |
| JP2014009041A (ja) | エレベーター制御装置 | |
| JP2008007211A (ja) | エレベータの制御装置 | |
| US20200071122A1 (en) | Control device for elevator | |
| CN109104893B (zh) | 电梯的控制装置和电梯的控制方法 | |
| FI121042B (fi) | Tehonsyöttölaitteen kunnon valvonta | |
| ITBO20000681A1 (it) | Dispositivo di laimentazione per un motore elettrico |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 120854 Country of ref document: FI |
|
| MM | Patent lapsed |