专利名称：具有紧急供电模组的变频器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变频器，特别涉及一种具有紧急供电模组的变频器。
背景技术：
电梯主要包括曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力拖动系统、 电气控制系统、及安全保护系统。其中，电力拖动系统的主要功能是提供动力，实行电梯速度控制，在所有的电梯系 统中格外重要，而在电力拖动系统中，变频器是尤为重要的器件，起到控制电梯的运行速度 的作用。现有技术中的变频器众多，如专利号为02290192，专利名称为电梯门机专用变 频器的专利，就公开了这样一种变频器其由壳体、壳体内的控制电路板和与控制电路板连 接的面板组成，控制电路板由单片机、电源电路、外部命令输入电路、电梯门状态及位置输 入电路、电梯门位置输出电路、过流保护电路、过压保护电路、驱动电路、主回路电路和显示 电路、窗口组成；单片机内固化有控制软件；外部命令输入电路的输入端与外部命令输入 端子排连接，输出端与单片机连接，单片机的一输出端与驱动电路连接，驱动电路的输出端 与主回路电路的输入端连接，主回路电路的输出端与电机连接；电梯门状态及位置输入电 路的输入端与电梯门位置输入端子排连接，输出端与单片机的输入端连接，单片机输出端 与电梯门位置输出电路的输入端连接，电梯门位置输出电路的输出端与电梯门位置输出端 子排连接；单片机与过压保护电路连接，过压保护电路的输出端与电源电路连接；过流保 护电路的输入端与主回路电路的输出端连接，输出端与单片机连接；单片机的输出端与显 示电路连接。又比如专利号为200620139837，专利名称为电梯门机变频器的专利，公开了这样 一种变频器其单片机分别与服务器通讯电路、串行通讯电路、编码器电路、电源电路、外 部存储电路、母线电压采样电路、波形产生电路、驱动电路、输入输出电路相接，母线电压采 样电路与IGBT模块电路、保护电路、驱动电路相接，波形产生电路与驱动电路、自举电路、 IGBT模块电路相接。然而，不管形式如何变化，现有技术的变频器的主要原理多如图1所示，其包括由 二极管D1、D2、D3、D4、D5、及D6构成的二极管整流模块、与所述二极管整流模块连接的逆变 器1、用于供电的开关电源2、及开关K1、电阻R1、及电容Cl构成的保护电路。其中，Dl与 D2串联、D3与D4串联、D5与D6串联后，再互相并联，形成由3个串联电路并联而成并联电 路，三相电U、V、W分别输入Dl与D2、D3与D4、D5与D6的连接点，由于三相电的特性及二 极管整流模块的结构，使得三相电被整流成直流电压，所述保护电路连接在所述二极管整 流模块及所述逆变器之间，防止直流信号过高，逆变器1具有控制器，使得逆变器1能够将 直流信号转换为可控的交流信号，从Tl、T2、T3输出。开关电源2向二极管整流模块、保护 电路、及逆变器1提供电源。上述变频器存在一个缺陷，即缺乏停电时的紧急供电装置，使得紧急停电时，变频
3器的供电中断，电梯停运，由于电梯通常处在楼道之中，则电梯一旦停运，电梯中的人员就 会被困在楼道中。因此，如何提供一种具有紧急供电模组的变频器，已成为本领域技术人员需要解 决的问题。
实用新型内容本实用新型的所要解决的技术方案是提供一种具有紧急供电模组的变频器，以解 决现有技术的不足。为解决上述技术方案，本实用新型提供一种具有紧急供电模组的变频器，包括连 接三相电的二极管整流模块；连接所述二极管整流模块的变频器；连接所述二极管整流模 块及所述变频器并向上述两者供电的开关电源；其特征在于，所述具有紧急供电模组的变 频器还包括备用电源；连接所述备用电源的受控开关；连接所述受控开关及所述开关电 源的增压器。 作为本实用新型的优选方式之一，所述二极管整流模块包括6个二极管，所述6个 二极管分别两两串联后再互相并联。作为本实用新型的优选方式之一，所述二极管整流模块及所述变频器之间还连接 有保护电路。作为本实用新型的优选方式之一，所述保护电路包括与所述变频器并联的电容、 连接所述二极管整流模块及所述变频器的电阻、及并联在所述电阻两端的开关。作为本实用新型的优选方式之一，所述受控开关为双刀单掷开关，其控制端为手动。作为本实用新型的优选方式之一，所述受控开关为双刀单掷开关，其控制端通过 一转换器连接三相电。作为本实用新型的优选方式之一，所述受控开关还包括充放电电路。作为本实用新型的优选方式之一，所述双刀单掷开关中的两个开关分别连接所述 备用电源的正负极，并且，其中连接所述备用电源负极的开关直接连接所述开关电源及所 述变频器，连接所述备用电源正极的开关通过二个串联的二极管连接所述开关电源，且所 述二个串联的二极管之间的连接点连接所述变频器。作为本实用新型的优选方式之一，所述二个串联的二极管的正极均偏向连接所述 备用电源负极的开关，负极均偏向所述开关电源。作为本实用新型的优选方式之一，所述增压器的输入端连接所述受控开关，其输 出端通过一个二极管连接所述开关电源，且所述二极管的正极连接所述增压器，其负极连 接所述开关电源。本实用新型的有益效果在于能够在外界供电停止的情况下启动备用电源，自行
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图1为现有技术变频器的原理示意图。图2为具有紧急供电模组的变频器一较佳实施例的原理示意图。[0023]图3为具有紧急供电模组的变频器另一较佳实施例的原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。实施例一请参阅图2，具有紧急供电模组的变频器包括由二极管Dl至D6构成的二极管整 流模块、由开关K1、电阻R1、及电容Cl构成的保护电路、逆变器1、开关电源2、增压器3、受 控开关KBAT、备用电源Vdd、及二极管D7、D8、D9。二极管整流模块将三相电整流成直流电。其中，二极管Dl与二极管D2串联，且二 极管Dl的正极连接二极管D2的负极；二极管D3与二极管D4串联，且二极管D3的正极连 接二极管D4的负极；二极管D5与二极管D6串联，且二极管D5的正极连接二极管D6的负 极。三相电U、V、W分别连接Dl与D2、D3与D4、D5与D6的连接点。保护电路连接在二极管整流模块及逆变器1之间，其中，电容Cl与逆变器1并联， 开关Kl 一端连接二极管整流模块，另一端连接逆变器1，电阻Rl并联在开关Kl两端。接通 三相电的初始时期，直流电尚不稳定，此时开关Kl断开，电阻Rl与电容Cl构成缓冲电路， 避免突然增大的直流电使逆变器1受到冲击。待直流电稳定后，开关Kl导通，电阻Rl被短 路，电容Cl作为充电电容。逆变器1通过保护电路连接二极管整流模块，其在微处理器的控制下，将二极管 整流电路输出的直流电转变为可控的交流电，从Tl、T2、及T3输出端输出。开关电源2连接二极管整流模块、保护电路及逆变器1，以向上述三者提供电源。备用电源Vdd、受控开关KBAT、及增压器3构成了紧急供电模组的主体。备用电源 Vdd、受控开关KBAT、及增压器3顺次连接。其中备用电源Vdd在外界电源切断后向变频器的其他部件供电。受控开关KBAT为为双刀单掷开关，KBAT中的两个开关分别连接在备用电源Vdd的 两端，以控制备用电源Vdd是否向变频器的其他部件供电。连接备用电源Vdd正极的开关 连接串联的二极管D9的正极，D9的负极连接变频器1及二极管D7的正极，二极管D7的负 极连接开关电源2。连接备用电源Vdd负极的开关还连接开关电源2。也就是说，备用电源 Vdd的正极通过KBAT及D9后，分成两路，一路供给变频器1，另一路通过二极管D7供给开 关电源2，而其负极通过KBAT后，直接与开关电源2及变频器1接通。二极管D7用于防止 开关电源2的电流流入备用电源Vdd中，二极管D9用于防止变频器1的电流流入备用电源 Vdd 中。增压器3的两个输入端分别连接双刀单掷开关KBAT的两个开关，增压器3的输出 端通过二极管D8连接开关电源2，以提高备用电源Vdd的输出电压，使电压复合开关电源2 的要求。并且二极管D8的正极连接增压器3，其负极连接开关电源2，防止开关电源2的电 流流入增压器3中。在本实施例中，KBAT为手动开关，其控制端设置在电梯内或电梯外可被触及的地方。在电梯供电正常的情况下，双刀单掷开关KBAT断开，备用电源Vdd及增压器3不 发挥作用。当事故发生，外界供电停止，可通过推动KBAT的控制端合上开关，通过备用电源Vdd及增压器3恢复对开关电源2、保护电路、及逆变器1的供电，及时恢复变频器的工作。实施例二请参阅图3，具有紧急供电模组的变频器包括由二极管Dl至D6构成的二极管整 流模块、由开关K1、电阻R1、及电容Cl构成的保护电路、逆变器1、开关电源2、增压器3、受 控开关KBAT、备用电源Vdd、及二极管D7、D8、D9。二极管整流模块将三相电整流成直流电。其中，二极管Dl与二极管D2串联，且二 极管Dl的正极连接二极管D2的负极；二极管D3与二极管D4串联，且二极管D3的正极连 接二极管D4的负极；二极管D5与二极管D6串联，且二极管D5的正极连接二极管D6的负 极。三相电U、V、W分别连接Dl与D2、D3与D4、D5与D6的连接点。保护电路连接在二极管整流模块及逆变器1之间，其中，电容Cl与逆变器1并联， 开关Kl 一端连接二极管整流模块，另一端连接逆变器1，电阻Rl并联在开关Kl两端。接通 三相电的初始时期，直流电尚不稳定，此时开关Kl断开，电阻Rl与电容Cl构成缓冲电路， 避免突然增大的直流电使逆变器1受到冲击。待直流电稳定后，开关Kl导通，电阻Rl被短 路，电容Cl作为充电电容。逆变器1通过保护电路连接二极管整流模块，其在微处理器的控制下，将二极管 整流电路输出的直流电转变为可控的交流电，从Tl、T2、及T3输出端输出。开关电源2连接二极管整流模块、保护电路及逆变器1，以向上述三者提供电源。备用电源Vdd、受控开关4、及增压器3构成了紧急供电模组的主体。备用电源Vdd、 受控开关4、及增压器3顺次连接。其中备用电源Vdd在外界电源切断后向变频器的其他部件供电。受控开关4为为双刀单掷开关，受控开关4中的两个开关分别连接在备用电源Vdd 的两端，以控制备用电源Vdd是否向变频器的其他部件供电。连接备用电源Vdd正极的开 关连接串联的二极管D9的正极，D9的负极连接变频器1及二极管D7的正极，二极管D7的 负极连接开关电源2。连接备用电源Vdd负极的开关还连接开关电源2。也就是说，备用电 源Vdd的正极通过受控开关4及D9后，分成两路，一路供给变频器1，另一路通过二极管D7 供给开关电源2，而其负极通过受控开关4后，直接与开关电源2及变频器1接通。二极管 D7用于防止开关电源2的电流流入备用电源Vdd中，二极管D9用于防止变频器1的电流流 入备用电源Vdd中。增压器3的两个输入端分别连接受控开关4的两个开关，增压器3的输出端通过 二极管D8连接开关电源2，以提高备用电源Vdd的输出电压，使电压复合开关电源2的要 求。并且二极管D8的正极连接增压器3，其负极连接开关电源2，防止开关电源2的电流流 入增压器3中。在本实施例中，受控开关4为自动开关，其还包括充放电电路5，并且其受控端通 过转换器6连接三相电。转换器6将三相电转换为能够被受控开关4的控制端接受的电源。 充放电电路5在三相电导通时由转换器6提供的电平供电，在一定的电压范围内进行充放 电的循环，当三相电断开时，则只执行放电操作，以向受控开关4供电，使得受控开关4能够 完成闭合的操作。如此，当三相电由导通转为断开时，受控开关4由于充放电电路5的存在，能够完 成闭合开关的操作。备用电源Vdd及增压器3恢复对开关电源2、保护电路、及逆变器1的供电，及时恢复变频器的工作。当三相电由断开转为导通时，受控开关4随即断开，终止备 用电源Vdd的供电。本实用新型提供的具有紧急供电模组的变频器，具有在外界供电停止的情况下启 动备用电源，自行供电的功能，使得停止的电梯能够继续运行，防止电梯内的人员被困。以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案。不脱离本实用新型精神 和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种具有紧急供电模组的变频器，包括连接三相电的二极管整流模块；连接所述二极管整流模块的变频器；连接所述二极管整流模块及所述变频器并向上述两者供电的开关电源；其特征在于，所述具有紧急供电模组的变频器还包括备用电源；连接所述备用电源的受控开关；连接所述受控开关及所述开关电源的增压器。
2.如权利要求1所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述二极管整流模 块包括6个二极管，所述6个二极管构成3路并联在一起的串联电路，其中，每个串联电路 包括2个同方向串联的二极管。
3.如权利要求1所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述二极管整流模 块及所述变频器之间还连接有保护电路。
4.如权利要求3所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述保护电路包括 与所述变频器并联的电容、连接所述二极管整流模块及所述变频器的电阻、及并联在所述 电阻两端的开关。
5.如权利要求1所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述受控开关为双 刀单掷开关，其控制端为手动。
6.如权利要求1所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述受控开关为双 刀单掷开关，其控制端通过一转换器连接三相电。
7.如权利要求6所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述受控开关还包 括充放电电路。
8.如权利要求5或6所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述双刀单掷 开关中的两个开关分别连接所述备用电源的正负极，并且，其中连接所述备用电源负极的 开关直接连接所述开关电源及所述变频器，连接所述备用电源正极的开关通过二个串联的 二极管连接所述开关电源，且所述二个串联的二极管之间的连接点连接所述变频器。
9.如权利要求8所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述二个串联的二 极管的正极均偏向连接所述备用电源负极的开关，负极均偏向所述开关电源。
10.如权利要求1所述的具有紧急供电模组的变频器，其特征在于所述增压器的输入 端连接所述受控开关，其输出端通过一个二极管连接所述开关电源，且所述二极管的正极 连接所述增压器，其负极连接所述开关电源。
专利摘要一种具有紧急供电模组的变频器，包括连接三相电的二极管整流模块；连接所述二极管整流模块的变频器；连接所述二极管整流模块及所述变频器并向上述两者供电的开关电源；其特征在于，所述具有紧急供电模组的变频器还包括备用电源；连接所述备用电源的受控开关；连接所述受控开关及所述开关电源的增压器。本实用新型的有益效果在于能够在外界供电停止的情况下启动备用电源，自行供电。
文档编号H02J9/04GK201846123SQ20102018043
公开日2011年5月25日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者何俊, 姜耀华, 朱海光 申请人:杰佛伦西威自动化科技(上海)有限公司