一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置的制作方法

1.本发明涉及自动扶梯技术领域，具体涉及一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置。


背景技术：

2.电压暂降(voltage sag)指由输配电系统问题造成的短时线路电压下降，也称电压跌落、电压骤降、电压凹陷、晃电和跳电等。根据国际电气与电子工程师协会ieee标准，将电压暂降定义为下降到电压额定值的90％至10％，其典型持续时间为0.5～30周波，超过2秒为短时停电或断电。根据epri的权威数据统计，92％以上的电能质量事件为电压暂降和暂升，其它电能质量事件所占比例不到8％。
3.电压暂降问题对电扶梯行业造成的危险也不容忽视，特别是对下行状态下的公共交通型自动扶梯，可能造成重大安全事故，所导致的间接损失更是无法估量。引起电压暂降的原因很多，其中双电源切换，输配电系统中发生短路故障、雷击、大型电机启动等事件，均可能引起电压暂降，因此电压暂降具备偶发、不可规避、难以预防的特性。现有的扶梯或人行道的供电系统的电压保护装置多为对母线电压暂降时，对整个供电电路进行保护，难以针对各个回路分别进行升压。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置，解决以下技术问题：
5.现有的扶梯或人行道的供电系统的电压保护装置多为对母线电压暂降时，对整个供电电路进行保护，难以针对各个回路分别进行升压。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置，包括：
8.隔离电源输出单元，用于将交流母线输入的电压进行分压，并对储能单元进行充电；
9.电源波形检测单元，用于检测隔离电源输出单元的电压正弦波形，所述电源波形检测单元的输入端连接到隔离电源输出单元连接的交流母线，所述电源波形检测单元的输出端连接到控制单元；
10.储能单元，所述储能单元的输入端连接到隔离电源输出单元的输出端，所述储能单元的输出端连接到电压暂降保护单元；
11.控制单元，用于接收来自电源波形检测单元的电压正弦波形，并根据电压正弦波形控制储能单元对电压暂降保护单元进行升压；
12.电压暂降保护单元，所述电压暂降保护单元将扶梯或人行道供电电路分为多组回路进行电压暂降保护。
13.作为本发明进一步的方案：当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦
波形出现电压暂降，所述控制单元根据预设的电压范围阈值，控制储能单元对对电压暂降保护单元进行升压。
14.作为本发明进一步的方案：当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形出现电压过大，所述控制单元根据预设的电压范围阈值，控制隔离电源输出单元对控制储能单元进行充电。
15.作为本发明进一步的方案：当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形回到正常状态，控制单元控制电压暂降保护单元断开与扶梯或人行道的电连接。
16.作为本发明进一步的方案：电压暂降保护单元包括：
17.安全回路暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过安全回路暂降保护单元对扶梯或人行道的安全回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制安全回路暂降保护单元断开与扶梯或人行道的安全回路的连接；安全回路暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的安全回路；
18.控制回路安全保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过控制回路安全保护单元对扶梯或人行道的控制回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制控制回路安全保护单元断开与扶梯或人行道的控制回路的连接；控制回路安全保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的控制回路；
19.抱闸线圈暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过抱闸线圈暂降保护单元对扶梯或人行道的抱闸线圈进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制抱闸线圈暂降保护单元断开与扶梯或人行道的抱闸线圈的连接；抱闸线圈暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的抱闸线圈。
20.作为本发明进一步的方案：电压暂降保护单元还包括：
21.变频器保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过变频器保护单元对扶梯或人行道的变频器进行升压；在电压回到正常状态时，通过控制单元控制变频器保护单元与扶梯或人行道的变频器的连接断开；
22.变频器保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的变频器。
23.作为本发明进一步的方案：所述储能单元包括：
24.超级电容组，所述超级电容组包括多个超级电容；
25.储能控制主板，储能控制主板控制来自控制隔离电源的电源对超级电容组中多个超级电容进行充电。
26.本发明的有益效果：
27.本发明通过配电系统正常工作状态下，电压暂降保护装置处于旁路，不影响主电路正常供电；同时，电源波形检测单元实时采样记录电网、电压、频率的数据，电源波形检测单元将采集的数据传输至控制单元，控制单元对采样的数据进行分析，对电网电压的正弦波形进行锁相跟踪；当电网出现电压暂降，储能单元和电压暂降保护单元及时对电网进行补偿；电流过大时，控制单元控制隔离电源输出单元对储能单元进行充电。同时，电压暂降保护单元通过将扶梯或人行道供电电路分为多组回路进行电压暂降保护，保证了对扶梯或人行道供电电路中各组电路的电压暂降保护，分别对每个电路进行升压，便于根据不同电路的特点进行保护，提高电压暂降保护的效果。
附图说明
28.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
29.图1是本发明的电气原理图；
30.图2是本发明储能单元的电气原理图之一；
31.图3是本发明储能单元的电气原理图之二；
32.图4是本发明变频器保护单元的电气原理图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-4所示，本发明为一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置，包括：
35.隔离电源输出单元，用于将交流母线输入的电压进行分压，并对储能单元进行充电；
36.电源波形检测单元，用于检测隔离电源输出单元的电压正弦波形，电源波形检测单元的输入端连接到隔离电源输出单元连接的交流母线，电源波形检测单元的输出端连接到控制单元；
37.储能单元，储能单元的输入端连接到隔离电源输出单元的输出端，储能单元的输出端连接到电压暂降保护单元；
38.控制单元，用于接收来自电源波形检测单元的电压正弦波形，并根据电压正弦波形控制储能单元对电压暂降保护单元进行升压；
39.电压暂降保护单元，电压暂降保护单元将扶梯或人行道供电电路分为多组回路进行电压暂降保护。
40.具体的，配电系统正常工作状态下，电压暂降保护装置处于旁路，不影响主电路正常供电；同时，电源波形检测单元实时采样记录电网、电压、频率的数据，电源波形检测单元将采集的数据传输至控制单元，控制单元对采样的数据进行分析，对电网电压的正弦波形进行锁相跟踪；当电网出现电压暂降，储能单元和电压暂降保护单元及时对电网进行补偿；电流过大时，控制单元控制隔离电源输出单元对储能单元进行充电。当补偿结束时或电网电压恢复正常时，电压暂降保护单元平滑退出，保护设备市电供电。同时，电压暂降保护单元通过将扶梯或人行道供电电路分为多组回路进行电压暂降保护，保证了对扶梯或人行道供电电路中各组电路的电压暂降保护，分别对每个电路进行升压，便于根据不同电路的特点进行保护，提高电压暂降保护的效果。
41.在本发明其中一个实施例中，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形出现电压暂降，控制单元根据预设的电压范围阈值，控制储能单元对对电压暂降保护单元进行升压。
42.优选的，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形出现电压过大，控制单元根据预设的电压范围阈值，控制隔离电源输出单元对控制储能单元进行充电。
43.进一步的，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形回到正常状
态，控制单元控制电压暂降保护单元断开与扶梯或人行道的电连接。
44.具体的，当电网出现电压暂降，储能单元和电压暂降保护单元及时对电网进行补偿；电流过大时，控制单元控制隔离电源输出单元对储能单元进行充电。当补偿结束时或电网电压恢复正常时，电压暂降保护单元平滑退出，保护设备市电供电。
45.请参阅图1所示，在本发明其中一个实施例中，电压暂降保护单元包括：
46.安全回路暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过安全回路暂降保护单元对扶梯或人行道的安全回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制安全回路暂降保护单元断开与扶梯或人行道的安全回路的连接；安全回路暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的安全回路；
47.控制回路安全保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过控制回路安全保护单元对扶梯或人行道的控制回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制控制回路安全保护单元断开与扶梯或人行道的控制回路的连接；控制回路安全保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的控制回路；
48.抱闸线圈暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过抱闸线圈暂降保护单元对扶梯或人行道的抱闸线圈进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制抱闸线圈暂降保护单元断开与扶梯或人行道的抱闸线圈的连接；抱闸线圈暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的抱闸线圈。
49.具体的，通过电压暂降保护单元分为安全回路暂降保护单元、控制回路安全保护单元和抱闸线圈暂降保护单元，通过安全回路暂降保护单元、控制回路安全保护单元和抱闸线圈暂降保护单元分别对扶梯或人行道的安全回路、控制回路和抱闸线圈进行保护。
50.请参阅图4所示，在本发明其中一个实施例中，电压暂降保护单元还包括：
51.变频器保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过变频器保护单元对扶梯或人行道的变频器进行升压；在电压回到正常状态时，通过控制单元控制变频器保护单元与扶梯或人行道的变频器的连接断开；
52.变频器保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的变频器。
53.请参阅图2-4所示，在本发明其中一个实施例中，储能单元包括：
54.超级电容组，超级电容组包括多个超级电容；
55.储能控制主板，储能控制主板控制来自控制隔离电源的电源对超级电容组中多个超级电容进行充电。
56.具体的，超级电容组包括多个超级电容，在电压暂降时，通过不同的超级电容为的扶梯或人行道的安全回路、控制回路、抱闸线圈和变频器进行升压。
57.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
58.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相
连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
59.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置，其特征在于，包括：隔离电源输出单元，用于将交流母线输入的电压进行分压，并对储能单元进行充电；电源波形检测单元，用于检测隔离电源输出单元的电压正弦波形，所述电源波形检测单元的输入端连接到隔离电源输出单元连接的交流母线，所述电源波形检测单元的输出端连接到控制单元；储能单元，所述储能单元的输入端连接到隔离电源输出单元的输出端，所述储能单元的输出端连接到电压暂降保护单元；控制单元，用于接收来自电源波形检测单元的电压正弦波形，并根据电压正弦波形控制储能单元对电压暂降保护单元进行升压；电压暂降保护单元，所述电压暂降保护单元将扶梯或人行道供电电路分为多组回路进行电压暂降保护。2.根据权利要求1所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形出现电压暂降，所述控制单元根据预设的电压范围阈值，控制储能单元对对电压暂降保护单元进行升压。3.根据权利要求2所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形出现电压过大，所述控制单元根据预设的电压范围阈值，控制隔离电源输出单元对控制储能单元进行充电。4.根据权利要求3所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，当控制单元接收的来自电源波形检测单元的电压正弦波形回到正常状态，控制单元控制电压暂降保护单元断开与扶梯或人行道的电连接。5.根据权利要求1所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，电压暂降保护单元包括：安全回路暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过安全回路暂降保护单元对扶梯或人行道的安全回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制安全回路暂降保护单元断开与扶梯或人行道的安全回路的连接；安全回路暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的安全回路；控制回路安全保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过控制回路安全保护单元对扶梯或人行道的控制回路进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制控制回路安全保护单元断开与扶梯或人行道的控制回路的连接；控制回路安全保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的控制回路；抱闸线圈暂降保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过抱闸线圈暂降保护单元对扶梯或人行道的抱闸线圈进行升压，在电压回到正常状态时，通过控制单元控制抱闸线圈暂降保护单元断开与扶梯或人行道的抱闸线圈的连接；抱闸线圈暂降保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的抱闸线圈。6.根据权利要求5所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，电压暂降保护单元还包括：变频器保护单元，用于在电压暂降时，储能单元通过变频器保护单元对扶梯或人行道的变频器进行升压；在电压回到正常状态时，通过控制单元控制变频器保护单元与扶梯或人行道的变频器的连接断开；
变频器保护单元的输出端连接到扶梯或人行道的变频器。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置,其特征在于，所述储能单元包括：超级电容组，所述超级电容组包括多个超级电容；储能控制主板，储能控制主板控制来自控制隔离电源的电源对超级电容组中多个超级电容进行充电。

技术总结
本发明公开了一种扶梯或人行道供电电压暂降保护装置，包括：隔离电源输出单元，用于将交流母线输入的电压进行分压，并对储能单元进行充电；电源波形检测单元，用于检测隔离电源输出单元的电压正弦波形，所述电源波形检测单元的输入端连接到隔离电源输出单元连接的交流母线，所述电源波形检测单元的输出端连接到控制单元；储能单元，所述储能单元的输入端连接到隔离电源输出单元的输出端，所述储能单元的输出端连接到电压暂降保护单元；保证了对扶梯或人行道供电电路中各组电路的电压暂降保护，分别对每个电路进行升压，便于根据不同电路的特点进行保护，提高电压暂降保护的效果。提高电压暂降保护的效果。提高电压暂降保护的效果。


技术研发人员：陆逢源
受保护的技术使用者：康力电梯股份有限公司
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/9/14