一种调速势能负载节能控制电路的制作方法

本发明属于电机控制技术领域，具体涉及一种调速势能负载节能控制电路。

背景技术：

众所周知，目前国内外在处理带有能量反馈的工况包括但不限于如下几种：第一，带有势能反馈的下放和上提的往复运动，例如钻机、抽油机、港机等，第二，带有制动装置的水平加减速运动，例如地铁、电动汽车等，对于该种带有能量反馈的工况，目前的控制电路主要停留在两个阶段，首先是加入制动电阻将多余的能量消耗或者说是变成热能处理掉；第二张种先进的电路是加入电池组或超级电容组将多余的能量储存起来，待系统没有能量反馈后将储存的能量消耗掉，电路中会同时加入制动单元，用于在电池组或超级电容组满电后，剩余能量的消耗，但是基于第二种电路的情况，当电池组或超级电容组电压低于一定值以后，其输出电压并不能维持整流桥的正常工作，此时就需要借助于交流测的能量来继续维持负载的运行，而剩余在电池组或超级电容组的能量并不能发挥其作用。基于以上背景，本发明提供了一种调速势能负载节能控制电路来解决目前行业内的该类问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术缺陷，本发明提供一种一种调速势能负载节能控制电路。

本发明的技术方案是：

一种调速势能负载节能控制电路，包含整流单元、节能单元、逆变单元，所述的整流单元包含输入电源、整流桥和输出电路；节能单元包含直流输入电路、超级电容组、滤波电容、能耗电阻、dc-dc装置和直流输出电路；逆变单元为电池组及逆变电路；所述的整流单元的输入电路接入交流三相电源，输出电路分两路接入节能单元；节能单元的输入电路来源于整流单元；节能单元的超级电容组与滤波电容串联，并与二极管并联，超级电容组分别与能耗电阻、dc-dc装置及滤波电容并联；最后节能单元与逆变单元串联与一体。

所述的超级电容组与二极管并联的电路上串联一个二极管。

所述的超级电容组与二极管及一个滤波电容串联的电路与两个滤波电容串联的电路并联。

所述的节能单元中的电池组或超级电容组没有能量时，通过滤波电容直接输出给逆变单元的输入电路。

所述的节能单元的输入电路为直流输入。

所述的超级电容组没有能量时，整流单元的输出电路连接逆变单元的输入电路。

所述的电池组或超级电容组有能量时，超级电容组与滤波电容串联，借助于整流单元的输出电路，提供能量给逆变单元。

所述的超级电容组没有能量时，借助dc-dc，从母线上吸收自于整流单元的输出电路的能量，也可来自于逆变单元从负载端的反馈。

所述的能耗电阻r在能量富裕条件下，防止超级电容组过充电。

所述的与超级电容组并联的滤波电容消除电路纹波。

本发明的优点为：高效的利用电池组或超级电容组的能量，节约能源，降低生产和制造成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：1为输入电路、2为整流单元、3为二极管、4为超级电容组、5为滤波电容、6为能耗电阻、7为dc-dc装置、8为逆变单元。

具体实施方式

为了是本发明的目的、技术方案和优点更为清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行全面、完整地描述。

一种调速势能负载节能控制电路，包含整流单元2、节能单元、逆变单元8，所述的整流单元2包含输入电源、整流桥和输出电路；节能单元包含直流输入电路、超级电容组4、滤波电容5、能耗电阻6、dc-dc装置7和直流输出电路；逆变单元8为电池组及逆变电路；所述的整流单元2的输入电路1接入交流三相电源，输出电路分两路接入节能单元；节能单元的输入电路1来源于整流单元2；节能单元的超级电容组4与滤波电容5串联，并与二极管3并联，超级电容组4分别与能耗电阻6、dc-dc装置7及滤波电容5并联；最后节能单元与逆变单元8串联与一体。

所述的超级电容组4与二极管3并联的电路上串联一个二极管3。

所述的超级电容组4与二极管3及一个滤波电容5串联的电路与两个滤波电容5串联的电路并联。

所述的节能单元中的电池组或超级电容组4没有能量时，通过滤波电容5直接输出给逆变单元8的输入电路1。

所述的节能单元的输入电路1为直流输入。

所述的超级电容组4没有能量时，整流单元2的输出电路连接逆变单元8的输入电路1。

所述的电池组或超级电容组4有能量时，超级电容组4与滤波电容5串联，借助于整流单元2的输出电路，提供能量给逆变单元8。

所述的超级电容组4没有能量时，借助dc-dc，从母线上吸收自于整流单元2的输出电路的能量，也可来自于逆变单元8从负载端的反馈。

所述的能耗电阻6在能量富裕条件下，防止超级电容组4过充电。

所述的与超级电容组4并联的滤波电容5消除电路纹波。

如图所示，

整流单元2的输入电路1接入交流三相电源，通过整流桥将交流电变为直流电，输出给节能单元，或当节能单元中的电池组或超级电容组4没有能量时，通过滤波电容5直接输出给逆变单元8的输入电路1。

节能单元的输入电路1为直流输入，来自于整流单元2的输出电路。二极管3的作用是在电池组或超级电容组4没有能量时，二极管3正向导通，直接将整流单元2的输出电路连接到了逆变单元8的输入电路1，在电池组或超级电容组4有能量时，二极管3反向截止，由电池组或超级电容与滤波电容5串联，借助于整流单元2的输出电路，提供能量给逆变单元8，直到电池组或超级电容组4的能量用尽。二极管3的作用是在电池组或超级电容组4有能量的前提下，二极管3正向导通，由电池组或超级电容与滤波电容5串联，借助于整流单元2的输出电路，提供能量给逆变单元8，直到电池组或超级电容组4的能量用尽；在电池组或超级电容组4没有能量的前提下，二极管3反向截止，电池组或超级电容组4，只能借助于dc-dc装置7，从母线上吸收能量，能量可以来自于整流单元2的输出电路，也可来自于逆变单元8从负载端的反馈。能耗电阻6的作用是在能量富裕的条件下，防止电池组或超级电容过充电。电池组或超级电容组4的作用是吸收反馈能量，并在负载需要时释放能量。滤波电容5的作用是在电池组或超级电容组4有能量的前提下，与电池组或超级电容组4串联将能量提供给逆变单元8，滤波电容5和滤波电容5的作用是消除电路纹波。dc-dc装置7的作用是利用内置的监测单元和单片机，来根据负载的变化控制超级电容安全高效的充放电。

逆变单元8的输入电路1连接与整流单元2和节能单元，当负载需要能量时，将母线上的直流电，逆变为交流电，供给负载使用，当负载反馈能量时，将能量输入dc-dc装置7，用于电池组或超级电容的充放电。

技术特征：

技术总结
一种调速势能负载节能控制电路，包含整流单元、节能单元和逆变单元;整流单元包含输入电源、整流桥和输出电路。节能单元包含直流输入电路、超级电容组、滤波电容、能耗电阻、DC‑DC装置和直流输出电路;逆变单元将电池组储存的电能，逆变后给负载使用；优点为：高效的利用电池组或超级电容组的能量，节约能源，降低生产和制造成本。

技术研发人员：马西庚;张永平;姚建青;翟腾飞
受保护的技术使用者：山东爱特机电技术有限责任公司
技术研发日：2019.04.02
技术公布日：2019.06.07