CN103842278B - 电梯控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种电梯控制装置,能够使检测双电平逆变器的母线直流电压值的异常的电路小型化,而无需大型的降压电路和绝缘电路等。为此,该电梯控制装置构成为具有:中性点接地方式的三相交流电源;变流器,其将来自该三相交流电源的三相交流电压转换为高电位和低电位这两个电平的直流电压;以及逆变器,其将来自变流器的两个电平的直流电压转换为交流电压,来驱动电梯的电机,该电梯控制装置具有:第1电容器和第2电容器,它们设置在变流器与逆变器之间,并串联连接在两个电平的直流电压的高电位侧与低电位侧之间;以及检测单元,其检测第1电容器和第2电容器的连接部的对地电压,来作为中间电压,检测单元根据检测出的中间电压,检测输入到逆变器的两个电平的直流电压的异常。

Description

电梯控制装置
技术领域
本发明涉及电梯领域,尤其涉及一种电梯控制装置。
背景技术
在现有的电梯中,已知有如下电梯:其具有将从电源提供的三相交流电压转换为直流电压的变流器、将直流电压转换为交流电压来驱动电梯的电机的逆变器以及连接在这些变流器与逆变器之间的平滑用电容器,通过由电压检测单元检测电容器的电压,来进行在电梯的主电路中使用的电容器的良否判断(例如,参照专利文献1)。
此外,还已知有:在将两个平滑电容器串联连接在变流器与逆变器之间的电力转换控制装置中,通过分压电路取得一个平滑电容器的两端之间的端子电压,通过监视该端子电压来检测平滑电容器和平衡电阻的开路和短路(例如,参照专利文献2)。
此外,还已知有:在具有三电平逆变器的电力转换装置中,为了抑制直流中性点电压的变动,设有直流中性点电压控制系统,该直流中性点电压控制系统检测直流中性点电压,并对该直流中性点电压进行控制,其中,三电平逆变器将通过变流器而从交流转换得到的低电位、中间电位和高电位这3个电位的电压转换为交流(例如,参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-265093号公报
专利文献2:日本特开平08-079963号公报
专利文献3:日本特许第4466618号公报
发明内容
发明要解决的问题
而电梯通常具有自我诊断功能,通过该自我诊断功能,监视从变流器向逆变器输入的直流电压值(逆变器母线电压值)是否存在异常和/或从电源提供的三相交流是否存在缺相等异常。
然而,如果如专利文献1所示的现有的电梯这样直接检测(双电平)逆变器的母线电压来进行监视,则存在如下问题:由于作为检测(监视)对象的信号是非常高的电压,因而需要大型的降压电路,装置变得大型化且价格昂贵。
此外,电梯控制装置具有的数字系统控制电路通常以与接地电位大致相同的电位进行动作,因此,在进行逆变器的母线电压的检测/监视的电路和数字系统控制电路中,会产生较大的电位差。因此,还存在如下问题:在这些电路之间,需要较大的爬电距离(creepagedistance)和绝缘电路,检测电路的规模变得非常大,妨碍了基板小型化。
专利文献2所示的电力转换控制装置只是为了检测平滑电容器和平衡电阻的开路和/或短路而检测串联连接的两个平滑电容器中的一个端子电压,对于逆变器母线电压值的异常和/或从电源提供的三相交流的异常的监视/检测则完全没有考虑,因而存在不能检测这些异常的问题。
此外,专利文献3所示的电力转换装置检测三电平逆变器的直流中性点电压并对直流中性点电压进行控制,对于双电平逆变器的母线电压值的异常和/或从电源提供的三相交流的异常的监视/检测则完全没有考虑,因而存在不能检测这些异常的问题。
本发明是为了解决这样的问题而完成的,得到一种电梯控制装置,能够检测出双电平逆变器的母线直流电压值的异常和/或从电源提供的三相交流的异常,而不需要大型的降压电路,且与数字系统控制电路之间也不需要较大的爬电距离和绝缘电路。
用于解决问题的手段
在本发明的电梯控制装置中,该电梯控制装置构成为具有:中性点接地方式的三相交流电源,其向电梯的主电路提供电力;变流器,其将来自所述三相交流电源的三相交流电压转换为高电位和低电位这两个电平的直流电压;以及逆变器,其将来自所述变流器的所述两个电平的直流电压转换为交流电压,来驱动电梯的电机,其特征在于,所述电梯控制装置具有:第1电容器和第2电容器,它们设置在所述变流器与所述逆变器之间,并串联连接在所述两个电平的直流电压的高电位侧与低电位侧之间;以及检测单元,其检测出所述第1电容器与所述第2电容器的连接部的对地电压作为中间电压,所述检测单元根据所述检测出的所述中间电压,检测输入给所述逆变器的所述两个电平的直流电压的异常。
发明效果
在本发明的电梯控制装置中,具有如下效果:能够检测出双电平逆变器的母线直流电压值的异常,而不需要大型的降压电路,且与数字系统控制电路之间也不需要较大的爬电距离和绝缘电路。
附图说明
图1是说明本发明的实施方式1的电梯控制装置的整体结构的图。
图2是示出本发明的实施方式1的电梯控制装置具有的检测电路的电路图。
图3是示出本发明的实施方式1的三相交流电源的各相的波形的图。
图4是示出本发明的实施方式1的变流器侧的(平滑前的)母线的对地电压的图。
图5是示出本发明的实施方式1的逆变器侧的(平滑后的)母线的对地电压的图。
图6是说明本发明的实施方式1的检测电路中的欠压检测动作的图。
图7是说明本发明的实施方式1的检测电路中的过压检测动作的图。
图8是示出本发明的实施方式1的三相交流电源中的缺相时的波形的图。
图9是说明本发明的实施方式1的检测电路的缺相检测动作的图。
图10是示出本发明的实施方式2的电梯控制装置的三相交流电源~检测电路的结构的图。
图11是说明在本发明的实施方式2中的再生运转时,在逆变器侧的(平滑后的)母线的对地电压中产生的变动的图。
图12是示出本发明的实施方式3的电梯控制装置具有的检测电路的电路图。
图13是例示了本发明的实施方式3的检测电路中的检测对象电压波形的图。
图14是示出本发明的实施方式4的电梯控制装置具有的检测电路部分的图。
具体实施方式
根据附图,对本发明进行说明。在各图中,相同标号表示相同部分或相当部分,而适当简化或省略其重复说明。
实施方式1.
图1~图9涉及本发明的实施方式1,其中,图1是说明电梯控制装置的整体结构的图,图2是示出电梯控制装置具有的检测电路的电路图,图3是示出三相交流电源的各相的波形的图,图4是示出变流器侧的(平滑前的)母线的对地电压的图,图5是示出逆变器侧的(平滑后的)母线的对地电压的图,图6是说明检测电路中的欠压检测动作的图,图7是说明检测电路中的过压检测动作的图,图8是示出三相交流电源中的缺相时的波形的图,图9是说明检测电路的缺相检测动作的图。
在图1中,1表示向电梯的主电路提供电力的三相交流电源。该三相交流电源1例如利用设置有电梯的建筑物侧的商用电源等。并且,通常,在电源是相电压为400(V)以上的三相交流电源的情况下,往往设为中性点接地。在该三相交流电源1中,也采用中性点接地。
由三相交流电源1提供的电力由设置有电梯控制装置的电梯控制盘来受电。所受电的三相交流电源1的交流电压由变流器2转换为直流电压。在该变流器2的输出中,对地电压具有低电压(N)和高于该低电压的高电压(P)这两个电平,这两个电平的直流电压为(变流器侧)母线电压。此外,在以上记载中,有时“电压”和“电位”的术语没有特别区别,而以相同的意思来使用。
来自该变流器2的高电位(P)和低电位(N)这两个电平的直流电压(母线电压)被逆变器3转换为可变电压和可变频率的三相交流电压。进而,利用从该逆变器3输出的三相交流电压来驱动电梯的电机4。
在变流器2与逆变器3之间,以连接高电位(P)和低电位(N)这两个电平的母线之间的方式,连接有平滑用电容器。该平滑用电容器用于对作为变流器2的输出的直流电压的脉动进行平滑化。即,输入到逆变器3的逆变器3侧的母线电压是通过该电容器的作用对从变流器2输出的变流器2侧的母线电压进行平滑化而得到的。
此处,该平滑用电容器使用了电解电容器。不过,在三相交流电源1的电压为400(V)的情况下,需要对从变流器2输出的约565(V)(400(V)的√2倍)的电压的信号进行平滑化。但是,电解电容器通常很少具有超过600(V)左右的耐压。因此,以串联连接方式使用具有几百(V)的耐压的通用性高的两个电解电容器即第1电容器5和第2电容器6,来作为连接在变流器2与逆变器3之间的平滑用电容器。
而且,为了串联连接电解电容器来使用,需要使施加于第1电容器5与第2电容器6的电压相等。因此,分别对第1电容器5并联连接第1平衡电阻7、对第2电容器6并联连接第2平衡电阻8,将施加于第1电容器5与第2电容器6的电压调整为相等。
如上这样,构成了电梯控制装置的主要用于提供对电梯的电机4进行驱动的电力的电力转换功能。并且,该电梯控制装置设置有检测电路9,该检测电路9用于检测输入到逆变器3的母线电压的异常和与从三相交流电源1提供的交流电压有关的电源异常。
该检测电路9取得两个第1电容器5和第2电容器6的中间电位,并根据该中间电位来检测直流母线电压的异常,其中,所述第1电容器5和第2电容器6对从变流器2向逆变器3输入的高电位(P)和低电位(N)这两个电平的直流母线电压进行平滑化。此外,使检测电路9接地,将第1电容器5和第2电容器6的中间电位作为对地电压来处理。
图2示出了该检测电路9的结构。输入到检测电路9中的第1电容器5和第2电容器6的中间电位VH(也可将其称作第1平衡电阻7与第2平衡电阻8的中间电位)由检测电路9具有的降压电路10降压后,输入到欠压检测用比较器11和过压检测用兼电源异常检测用比较器12。
欠压检测用比较器11对降压后的中间电压与由欠压检测用基准电压生成电源13生成的规定的欠压检测用基准电压进行比较。并且,在比较的结果是降压后的中间电压为欠压检测用基准电压以上的情况下,欠压检测用比较器11输出比较信号。
如后所述,源于三相交流电源1的电压波形的周期性,输入到检测电路9的中间电压VH的波形也呈现周期性。因此,在降压后的中间电压为欠压检测用基准电压以上的情况下,从欠压检测用比较器11输出的比较信号为周期性的矩形脉冲。
来自欠压检测用比较器11的输出被输入到欠压检测用脉冲生成装置14。该欠压检测用脉冲生成装置14以脉冲的输入为触发条件,生成规定的第1脉冲期间T1的脉冲,并将其作为检测信号进行输出。通过将该第1脉冲期间T1设定为从欠压检测用比较器11输出的比较信号的矩形脉冲的周期以上,能够在降压后的中间电压为欠压检测用基准电压以上的情况下,从欠压检测用脉冲生成装置14继续输出检测信号,在降压后的中间电压不为欠压检测用基准电压以上的情况下,不从欠压检测用脉冲生成装置14输出检测信号。
并且,使从欠压检测用脉冲生成装置14输出的检测信号通过反相器15,由此,最终在降压后的中间电压小于欠压检测用基准电压的情况下,从该反相器15继续输出信号,在降压后的中间电压为欠压检测用基准电压以上的情况下,不从该反相器15输出信号。
此外,过压检测用兼电源异常检测用比较器12对降压后的中间电压与由过压检测用兼电源异常检测用基准电压生成电源16生成的规定的过压检测用兼电源异常检测用基准电压进行比较。并且,在比较的结果是降压后的中间电压为过压检测用兼电源异常检测用基准电压以上的情况下,过压检测用兼电源异常检测用比较器12输出比较信号。
在该降压后的中间电压为过压检测用兼电源异常检测用基准电压以上的情况下,从过压检测用兼电源异常检测用比较器12输出的比较信号也与上述的从欠压检测用比较器11输出的比较信号同样,成为周期性的矩形脉冲。
来自过压检测用兼电源异常检测用比较器12的输出被输入到过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17。该过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17将脉冲的输入作为触发条件,生成规定的第2脉冲期间T2的脉冲,并将其作为检测信号进行输出。通过将该第2脉冲期间T2设定为从过压检测用兼电源异常检测用比较器12输出的比较信号的矩形脉冲的周期以上,能够在降压后的中间电压为过压检测用兼电源异常检测用基准电压以上的情况下,从过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17继续输出检测信号,在降压后的中间电压不为过压检测用兼电源异常检测用基准电压以上的情况下,不从过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17输出检测信号。
来自反相器15的输出和来自过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17的输出被输入到OR(或)电路18。于是,如果存在来自反相器15和来自过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17中的至少任意一方的信号的输出,则从该OR电路18输出信号。
接下来,对如上构成的电梯控制装置的尤其是检测电路9的动作进行说明。
首先,从三相交流电源1提供的三相交流电的各相的对地电压(相电压)彼此具有120°相位差。因此,在设相电压的峰值电压为A(V),频率为f(Hz)时,三相交流电的R、S、T的各相的电压VR、VS、VT能够由下式(1)~(4)来表示。图3示出了它们的波形曲线图。
VR=A*sin(ωT)···(1)
VS=A*sin(ωT-120°)···(2)
VT=A*sin(ωT-240°)···(3)
ω=360°*f···(4)
此时,将变流器2与逆变器3之间的母线电压中的高电位侧VP设为与具有VR、VS和VT中的最大的对地电压的相相等。此外,相反,将母线电压中的低电位侧VN设为与具有VR、VS和VT中的最小的对地电压的相相等(图4的(a))。因此,VP可由下式(5)~(7)表示,VN可由下式(8)~(10)表示。
VP(30°≤ωT≤150°)=A*sin(ωT)···(5)
VP(150°≤ωT≤270°)=A*sin(ωT-120°)···(6)
VP(0°≤ωT≤30°,270°≤ωT≤360°)=A*sin(ωT-240°)···(7)
VN(210°≤ωT≤330°)=A*sin(ωT)···(8)
VN(0°≤ωT≤90°,330°≤ωT≤360°)=A*sin(ωT-120°)···(9)
VN(90°≤ωT≤210°)=A*sin(ωT-240°)···(10)
此外,图4的(b)示出了将母线电压中的高电位侧的电位VP降压到与低电位侧的电位VN同等电平的状态。以往,在图4的(b)的状态下,检测出母线电压的异常,不过在该状态下,低电位侧的电位VN的对地电压也为足够高的状态。
输入到检测电路9的中间电位VH是串联连接在母线电压的高电位侧VP和低电位侧VN之间的第1电容器5和第2电容器6的中间电位。因此,该中间电位由下式(11)表示。
VH=1/2*(VP+VN)···(11)
将式(5)~(10)代入式(11),得到下式(12)~(14)。
VH(0°≤ωT≤30°,150°≤ωT≤210°,330°≤ωT≤360°)=1/2*(A*sin(ωT-120°)+A*sin(ωT-240°))···(12)
VH(30°≤ωT≤90°,210°≤ωT≤270°)=1/2*(A*sin(ωT)+A*sin(ωT-120°))···(13)
VH(90°≤ωT≤150°,270°≤ωT≤330°)=1/2*(A*sin(ωT)+A*sin(ωT-240°))···(14)
并且,如果计算这些式子(12)~(14),则得到下式(15)~(17)。
VH(0°≤ωT≤30°,150°≤ωT≤210°,330°≤ωT≤360°)=A/2*sin(ωT-180°)···(15)
VH(30°≤ωT≤90°,210°≤ωT≤270°)=A/2*sin(ωT-60°)···(16)
VH(90°≤ωT≤150°,270°≤ωT≤330°)=A/2*sin(ωT-300°)···(17)
图5示出了由这些式子(15)~(17)表示的中间电位VH的波形曲线图。可知,如此中间电位VH以3f的频率周期性地变化。另外还可知,中间电位VH的振幅为-A/4≤VH≤A/4。即,中间电位VH是三相交流电源1的相电位的峰值时电压A的1/4倍,是作为母线间电压的峰值的√3A的1/4√3倍(约15%)的电压。
此外,图5的(a)和图5的(b)是改变平滑用第1电容器5和第2电容器6的电容器的电容的情况下的例子。在这样改变第1电容器5和第2电容器6的电容的情况下,母线电压的高电位侧VP和低电位侧VN的波形接近中间电位VN的波形,但是中间电位VH自身的波形几乎没有变化。
这样,在三相交流电源1为中性点接地的情况下,母线的高电位侧VP和低电位侧VN的中间电位VH小于三相交流电源1的相电位和逆变器3的母线电位,并且,该中间电位VH的波峰值与三相交流电源1的相电位和逆变器3的母线电位成比例地变化。因此,通过检测该中间电位VH,能够监视三相交流电源1的相电位和/或逆变器3的母线电位的异常。
此处,例如假设为,检测电路9根据中间电位VH,在逆变器3的母线电压比额定电源电压降低了x%的情况下,检测为欠压异常,此外,在母线电压比额定电源电压提高了y%的情况下,检测为过压异常。在通过降压电路10将输入到检测电路9的中间电压降低了z%时,输入到欠压检测用比较器11和过压检测用兼电源异常检测用比较器12中的电压为VH*(1-z/100),其峰值时的值为A/4*(1-z/100)。
因此,在该情况下,如果设额定电源电压的相电压为A0(V),则由欠压检测用基准电压生成电源13生成的规定的欠压检测用基准电压使用该A0而被设定为A0/4*(1-z/100)*(1-x/100)。此外,同样,由过压检测用兼电源异常检测用基准电压生成电源16生成的规定的过压检测用兼电源异常检测用基准电压被设定为A0/4*(1-z/100)*(1+y/100)。
图6示出了欠压检测用比较器11和欠压检测用脉冲生成装置14中的信号波形。这样,在输入到欠压检测用比较器11的电压VH*(1-z/100)为欠压检测用基准电压A0/4*(1-z/100)*(1-x/100)以上的情况下,从欠压检测用比较器11输出的比较信号成为频率为3f(Hz)的矩形脉冲波。
通过将欠压检测用脉冲生成装置14的规定的第1脉冲期间T1设为该周期1/3f(s)以上的时间,能够在欠压检测用比较器11的输入电压为欠压检测用基准电压以上的情况下,从欠压检测用脉冲生成装置14继续输出检测信号。
此外,过压检测用兼电源异常检测用比较器12和过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17中的信号波形如图7所示。这样,在输入到过压检测用兼电源异常检测用比较器12的电压VH*(1-z/100)为过压检测用兼电源异常检测用基准电压A0/4*(1-z/100)*(1+y/100)以上的情况下,从过压检测用兼电源异常检测用比较器12输出的比较信号成为频率为3f(Hz)的矩形脉冲波。
因此,与欠压检测的情况同样,通过将过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17的规定的第2脉冲期间T2设为该周期1/3f(s)以上的时间,能够在过压检测用兼电源异常检测用比较器12的输入电压为过压检测用兼电源异常检测用基准电压以上的情况下,从过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17继续输出检测信号。
但是,此处,为了在该比较器12和脉冲生成装置17中进行过压检测与电源异常检测这两者,将第2脉冲期间T2设定为周期1/f(s)以上的时间。接下来对该点进行说明。
图8是在三相交流电源1的三相交流电发生异常(缺相)的情况下,该三相交流电和中间电位VH的波形曲线图。此时的高电位侧母线电压VP和低电位侧母线电压VN由下式(18)~(21)表示。
VP(0°≤ωT≤150°,330°≤ωT≤360°)=A*sin(ωT)···(18)
VP(150°≤ωT≤330°)=A*sin(ωT-120°)···(19)
VN(150°≤ωT≤330°)=A*sin(ωT)···(20)
VN(0°≤ωT≤150°,330°≤ωT≤360°)=A*sin(ωT-120°)···(21)
因此,通过将这些式子(18)~(21)代入式(11),由下式(22)得到此时的中间电位VH。
VH=1/2*(A*sin(ωT)+A*sin(ωT-120°))=A/2*sin(ωT-60°)···(22)
根据该式(22)和图8的曲线图可知,在三相交流电源1发生缺相异常时,输入到检测电路9的中间电位VH的频率为f(Hz),波峰值(振幅)为A/2(V)。因此,输入到检测电路9的比较器中的电压的峰值为A/2*(1-z/100),是正常时2倍的值。
根据这些情况,能够利用与母线的过压检测相同的方法,来检测三相交流电源1的缺相异常。图9示出了该过压检测用兼电源异常检测用比较器12和过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17中的三相交流电源1的缺相异常时的信号的状态。
此处,如上所述,三相交流电源1的缺相异常时的中间电位VH的频率为f(Hz)。因此,在三相交流电源1为缺相异常时,从过压检测用兼电源异常检测用比较器12输出频率为f(Hz)的矩形脉冲作为比较信号。通过将过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17的第2脉冲期间T2设定为1/f(s)以上,使得在母线发生过压和三相交流电源1发生缺相这两种情况下,从过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17继续输出检测信号。
此外,为了通过过压检测用兼电源异常检测用比较器12来检测母线的过压异常和三相交流电源1的缺相异常这两种情况,需要将决定过压检测用兼电源异常检测用基准电压y的值设定为100以下。
于是,来自欠压检测用脉冲生成装置14的输出经由反相器15输入到OR电路18,来自过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置17的输出原样输入到OR电路18。因此,在发生了母线的欠压异常、过压异常和三相交流电源1的缺相异常中的任意一个时,从OR电路18输出异常检测信号。
此外,在此,说明了在检测电路9中设置有降压电路10的情况,不过,降压电路10不是必须的,也可以不设置降压电路10。此外,即使在三相交流电源1的平衡失衡的情况下,由于中性点的电压发生变化,因此能够通过欠压检测用比较器11和过压检测用兼电源异常检测用比较器12检测出三相交流电源1的平衡失衡的情况。
此外,在以上的结构中,在三相交流电源1的中性点的接地部与控制装置的检测电路9的接地部之间流过电流的情况下,有可能产生噪声而产生检测误差。因此,可以对降压电路10设置降噪用滤波器。检测电路9中的作为检测对象的频率为3f(Hz),因此,例如能够通过设置截止频率为30f(Hz)的一阶低通滤波器来去除频率为150f(Hz)以上的高频噪声的影响。具体而言,在三相交流电源1的频率f为商用频率60Hz的情况下,能够通过使用截止频率为1.8kHz的低通滤波器来使9kHz以上的噪声充分衰减。
如上构成的电梯控制装置在电源侧的接地为中性点接地方式的情况下,着眼于母线电位的中间电位相对于地成为低电位,而能够检测出双电平逆变器的母线直流电压值的异常和/或从电源提供的三相交流电的异常,而不需要大型的降压电路,且与数字系统控制电路之间也不需要较大的爬电距离和绝缘电路。
此外,通过适当地设定比较器中的基准电压与脉冲生成装置的脉冲期间,能够通过1组比较器和脉冲生成装置来进行母线的过压检测和缺相等的电源异常检测。
实施方式2.
图10和图11涉及本发明的实施方式2,图10是示出电梯控制装置的三相交流电源~检测电路的结构的图,图11是说明在再生运转时,在逆变器侧的(平滑后的)母线的对地电压中产生的变动的图。
在上述实施方式1的结构中,在再生运转时,当电力从电机4返回母线时,变流器2的二极管为截止状态。于是,如图11所示,母线的对地电压因此而在某个一定的不确定区域的范围内中变动。在该情况下,由于中间电位也同样变动,因此只有在停止时或动力运转(powerrunning)时,才能正确地检测出异常。此外,在对变流器2使用再生变流器(晶体管变频器)的情况下,母线的对地电位由于变流器的开关而变动,因此也与上述情况同样。
在此处说明的实施方式2中,设置有与实施方式1的图1所示的主电路为独立系统的二极管桥19、第1中间电压生成用电阻20和第2中间电压生成用电阻21,并使检测电路9与它们连接。
三相交流电源1还与和变流器2独立地设置的二极管桥19连接。从三相交流电源1提供的三相交流电压通过该二极管桥19被转换为直流电压。在二极管桥19的输出端,连接有串联连接的第1中间电压生成用电阻20和第2中间电压生成用电阻21。第1中间电压生成用电阻20的阻抗与第1平衡电阻7相同,第2中间电压生成用电阻21的阻抗与第2平衡电阻8相同。
因此,第1中间电压生成用电阻20和第2中间电压生成用电阻21的中间电压与第1电容器5和第2电容器6的中间电压VH相同。这样,所生成的中间电压VH被输入到检测电路9。包含该检测电路9的结构/动作在内的其它结构和动作与实施方式1相同。即,这样,检测电路9根据中间电压VH来检测直流母线电压的异常和/或电源异常,其中,所述中间电压VH是由与主电路独立设置的二极管桥19、第1中间电压生成用电阻20和第2中间电压生成用电阻21生成的。
如上构成的电梯控制装置即使在再生运转时或再生变流器的情况下,也能够检测出准确的中间电位,从而正确地检测出母线电压异常和/或电源异常。
实施方式3.
图12和图13涉及本发明的实施方式3,图12是示出电梯控制装置具有的检测电路的电路图,图13是例示了检测电路中的检测对象电压波形的图。
在上述实施方式1和实施方式2的结构中,输入到比较器中的电压的波形呈上下两方变动的正弦波形式,与此相对,作为比较器的比较基准的基准电压被设定为仅将上侧的电位作为检测对象。因此,在三相交流电源1的平衡因某些原因而破坏、电位整体向下侧偏移的情况下,有可能不能检测出异常。
而在此处说明的实施方式3中,对检测电路9设置全波整流电路22,以使中间电位VH的下方向的位移朝上方向反转的方式进行整流,然后输入到比较器。因此,由于中间电位VH的下侧的电位也成为比较器的比较对象,所以也能够检测出三相交流电源1的平衡因某些原因而被破坏、电位整体向下侧偏移这样的异常。
其它结构和动作与实施方式1和实施方式2相同,省略其详细说明。
实施方式4.
图14涉及本发明的实施方式4,是示出电梯控制装置具有的检测电路部分的图。
在此处说明的实施方式4中,通过AD转换器23将取出的中间电位VH转换为数字信号,然后检测直流母线电压的异常和/或电源异常。由AD转换器23转换为数字信号的中间电位VH被输入到通过运算来执行数字信号处理的CPU24中。该CPU24通过数字信号处理实现上述实施方式1~实施方式3中的检测电路9的功能。这样,通过数字信号处理实现了基于中间电位VH的直流母线电压的异常和/或电源异常的检测,由此,能够对进行抗噪性等较强且更高精度的异常检测。其它结构和动作与实施方式1~实施方式3相同,省略其详细说明。
产业上的可利用性
本发明可以应用于电梯控制装置,该电梯控制装置具有:向电梯的主电路提供电力的中性点接地方式的三相交流电源;变流器,其将来自该三相交流电源的三相交流电压,转换为高电位和低电位这两个电平的直流电压;以及逆变器,其将来自该变流器的两个电平的直流电压转换为交流电压,来驱动电梯的电机。
标号说明
1三相交流电源
2变流器
3逆变器
4电机
5第1电容器
6第2电容器
7第1平衡电阻
8第2平衡电阻
9检测电路
10降压电路
11欠压检测用比较器
12过压检测用兼电源异常检测用比较器
13欠压检测用基准电压生成电源
14欠压检测用脉冲生成装置
15反相器
16过压检测用兼电源异常检测用基准电压生成电源
17过压检测用兼电源异常检测用脉冲生成装置
18OR(或)电路
19二极管桥
20第1中间电压生成用电阻
21第2中间电压生成用电阻
22全波整流电路
23AD转换器
24CPU

Claims (6)

1.一种电梯控制装置,该电梯控制装置具有:中性点接地方式的三相交流电源,其向电梯的主电路提供电力;变流器,其将来自所述三相交流电源的三相交流电压转换为高电位和低电位这两个电平的直流电压;以及逆变器,其将来自所述变流器的所述两个电平的直流电压转换为交流电压,来驱动电梯的电机,其特征在于,所述电梯控制装置具有:
第1电容器和第2电容器,它们设置在所述变流器与所述逆变器之间,并串联连接在所述两个电平的直流电压的高电位侧与低电位侧之间;以及
检测单元,其检测出所述第1电容器与所述第2电容器的连接部的对地电压作为中间电压,
所述检测单元根据所述检测出的所述中间电压,检测输入给所述逆变器的所述两个电平的直流电压的异常。
2.根据权利要求1所述的电梯控制装置,其特征在于,
所述检测单元根据所述检测出的所述中间电压,检测从所述三相交流电源提供的所述三相交流电压的异常。
3.根据权利要求2所述的电梯控制装置,其特征在于,
所述检测单元通过将所述检测出的所述中间电压与规定的基准电压进行比较,来检测所述两个电平的直流电压的异常和所述三相交流电压的异常。
4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的电梯控制装置,其特征在于,
所述检测单元具有滤波器,该滤波器从所述检测出的所述中间电压中去除规定的频率以上的高频成分,
所述检测单元根据由所述滤波器去除了所述高频成分后的所述中间电压,来检测所述两个电平的直流电压的异常和/或所述三相交流电压的异常。
5.根据权利要求1~3中的任意一项所述的电梯控制装置,其特征在于,
所述检测单元具有对所述检测出的所述中间电压进行整流的全波整流电路,
所述检测单元根据由所述全波整流电路整流后的所述中间电压,来检测所述两个电平的直流电压的异常和/或所述三相交流电压的异常。
6.根据权利要求1~3中的任意一项所述的电梯控制装置,其特征在于,
所述检测单元具有将所述检测出的所述中间电压转换为数字信号的转换单元,
所述检测单元根据由所述转换单元转换为数字信号后的所述中间电压,通过数字信号处理来检测所述两个电平的直流电压的异常和/或所述三相交流电压的异常。
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