JP5788472B2 - elevator - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、バッテリ電力を利用してエレベータを駆動するハイブリット駆動型のエレベータに関する。   Embodiments described herein relate generally to a hybrid drive type elevator that drives an elevator using battery power.

一般に、エレベータでは、巻上機の回転軸に巻き掛けられたロープの両端に乗りかごとカウンタウェイトが吊り下げられ、巻上機の回転によりロープを介して乗りかごがカウンタウェイトと反対方向につるべ式に昇降動作する。   In general, in an elevator, a car and a counterweight are suspended from both ends of a rope wound around a rotating shaft of a hoisting machine, and the car should be suspended in a direction opposite to the counterweight via the rope by the rotation of the hoisting machine. It moves up and down.

ここで、例えば乗りかごが昇降路の下方向に動く場合に、そのときの乗りかごの荷重がカウンタウェイトより重ければ、巻上機が発電機として機能して電力が生じる。同様に、乗りかごが上方向に動く場合に、そのときの乗りかごの荷重がカウンタウェイトより軽い場合でも電力が生じる。このような電力を「回生電力」と呼び、そのときの運転を「回生運転」と呼んでいる。逆に、電力を必要とする運転を「力行運転」と呼ぶ。   Here, for example, when the car moves downward in the hoistway, if the load of the car at that time is heavier than the counterweight, the hoisting machine functions as a generator to generate electric power. Similarly, when the car moves upward, electric power is generated even if the load on the car at that time is lighter than the counterweight. Such power is called “regenerative power”, and the operation at that time is called “regenerative operation”. Conversely, an operation that requires electric power is called “power running operation”.

近年、このような回生運転時に生じた電力をバッテリに蓄えておき、力行運転時にバッテリから電力をアシストするハイブリット駆動型のエレベータが考えられている。   In recent years, hybrid drive type elevators that store electric power generated during such regenerative operation in a battery and assist the electric power from the battery during powering operation have been considered.

特開２００５−８９０９６号公報JP 2005-89096 A

しかしながら、一般的なハイブリット駆動型のエレベータでは、商用電源を基準として構成されているため、バッテリの電力が有効的には使われていない。また、停電が発生した場合に商用電源からバッテリへの切り替えに時間を要し、スムーズに運転を継続することができない。   However, since a general hybrid drive type elevator is configured based on a commercial power supply, the battery power is not effectively used. In addition, when a power failure occurs, it takes time to switch from the commercial power source to the battery, and the operation cannot be continued smoothly.

本発明が解決しようとする課題は、バッテリ電力を有効活用してエレベータの運転を行うことができ、停電時でも支障なく運転を継続可能なエレベータを提供することである。 Problems to be solved by the present invention, by effectively utilizing the battery power can make operation of the elevator is to provide a sustainable elevator operation without hindrance even during a power failure.

本実施形態に係るエレベータは、商用電源から供給される電力を受けて巻上機を駆動する駆動装置と、回生運転時に発生する電力を蓄え、力行運転時にその蓄えた電力を上記駆動装置に供給するバッテリ装置と、上記商用電源および上記バッテリ装置に接続された状態で、通常運転時に上記商用電源から切り離され、上記バッテリ装置から供給される電力を利用してエレベータの運転制御を行う制御装置と、上記商用電源と上記制御装置との間の第１の電力供給ラインに設けられた第１のスイッチと、上記商用電源と上記駆動装置との間の第２の電力供給ラインに設けられた第２のスイッチと、上記駆動装置と上記バッテリ装置との間の第３の電力供給ラインに設けられた第３のスイッチと、上記バッテリ装置と上記制御装置との間の第４の電力供給ラインに設けられた第４のスイッチとを備える。
上記制御装置は、通常運転時に上記第１のスイッチをＯＮして上記商用電源に接続された状態で、上記第２および第３のスイッチをＯＮして上記商用電源および上記バッテリ装置を上記駆動装置に接続すると共に上記第４のスイッチをＯＮして上記制御装置を上記バッテリ装置に接続した後、上記第１のスイッチをＯＮからＯＦＦに切り替えて上記制御装置を上記商用電源から切り離すことで、上記バッテリ装置から供給される電力を利用してエレベータの運転制御を行う。 The elevator according to the present embodiment receives a power supplied from a commercial power supply, drives a hoisting machine, stores power generated during regenerative operation, and supplies the stored power to the drive device during power running A battery device that is connected to the commercial power source and the battery device, the control device is disconnected from the commercial power source during normal operation, and controls the operation of the elevator using the power supplied from the battery device; A first switch provided in a first power supply line between the commercial power supply and the control device, and a second switch provided in a second power supply line between the commercial power supply and the drive device. 2 switch, a third switch provided in a third power supply line between the drive device and the battery device, and a fourth switch between the battery device and the control device. And a fourth switch arranged in a power supply line.
In the state where the first switch is turned on and connected to the commercial power source during normal operation, the control device turns on the second and third switches to connect the commercial power source and the battery device to the driving device. And connecting the control device to the battery device by turning on the fourth switch and switching the first switch from ON to OFF to disconnect the control device from the commercial power source. Elevator operation control is performed using electric power supplied from the battery device.

図１は一実施形態に係るハイブリッド駆動型のエレベータの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a hybrid drive type elevator according to an embodiment. 図２は同実施形態におけるエレベータの通常運転時の電力供給動作を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a power supply operation during normal operation of the elevator according to the embodiment. 図３は同実施形態におけるエレベータの通常運転時のＳＷ１〜４の状態と電力の流れを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the states of SW1 to SW4 and the flow of electric power during normal operation of the elevator in the same embodiment. 図４は同実施形態におけるエレベータのパーキング時の電力供給動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an electric power supply operation when the elevator is parked in the embodiment. 図５は同実施形態におけるエレベータのパーキング時のＳＷ１〜４の状態と電力の流れを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the states of SW1 to SW4 and the flow of electric power when the elevator is parked in the same embodiment.

以下、図面を参照して実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

図１は一実施形態に係るハイブリッド駆動型のエレベータの構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a hybrid drive type elevator according to an embodiment.

このエレベータは、駆動装置１０、バッテリ装置２０、エレベータ制御装置３０を備える。駆動装置１０は、コンバータ１１、平滑コンデンサ１２、インバータ１３を有し、エレベータ制御装置３０の駆動指示に従って巻上機２の駆動に必要な電力を供給する。   The elevator includes a drive device 10, a battery device 20, and an elevator control device 30. The drive device 10 includes a converter 11, a smoothing capacitor 12, and an inverter 13, and supplies electric power necessary for driving the hoisting machine 2 in accordance with a drive instruction from the elevator control device 30.

なお、コンバータ１１は、商用電源１から供給される交流電圧を直流電圧に変換するものである。商用電源１は、三相の交流電源からなる。平滑コンデンサ１２は、コンバータ１１によって変換された直流電圧のリプルを平滑する。インバータ１３は、コンバータ１１から平滑コンデンサ１２を介して与えられた直流電圧をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により任意の周波数、電圧値の交流電圧に変換し、これを駆動電力として巻上機２に供給する。   Note that the converter 11 converts an AC voltage supplied from the commercial power source 1 into a DC voltage. The commercial power source 1 is a three-phase AC power source. The smoothing capacitor 12 smoothes the ripple of the DC voltage converted by the converter 11. The inverter 13 converts the DC voltage supplied from the converter 11 via the smoothing capacitor 12 into an AC voltage having an arbitrary frequency and voltage value by PWM (Pulse Width Modulation) control, and uses this as driving power to the hoisting machine 2. Supply.

巻上機２は、同期電動機からなり、駆動装置１０からの電力供給によって回転する。巻上機２には図示せぬシーブを介してロープ３が巻回されており、そのロープ３の一端には乗りかご４、他端にはカウンタウェイト５が連結されている。これにより、巻上機２の回転に伴い、ロープ３を介して乗りかご４とカウンタウェイト５がつるべ式に昇降動作する。   The hoisting machine 2 is composed of a synchronous motor, and rotates by power supply from the driving device 10. A rope 3 is wound around the hoisting machine 2 through a sheave (not shown), and a rope 4 is connected to one end of the rope 3 and a counterweight 5 is connected to the other end. Thereby, with the rotation of the hoist 2, the car 4 and the counterweight 5 are lifted and lowered via the rope 3.

バッテリ装置２０は、ＡＣ／ＤＣ変換器２１、ＤＣ／ＤＣ変換器２２、ＤＣ／ＤＣ変換器２３、バッテリ２４からなり、商用電源１からの電力と回生運転時に生じた電力を駆動装置１０から得てバッテリ２４に蓄え、力行運転時にバッテリ２４の電力を駆動装置１０に供給する。また、このバッテリ装置２０は、エレベータ制御装置３０に対して所要の電力を供給可能な構成にある。   The battery device 20 includes an AC / DC converter 21, a DC / DC converter 22, a DC / DC converter 23, and a battery 24, and obtains the power from the commercial power source 1 and the power generated during the regenerative operation from the drive device 10. Are stored in the battery 24, and the power of the battery 24 is supplied to the driving device 10 during the power running operation. Further, the battery device 20 has a configuration capable of supplying required power to the elevator control device 30.

ＡＣ／ＤＣ変換器２１は、ＡＣ側はエレベータ制御装置３０に設けられた制御電源トランス３１の一次側に、ＤＣ側はバッテリ装置２０の直流母線に接続されている。このＡＣ／ＤＣ変換器２１は、ＡＣ（交流電流）からＤＣ（直流電流）への変換機能と、ＤＣ（直流電流）からＡＣ（交流電流）への変換機能を持つ。   The AC / DC converter 21 is connected to the primary side of the control power transformer 31 provided on the elevator control device 30 on the AC side and to the DC bus of the battery device 20 on the DC side. The AC / DC converter 21 has a conversion function from AC (alternating current) to DC (direct current) and a conversion function from DC (direct current) to AC (alternating current).

本実施形態では、通常運転時にバッテリ装置２０からエレベータ制御装置３０に対して所要の電力を供給する。その際、バッテリ装置２０の電力（直流電流）をＡＣ／ＤＣ変換器２１で電圧の異なる交流電流に変換してエレベータ制御装置３０の制御電源トランス３１の一次側に与えている。   In the present embodiment, required power is supplied from the battery device 20 to the elevator control device 30 during normal operation. At that time, the electric power (direct current) of the battery device 20 is converted into an alternating current having a different voltage by the AC / DC converter 21 and applied to the primary side of the control power transformer 31 of the elevator control device 30.

ここで、バッテリ電力の電圧値Ｖ２は、商用電源１の電圧Ｖ１よりも低く設定されている。具体的には、Ｖ１＝２００Ｖに対し、Ｖ２＝１４０−１９０Ｖである。これは、駆動装置１０とバッテリ装置２０との間には変換装置のロス分の電圧降下があるため、バッテリ電力の電圧値Ｖ２を商用電源１の電圧値Ｖ１と同等しておくと、その電圧降下の分だけバッテリ２４の電力を必要とするためである。   Here, the voltage value V2 of the battery power is set lower than the voltage V1 of the commercial power supply 1. Specifically, V2 = 140-190V with respect to V1 = 200V. This is because there is a voltage drop corresponding to the loss of the conversion device between the driving device 10 and the battery device 20, and if the voltage value V2 of the battery power is equal to the voltage value V1 of the commercial power supply 1, the voltage This is because the power of the battery 24 is required for the amount of the drop.

また、パーキング時には商用電源１の電力をエレベータ制御装置３０に設けられた制御電源トランス３１を介してバッテリ装置２０に与えて充電する。その際、商用電源１の電力（交流電流）をＡＣ／ＤＣ変換器２１で電圧の異なる直流電流に変換している。   Further, at the time of parking, the electric power of the commercial power source 1 is supplied to the battery device 20 through the control power transformer 31 provided in the elevator control device 30 and charged. At that time, the power (alternating current) of the commercial power source 1 is converted into a direct current having a different voltage by the AC / DC converter 21.

なお、「パーキング」とは、例えば夜間などにエレベータの運転を停止している状態のことである。パーキング時には、駆動装置１０に対する電力供給が遮断され、乗りかご４は所定の階で停止している。   Note that “parking” refers to a state where the operation of the elevator is stopped, for example, at night. At the time of parking, the power supply to the driving device 10 is cut off, and the car 4 is stopped at a predetermined floor.

ＤＣ／ＤＣ変換器２２は、バッテリ２４の前段に設けられており、ＤＣ（直流電流）から電圧の異なるＤＣ（直流電流）への変換機能を持つ。本実施形態では、回生運転時に生じた電力を駆動装置１０から得てバッテリ２４に蓄える。その際、ＤＣ／ＤＣ変換器２２でバッテリ２４の規格電圧に変換してバッテリ２４に蓄積する。また、力行運転時にバッテリ２４の電力を駆動装置１０に供給する際に、所定の電圧に変換して駆動装置１０に与える。   The DC / DC converter 22 is provided in the front stage of the battery 24 and has a function of converting DC (direct current) into DC (direct current) having a different voltage. In the present embodiment, the electric power generated during the regenerative operation is obtained from the drive device 10 and stored in the battery 24. At that time, the DC / DC converter 22 converts the voltage into the standard voltage of the battery 24 and stores it in the battery 24. Further, when the power of the battery 24 is supplied to the drive device 10 during the power running operation, it is converted into a predetermined voltage and supplied to the drive device 10.

ＤＣ／ＤＣ変換器２３は、非常用電源装置３２とバッテリ装置２０の直流母線との間に設けられ、ＤＣ（直流電流）から電圧の異なるＤＣ（直流電流）への変換機能を持つ。このＤＣ／ＤＣ変換器２３は、駆動装置１０で得られた回生電力またはバッテリ２４の電力をエレベータ制御装置３０の非常用電源として利用する場合に用いられる。   The DC / DC converter 23 is provided between the emergency power supply device 32 and the DC bus of the battery device 20 and has a function of converting DC (DC current) to DC (DC current) having a different voltage. The DC / DC converter 23 is used when the regenerative power obtained by the driving device 10 or the power of the battery 24 is used as an emergency power source for the elevator control device 30.

エレベータ制御装置３０は、図示せぬ制御盤の中に組み込まれており、駆動装置１０およびバッテリ装置２０の制御を含め、エレベータ全体の運転制御を行う。エレベータ制御装置３０は、商用電源１とバッテリ装置２０に接続されている。ここで、本実施形態において、エレベータ制御装置３０は、通常運転時に商用電源１から切り離され、バッテリ装置２０から供給される電力を利用してエレベータの運転制御を行う構成にある。また、エレベータ制御装置３０は、パーキング時に商用電源１から供給される電力をバッテリ装置２０に与えて充電を行う構成にある。   The elevator control device 30 is incorporated in a control panel (not shown) and performs operation control of the entire elevator including control of the drive device 10 and the battery device 20. The elevator control device 30 is connected to the commercial power source 1 and the battery device 20. Here, in the present embodiment, the elevator control device 30 is disconnected from the commercial power source 1 during normal operation, and is configured to control the operation of the elevator using the power supplied from the battery device 20. In addition, the elevator control device 30 is configured to charge the battery device 20 with power supplied from the commercial power source 1 during parking.

エレベータ制御装置３０には、制御電源トランス３１、非常用電源装置３２、制御電源装置３３、照明電源装置３４が設けられている。   The elevator control device 30 is provided with a control power transformer 31, an emergency power device 32, a control power device 33, and an illumination power device 34.

制御電源トランス３１は、一次側に２種類の異なる電圧を入力可能な構成を有する。この制御電源トランス３１の一次側の一方に商用電源１が接続され、一次側の他方にバッテリ装置２０のＡＣ／ＤＣ変換器２１が接続されており、これらの電力が変圧されて二次側に接続された制御電源装置３３、照明電源装置３４に与えられる。上述したように、バッテリ装置２０から供給される電力の電圧値Ｖ２は商用電源１から供給される電力の電圧値Ｖ１よりも低く設定されている（Ｖ２＜Ｖ１）。   The control power transformer 31 has a configuration capable of inputting two different voltages on the primary side. The commercial power supply 1 is connected to one primary side of the control power transformer 31 and the AC / DC converter 21 of the battery device 20 is connected to the other primary side, and these electric powers are transformed to the secondary side. The power is supplied to the connected control power supply 33 and illumination power supply 34. As described above, the voltage value V2 of the power supplied from the battery device 20 is set lower than the voltage value V1 of the power supplied from the commercial power supply 1 (V2 <V1).

非常用電源装置３２は、非常灯やインターホンなどの非常時に用いられる機器に対して所要の電力を供給する装置であり、電力供給回路などを含んでいる。制御電源装置３３は、マイコン基板などの制御機器に対して所要の電力を供給する装置であり、電力供給回路などを含んでいる。照明電源装置３４は、乗りかご４内の照明・空調機器に対して所要の電力を供給する装置であり、電力供給回路などを含んでいる。   The emergency power supply device 32 is a device that supplies required power to equipment used in an emergency such as an emergency light or an intercom, and includes a power supply circuit and the like. The control power supply device 33 is a device that supplies required power to a control device such as a microcomputer board, and includes a power supply circuit and the like. The illumination power supply device 34 is a device that supplies required power to the lighting / air conditioning equipment in the car 4, and includes a power supply circuit and the like.

これらのうち、制御電源装置３３と照明電源装置３４は制御電源トランス３１にて変圧された電力を受けて動作し、非常用電源装置３２についてはバッテリ装置２０からＤＣ／ＤＣ変換器２３を介して直接電力を受けて動作する。   Among these, the control power supply device 33 and the illumination power supply device 34 operate by receiving the power transformed by the control power supply transformer 31, and the emergency power supply device 32 from the battery device 20 through the DC / DC converter 23. Operates with direct power.

バッテリ２４は、大容量かつ高性能な充放電機能を有する。このバッテリ２４としては、例えばリチウムイオン電池が用いられる。   The battery 24 has a large capacity and high performance charge / discharge function. As this battery 24, for example, a lithium ion battery is used.

また、図中のＳＷ１〜４は電力供給／遮断切り替え用のスイッチである。   Also, SW1 to SW4 in the figure are switches for power supply / cutoff switching.

ＳＷ１は、商用電源１とエレベータ制御装置３０の電力入力側である制御電源トランス３１との間に接続された３相の電力供給ラインに設けられている。このＳＷ１がＯＮしているとき、商用電源１からエレベータ制御装置３０に対して電力が供給される。   SW <b> 1 is provided in a three-phase power supply line connected between the commercial power supply 1 and a control power transformer 31 on the power input side of the elevator control device 30. When the SW1 is ON, power is supplied from the commercial power supply 1 to the elevator control device 30.

ＳＷ２は、商用電源１と駆動装置１０の電力入力側であるコンバータ１１との間に接続された３相の電力供給ラインに設けられている。このＳＷ２がＯＮしているとき、商用電源１から駆動装置１０に対して電力が供給される。   SW2 is provided in a three-phase power supply line connected between the commercial power source 1 and the converter 11 on the power input side of the drive device 10. When the SW 2 is ON, power is supplied from the commercial power source 1 to the driving device 10.

ＳＷ３は、駆動装置１０の直流母線間とバッテリ装置２０の直流母線間に接続された２本の電力供給ラインに設けられている。このＳＷ３がＯＮしているとき、駆動装置１０からバッテリ装置２０に対して電力が供給され、また、バッテリ装置２０から駆動装置１０に対して電力が供給される。   SW <b> 3 is provided in two power supply lines connected between the DC buses of the driving device 10 and between the DC buses of the battery device 20. When the SW 3 is ON, power is supplied from the drive device 10 to the battery device 20, and power is supplied from the battery device 20 to the drive device 10.

ＳＷ４は、バッテリ装置２０の電力出力側であるＡＣ／ＤＣ変換器２１とエレベータ制御装置３０の電力入力側である制御電源トランス３１に接続された３相の電力供給ラインに設けられている。このＳＷ４がＯＮしているとき、バッテリ装置２０からエレベータ制御装置３０に対して電力が供給され、また、エレベータ制御装置３０を通じてバッテリ装置２０に対して電力が供給される。   SW4 is provided in a three-phase power supply line connected to an AC / DC converter 21 on the power output side of the battery device 20 and a control power transformer 31 on the power input side of the elevator control device 30. When the SW 4 is ON, power is supplied from the battery device 20 to the elevator control device 30, and power is supplied to the battery device 20 through the elevator control device 30.

このような構成において、駆動装置１０とエレベータ制御装置３０に対してバッテリ装置２０が互いの電力をやり取り可能に接続されている。したがって、通常運転時に駆動装置１０で得られた回生電力や商用電源電力をバッテリ装置２０に蓄え、その蓄えた電力を力行運転時に駆動装置１０に供給するだけでなく、エレベータ制御装置３０にも与えてエレベータの運転に利用することができる。さらに、パーキング時に駆動装置１０に対する電力供給が遮断されている状態でも、商用電源１の電力をエレベータ制御装置３０を介してバッテリ装置２０に与えてバッテリ２４を充電することができる。   In such a configuration, the battery device 20 is connected to the drive device 10 and the elevator control device 30 so as to exchange power with each other. Therefore, the regenerative power and commercial power supply power obtained by the drive device 10 during normal operation are stored in the battery device 20, and the stored power is not only supplied to the drive device 10 during power running operation but also supplied to the elevator control device 30. Can be used for elevator operation. Furthermore, even when the power supply to the drive device 10 is interrupted during parking, the power of the commercial power source 1 can be supplied to the battery device 20 via the elevator control device 30 to charge the battery 24.

以下に、本実施形態におけるエレベータの動作として、（ａ）通常運転時の電力供給動作と、（ｂ）パーキング時の電力供給動作に分けて詳しく説明する。   Hereinafter, the operation of the elevator in the present embodiment will be described in detail by dividing into (a) power supply operation during normal operation and (b) power supply operation during parking.

（ａ）通常運転時の電力供給動作
図２はエレベータの通常運転時の電力供給動作を示すフローチャートである。 (A) Power supply operation during normal operation FIG. 2 is a flowchart showing the power supply operation during normal operation of the elevator.

通常運転とは、エレベータの乗りかご４が所定の速度で移動しながら、各階に停止して運転サービスを行うことを言う。   The normal operation means that the elevator car 4 stops at each floor and performs an operation service while moving at a predetermined speed.

通常運転を開始するとき、つまりパーキング終了後や点検終了後において、商用電源１とエレベータ制御装置３０との間に設けられたＳＷ１をＯＮする（ステップＳ１１）。これにより、商用電源１からエレベータ制御装置３０に対して電力が供給されてエレベータ制御装置３０が起動される。   When normal operation is started, that is, after parking or inspection is finished, SW1 provided between the commercial power source 1 and the elevator control device 30 is turned on (step S11). Thereby, electric power is supplied from the commercial power source 1 to the elevator control device 30 and the elevator control device 30 is activated.

エレベータ制御装置３０が起動されると、以後はエレベータ制御装置３０によってＳＷ１〜４の切り替えが行われる。すなわち、まず、エレベータ制御装置３０は、商用電源１と駆動装置１０との間に設けられたＳＷ２をＯＮする（ステップＳ１２）。これにより、商用電源１から駆動装置１０に対して電力が供給される。   When the elevator control device 30 is activated, the elevator control device 30 thereafter switches SW1 to SW4. That is, first, the elevator control device 30 turns on SW2 provided between the commercial power supply 1 and the drive device 10 (step S12). Thereby, electric power is supplied from the commercial power source 1 to the driving device 10.

次に、エレベータ制御装置３０は、駆動装置１０とバッテリ装置２０との間に設けられたＳＷ３をＯＮすると共に（ステップＳ１３）、バッテリ装置２０とエレベータ制御装置３０との間に設けられたＳＷ４をＯＮする（ステップＳ１４）。これにより、駆動装置１０とエレベータ制御装置３０がバッテリ装置２０に接続された状態になる。   Next, the elevator control device 30 turns on SW3 provided between the drive device 10 and the battery device 20 (step S13), and switches SW4 provided between the battery device 20 and the elevator control device 30. Turns on (step S14). Thereby, the drive device 10 and the elevator control device 30 are connected to the battery device 20.

ここで、エレベータ制御装置３０は、ＳＷ１をＯＮからＯＦＦに切り替える（ステップＳ１５）。ＳＷ１をＯＦＦすると、エレベータ制御装置３０が商用電源１から切り離される。以後、エレベータ制御装置３０は、バッテリ装置２０から供給される電力を受けて動作することになる。   Here, the elevator control device 30 switches SW1 from ON to OFF (step S15). When SW1 is turned off, the elevator control device 30 is disconnected from the commercial power source 1. Thereafter, the elevator control device 30 operates by receiving electric power supplied from the battery device 20.

図３はエレベータの通常運転時のＳＷ１〜４の状態と電力の流れを示す図である。図中の矢印線が電力の流れを示している。   FIG. 3 is a diagram showing the states of SW1 to SW4 and the flow of power during normal operation of the elevator. The arrow line in the figure indicates the flow of power.

通常運転時には、ＳＷ１がＯＦＦ、ＳＷ２〜４がＯＮしている。これにより、駆動装置１０は商用電源１から供給される電力の他にバッテリ装置２０からも電力を受けて動作することができ、また、回生運転時に得られた電力をバッテリ装置２０に与えて充電することができる。   During normal operation, SW1 is OFF and SW2-4 are ON. As a result, the drive device 10 can operate by receiving power from the battery device 20 in addition to the power supplied from the commercial power source 1, and the battery device 20 can be charged with the power obtained during the regenerative operation. can do.

一方、エレベータ制御装置３０もバッテリ装置２０から供給される電力を受けて動作する。この場合、バッテリ装置２０からエレベータ制御装置３０に対して供給される電力には、駆動装置１０で得られた回生電力が含まれる。   On the other hand, the elevator control device 30 also operates by receiving electric power supplied from the battery device 20. In this case, the power supplied from the battery device 20 to the elevator control device 30 includes regenerative power obtained by the drive device 10.

このように、通常運転時にバッテリ装置２０を有効活用してエレベータの運転を行うことができる。また、停電あるいは商用電源１の欠相異常が発生した場合でも、バッテリ２４に蓄えられた電力を利用してエレベータの運転を継続することができる。その際、バッテリ装置２０がエレベータ制御装置３０に接続されているので、商用電源１からバッテリ装置２０への切替え回路は不要であり、バッテリ電力を利用して乗りかご４を最寄階に一旦停止させた後、所定の時間だけ低速あるいは定格速度で運転を続けることができる。   Thus, the elevator can be operated by effectively utilizing the battery device 20 during normal operation. Further, even when a power failure or a phase failure abnormality of the commercial power source 1 occurs, the operation of the elevator can be continued using the electric power stored in the battery 24. At that time, since the battery device 20 is connected to the elevator control device 30, a switching circuit from the commercial power source 1 to the battery device 20 is unnecessary, and the car 4 is temporarily stopped at the nearest floor using the battery power. Then, the operation can be continued at a low speed or a rated speed for a predetermined time.

また、通常は商用電源電力からバッテリ電力に切り替えたときに一時的に電圧低下して、そのときの衝撃で乗りかご４が揺れたり、照明がちらついたりするが、本実施形態では最初からバッテリ電力を利用しているので、このような衝撃を防いで（ショックレス）、エレベータの運転を継続できるといった利点がある。   In addition, normally, when switching from commercial power to battery power, the voltage temporarily drops, and the car 4 shakes or flickers due to the impact at that time. Therefore, there is an advantage that such an impact can be prevented (shockless) and the operation of the elevator can be continued.

さらに、駆動装置１０の一次側つまり電力入力側が破損して商用電源１からの電力を受けられない場合でも、バッテリ装置２０から駆動装置１０に電力を供給することでエレベータの運転を継続することができる。   Further, even when the primary side of the drive device 10, that is, the power input side is damaged and cannot receive power from the commercial power supply 1, the operation of the elevator can be continued by supplying power from the battery device 20 to the drive device 10. it can.

（ｂ）パーキング時の電力供給動作
図４はエレベータのパーキング時の電力供給動作を示すフローチャートである。 (B) Power supply operation during parking FIG. 4 is a flowchart showing the power supply operation during parking of the elevator.

例えば夜間などにおいて、通常運転が終了するとエレベータの運転を停止する。これを「パーキング」と呼んでいる。   For example, at night, when the normal operation ends, the operation of the elevator is stopped. This is called “parking”.

通常運転からパーキングに移行したとき（ステップＳ２１のＹｅｓ）、エレベータ制御装置３０は、商用電源１と駆動装置１０との間に設けられたＳＷ２をＯＮからＯＦＦに切り替えると共に、駆動装置１０とバッテリ装置２０との間に設けられたＳＷ３をＯＮからＯＦＦに切り替える（ステップＳ２２）。これにより、駆動装置１０に対する電力供給は遮断され、電力が無駄に消費されることを防ぐことができる。   When shifting from normal operation to parking (Yes in step S21), the elevator control device 30 switches the SW2 provided between the commercial power source 1 and the drive device 10 from ON to OFF, and also drives the drive device 10 and the battery device. 20 is switched from ON to OFF (step S22). As a result, the power supply to the driving device 10 is cut off, and the power can be prevented from being wasted.

ここで、エレベータ制御装置３０は、商用電源１とエレベータ制御装置３０との間に設けられたＳＷ１をＯＦＦからＯＮに切り替える（ステップＳ２３）。このとき、バッテリ装置２０とエレベータ制御装置３０との間のＳＷ４はＯＮ状態にあるので、ＳＷ１がＯＮしたことで、商用電源１の電力がエレベータ制御装置３０の制御電源トランス３１を介してバッテリ装置２０に与えられる。エレベータ制御装置３０からバッテリ装置２０に与えられた電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器２１およびＤＣ／ＤＣ変換器２２を介してバッテリ２４に蓄えられる。   Here, the elevator control device 30 switches SW1 provided between the commercial power source 1 and the elevator control device 30 from OFF to ON (step S23). At this time, since SW4 between the battery device 20 and the elevator control device 30 is in an ON state, when the SW1 is turned on, the electric power of the commercial power supply 1 passes through the control power transformer 31 of the elevator control device 30. 20 is given. The electric power given from the elevator control device 30 to the battery device 20 is stored in the battery 24 via the AC / DC converter 21 and the DC / DC converter 22.

図５はエレベータのパーキング時のＳＷ１〜４の状態と電力の流れを示す図である。図中の矢印線が電力の流れを示している。   FIG. 5 is a diagram showing the states of SW1 to SW4 and the flow of electric power when the elevator is parked. The arrow line in the figure indicates the flow of power.

パーキング時には、ＳＷ１がＯＮ、ＳＷ２〜３がＯＦＦ、ＳＷ４がＯＮしている。これにより、商用電源１からエレベータ制御装置３０の制御電源トランス３１を経由してバッテリ２４を充電することができる。したがって、パーキングの間にバッテリ２４に十分な電力を蓄えてから通常運転を開始することができる。   During parking, SW1 is ON, SW2-3 are OFF, and SW4 is ON. Thereby, the battery 24 can be charged from the commercial power source 1 via the control power transformer 31 of the elevator control device 30. Therefore, normal operation can be started after sufficient electric power is stored in the battery 24 during parking.

なお、例えば駆動装置１０が故障した場合にバッテリ装置２０から非常用電源装置３２に対して電力を与えることも可能である。   For example, when the drive device 10 fails, it is possible to supply power from the battery device 20 to the emergency power supply device 32.

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、バッテリ電力を有効活用してエレベータの運転を行うことができ、停電時でも支障なく運転を継続可能なエレベータを提供することができる。 According to at least one embodiment described above, it is possible to operate the elevator by effectively using the battery power, and it is possible to provide an elevator that can continue the operation without any trouble even during a power failure.

なお、上記実施形態では、通常運転時に商用電源１の電力もバッテリ２４に充電する構成としたが、必ずしも商用電源１の電力を充電に利用する必要はなく、回生電力のみをバッテリ２４に充電することでも良い。   In the above-described embodiment, the power of the commercial power source 1 is also charged to the battery 24 during normal operation. However, it is not always necessary to use the power of the commercial power source 1 for charging, and only the regenerative power is charged to the battery 24. That's fine.

要するに、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   In short, several embodiments of the present invention have been described, but these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１…商用電源、２…巻上機、３…ロープ、４…乗りかご、５…カウンタウェイト、１０…駆動装置、１１…コンバータ、１２…平滑コンデンサ、１３…インバータ、２０…バッテリ装置、２１…ＡＣ／ＤＣ変換器、２２…ＤＣ／ＤＣ変換器、２３…ＤＣ／ＤＣ変換器、２４…バッテリ、３０…エレベータ制御装置、３１…制御電源トランス、３２…非常用電源装置、３３…制御電源装置、３４…照明電源装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Commercial power source, 2 ... Hoisting machine, 3 ... Rope, 4 ... Car, 5 ... Counterweight, 10 ... Drive apparatus, 11 ... Converter, 12 ... Smoothing capacitor, 13 ... Inverter, 20 ... Battery device, 21 ... AC / DC converter, 22 ... DC / DC converter, 23 ... DC / DC converter, 24 ... Battery, 30 ... Elevator control device, 31 ... Control power transformer, 32 ... Emergency power supply device, 33 ... Control power supply device 34. Lighting power supply device

Claims (5)

商用電源から供給される電力を受けて巻上機を駆動する駆動装置と、
回生運転時に発生する電力を蓄え、力行運転時にその蓄えた電力を上記駆動装置に供給するバッテリ装置と、
上記商用電源および上記バッテリ装置に接続された状態で、通常運転時に上記商用電源から切り離され、上記バッテリ装置から供給される電力を利用してエレベータの運転制御を行う制御装置と、
上記商用電源と上記制御装置との間の第１の電力供給ラインに設けられた第１のスイッチと、
上記商用電源と上記駆動装置との間の第２の電力供給ラインに設けられた第２のスイッチと、
上記駆動装置と上記バッテリ装置との間の第３の電力供給ラインに設けられた第３のスイッチと、
上記バッテリ装置と上記制御装置との間の第４の電力供給ラインに設けられた第４のスイッチとを備え、
上記制御装置は、
通常運転時に上記第１のスイッチをＯＮして上記商用電源に接続された状態で、上記第２および第３のスイッチをＯＮして上記商用電源および上記バッテリ装置を上記駆動装置に接続すると共に上記第４のスイッチをＯＮして上記制御装置を上記バッテリ装置に接続した後、上記第１のスイッチをＯＮからＯＦＦに切り替えて上記制御装置を上記商用電源から切り離すことで、上記バッテリ装置から供給される電力を利用してエレベータの運転制御を行うことを特徴とするエレベータ。 A driving device that receives power supplied from a commercial power source and drives the hoisting machine;
A battery device that stores electric power generated during regenerative operation and supplies the stored electric power to the drive device during power running operation;
A control device that is disconnected from the commercial power source during normal operation and connected to the commercial power source and the battery device, and that controls the operation of the elevator using the power supplied from the battery device ;
A first switch provided in a first power supply line between the commercial power source and the control device;
A second switch provided in a second power supply line between the commercial power source and the driving device;
A third switch provided in a third power supply line between the driving device and the battery device;
A fourth switch provided in a fourth power supply line between the battery device and the control device;
The control device
In a state where the first switch is turned on and connected to the commercial power source during normal operation, the second and third switches are turned on to connect the commercial power source and the battery device to the driving device and After the fourth switch is turned ON and the control device is connected to the battery device, the first switch is switched from ON to OFF and the control device is disconnected from the commercial power supply, thereby being supplied from the battery device. An elevator characterized by controlling the operation of the elevator by using electric power . 上記制御装置は、
パーキング時に上記商用電源から供給される電力を上記バッテリ装置に与えて充電を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータ。 The control device
The elevator according to claim 1, wherein the battery device is charged by supplying electric power supplied from the commercial power source during parking. 上記制御装置は、
パーキング時に上記第２および第３のスイッチをＯＮからＯＦＦに切り替えて上記商用電源と上記バッテリ装置を上記駆動装置から切り離した後、上記第１のスイッチをＯＦＦからＯＮに切り替えて上記商用電源に接続することにより、上記商用電源から供給される電力を上記バッテリ装置に与えて充電することを特徴とする請求項２記載のエレベータ。 The control device
When parking, the second and third switches are switched from ON to OFF and the commercial power source and the battery device are disconnected from the driving device, and then the first switch is switched from OFF to ON and connected to the commercial power source. 3. The elevator according to claim 2, wherein the electric power supplied from the commercial power source is supplied to the battery device for charging. 上記制御装置は、
一次側に２種類の異なる電圧を入力可能なトランスを有し、上記一次側の一方に上記商用電源、他方に上記バッテリ装置が接続されていることを特徴とする請求項１記載のエレベータ。 The control device
The elevator according to claim 1, further comprising a transformer capable of inputting two different voltages on the primary side, the commercial power supply connected to one of the primary sides, and the battery device connected to the other. 上記トランスに入力される上記バッテリ装置の電圧は上記商用電源よりも低く設定されていることを特徴とする請求項４記載のエレベータ。 The elevator according to claim 4, wherein a voltage of the battery device input to the transformer is set lower than the commercial power source.
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