JPH03200678A - エレベータの騒音抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はエレベータの騒音抑制装置に係り、特に騒音の
抑制動作が、省エネルギー効果を高めるように効率的に
行われるエレベータの騒音抑制装置に関する。

［従来の技術］ 直流電動機を駐動装置として使用する直流エレベータで
は、駆動装置の電源として電動発電機が用いられている
。この電動発電機は、三相誘導電動機と直流発電機とで
構成され、商用電源で三相誘導電動機を回転させ、この
三相誘導電動機によつて直流発電機を駆動して得られる
直流電圧を、エレベータを駆動する直流電動機の電源と
して提供するものである。

しかし、この電動発電機は、＠動発電機を構成する三相
誘導電動機及び直流発電機の効率に伴う損失が比較的多
い。このため、近年の省エネルギーの要求に応じて、前
述の電動発電機は、三相全波サイリスタブリッジなどで
代表される静止形コンバータに置換される傾向にある。

ところが、静止形コンバータを使用すると、電動発電機
には存在しなかった新しい問題が生じる。

この問題で最初に解決を迫られるのが、エレベータの駆
動に伴って発生する騒音であり、この騒音を如何に抑制
するかが重要な課題となる。

電動発電機を使用する場合には、直流発電機の直流電圧
に含まれるリップル成分は、所謂コミリップルで、その
周波数は静止形コンバータに存在する３００Ｈｚ　（電
源周波数が５０Ｈｚの場合）或は３６０Ｈｚ　（電源周
波数が６０Ｈｚの場合）よりも、遥かに高周波で且つリ
ップル率も非常に小さい。

また、電動発電機の三相誘導電動機の騒音は所謂ホワイ
トノイズであり、絶対値が大きくても耳障りではないが
、静止型コンバータの騒音は、特定の周波数にピークが
あるので、かご内の乗客に不快感を与えることが多い。

そこで、静止型コンバータに対して発生する高調波成分
の並列分路を構成する直列共振回路を設けて、高調波成
分の直流電動機の電機子への流入を阻止することにより
、騒音を抑制することが行われ効果を上げている。

一方、近年では、静止形コンバータを使用して直流電動
機によりエレベータを駆動する直流エレベータに代って
、インバータ装置を使用して誘導電動機をリニアに制御
する交流エレベータが出現し、この種の交流エレベータ
が多く用いられるようになっている。

この種の交流エレベータにも、すでに述べた静止形コン
バータを使用する直流エレベータと同様に、騒音発生の
問題がある。そして、特開昭５６−１４９９５７号公報
に開示されているように、発生する高調波成分の並列分
路を構成する直列共振回路を設けて、高調波成分の誘導
電動機への流入を阻止することにより、騒音を抑制する
ことが行われている。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ 一般に、電力会社から供給される電力が安定し、電力供
給量に余裕があり、コンバータ及びインバータの容量が
負荷率に比して充分に大きいと、コンバータ及びインバ
ータの負担が小さくなるに伴って、高調波成分の発生比
率も低下することはよく知られている。

このように高調波成分の発生比率が充分に低下した状態
で、前記特開昭５６−１４９９５７号公報に開示されて
いるように、常時直列共振回路が並列分路として接続さ
れていると、この直列共振回路で消費される電力が無、
駄となり、近年の省エネルギーの要求に反することにな
る。

本発明は、前述したようなエレベータの騒音抑制の現状
に鑑みてなされたものであり、その目的は、騒音の抑制
動作が省エネルギー効果を高めるように効率的に行われ
るエレベータの騒音抑制装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために１本発明は交流電源の交流電
力をコンバータによって直流電力に変換し、この直流電
力をインバータによって可変電圧可変周波数の変換交流
電力に変換し、この変換交流電力によって交流電動機を
駆動することによりかごを運転するエレベータで発生す
る騒音を抑制するエレベータの騒音抑制装置において、
前記コンバータの出力側に接続自在に設けられ、前記コ
ンバータから出力される直流電力に含まれる高調波成分
の並列分路となる第１の直列共振回路と、前記インバー
タの出力側の各相線間に接続自在に設けられ、前記イン
バータから出力される変換交流電力に含まれる高調波成
分の並列分路となる第２の直列共振回路と、前記コンバ
ータ及び前記インバータの出力側にそれぞれ接続され、
前記直流電力に含まれる高調波成分及び前記変換交流電
力に含まれる高調波成分をそれぞれ検出する検出手段と
、これらの検出手段からの検出信号に応動して、前記第
１の直列共振回路及び前記第２の直列共振回路をそれぞ
れ接続状態とする回路接続手段とを有し、この回路接続
手段で接続される前記第１の直列共振回路及び前記第２
の直列共振回路により、前記高調波成分に起因する騒音
を抑制するように構成されている。

［作用］ 本発明では、交流電源の交流電力を直流電力に変換する
コンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の変
換交流電力に変換するインバータとの出力信号に高調波
成分が発生すると、検出手段がこの高調波成分を検出し
て検出信号を出力する。

この検出信号によって回路接続手段が作動し、コンバー
タの出力側に第１の直列共振回路が接続され、インバー
タの出力側の各相線間に第２の直列共振回路が接続され
る。

そして、第１の直列共振回路によってコンバータから出
力される直流電力の高調波成分は吸収除去され、第２の
直列共振回路によってインバータから出力される変換交
流電力の高調波成分は吸収除去される。

高調波成分が検出手段で検出された場合のみ、回路接続
手段が作動するので、騒音抑制動作は、省エネルギー効
果を高めるように効率的に行われる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。

ここで、第工図は本発明の一実施例の構成を示す回路図
である。

第１図に示すように、商用三相交流電源１にコンバータ
２が接続され、コンバータ２の出力端子に直列に接続さ
れた直流リアクトル３を介して、コンバータ２にインバ
ータ４が接続されている。

コンバータ２の出力端子間に、帯域フィルタ７０がコン
バータ２に対して並列に接続され、直流リアクトル３と
接続されるインバータ４の一方の入力端子にトランジス
タ３４のコレクタが接続され、トランジスタ３４のエミ
ッタとインバータ４の他方の入力端子間に直列共振フィ
ルタ３０が接続されている。

このようにして、トランジスタ３４と直列共振フィルタ
３０との直列接続回路が、インバータ４に対して並列に
接続され、直列共振フィルタ３０は、リアクトル３１に
コンデンサ３２と抵抗３３の並列接続回路が、直列に接
続された構成となっている。

インバータ４の各相端子ｔａ、ｔｂ、ｔｃに交流電動機
５が接続され、この交流電動機５に駆動装置６が駆動自
在に連結され、能動装置６には主索７が巻装され、この
主索７の一端ばかご８が固定され、主索７の他端には釣
合錘９が固定されている。このように、交流電動機５に
よって駆動装置６が駆動されることにより、かご８が昇
降路内を運転されるように構成されている。

インバータ４のａ相端子ｔａとＣ相端子ｔｃ間に、帯域
フィルタ７３が接続され、ａ相端子ｔａとｂ相端子ｔｂ
間に、帯域フィルタ７１が接続され、ｂ相端子ｔｂとＣ
相端子ｔｃ間に、帯域フィルタ７２が接続されている。

また、インバータ４のａ相端子ｔａにトランジスタ６４
のコレクタが接続され、トランジスタ６４のエミッタと
Ｃ相端子ｔｃ間に、直列共振フィルタ６０が接続され、
この直列共振フィルタ６０は、リアクトル６１にコンデ
ンサ６２と抵抗６３の並列接続回路が直列に接続された
構成となっている。

このようにして、インバータ４のａ相端子ｔａとＣ相端
子ｔｃ間に、トランジスタ６４と直列共振フィルタ６０
とが、互いに直列に接続されている。

同様にして、インバータ４のａ相端子ｔａとｂ相端子ｔ
ｂ間に、トランジスタ４４と直列共振フィルタ４０とが
、互いに直列に接続され、ｂ相端子ｔｂとＣ相端子ｔｃ
間に、トランジスタ５４と直列共振フィルタ５０とが、
互いに直列に接続されている。

直列共振フィルタ４０は、リアクトル４１．コンデンサ
４２及び抵抗４３からなり、直列共振フイルタ５０は、
リアクトル５１．コンデンサ５２及び抵抗５３からなり
、いずれも直列共振フィルタ６０と同一の回路構成とな
っている。

また、トランジスタ３４，４４，５４，６４のベースに
、制御回路８０の制御端子が接続され、帯域フィルタ７
０，７１，７２．７３に、制御回路８０の検出端子が接
続されている。

このような構成の実施例において、直列共振フィルタ３
０が、本発明の第１の直列共振回路を構成し、直列共振
フィルタ４０，５０．６０が、本発明の第２の直列共振
回路を構成している。また、実施例において、帯域フィ
ルタ７０，７↓、７２゜７３が、本発明の検出手段を構
成し、制御回路８０及びトランジスタ３４，４４，５４
．６４が、本発明の回路接続手段を構成している。

次に、このような構成を有する実施例の動作を説明する
。

かご８が呼びに応じて走行する時には、商用三相交流電
源１の交流電力が１例えばサイリスタで構成されたコン
バータ２で直流電力に変換され、直流リアクトル３で平
滑化されてインバータ４に供給される。

インバータ４では、コンバータ２から供給される直流電
力を１図示せぬ速度指令回路からの指令信号に基づいて
、対応する電圧及び周波数の変換交流電力に変換し、こ
の変換交流電力が交流電動機５に供給されて交流電動機
５が回転し、駆動装置６力刊区動してかご８が昇降路内
を、呼びに応答して走行運転される。

コンバータ２から出力される直流電力に高調波成分が重
畳されていないと、帯域フィルタ７０からは検出信号が
出力されず、制御回路８０からトランジスタ３４には制
御信号が出力されないので、トランジスタ３４はＯＦＦ
となっていて、コンバータ２の出力側に直列共振フィル
タ３０が並列接続されることはない。

同様にして、インバータ４から出力される変換交流電力
に高調波成分が重畳されていないと、帯域フィルタ７１
，７２．７３からは検出信号が出力されず、制御回路８
０からトランジスタ４４゜５４．６４に制御信号が出力
されないので、トランジスタ４４．５４．６４はＯＦＦ
となっていて。

インバータ４の各相端子間に直列共振フィルタ４０゜５
０．６０がそれぞれ接続されることはない。

このように、コンバータ２から出力される直流電力に高
調波成分が重畳されていないと、直列共振フィルタ３０
で電力は消費されない。また、インバータ４から出力さ
れる変換交流電力に高調波成分が重畳されていないと、
直列共振フィルタ４０゜５０．６０で電力は消費されな
い。

コンバータ２から出力される直流電力に高調波成分が含
まれず、インバータ４から出力される変換交流電力にも
高調波成分が含まれていないと。

交流電動機５には高調波電力は供給されず騒音は発生し
ない。

コンバータ２から出力される直流電力に、予め設定され
た所定値を越える高調波成分が重畳されていると、帯域
フィルタ７０からの検出信号が制御回路８０に入力され
、制御回路８０から制御信号がトランジスタ３４のベー
スに入力され、トランジスタ３４がＯＮとなる。このた
め、直列共振フィルタ３０がコンバータ２の出力側に並
列に分路接続され、高調波成分は直列共振フィルタ３０
に吸収除去される。

また、インバータ４から出力される変換交流電力に、予
め設定される所定値を越える高調波成分が重畳されてい
ると、帯域フィルタ７１，７２゜７３からの検出信号が
制御回路８０に入力され、制御回路８０からの制御信号
がトランジスタ４４゜５４．６４のベースに入力され、
トランジスタ４４゜５４．６４がＯＮとなる。このため
、直列共振フィルタ４０，５０．６０が、インバータ４
の各相端子間にそれぞれ接続され、高調波成分は直列共
振フィルタ４０，５０．６０にそれぞれ吸収除去される
。

このように、コンバータ２から出力される直流電力に含
まれる高調波成分は、直列共振フィルタ３０に吸収除去
され、インバータ４から出力される変換交流電力に含ま
れる高調波成分は、直列共振フィルタ４０．５０．６０
に吸収除去される。

このために、交流電動機５には高調波電力は供給されず
、騒音の発生が制御される。

このようにして、実施例ではコンバータ２から出力され
る直流電力とインバータ４から出力される変換交流電力
とに、予め設定された所定量以上の高調波成分が重畳さ
れている場合に、直列共振フィルタ３０，４０，５０．
６０が接続状態とされ、高調波成分が、これらの直列共
振フィルタで吸収除去される。このため、高調波成分が
所定量以上重畳されていないと、これらの直列共振フィ
ルタ３０，４０，５０．６０での電力消費はなく。

騒音の抑制動作が効率的に行われ、省エネルギー効果が
高められる。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によると。

騒音の抑制動作が、無駄な電力消費を伴わずに効率的に
行われ、省エネルギー効果を格段に向上させることが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成を示す回路図である
。 １・・・・・・商用三相交流電源、２・・・・・・コン
バータ、３・・・・・・直流リアクトル、４・・・・・
・インバータ、５・・・・・・交流電動機、６・・・・
・・開動装置、７・・・・・・主索、８・・・・・・か
ご、９・・・・・・釣合錘、３０・・・・・・直列共振
フィルタ、３１・・・・・・リアクトル、３２・・・・
・・コンデンサ、３３・・・・・・抵抗、３４・・・・
・・トランジスタ、４０・・・・・・直列共振フィルタ
、４１・・・・・・リアクトル、４２・・・・・・コン
デンサ、４３・・・・・・抵抗、４４・・・・・・トラ
ンジスタ、５０・・・・・・直列共振フィルタ、５■・
・・・・・リアクトル、５２・・・・・・コンデンサ、
５３・・・・・・抵抗、５４・・・・・・トランジスタ
、６０・・・・・・直列共振フィルタ、６１・・・・・
・リアクトル、６２・・・・・・コンデンサ、６３・・
・・・・抵抗、６４・・・・・・トランジスタ、７０，
７１゜７２．７３・・・・・・帯域フィルタ、８０・・
・・・・制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源の交流電力をコンバータによつて直流電
   力に変換し、この直流電力をインバータによつて可変電
   圧可変周波数の変換交流電力に変換し、この変換交流電
   力によつて交流電動機を駆動することによりかごを運転
   するエレベータで発生する騒音を抑制するエレベータの
   騒音抑制装置において、前記コンバータの出力側に接続
   自在に設けられ、前記コンバータから出力される直流電
   力に含まれる高調波成分の並列分路となる第１の直列共
   振回路と、前記インバータの出力側の各相線間に接続自
   在に設けられ、前記インバータから出力される変換交流
   電力に含まれる高調波成分の並列分路となる第２の直列
   共振回路と、前記コンバータ及び前記インバータの出力
   側にそれぞれ接続され、前記直流電力に含まれる高調波
   成分及び前記変換交流電力に含まれる高調波成分をそれ
   ぞれ検出する検出手段と、これらの検出手段からの検出
   信号に応動して、前記第１の直列共振回路及び前記第２
   の直列共振回路をそれぞれ接続状態とする回路接続手段
   とを有し、この回路接続手段で接続される前記第１の直
   列共振回路及び前記第２の直列共振回路により、前記高
   調波成分に起因する騒音を抑制するように構成されてい
   ることを特徴とするエレベータの騒音抑制装置。