JPH0341027B2

JPH0341027B2 -

Info

Publication number: JPH0341027B2
Application number: JP58237338A
Authority: JP
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1991-06-20
Also published as: JPS60131095A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明は交流電動機により駆動されるエレベ
ータを制御する装置の改良に関するものである。

〔従来技術〕

エレベータのかごを駆動する電動機に誘導電動
機を用い、これにインバータを介して可変電圧・
可変周波数の交流電力を供給して、電動機の速度
制御を行い、停電時は電池等の非常電源を上記イ
ンイバータに接続して、かごを走行させるもの
が、例えば特開昭58−36867号公報に示されてい
る。これを第１図に示す。

図中、Ｒ，Ｓ，Ｔは三相交流電源、１は交流電
源Ｒ，Ｓ，Ｔに接続されたダイオードにより三相
全波整流回路が形成され交流を直流に変換するコ
ンバータ、２は電池、３は交流電源Ｒ，Ｓ，Ｔの
停電時閉成する停電検出用電磁接触器接点で、電
池２と接点３は直列に接続されてコンバータ１の
直流側に接続されている。４はコンバータ１の直
流側に接続され直流出力を平滑にする平滑コンデ
ンサ、５は平滑コンデンサ４の両端に接続され２
個ずつ直列に接続されたトランジスタ３組と、こ
のトランジスタにそれぞれ並列に接続されたダイ
オードがらなり、直流を交流に変換する周知のイ
ンバータ、６はインバータ５の交流側に接続され
た三相誘導電動機、８は電動機６に結合されたブ
レーキ車、８はブレーキ車７の外周に対向して設
けられブレーキ車７にばね（図示しない）の力て
制動力を与えるブレーキシユー、９は付勢される
とブレーキシユー８の上記ばねの力に抗してブレ
ーキ車７から引き離すブレーキコイル、１０は電
動機６により駆動されるう巻上機の駆動鋼車、１
１は鋼車１０に巻き掛けられ両端にそれぞれかご
１２及びつり合おもり１３が結合され主索であ
る。

すなわち、かご１２の停止中は、ブレーキシユ
ー８は上記ばねの力でブレーキ車７に押圧されて
いる。かご１２に起動指令が出ると、ブレーキコ
イル９は付勢され、ブレーキシユー８はブレーキ
車８から離れる。一方、コンバータ１、平滑コン
デンサ４及びインバータ５を介して変換された可
変電圧・可変周波数の交流電力が変動機６に供給
される。これで、電動機６は起動し、かご１２は
走行する。そして、インバータ５が制御され、そ
の出力電圧及び周波数が調整されることにより、
電動機６の速度すなわちかご１２の走行速度が制
御される。かご１２が減速して停止予定階に接近
すると、電動機６の印加電圧は零となる。同時
に、ブレーキコイル９は消勢されるので、ブレー
キ車７に制動力が作用し、かご１２は停止予定階
に停止する。

交流電源Ｒ，Ｓ，Ｔが停電になると、停電検出
用電磁接触器接点３は閉成し、電池２はインバー
タ５の直流側に接続される。インバータ５は電池
２の直流電力を交流に変換し、電動機６を駆動し
てかご１２を停電時運転させる。

しかし、この場合、接点３の閉成と同時に、電
池２と平滑コンデンサ４の電圧の差によつて、大
電流が電池２、接点３及び平滑コンデンサ４の間
に流れる。そのため、接点３が溶着したり、電池
２及び平滑コンデンサ４が劣化して寿命が短縮し
たりする虞れがある。また、エレベータでは、か
ご１２の重負下降果時、軽負荷上昇時等には、電
動機６は回生回転することになり、電力を電源側
へ返すことになる。この回生電力が電池２にい流
れ込むと、有害ガスを発生することがある。

〔発明の概要〕

この発明は上記不具合を改良するもので、電池
の直流電力を接点とダイオードを通じてインバー
タの直流側に供給し、停電時電池の電圧を昇圧し
た後接点を閉成させることにより、電池及び平滑
コンデンサに大電流が流れ込むことを防止できる
ようにした交流エレベータの制御装置を提供する
ことを目的とする。

〔発明の実施例〕

以下、第２図によりこの発明の一実施例を説明
する。

図中、１５ａは後出する電池接続用電磁接触器
１５の常開接点、１６は電池２と同極性に配置さ
れたダイオードで、接点１５ａとダイオード１６
と電池２が直列に接続されてインイバータ５の直
流側に接続されている。１７は抵抗、１８はトラ
ンジスタで、抵抗１７とトランジスタ１８は直列
に接続されてインバータ５の直流側に接続されて
いる。１９は入力側がインバータ５の直流側の一
端とダイオード１６のカソード側に接続され出力
側がインバータ５の直流側の両端に接続され、交
流電源Ｒ，Ｓ，Ｔの停電時入力電圧を昇圧する直
流／直流コンバータからなる昇圧装置、２０は昇
圧装置１９の出力側に挿入された高抵抗、２１は
高抵抗２０の両端に接続され一側の入力が十側の
入力よりも高くなると出力を発生してトランジス
タ１８に送出し一側の入力が十側の入力以下にな
ると出力が消滅する比較器、２２は高抵抗２０の
両端に接続され一側の入力と十側の入力の差が所
定値以下になると出力を発生する比較器、２３は
Ｒ側の入力が規定値以上となつている状態でＳ側
に入力が入るとセツトされて出力が発生し以後こ
れを維持し、Ｒ側の入力が上記規定値未満になる
とリセツトされてＳ側の入力に関係なく出力が消
滅するフリツプフロツプ（以下FFという）、２４
はFF２３に接続され入力が入るとインバータ５
を制御する信号を発するインイバータ制御回路、
２５は半導体正極電源＋Ｖに接続された電池接続
用電磁接触器１５と接地間に接続されFF２３の
出力で動作するトランジスタである。上記以外は
第１図と同様である。

なお、比較器２１，２２、FF２３及びインバ
ータ制御回路２４の電源は、昇圧装置１９の出力
電圧V₁が所定値以上にいなつてから供給される
ものとする。

次に、この実施例の動作を説明する。

交流電源Ｒ，Ｓ，Ｔが正常の場合の動作は第１
図と同様である。

交流電源Ｒ，Ｓ，Ｔが停電になると、昇圧装置
１９は動作し、電池２の電圧を昇圧して平滑コン
デンサ４を充電する。インバータ５の直流側電圧
V₂が上昇して昇圧装置１９の出力電圧V₁との差
が所定値以下になると、比較器２２は出力を発生
し、FF２３はセツトされる。FF２３の出力によ
りトランジスタ２５は導通し、電池接続用電磁接
触器１５は付勢され、接点１５ａは閉成する。ま
た、インバータ制御回路２４は動作して、インバ
ータ５は制御される。なお、インイバータ制御回
路２４は周知のパルス幅制御（PWM）方式を採
用しているので、直流側電圧が変化しても、イン
バータ５の出力電圧又は電流は影響を受けない。
このようにして、インバータ５の直流側電圧V₂
が十分高くなつた状態で接点１５ａは閉成するた
め、電池２から平滑コンデンサ４への突入電流は
流れない。また、ダイオード１６の作用により、
平滑コンデンサ４から電池２へ流入する電流は阻
止される。これで、電池２からの直流電力はイン
イタ５で交流に変換され、電動機６は駆動され、
かご１２は停電時運転される。

電動機６の回生運転時は、回生電力がインイバ
ータ５の直流側に返され、平滑コデンサ４に蓄積
される。そして、インバータ５の直流側電圧V₂
が昇圧装置１９の出力電圧V₁よりも高くなると、
比較器２１は出力を発する。これで、トランシス
タ１８は導通し、回生電力は抵抗１７により消費
される。したがつて、平滑コンデンサ４の電圧上
昇によるインバータ５内の構成素子の破壊を防止
することができる。

インバータ５の直流側電圧V₂が昇圧装置１９
の出力電圧V₁以下になると、比較器２１の出力
は消滅し、トランジスタ１８は不導通となる。ま
た、停電が回復すれば、昇圧装置１９は不動作と
なり、その出力電圧V₁は零となるので、比較器
２２の出力は消滅し、FF２３はリセツトされ、
トランジスタ２５な不導通となり、電池接続用電
磁接触器１５は消勢され、接点１５ａは開放す
る。

第３図はこの発明の他の実施例を示す。

この例は、第２図のダイオード１６の代わり
に、コンバータ１を構成するダイオードを流用す
るもので、コンバータ１の交流側に電池２と接点
１５ａの直列回路を接続し、停電時既述のように
接点１５ａが閉成すると、コンバータ１のダイオ
ードを通じてインバータ５の直流側に直流電力を
供給するようにしたものである。３０ａ〜３０ｃ
は接点１５ａが閉じている間は開放している接点
であり、停電時電池２の電力が交流電源Ｒ，Ｓ，
Ｔに流入することを防止する役目を果たすもので
ある。

また、上記各実施例では、インバータ５の直流
側電圧V₂が高い程、小さな電流で大きな回生電
力を処理できるので、通常運転時交流電源Ｒ，
Ｓ，Ｔをコンバータ１で整流して得られる値とほ
ぼ同程度に昇圧装置１９の出力電圧V₁を設定し
ておけば、トランジスタ１８の電流容量は小さく
できる。また、直流側電圧V₂が高い程、起動時
に平滑コンデンサからインバータ５側へ流出する
電力が多くなるので、電池２の寿命短縮は防止さ
れ、かつ電池２の容量を小さくすることが可能で
ある。

更に、停電時のインバータ制御をパルス幅制御
としたため、直流側電圧が、変化しても、インバ
ータ５の出力電圧又は電流を所定値に保つことが
でき、電動機６の磁束飽和、トルク不足等が起こ
らないで済む。

〔発明の効果〕

以上述べたとおりこの発明では、エレベータの
かごを駆動する電動機に交流電力を供給するイン
バータの直流側に、電池の直流点力を接点とダイ
オードを通じて供給し、停電時電池の電圧を徐々
に昇圧し、インバータの直流側電圧と電池の昇圧
電圧の差が所定値以下になつたら、上記接点を閉
成させると共に、インバータを動作させるように
したので、電池及びコンデンサに大電流が流れ込
むことはなくなり、接点の溶着、電池及びコンデ
ンサの劣化を防止することができる。

また、インバータの直流側電圧が昇圧装置の出
力電圧よりも高くなると、インバータの直流側に
発生する電力を消費させるようにしたので、電動
機の回生運転時に回生電力を処理して、インバー
タ内の構成素子の破壊を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の交流エレベータの制御装置を示
す構成図、第２図はこの発明による交流エレベー
タの制御装置の一実施例を示す回路図、第３図は
この発明の他の実施例を示す回路図である。図中、２は電池、４は平滑コンデンサ、５はイ
ンバータ、６は三相誘導電動機、１２はかご、１
５は電池接続用電磁接触器、１６はダイオード、
１７は抵抗、１８はトランジスタ、１９は昇圧装
置、２０は高抵抗、２１，２２は比較器、２３は
フリツプフロツプ、２４はインバータ制御回路、
２５はトランジスタである。なお、図中同一符号
は同一部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１直流側にコンデンサが接続されたインバータ
を設け、停電時電池からの直流電力を接点を通じ
て上記インバータの直流側に供給し、これを上記
インバータで交流に変換して誘導電動機に供給し
てかごを運転するようにしたものにおいて、上記
電池及び接点からなる回路に接続されこの回路を
通じる電流を一方向に制限するダイオード、上記
停電時上記電池の電圧を昇圧し抵抗を通じて上記
コンデンサを充電する昇圧装置、上記インバータ
の直流側電圧と上記昇圧装置の出力電圧の差が所
定値以下になると動作する第１の比較回路、及び
この第１の比較回路が動作すると上記接点を閉成
させると共に上記インバータを動作させる制御回
路を備えたことを特徴とする交流エレベータの制
御装置。２直流側にコンデンサが接続されたインバータ
を設け、停電時電池からの直流電力を接点を通じ
て上記インイバータの直流側に供給し、これを上
記インバータで交流に変換して誘導電動機に供給
してかごを運転するようにしたものにおいて、上
記電池及び接点からなる回路に接続されこの回路
を通じる電流を一方向に制限するダイオード、上
記停電時上記電池の電圧を昇圧し抵抗を通じて上
記コンデンサを充電する昇圧装置、上記インバー
タの直流側電圧と上記昇圧装置の出力電圧の差が
所定値以下になると動作する第１の比較回路、こ
の第１の比較回路が動作すると上記接点を閉成さ
せると共に上記インバータを動作させる制御回
路、上記インバータの直流側電圧が上記昇圧装置
の出力電圧よりも高くなると動作する第２の比較
回路、及びこの第２の比較回路が動作すると動作
して上記インバータ直流側に発生する電力を消費
させる電力処理装置を備えたことを特徴とする交
流エレベータの制御装置。