JPS6317779A - 交流エレベ−タの制御装置 - 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〕 この発明は、三相誘導電動機のサイリスタ制御に基づく
交流エレベータの制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第７図は例えば特開昭５８−１７０３９４号公報に示さ
れた従来の交流エレベータの速度制御装置を示す全体ブ
ロック構成図であり、図において、（１）はエレベータ
のかご、（２）はつり合い錘り、（３）は主索、（４）
は駆動綱車、（５）は三相誘導電動機。

（８ａ）　、　（８ｂ）は下降用型ｍ　ＪＢ触触接接点
（７ａ）、（７ｂ）は上昇用電磁接触器接点、（８）は
走行用型？ａ接触器接点、（１５）は速度計用発電機、
（ＩＢ）は速度指令発生装置、（１７）は加算器、　（
１８）は点弧回路、（Ｒ）。

（’Ｅ）、（Ｔ）は三相交流電源、（２１）、（２２）
は互いに逆並列接続され電？ＡＲと接点（６ａ）の間に
挿入された第１サイリスタ、（２３）、（２４）も同様
電源Ｓと接点（６ｂ）の間に挿入された第１サイリスタ
、（２５）は第１サイリスタ（２１）、（２２）の電源
Ｒ側と第１サイリスタ（２３）、（２４）の電動機（５
）側に接続された第２す・ｆリスク、（２６）は第１サ
イリスタ（２３）、（２４）の電源Ｓ側と第１サイリス
ク（２１）、（２２）の電動機（５）側に接続された第
２サイリスクである。次に上記構成に基づいて従来装置
の動作について説明する。

上昇運転起動時は、接点（８ａ）、（６ｂ）、（８）が
閉成され、点弧回路（１８）により、第１サイリスタ（
２１）〜２４）が点弧位相制御され、第２サイリスタ（
２５）、（２Ｂ）は点弧されない。これで第８図（ａ）
の回路となる　（サイリスタの符号は図中に示す）。

かご（１）が減速指令点Ａに達すると、接点（８）は開
放され、そして、偏差信号Ｖｅが負になると、点弧回路
（１８）により、第１サイリスク（２１）。

（２３）の点弧位相制御が停止され、サイリスタ（２２
）（２４）〜（２Ｂ）が点弧位相制御される。これで、
第８図（ｂ）の回路となる。

ここで、減速時は、上昇、下降にかかわらず、第８図（
ｂ）の回路でサイリスタ（２２）　、　（２５）を常に
導通しておくようにしている。この場合、電動機に流れ
る直流電源は、上記サイリスタ（２２）、（２５）を通
じて連続して流れ、トルクリップルが少なくなると同時
に騒音も小さくなる。

ここで、各サイリスタが加速から減速に至るまでに受は
持つ電流を第９図に示す。この図から明らかなように、
サイリスタによって電流分担が大きく異なる。従ってサ
イリスタを同じ定格のものにしてサイリスタ（２２）に
合わせて決めるとその他のサイリスタは熱的に余裕があ
りすぎ経済的ではなくなる。又、このは電流分担に合わ
てサイリスタの定格を決めると部品の種類が増えたり、
工作性が悪くなったりして好ましくない。

（注）第９図の斜線は制御時フルファイアするサイリス
タ、最上段は速度カーブ、以下は各サイリスタの電流分
担区間を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の交流エレベータの制御装置は以上のように構成さ
れている為、個々のサイリスタ中間−のサイリスタをカ
行運転用途又は直流制動力発生用にと使用するようにな
り、その結果側々のサイリスタの電流分担は均一　どな
らずサイリスタの定格を経済的な見地より選択できず、
又このサイリスタ回路においては２相のみにサイリスタ
が挿入されている為、かごの起動時にサイリスク位相制
御すると電動機へアンバランス電流が流れ電動機騒音が
大きくなるばかりかエネルギー消費も大きい、更に減速
走行指令の発生時には機械的接点（８）の開放により電
動機を単相カ行運転へ切り換えるようにしている為接点
の動作遅れが発生し、乗心地上好ましくない欠点がある
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、個々のサイリスクの電流分担をモ均化できる
と共に、機械的な接点を排除し安定動作を実現し得る交
流エレベータの制御装置を得ることを目的する。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る交流エレベータの制御装置は、かご上方
向辻転用サイリスタと、かご下方向運転用サイリスタと
を個々に点弧制御し、かごを上昇又は下降運転させると
共に、上方向又は下方向減速運転時には、上記各サイリ
スタを三相誘導電動機に対して単相混合ブリッジ整流回
路になるよう各サイリスタを夫々全点弧制御及び点弧制
御する点弧回路を備えたものである。

〔作用〕

この発明における点弧回路は、かごの上昇運転又は下降
運転に応じて個々のサイリスタを点弧制御し電動機をカ
行運転すると共に、かごの減速指令運転時には、減速運
転方向に応じて該当サイリスタ中一部のサイリスクを点
弧制御し、他の一部のサイリスタを全点弧してフリーホ
イリングダイオードにすることで直流制動回路を形成す
る単相混合ブリンジ整流回路を三相誘導電動機に対し形
成できる為、全サイリスタの電流バランスを取り得るも
のである。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成図であり、
（１）〜（５）　、（１５）〜（１８）はと記従来装置
と全く同一のものであり、（２０ａ）、（２１ａ）、（
２４ａ）。

（２５ａ）は」一方向運転用逆並列サイリスタを構成す
るサイリスタ群、（２２ｂ）　、（２３ｂ）　、（２８
ｂ）　、（２７ｂ）は下方向運転用逆並列サイリスクを
構成するサイリスタ群、（２８ｃ）　、　（２９ｃ）は
三相／ぐト相切換用逆並列サイリスタを構成するサイリ
スタ群である。

次に上記構成に基づいて本実施例の動作について説明す
る。

三相誘導電動機（５）の駆動による、かご（＋）の上方
向運転加速時は、上方向運転用逆並列サイリスタ（２０
ａ）　、（２１ａ）　、（２４ａ）　、（２５ａ）及び
三相／単相切換用逆並列サイリスタ（２８ｃ）　、　（
２ｉ３ｃ）の点弧角を点弧回路（８）によって制御し、
上記電動機（５）の三相運転を行ないかご（１）を起動
させる。

次にかご（１）の下方向運転加速時には、同じく三相／
単相切換用逆並列サイリスク（２８ｃ）　、　（２９ｃ
）を点弧制御して三相運転を行なわせるようにすると共
に、点弧回路（１８）によるサイリスタの点弧角制御を
下方向運転用逆並列サイリスタ（２２ｂ）。

（２３ｂ）、（２６ｂ）、（２７ｂ）　ニ切換エテｔＴ
ｊ動ａ（５）　ノ、［Ｉ切換えを行ない、相回転方向を
切換えてかご（１〕を起動させる。

また、かご（１）の下方向減速運転時は、上方向及び下
方向運転用逆並列サイリスタの一部（２０ａ）。

（２３ｔ＋）、（２５ａ）、（２Ｅｉｂ）　（７）点弧
角を制御して第２図（ａ）に示すサイリスタ回路を構成
し、電動機（４）に流れる直流電流を制御して直流制動
をかけ、かご（１）を減速させる。

また、次にかご（１）の下方向減速運転時は、同じく上
方向及び下方向運転用逆並列サイリスタの一部（２１ａ
）、（２２ｂ）、（２４ａ）、（２７ｂ）　（１’）点
弧角を制御して第２図（ｂ）に示すサイリスタ回路を構
成し、電動機（４〕に流れる直流を上方向正転時とは、
逆方向に制御して直流制動をかけ、かご（１）を減速さ
せる。

ここで、上方向減速運転時には、第２図（ａ）における
逆並列サイリスタ（２６ｂ）　、　（２５ａ）を速度帰
還制御による点弧位相制御を行わず、交ｉｉｔ源Ｒ９Ｓ
の半周期は常にフルファイアして導通状態にしておく、
これにより電動機（５）に流れるフライホイール電流は
、上方向減速運転時はサイリスタ（２８ｂ）　、　（２
５ａ）を介して流すようにすれば電動機電流を平滑化で
き、エレベータの乗心地は良好となると同時に電動機Ｉ
ｌｌ音も減少し得る。

又、下方向減速運転時には、第２図（ｂ）における逆並
列サイリスタ（２１ａ）　、　（２１ｂ）を上記同様フ
ルファイルにより常に導通状５８とすれば上記の同様の
好結果を得られる。

以上のように、上方向減速運転時と、下方向減速運転時
とで制動回路を構成するサイリスタを（２０ａ）　、　
（２３ｂ）　、　（２Ｅｆｂ）　、　（２５ａ）及び（
２１ａ）、（２２ｂ）。

（２７ｂ）　、　（２４ａ）　と別々のものとし、しか
もフライホイール電流を流すサイリスタを上記のように
上方向減速時はＳ相に接続された（２８ｂ）　、　（２
５ａ）に、そして下方向減速時はＲ相に接続された（２
１ａ）。

（２２ｂ）にする。これにより、第３図に示す毎く各サ
イリスタの熱バランスが良くなる。

特に最近は、逆並列サイリスクが１つのパッケージに埋
込まれたものが、製造されているが、これらのサイリス
タを使うに当っても本案のようにすることで、パッケー
ジ（モジュールサイリスタとも言う）毎の熱バランスが
良くとれるという長所がある。

第４図は点弧回路（１８）の内部回路の一例である。

ＨＲ３，ＨＳＩ、ＨＥＲはそれぞれ、入力の偏差信号ε
に応じて位相を変化させる位相制御回路である。この位
相制御回路の出力をｈｐ、　ｈｓ、　ｈｌとすると、こ
の出力は第５図のようになる。第５図にｈＲの代表例を
示した。ｈｓ、ｈｌもそれぞれ相電圧、位相Ｓ−Ｔ　、
　Ｔ−Ｒに対して同じく制御角αのみおくれだ出力パル
スが出力される。次にＡ２０””Ａ２ｔ、Ｂ２０〜Ｂ２
）はＡＮＤ回路、Ｃ，、Ｃ２１，Ｃ２６，Ｃ２５はＯＲ
回路、　Ｔ？４＋　”ＩＮ５はＨ信号をＬに、Ｌ信号を
Ｈに変換するインバータである。−点鎖線で囲んだＩＦ
Ｉ　、ＩＦ２はそれぞれインターフェース回路であり、
それぞれは電気的に絶縁され、ホトカプラーによって信
号が伝わるようになっている。

ＩＦＩ及びＩＦ２の内部はそれぞれの入出力に対して同
じ回路となっている。

その代表例がＩＦｌ、　ＩＦ２　に示されている。

Ｂ２３がＨとなると、ホトカプラーのダイオード２４が
発光し、ＩＦ２のトランジスタＴ２４を導通させ、電源
Ｅからサイリスタ２４のＧａｔｅ　Ｇ２４にＧａｔｅ入
力が供給され、サイリスタは点呼する。ここで、ｒｌ、
ｒ２は単なる限流抵抗、Ｅは直流電源である。

次に信号ＣＡＬ　、ＯＡＬ　、ＯＤＬ及びＣＤＬ　、は
、上昇、下降の運転に応じ第６図のように制御される。

これによって、制御可能なサイリスタは、第３図のよう
なシーケンスとなる。

このサイリスタ制御シーケンスは、第４図と第６図より
筒中に求まる。尚、第３図中斜線部分は制御時、ＣＤＬ
又はＯＤＬがＬとなり、インバータで反転されてＯＲ回
路にＨ入力が入力されることにより、Ｃ２２、Ｃ２１又
はＣ２５、Ｃ２６の出力が常にＨとなることによって、
サイリスタ２１ａ、２２ｂ又はサイリスタ２５ａ、２６
ｂが常に導通となり、第２図（ａ）。

（ｂ）の余波整流回路のＳ相又はＲ相つながるサイリス
タがダイオードのようになって準ブリッジ回路となり、
モータの電流を平滑化させるようになっている。

又、上昇、下降運転時に常に導通するサイリスタを変え
ているのは、サイリスタの債務を平均化し、特定のサイ
リスタのみを過酷に使って温度上昇のアンバランスをき
たすことのないようにするためである。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、上方同運転用逆並列サ
イリスタと下方向運転用逆並列サイリスクを備えエレベ
ータの減速時にはこれらのサイリスタを選択的に制御す
ると共に、上方向減速正転時は第１相に接続されたサイ
リスタを、下方向減速運転時には第２相に接続されたサ
イリスタを常に導通状態にして使用するようにしたので
全サイリスタがバランスよく使用できると共に、装置が
小型で経済的に構成できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による交流エレベータの制
御装置を示す構成図、第２図（ａ）、（ｂ）は第１図の
動作説明図、第３図は第１図の各サイリスクの動作を説
明するシーケンス図、第４図は第１図の点弧回路の詳細
説明図、第５図は点弧回路の位相制御の説明図、第６図
は位相制御を受ける各サイリスタの動作説明図、第７図
は従来の交流エレベータの制御装置を示す構成図、第８
図（ａ）、（ｂ）は第７図の動作説明図、第９図は第７
図の各サイリスタの動作を説明するシーケンス図である
。 図において、 Ｒ，Ｓ、Ｔは三相交流電源、 （１）はエレベータのかご、 （５）は三相誘導電動機、 （１８）は点弧回路。 （２０ａ）　、（２＋ａ）　、（２４ａ）　、（２５ａ
）は上方向運転用逆並列サイリスタ。 （２２ｂ）　、（２３ｂ）　、（２８ｂ）　、（２７ｂ
）は下方向運転用逆並列サイリスタである。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 三相交流電源の供給のもとにかごを駆動する三相誘導電
   動機と、上記三相電源の各相と三相電動機の各相間にそ
   れぞれ接続されたかご上方向運転用逆並列サイリスタと
   、三相交流電源の第１相と三相誘導電動機の第２相間、
   及び三相交流電源の第２相と三相誘導電動機の第１相間
   にそれぞれ接続されたかごかご下方向運転用逆並列サイ
   リスタと、かごの上方向又は下方向運転時に各逆並列サ
   イリスタを点弧制御すると共に、上方向運転用及び下方
   向運転用の逆並列サイリスタの一部使用しての直流制動
   による上方向減速運転時には第１相に接続された各サイ
   リスタを点弧角制御すると共に第２相に接続された各サ
   イリスタを全点弧して、且つ下方向減速運転時には第１
   相に接続された各サイリスタを全点弧すると共に第２相
   に接続された各サイリスタを点弧角制御する点弧回路と
   を備えたことを特徴とする交流エレベータの制御装置。