KR19980031116A

KR19980031116A - 엘리베이터의 회생전력 제어장치

Info

Publication number: KR19980031116A
Application number: KR1019960050650A
Authority: KR
Inventors: 김운수
Original assignee: 이종수; 엘지산전 주식회사
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1996-10-31
Publication date: 1998-07-25

Abstract

본 발명은 엘리베이터의 회생전력 제어장치에 관한 것으로, 종래의 장치는 전원감시부에서 인식한 평활콘덴서의 전위만을 근거로 회생트랜지스터를 온시키기 때문에 엘리베이터의 연속운행 시 계속적인 회생동작에 의해 발생할 수 있는 회생저항의 과열발열에 의한 노화 및 단선을 방지할 수 없는 문제점이 있었다. 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 입력전원을 정류하는 컨버터의 출력전압을 평활하는 평활수단과; 상기 평활된 직류를 교류로 역번환하여 유동전동기를 제어하는 인버터와; 상기 평활수단의 충전전압을 감시하는 전원감시수단과; 상기 전원감시수단의 감시신호에 따라 구동신호를 발생하여 상기 평활수단의 충전전압을 소모하는 회생부를 구동하는 회생부구동수단과; 상기 전원감시수단의 감시전압을 입력받아 단위 시간당 평균 회생전력을 구하여 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따른 엘리베이터 운행제어신호를 출력하는 운행빈도제어수단과; 상기 운행빈도제어수단의 제어신호에 따라 인버터를 제어하여 엘리베이터의 운행을 제어하는 인버터제어수단으로 구성한 엘리베이터의 회생전력 제어장치를 창안한 것으로, 이와 같이 단위 시간당 평균 회생전력을 구하고 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따라 엘리베이터 운행빈도를 제어하도록 함으로써 계속적인 회생동작에 의해 회생저항이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

엘리베이터의 회생전력 제어장치

제 1도는 종래 엘리베이터 회생전력 제어장치의 회로도.

제 2도는 본 발명의 일 실시예시도.

제 3도는 단위시간당 회생전력을 나타낸 그래프.

제 4도는 본 발명의 동작 흐름도.

제 5도는 본 발명의 다른 실시예시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100: 3상교류전원110: 컨버터

120: 전원감시부130: 구동부

140: 회생부150: 인버터제어부

160: 인버터170: 유도전동기

180: 운행빈도제어부

본 발명은 엘리베이터 회생전력 제어장치에 관한 것으로, 특히 엘리베이터의 회생운전시 발생되는 회생전력을 체크하여 그 체크결과에 따라 엘리베이터의 운행 빈도를 제어함으로써 회생저항이 손상되지 않도록 하는데 적당하도록 한 엘리베이터의 회생전력 제어장치에 관한 것이다.

제1도는 종래 엘리베이터 회생전력 제어장치의 회로도로서, 이에 도시된 바와 같이 3상교류전원(100)을 직류로 정류하는 컨버터(110)와; 상기 컨버터(110)의 출력전압을 평활하는 평활콘덴서(C1)와; 상기 평활된 직류를 교류로 역변환하여 유도전동기를 제어하는 인버터(160)와; 상기 평활콘덴서(C1)의 충전전압인 회생전력을 감시하는 전원감시부(120)와;, 상기 전원감시부(120)의 감시신호에 따라 구동신호를 출력하는 구동부(130)와; 상기 구동부(130)의 구동신호에 따라 동작하여 회생전력을 소모하는 회생부(140)와; 시스템 상태에 따라 인버터(160)를 제어하는 인버터제어부(150)로 구성된다.

상기 회생부(140)는 상기 구동부(130)의 구동신호에 의해 온/오프되는 회생트랜지스터(Q1)와; 상기 회생트랜지스터(Q1)에 직렬연결된 회생저항(R1)과; 회생저항(R1)과 병렬연결된 다이오드(D1)및 회생트랜지스터(Q1)와 병렬연결된 다이오드(D2)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

3상교류전원(100)이 컨버터(110)를 통해 맥동을 포함한 직류로 정류되면 이는 다시 평활콘덴서(C1)에 의해 맥동을 제거시킨 평활된 직류전원으로 변환된다.

이때, 유도전동기(170)의 역동모드에서는 평활콘덴서(C1)에 저장된 직류전원이 인버터(160)에 의해 가변전압, 가변주파수의 교류로 변환되어 유도전동기(170)에 인가된다.

그리고 회생모드에서는 유도전동기(170)에서 발생한 회생전력이 인버터(160)에 의해 직류로 변환되어 평활콘덴서(C1)에 충전된다.

한편, 전원감시부(120)는 회생모드에서 계속적인 회생동작에 의해 생성된 회생전력이 인버터(160)를 거쳐 평활콘덴서(C1)에 계속 충전되어 그 전위가 구동부(130)에서 설정한 설정치 이상이 되는지를 항상 체크한다.

이때, 평활콘덴서(C1)의 전위가 구동부(130)에서 설정한 설정치 이상이면, 구동부(130)를 동작시켜 구동신호를 출력하도록 한다.

상기 구동부(130)에서 구동신호가 출력되면 회생트랜지스터(Q1)는 온되어 평활콘덴서(C1)의 전원이 회생저항(R1)에서 소모된다.

이와 같은 동작을 통해 회생전력에 의해 상승된 평활리콘덴서(C1)의 전위는 낮아지는데, 이 회생트랜지스터(Q1)의 계속적인 온동작에 의해 평활콘덴서(C1)의 전위가 구동부(130)에서 설정한 설정치 이하가 되면 구동부(130)는 회생트랜지스터(Q1)를 오프시킨다.

이와 같은 동작을 통해 평활콘덴서(C1)의 전위를 일정범위내에 유지되도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 종래의 장치는 전원감시부에서 인식한 평활콘덴서의 전위만을 근거로 회생트랜지스터를 온시키기 때문에 엘리베이터의 연속운행시 계속적인 회생동작에 의해 발생할 수 있는 회생저항의 과다발열에 의한 노화 및 단선을 방지할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해서 전원감시부에 의해 검출된 회생전력을 통해 단위 시간당 평균 회생전력을 계산하여 그 계산값을 기 설정된 기준값과 비교하여 그에 따라 엘리베이터의 운행빈도를 제어하도록 함으로써 회생저항의 과다 발열에 의한 손상을 방지할 수 있도록 한 엘리베이터의 회생전력 제어장치를 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 엘리베이터의 회생전력 제어장치는 입력원을 정류하는 컨버터의 출력전압을 평활하는 평활수단과; 상기 평활된 직류를 교류로 역변환하여 유도전동기를 제어하는 인버터와; 상기 평활수단의 충전전압을 감시하는 전원감시수단과; 상기 전원감시수단의 감시신호에 따라 구동신호를 발생하여 상기 평활수단의 충전전압을 소모하는 회생부를 구동하는 회생부구동수단과; 상기 전원감시수단의 감시 전압을 입력받아 단위 시간당 평균 회생전력을 구하여 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따른 엘리베이터 운행제어신호를 출력하는 운행빈도제어수단과; 상기 운행빈도제어수단의 제어신호에 따라 인버터를 제어하여 엘리베이터 운행을 제어하는 인버터제어수단으로 구성한다.

이하, 본 발명의 작용 및 효과에 관하여 일 실시예를 들어 설명한다.

제2도는 본 발명의 일 실시예시도로서, 이에 도시한 바와 같이 제1도에 도시한 컨버터(110), 평활콘덴서(C1), 인버터(160), 전원감시부(120), 구동부(130), 회생부(140), 인버터제어부(150)는 종래의 회로도와 동일하다. 다만 전원감시부(120)의 출력전압에서 평균회생전력을 계산하고 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따른 신호를 인버터제어부(150)에 출력하는 운행빈도제어장치(180)를 더 포함하여 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명의 일 실시예의 동작을 첨부한 제4도 및 제5도를 참조하여 설명한다.

먼저, 일반적인 동작은 종래와 동일하다.

즉, 컨버터(110)은 3상교류전원(100)을 직류로 정류하여 출력하고, 평활콘덴서(C1)는 이를 평활하여 맥동을 제거시킨 평활된 직류전원으로 변환한다.

그러면 인버터(160)는 상기 평활콘덴서(C1)의 평활된 직류전압을 인가받아 이를 교류로 역변환하여 유도전동기를 제어한다.

그리고 전원감시부(120)는 회생모드에서 계속적인 회생동작에 의해 생성된 회생전력이 인버터(160)를 거쳐 평활콘덴서(C1)에 계속 충전되어 그 전위가 구동부(130)에서 기 설정한 설정치 즉 기준치보다 크게 되는지를 항상 체크한다.

이때, 평활콘덴서(C1)의 전위가 구동부(130)에서 설정한 기준치 이상이면, 구동부(130)를 동작시켜 구동신호를 출력하도록 한다.

이와 같이 동작을 통해 회생전력에 의해 상승된 평활콘덴서(C1)의 전위는 낮아지는데, 이 회생트랜지터(Q1)의 계속적인 온동작에 의해 평활콘덴서(C1)의 전위가 구동부(130)에서 설정한 기준치 이하가 되면 구동부(130)는 회생트랜지스터(Q1)를 오프시킨다.

한편, 운행빈도제어부(180)는 상기 전원감시부(120)의 감시전압을 체크하여 회생시간(회생트랜지스터의 온시간) 및 중지시간(회생트랜지스터의 오프시간)의 단위 시간당 비를 계산하여, 단위 시간당 평균회생전력을 계산하여 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따른 제어신호를 인버터 제어부(150)에 인가한다.

그러면 인버터제어부(150)는 입력된 신호에 따라 인버터(160)를 구동하여 엘리베이터의 운행을 제어하도록 한다.

상기 단위 시간당 평균회생전력(P_AV)은 아래 식과 같이 구한다.

단, R: 회생저항V: 구동부에서 설정한 기준전압

T1: 회생시간T: 임의의 시간

이를 그래프로 나타내면 제3도에 도시한 바와 같다.

이와 같이 단위 시간당 평균 회생전력을 구한 다음 이를 기 설정한 기준치와 비교하여 기준치보다 크면 도어의 개폐속도를 느리게 하거나 또는 승객의 부름에 대하여 지연 응답하는 등의 방법으로 엘리베이터의 운행을 제어한다.

물론 단위 시간당 평균 회생전력이 기준치보다 작으면 정상운행을 한다.

본 발명의 다른 실시예로서, 제5도에 도시한 바와 같이 운행빈도제어 부를 별도로 설치하지 않고, 인버터제어부(150)에서 단위 시간당 평균 회생전력을 체크하여 인버터(160)를 제어하도록 할 수도 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 단위 시간당 평균 회생전력을 구하고 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따라 엘리베이터 운행빈도를 제어하도록 함으로써 계속적인 회생동작에 의해 회생저항이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

입력전원을 정류하는 컨버터의 출력전압을 평활하는 평활수단과; 상기 평활된 직류를 교류로 역변환하여 유도전동기를 제어하는 인버터와; 상기 평활수단의 충전전압을 감시하는 전원감시수단과; 상기 전원감시수단의 감시신호에 따라 구동신호를 발생하여 상기 평활수단의 충전전압을 소모하는 회생부를 구동하는 회생부구동수단과; 상기 전원감시수단의 감시전압을 입력받아 단위 시간당 평균 회생전력을 구하여 이를 기 설정된 기준치와 비교하여 그에 따른 엘리베이터 운행제어신호를 출력하는 운행빈도제어 수단과; 상기 운행빈도제어수단의 제어신호에 따라 인버터를 제어하여 엘리베이터의 운행을 제어하는 인버터제어수단으로 구성한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 회생전력 제어장치.