WO2007061109A1

WO2007061109A1 - エレベータ自動着床装置

Info

Publication number: WO2007061109A1
Application number: PCT/JP2006/323679
Authority: WO
Inventors: Ryo Ootsubo
Original assignee: Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2007-05-31
Also published as: JP4917303B2; JP2007145495A; CN101316782A

Abstract

　エレベータ自動着床装置は、少なくとも巻上機９を含むエレベータ駆動部８を制御するエレベータ制御装置５とこれらを動作させる交流電源２との間にある電源系統１に並列に接続された変圧器２１と、交流電源２からエレベータ駆動部８に至る電源系統１における変圧器２１の接続点よりも電源２側に介挿されて電源２側から供給される交流を開閉可能な開閉器４と、変圧器２１に直列に接続されて変圧器２１側から流れる交流を直流に変換すると共に変圧器２１側へ流れる直流を交流に変換する電流変換器２２と、電流変換器２２を介して変圧器２１に直列に接続され、開閉器４が閉止された定常運転時には交流電源２から供給される電源電力を充電し、開閉器４が開放された非常運転時には蓄積した電力をエレベータ制御装置５およびエレベータ駆動部８に供給してエレベータかごを所定の階床まで昇降移動させる蓄電装置２３と、を備える。これにより、主電源回路から独立構成できて後付け可能であり、コスト増加を抑えて電力設備の設計／設定の無駄がなく、電源系統を小容量化して各種の波形の歪みを抑制できる。

Description

エレベータ自動着床装置

技術分野

[0001] 本発明は、エレベータ自動着床装置に関する。特に、地震等による停電の発生のような非常事態の際に交流電源力の電力供給が停止した場合であっても、最寄りの階床までかごを昇降させて移動して力運転を停止するように動作するエレベータ自動着床装置に関する。

背景技術

[0002] 一般に、建物等に設置されたエレベータにお!、ては、停電等の非常事態が生じた場合にエレベータかご内部に搭乗している利用者が安全に避難できるようにするため、自動着床装置が提案されて！ヽる (特開 2003 - 34947号公報参照)。

[0003] 図 14および図 15は、それぞれ第 1および第 2の従来例を示している。図 14に示す第 1の従来例においては、交流電源 2、ブレーカ 3、エレベータ制御装置 5、卷上機 9 よりなる電源系統 1に停電時自動着床装置 10Aが並列に接続されており、その接続点は、ブレーカ 3とエレベータ制御装置 5との間と、エレベータ制御装置 5と卷上機 9 との間との 2箇所に設けられている。自動着床装置 10Aはブレーカ 3側力充電回路 11、蓄電装置 12、昇降圧回路 13、直流交流変換回路 14までを直列に接続して構成されており、直流-交流変換回路 14がエレベータ制御装置 5と卷上機 9との間の接続点に接続される。エレベータ制御装置 5は、制御回路 6とインバータ 7より構成されている。

[0004] したがって、第 1の従来例の自動着床装置 10Aは、電源系統 1とは別系統として構成されており、非停電時には充電回路 11によって蓄電装置 12に充電を行なっている。また、停電時にはエレベータ制御装置 5が停止するため、蓄電装置 12から昇降圧回路 13と直流交流変換回路 14を経て卷上機 9を駆動して利用者を最寄りの階床まで移動させており、蓄電装置 12や昇降圧回路 13が停電時の非常電源として機能すると共に卷上機 9を制御している。

[0005] また、図 15に示す第 2の従来例においては、交流電源 2、ブレーカ 3と卷上機 9との間に接続されたエレベータ制御装置 5に自動着床装置 10Bが直接電力を供給するものであり、ブレーカ 3とエレベータ制御装置 5との間の接続点に充電回路 11が並列に接続され、充電回路 11には蓄電装置 12が直列に接続されている。蓄電装置 12は、エレベータ制御装置 5のインバータ 7の直流部に直流電力を直接供給すると共に、蓄電装置 12とインバータ 7の直流部との接続線に並列に昇降圧回路 13が設けられて、この昇降圧回路 13はエレベータ制御装置 5の制御回路 6にも接続されて電力を供給している。第 2の従来例の場合、ブレーカ 3が遮断されて蓄電装置 12によりバックアップされたときでも、エレベータ制御装置 5の制御回路 6はそのまま利用されてィンバータ 7の直流部に供給される直流電力により卷上機 9が駆動されるのを制御するようになっている。

[0006] し力しながら、上述した第 1および第 2の従来例によれば、何れも幾つかの問題を有している。まず、図 14に示す第 1の従来例によれば、定常運転時にはエレベータ制御装置 5の行なっている制御機能を、非常運転時である停電時には蓄電装置 12 や昇降圧回路 13を動作させるための制御回路が行なっているために、定常運転時用と非常運転時用のそれぞれの制御回路が必要となり、同一の構成要素が重複することからコストが増大するという問題がある。

[0007] また、図 15に示す第 2の従来例によれば、高圧直流を遮断する回路が必要となり、制御装置の内部回路切換のために回路が複雑となり、停電時に蓄電装置側に電力の供給源を切り換えた際に複雑な回路構成に起因して予期しない問題が発生し易力つた。また、停電時と非停電時との切換えを厳格に行なった場合、非停電時の電力設備容量に充分な余裕を持たせて設計しなければならな、が、その反面で停電時バックアップ用の蓄電設備を別途に付加する構成となっているため、電力設備の設計または設定の仕方に無駄があるという問題もあった。

[0008] さらに、従来のエレベータ自動着床装置によれば、何れの装置も既に設置されている既設のエレベータ制御装置に取り付けるには、多大なコストと時間を要し、また、上述した先行技術文献である特開 2003— 34947号公報にも記載されている構成に近い第 2の従来例に関しては、エレベータ制御装置の制御回路側やインバータの直流部の構成がエレベータの自動着床装置を後付け可能な構成となって、な、場合には、取り付けること自体が不可能であるという問題があった。

[0009] 本発明は、主電源回路からは独立して構成できて後付け可能であると共にコストの増加を抑え、電力設備の設計または設定の無駄がなぐ近年の要求である電源系統の小容量ィ匕の要求を満たし、さらに電源系統における各種の波形の歪みを抑制することのできるエレベータ自動着床装置を提供することを目的とする。

発明の開示

[0010] 上記課題を解決するため、本発明の基本概念となる第 1構成に係るエレベータ自動着床装置は、少なくとも卷上機を含むエレベータ駆動部を制御するエレベータ制御装置と前記エレベータ駆動部および前記エレベータ制御装置を動作させる電源との間である電源系統に並列に接続された変圧器と、前記電源系統における前記変圧器の接続点よりも電源側に介挿されて前記電源カゝら供給される交流を開閉可能な開閉器と、前記変圧器に直列に接続されて前記変圧器側から流れる交流を直流に変換すると共に前記変圧器側へ流れる直流を交流に変換する電流変換器と、前記電流変を介して前記変圧器に直列に接続され、前記開閉器が閉止された定常運転時には前記交流電源力供給される電源電力を充電し、前記開閉器が開放された非常運転時には蓄積した電力を前記エレベータ制御装置および前記エレべ一タ駆動部に供給してエレベータ力ごを所定の階床まで昇降移動させる蓄電装置と、を備えることを特徴とする。

[0011] また、本発明の第 2構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにおいて、前記電流変換器と前記蓄電装置との間に、前記蓄電装置の電力量が変動したときでも前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に対して安定した電力を供給するための昇降圧回路をさらに備えることを特徴とする。

[0012] また、本発明の第 3構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにおいて、前記非常運転時に前記蓄電装置の電力量を監視して、前記電力量が十分にあるときには前記定常運転時と同等の昇降動作を前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に提供するように電力を供給し、前記電力量が乏しいときには最寄りの階床まで前記エレベータ力ごを移動させる電力量監視装置をさらに備えることを特徴とする。 [0013] また、本発明の第 4構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにお 1、て、前記定常運転時に前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部が消費する電力を検出する負荷消費電力検出部と、前記負荷電力検出部の検出値が所定値を超えるときに前記定常運転時であっても前記開閉器を閉止したままで前記蓄電装置からの電力を供給させる定常時電力補充部と、をさらに備えることを特徴とする。

[0014] また、本発明の第 5構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにおいて、前記定常運転時に電源電流を検出する電流検出器と、前記定常運転時に電源電圧を検出する電流検出器と、前記電流検出器および前記電源電圧器によりそれぞれ検出された電流値および電圧値に基づいて電源の無効電力を補償して力率を改善する電力を前記蓄電装置から供給させる無効電力補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする。

[0015] また、本発明の第 6構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにお、て、前記定常運転時に交流電源力負荷への漏れ電流を検出する漏れ電流検出部と、前記漏れ電流検出部により前記交流電源から前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に供給される電流の漏れが検出されたときに前記漏れ電流を補償する電力を前記蓄電装置から供給させる漏れ電流補償制御器と、をさらに備えることを特徴とする。

[0016] また、本発明の第 7構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにお 1ヽて、前記定常運転時に前記交流電源の電源電圧を監視する電圧監視部と、前記電圧監視部により監視された前記電源電圧の歪みを補償する電力を前記蓄電装置から供給させる電圧歪み補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする。

[0017] また、本発明の第 8構成に係るエレベータ自動着床装置は、第 1構成に記載のものにおいて、前記定常運転時に前記交流電源の電源電流を検出する電流検出器と、前記電流検出器により検出された前記電源電流に含まれる高調波成分を補償する電力を前記蓄電装置から供給させる電流高調波補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする。

[0018] 本発明は、主電源回路からは独立して構成できて後付け可能であると共にコストの増加を抑え、電力設備の設計または設定の無駄がなぐ近年の要求である電源系統の小容量ィ匕の要求を満たし、さらに電源系統における各種の波形の歪みを抑制することができる。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は、基本概念の第 1実施形態のエレベータ自動着床装置を示すブロック構成図である。

[図 2]図 2は、第 1実施形態の詳細構成を示すブロック図である。

[図 3]図 3は、第 2実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 4]図 4は、第 3実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 5]図 5は、第 4実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 6]図 6は、図 5のエレベータ制御装置への供給電力の波形を示す特性図である。

[図 7]図 7は、第 5実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 8]図 8は、図 7の各部の電圧 ·電流 ·電力波形を示す特性図である。

[図 9]図 9は、第 6実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 10]図 10は、第 7実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 11]図 11は、図 10の各部の電圧 ·電流補償値の波形を示す特性図である。

[図 12]図 12は、第 8実施形態によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 13]図 13は、図 12の各部の電流 ·高調波成分の波形を示す特性図である。

[図 14]図 14は、第 1従来例によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

[図 15]図 15は、第 2従来例によるエレベータ自動着床装置の構成を示すブロック図である。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、添付図面を参照しながら本発明に係るエレベータ自動着床装置の実施形態について詳細に説明する。

[0021] 第 1実施形態

まず、本発明の基本概念に相当する第 1実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 1および図 2を参照しながら説明する。図 1は基本概念に近い概念的に上位の構成を示し、図 2はより具体的な構成を示しているが、実線により示されている基本的な構成は何れも同一である。

[0022] まず、図 1において、電源系統 1は、交流電源 2と、ブレーカ 3と、エレベータ制御装置 5と、エレベータ駆動部 8を備える。エレベータ駆動部 8は少なくともエレベータかご (図示せず)を保持する主ロープ (図示せず)を巻き上げる卷上機 9を備えている。

[0023] 第 1実施形態に係るエレベータ自動着床装置 20は、少なくとも卷上機 9を含むエレベータ駆動部 8を制御するエレベータ制御装置 5と前記駆動部 8および前記制御装置 5を動作させる交流電源 2との間の電源系統 1に並列に接続された変圧器 21と、交流電源 2から駆動部 8に至る電源系統 1における変圧器 21の接続点よりも電源 2 側に介挿されて電源 2側カゝら供給される交流を開閉可能な開閉器 4とを備えている。

[0024] 変圧器 21に直列に接続されて電源 2側力もの交流を直流に変換すると共に逆方向に流れる直流を交流に変換する電流変換器 22と、電流変換器 22を介して変圧器 21に直列に接続され、開閉器 4が閉止された定常運転時には交流電源 2から供給される電源電力を充電し、開閉器 4が開放された非常運転時には蓄積した電力をエレベータ制御装置 5およびエレベータ駆動部 8に供給してエレベータかごを所定の階床まで昇降移動させる蓄電装置 23を備えて、る。

[0025] 図 2を用いて、電源系統 1を 3相交流電源により構成した、より具体的な構成を説明する。まず、電源系統 1は、交流電源 2からブレーカ 3を経て、エレベータ制御装置 5 に電力を供給し、卷上機 9を駆動する構成となっている。また、エレベータ自動着床装置 20は、エレベータ制御装置 5におけるブレーカ 3と前記制御装置 5の間に開閉器 4が設けられると共に、前記開閉器 4と制御装置 5との間に変圧器すなわちトランス 21を並列に接続し、電流変換器すなわち交流-直流変換器 22を介して、蓄電装置 23を直列に接続する構成となっている。

[0026] このような構成において、非停電時には、開閉器 4は閉じており、エレベータ制御装置 5はエレベータの昇降サービスを実施する。また、トランス 21、交流一直流変換器 22を介して蓄電装置 23への充電を行なう。停電時には開閉器 4を開放し、蓄電装置 23から交流―直流変換器 22およびトランス 21を介してエレベータ制御装置 5に電力を供給している。

[0027] なお、停電時に蓄電装置 23とトランス 21との間で電流変換を行なう電流変 22 は、蓄電装置 23内に蓄積された直流電力を交流電力に変換してトランス 21に供給している。また、トランス 21は、電流変から供給された交流電力における周波数を維持したままで電圧のみエレベータ制御装置 5に最適な電圧に変換して前記制御装置 5に供給している。

[0028] また、図 1では詳細構成を省略したエレベータ制御装置 5は、従来のものと同様に、制御回路 6とインバータ 7を備え、電源系統 1または自動着床装置 20側力もそれぞれ供給される交流電流を一旦は整流して直流に変換して周波数と電圧を調整した交流へと再変換して卷上機 9等の駆動部 8に電力を供給している。

[0029] 基本概念に相当する第 1実施形態の動作について説明する。図 1および図 2に示すように第 1実施形態に係るエレベータ自動着床装置 20は電源系統 1とは別個の電源系統を構成している。定常運転時には、電源系統 1からの電力供給に基づいて、エレベータ制御装置 5が卷上機 9やその他の駆動装置、例えばかご内ファンや照明やインジケータ等の電力負荷よりなるエレベータ駆動部 8に電力を供給し、エレべ一タ制御装置 5そのものも電源 2から供給される交流電力により動作して、る。

[0030] 地震、台風、落雷等の自然災害や、電力の過剰需要、送電線故障等の人為的不具合に起因して交流電源に所望の電力が供給されて来なくなるような停電状態となるとブレーカ 3が切れたり、開閉器 4が開放されたりして、エレベータは非常運転モードとなる。これにより、電源系統 1は遮断されて、交流電源 2からの電力供給は停止される。

[0031] このとき、何れかの階床で昇降動作中のエレベータかごがその動作地点で直ちに停止してしまうと、力ご内に利用者が搭乗している場合閉じ込め事故が発生する。停電時にエレベータ管理者が最も憂慮する事態は、この閉じ込め事故の発生であり、さらに憂慮すべきことは閉じ込め事故の発生を管理センタ等の監視員が発見できない場合である。

[0032] また、近年、新 U、型式のエレベータにお、ては、地震発生時にエレベータを地震管制運転により自動制御するものも提案されている。この地震管制制御システムは、例えばエレベータ制御装置の近傍に設けられた地震感知器が地震を感知すると直ちにエレベータを管制制御するものであるが、地震感知器の作動により地震管制運転が実行される前に、停電等によりエレベータが緊急停止してしまった場合には、管制運転に制御を移行する時間的な余裕もなぐ閉じ込め事故等が発生してしまうことになる。

[0033] 第 1実施形態の自動着床装置 20によれば、このような地震管制システム作動前の停電であっても、ブレーカ 3の電力供給路の遮断等により開閉器 4が開放されると直ちに蓄電装置 23に蓄積されていた直流電力が電流変に供給され、電流変が直流を交流に変換した電力を変圧器 23に供給し、この変圧器 23により周波数は変更せずに電圧のみを所望の値に調整した交流電力をエレベータ制御装置 5に供給する。

[0034] このようにして、交流電源 2からの交流電力供給を蓄電装置 23からの直流電源に切り換えることにより、停電等の非常運転時であることが検出されると、直ちに自動着床装置 20が機能する自動着床運転を提供しているので、地震管制システムでは充分に補完できない閉じ込め事故等の発生を未然に防止することができる。

[0035] 第 1実施形態によれば、地震管制制御システムが設置されていても防止できなかつた種類の閉じ込め事故を未然に防止することができ、地震等に起因する停電時の非常運転モードにおいても、蓄電装置内に蓄積された直流電力を交流変換および電圧調整して電源系統 1と同等の電力により自動着床制御運転することができる。これにより、エレベータに対する停電時の信頼性を格段に向上させることが可能となり、最悪の事態である停電時の閉じ込め事故の発生を極力回避することができる。

[0036] 第 2実施形態次に、本発明の第 2実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 3を参照しながら説明する。図 3において、エレベータ自動着床装置 20は、第 1実施形態の構成に加えて昇降圧回路 24を設けたものである。この昇降圧回路 24は、電流変換器である交流-直流変と蓄電装置 23との間に設けられており、蓄電装置 23 の電力量が変動したときでもエレベータ制御装置 5およびエレベータ駆動部 8に対して安定した電力を供給するために、昇圧または降圧を行なう構成を有して、る。

[0037] この第 2実施形態は、第 1実施形態と同様に蓄電装置 23の充電 Z放電を実施する。これに加えて、交流-直流変換器 22と蓄電装置 23との間に昇降圧回路 24を挿入することにより、放電時には蓄電装置 23の蓄積電力が低下して端子電圧が小さくなつても安定した電力を供給できると共に、充電時には最も効率の良い充電電圧となるように制御することができる。また、昇降圧回路 24により昇圧または降圧を行なう構成とすることによりトランス 21をフィルタ回路により置き換えることも可能となる。

[0038] 第 3実施形態

次に、本発明の第 3実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 4を参照しながら説明する。図 4に示されているように、エレベータ自動着床装置 20は、第 2 実施形態の構成に加えて、電力量監視装置 25をさらに備えることを特徴とする。この電力量監視装置 25は、非常運転時に蓄電装置 23の電力量を監視して、前記電力量が十分にあるときには定常運転時と同等の昇降動作をエレベータ制御装置 5および駆動部 8に提供するように電力を供給し、この電力量が乏しいときには最寄りの階床まで前記エレベータかごを移動させる。

[0039] この第 3実施形態は、第 1および第 2実施形態と同様に蓄電装置 23の充電 Z放電を実施する。これに加えて、第 3実施形態は、蓄電装置 23の蓄電電力量を監視してエレベータ制御装置 5へ信号を出力し、蓄電電力量が多いときには通常運転を行ない、蓄電電力量が少ないときには最寄りの階で停止する。

[0040] この第 3実施形態によれば、電力量監視装置 25により蓄電装置 23の蓄電量を常時監視しており、開閉器 4が開放されて交流電源 2からの電源の供給が絶たれた場合に、蓄電装置 23からの電源の供給が開始されたときの蓄電装置 23の監視された蓄積電力量に基づいて、エレベータ制御装置 5が卷上機 9を含む駆動部 8の可能な駆動時間を算出して、最適な動作を確保することができる。

[0041] 第 4実施形態

次に本発明の第 4実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 5を参照しながら説明する。図 5に示すように、エレベータ自動着床装置 20は、第 2実施形態に記載の構成に加えて、電源系統 1のトランス 21の接続点と開閉器 4との間に設けられて、電源系統 1の電流を検出する電流検出器 26と、この電流検出器 26の検出値に基づいて交流-直流変に電力供給指令を指示して電力を補充させる定常時電力補充部 (電力供給指令) 27とを備えて、る。

[0042] 電流検出部 26は、定常運転時にエレベータ制御装置 5およびエレベータ駆動部 8 が消費する電力を検出する負荷消費電力検出部であり、電力補充部 27は負荷電力検出部としての電流検出部 26の検出値が所定値を超えるときには、定常運転時であつても開閉器 4を閉止したままで蓄電装置 23からの電力を供給させる定常時電力補充部として機能している。

[0043] 次に、第 4実施形態を適用したエレベータにおける動作時間と電力量の関係について、図 6の特性図を参照しながら説明する。エレベータを昇降させるためには動き始めて力も加速して、定常状態となり、停止階で力ごを停止させるために減速するという 3つの動作期間がある。その 3つの動作期間における電力量の変化特性が図 6 に示されている。加速期間では、定常期間に移行する瞬間まで正比例し、定常期間では一定の電力量を消費し、減速期間では移行の瞬間に電力量が一瞬跳ね上がつた後、減速状態に比例して減少する。

[0044] したがって、加速期間から定常期間へと移行する直前の所定の期間だけ、図 6に破線で示す設定値を超えている時間がある（ハッチング部分)。このハッチング部分の時間に対して、第 4実施形態を適用することにより、電流量を検出して電力の設定値を超える部分を蓄電装置 23からの供給電力で補うようにすれば、エレベータでの電力消費を含むこの建物の電力設備の容量を設定値にまで制限することができる。

[0045] 図 5に示された第 4実施形態によれば、停電していない定常運転時に蓄電装置 23 に充電しておくだけでなぐ電源系統 1の電源 2から流れる電流を電流検出器 26により検出することにより監視して、一定以上の電流が流れようとしたときに、蓄電装置 23 より電力を供給し、電源 2側の電力供給を少なくする。これにより、電源設備の容量を /J、さくすることができる。

[0046] 近年、建物の電力負荷が増大化して、るために、電源設備の容量を大きくする傾向があるが、この第 4実施形態によれば、建物内の電力負荷の需要が増大した場合でもエレベータの電力需要を交流電源 2のみに頼らな、で、蓄電装置 23の蓄積電力量の中から供給するようにしており、エレベータ用も含めて建物内の電源設備の低容量ィ匕にも寄与することになる。

[0047] 第 5実施形態

次に本発明の第 5実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 7を参照しながら説明する。図 7において、エレベータ自動着床装置 20は、第 2実施形態の構成に加えて、定常運転時に電源電圧および電源電流を含む電源の状態を監視する電源監視部としての電流検出器 26と、この電源監視部としての電流検出器 26により監視された電源の状態に基づいて無効電力を調整して力率を改善した電力を蓄電装置 23から供給させる電源状態改善部としての無効電力補償制御部 28とをさらに備えていることを特徴としている。無効電力補償制御部 28にはトランス 21から電源系統 1への蓄積電力を供給する供給線の電圧を検出する電圧検出器 29の検出出力も供給されている。

[0048] 上記構成の第 5実施形態では、非停電時に蓄積装置 23に充電するだけでなぐ電流検出器 26により交流電源 2から流れる電流を検出し、電圧検出器 29によりトランス 21からエレベータ制御装置 5への電力供給線の電圧を検出し、検出された電流値と電圧値に基づいて無効電力補償制御部 28が無効電力を小さくするように制御して、蓄電装置 23から電力を供給し、電源側の力率を「1」に近づけるように制御している。

[0049] 図 8は、上段力も順番に、図 7における電圧検出器 29の検出電圧値、電流検出器 26の検出電流値、蓄電装置 23からの補償電力波形、電源系統 1に現れる出力波形をそれぞれ示している。トランス 21から出力される交流の電圧波形と、開閉器 4の下流側の電流波形はそれぞれの位相が 1Z4周期ずれており、この位相差により電源側の力率は所望の値とはなって!/、な、。

[0050] 蓄電装置 23からはこの位相差に起因して力率が所望の値となって、な、状態を補償するため、蓄電装置 23の出力として示されているような補償波形が出力され、電源系統 1には最下段に示されるような波形が現れる。このようにして、無効電力補償制御部 28は電源側の力率を「1」にするように補償制御している。

[0051] 以上の構成'作用を有する第 5実施形態によれば、基本的な機能としては、第 1実施形態と同様に非停電時に電力を蓄積しておいて停電時にエレベータのかごが自動着床するまでエレベータ制御装置 5を制御している力これにカ卩えて、非停電時の定常運転時に、電源系統 1の電流値と蓄電装置 23の出力電圧値をそれぞれ検出してそれぞれの位相差を補償制御することにより、無効電力の補償をも併せ行なうようにして、るので、定常運転時のエレベータの運転効率を大幅に改善することができる

[0052] 第 6実施形態

次に本発明の第 6実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 9を参照しながら説明する。図 9において、エレベータ自動着床装置 20は、第 2実施形態の構成に加えて、漏れ電流補償制御器 30と零相電流検出器 (ZCT) 31とを備えることを特徴とする。図 9において、定常運転時に交流電源 2から負荷への漏れ電流を検出する漏れ電流検出部としての零相電流検出器 31が設けられている。

[0053] そして、この漏れ電流検出部としての零相電流検出器 31により交流電源 2からエレベータ制御装置 5および駆動部 8に供給される交流電流の漏れが検出されたときに、漏れ電流補償部としての漏れ電流補償制御器 30がこの漏れ電流を補償する電力を蓄電装置 23から供給させるように構成されて、る。

[0054] すなわち、第 6実施形態によれば、非停電時に蓄電装置 23に充電するだけでなく、交流電源 2の零相電流を零相電流検出器 (ZCT) 31により検出し、漏れ電流補償制御器 30により漏れ電流が小さくなるように蓄電装置 23より電力を供給させるようにしている。

[0055] 第 7実施形態

次に、本発明の第 7実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 10および図 11を参照しながら説明する。まず、図 10において、エレベータ自動着床装置 20 は、第 2実施形態の構成に加えて、定常運転時に交流電源 2の電源電圧を監視する電圧監視部としての電圧検出器 29と、電圧監視部としての電圧検出器 29により監視された電源電圧の歪みを補償する電力を蓄電装置 23から供給させる歪み補償部としての電圧歪み補償制御部 32とをさらに備えることを特徴としている。

[0056] この第 7実施形態によれば、非停電時に蓄電装置 23に充電するだけでなぐ電源 2 の電圧歪みを電圧検出器 29により検出し、電圧歪み補償制御部 32により電圧歪み力、さくなるように補償制御して、蓄電装置 23より電力を供給させるようにしている。図 11は、この補償制御を行なっている電源電圧、電流、補償値をそれぞれ示す特性図であり、一点鎖線で挟まれた電圧波形のピーク部分に相当する期間に対応して電流波形が強く現れるため、これを打ち消すような緩い曲線の補償値を同じ期間で出力することにより、電圧歪みを補償するようにしている。

[0057] 第 8実施形態

次に、本発明の第 8実施形態に係るエレベータ自動着床装置について、図 12および図 13を参照しながら説明する。図 12において、エレベータ自動着床装置 20は、第 2実施形態の構成に加え、定常運転時に交流電源 2の電源電流を監視する電流検出器 26と、この電流検出器 26により検出された電源電流に含まれる高調波成分を補償した電力を蓄電装置 23から供給させる電流高調波補償制御部 33と、をさらに備えることを特徴としている。

[0058] この第 8実施形態によれば、非停電時に蓄電装置 23に充電するだけでなぐ電源 2 の全ての相電流を電流検出器 26により検出し、電流高調波補償制御部 33により電流高調波が小さくなるように蓄電装置 23より電力を供給する。図 13の上段には、一例としての 1つの相の検出電流の波形が示されており、図 13の下段には破線で示すこの波形に対する高調波成分が示されてヽる。この高調波成分を補償するような電力を供給することにより高調波成分が補償された電力によりエレベータ制御装置 5および卷上機 9を駆動することができる。

[0059] なお、上述した第 1な、し第 8実施形態は、それぞれ単独で実施することも可能であるが、記載された実施形態の幾つかを組み合わせて実施することも可能である。何れの実施形態によっても、エレベータ制御装置 5以降の構成を変更することなぐェレベータ自動着床装置 20のみを電源系統 1に付加することが可能である。また、非停電時の自動着床装置の用途および作用を充電だけに限定することなぐ電源系統 1に供給される電力の各種の成分を補償するために用いられたり、補償作用を有したりすることにより、無駄な設備の付加という意味合いを打ち消すことができ、停電時のバックアップ機能に加えて定常運転時の正確な制御を可能にすると共に利用者に快適な搭乗感覚を提供できる。

Claims

請求の範囲

[1] 少なくとも卷上機を含むエレベータ駆動部を制御するエレベータ制御装置と前記ェレベータ駆動部および前記エレベータ制御装置を動作させる電源との間の電源系統に並列に接続された変圧器と、

前記電源系統における前記変圧器の接続点よりも電源側に介挿されて前記電源力供給される交流を開閉可能な開閉器と、

前記変圧器に直列に接続されて前記変圧器側から流れる交流を直流に変換すると共に前記変圧器側へ流れる直流を交流に変換する電流変換器と、

前記電流変を介して前記変圧器に直列に接続され、前記開閉器が閉止された定常運転時には前記交流電源力供給される電源電力を充電し、前記開閉器が開放された非常運転時には蓄積した電力を前記エレベータ制御装置および前記ェレベータ駆動部に供給してエレベータ力ごを所定の階床まで昇降移動させる蓄電装置と、

を備えることを特徴とするエレベータ自動着床装置。

[2] 前記電流変換器と前記蓄電装置との間に、前記蓄電装置の電力量が変動したときでも前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に対して安定した電力を供給する昇降圧回路をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[3] 前記非常運転時に前記蓄電装置の電力量を監視して、前記電力量が十分にあるときには前記定常運転時と同等の昇降動作を前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に提供するように電力を供給し、前記電力量が乏しいときには最寄りの階床まで前記エレベータかごを移動させる電力量監視装置をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[4] 前記定常運転時に前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部が消費する電力を検出する負荷消費電力検出部と、前記負荷電力検出部の検出値が所定値を超えるときに前記定常運転時であっても前記開閉器を閉止したままで前記蓄電装置からの電力を供給させる定常時電力補充部と、をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[5] 前記定常運転時に電源電流を検出する電流検出器と、前記定常運転時に電源電圧を検出する電圧検出器と、前記電流検出器および前記電圧検出器によりそれぞれ検出された電流値および電圧値に基づいて電源の無効電力を補償して力率を改善する電力を前記蓄電装置から供給させる無効電力補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[6] 前記定常運転時に前記交流電源から負荷への漏れ電流を検出する漏れ電流検出部と、前記漏れ電流検出部により前記交流電源から前記エレベータ制御装置および前記エレベータ駆動部に供給される電流の漏れが検出されたときに前記漏れ電流を補償する電力を前記蓄電装置から供給させる漏れ電流補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[7] 前記定常運転時に前記交流電源の電源電圧を監視する電圧監視部と、前記電圧監視部により監視された前記電源電圧の歪みを補償する電力を前記蓄電装置から供給させる電圧歪み補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。

[8] 前記定常運転時に前記交流電源の電源電流を検出する電流検出器と、前記電流検出器により検出された前記電源電流に含まれる高調波成分を補償する電力を前記蓄電装置から供給させる電流高調波補償制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のエレベータ自動着床装置。