(57)【要約】交流を直流に変換するコンバータ５と、該直流を可変電圧可変周波数の交流に変換するインバータ１０と、可変電圧可変周波数の交流によって駆動されるモータ１７とを備えたエレベータにおいて、インバータ１０の直流側に接続されると共に、モータ１７の回生電力を回生トランジスタ３１の動作により消費する回生抵抗３５と、回生抵抗３５を送風により冷却する冷却ファン７５とを備え、該冷却ファン７５の電源は、回生抵抗３５の電圧を利用する、ものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流を直流に変換するコンバータと、
該直流を可変電圧可変周波数の交流に変換するインバータと、
前記可変電圧可変周波数の交流によって駆動されるモータと、
前記インバータの直流側に接続されると共に、前記モータの回生電力を半導体スイッチ手段の動作により消費する発熱体と、
前記発熱体を送風により冷却する冷却ファンとを備え、
該冷却ファンの電源は、前記発熱体の電圧を利用する、
ことを特徴とするエレベータの制御装置。
【請求項２】
前記発熱体の電圧を入力にすると共に、出力に直流電圧を発生して前記冷却ファンを駆動する電圧変換手段を、
備えたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータの制御装置。
【請求項３】
前記電圧変換手段の出力には、電力を貯蔵する蓄電コンデンサを、
備えたことを特徴とする請求項２に記載のエレベータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベータの制御装置は下記特許文献１に記載のように、交流を直流に変換するコンバータと、このコンバータの直流側に接続された平滑コンデンサと、この平滑コンデンサに接続された直流を可変電圧可変周波数の交流に変換するインバータと、この可変電圧可変周波数の交流によって駆動される誘導電動機と、インバータの直流側に接続され誘導電動機の回生電力を消費する抵抗と、誘導電動機が回生状態にあることを検出する回生モード検出回路と、この回生モード検出回路の検出出力により作動し、抵抗を強制冷却する冷却ファンとを備えたものである。【０００３】
かかる制御装置によれば、かごの減速等の回生状態になった誘導電動機から発生する回生エネルギーを消費させる抵抗に対し、冷却ファンにより強制冷却を行って、抵抗の温度上昇を抑制するようにしたので、回生用抵抗数を大幅に削減できると共に、この削減による組立・結線の工数を低減し、安価な装置を得ることができる。【０００４】
【特許文献１】特開平４−２６３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記エレベータの制御装置では、回生抵抗を冷却させる冷却ファンの電源は、通常の電源を用いているので、冷却ファンを駆動させる電力が必要であった。このため、省エネルギーの観点から望ましいものではないという課題があった。【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、かごを駆動するモータから発生する回生電力の電源により冷却ファンを駆動して省エネルギーを図るエレベータの制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係るエレベータの制御装置は、交流を直流に変換するコンバータと、該直流を可変電圧可変周波数の交流に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流によって駆動されるモータと、前記インバータの直流側に接続されると共に、前記モータの回生電力を半導体スイッチ手段の動作により消費する発熱体と、前記発熱体を送風により冷却する冷却ファンとを備え、該冷却ファンの電源は、前記発熱体の電圧を利用する、ことを特徴とするものである。【０００８】
第２の発明に係るエレベータの制御装置は、発熱体の電圧を入力にすると共に、出力に直流電圧を発生して前記冷却ファンを駆動する電圧変換手段を、を備えることが好ましい。これにより、平坦な直流電圧を駆動源として冷却ファンを駆動できる。【０００９】
第３の発明に係るエレベータの制御装置は、電圧変換手段の出力には、電力を貯蔵する蓄電コンデンサを、備えることが好ましい。これにより、回生電力を回生抵抗により消費した後も、蓄電コンデンサから冷却ファンの電源を供給するので、回生抵抗の送風時間を延長できる。このため、回生抵抗の定格電力を削減し得る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、かごを駆動するモータから発生する回生電力を用いて冷却ファンを駆動して省エネルギーを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態を示すエレベータの制御装置の全体図である。
【図２】図１によるエレベータの制御装置の動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の他の実施の形態を示すエレベータの制御装置の全体図である。
【符号の説明】
【００１２】
５ コンバータ、１０ インバータ、１７ モータ、３５ 回生抵抗、７１ 電圧変換器、７３ 蓄電コンデンサ、７５ 冷却ファン、１０１ フィルター。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
本発明の一実施の形態を図１及び図２によって説明する。図１は本発明の一実施の形態を示すエレベータの制御装置の全体図である。
図１おいて、エレベータの制御装置は、三相交流電源３を直流電圧に変換するコンバータ５と、コンバータ５の脈動電圧を平滑した直流にさせるコンデンサ７と、直流電圧から交流の可変電圧・可変周波数を発生するインバータ１０とを備え、インバータ１０により駆動されるモータ１７を有している。
モータ１７は、綱車１９を回転することにより綱車１９に掛けられたロープ２１の一端に固定された釣合い錘２３とロープ２１の他端に固定されたかご２５とを備え、綱車１９の回転によりかご２５を昇降させるように構成されている。
そして、インバータ１０は、エレベータ制御部４０からの指令信号により動作するように形成されている。【００１４】
コンデンサ７のマイナス側、すなわち直流母線のマイナス側には、半導体スイッチ手段としての回生トランジスタ３１のエミッタが接続されており、直流母線のプラス側には、回生抵抗３５を介して回生トランジスタ３１のコレクタに接続されており、発熱体としての回生抵抗３５には、還流ダイオード３３が並列に接続されている。なお、還流ダイオード３３は、陽極が直流母線のプラス側に接続され、陰極が回生トランジスタ３１のコレクタに接続されている。回生抵抗２５の代わりに、誘導式の発熱器を用いても良い。【００１５】
直流母線には、コンバータ５の直流電圧を検出すると共に、電圧検出信号を発生する電圧検出部５１が接続され、電圧検出部５１の出力が回生指令部５３を介して回生トランジスタ３１のベースに接続されている。回生指令部５３は、予め定められた基準電圧信号(基準電圧値)と電圧検出信号とを比較することにより電圧検出信号が基準電圧信号を越えたら回生指令信号を発生して回生トランジスタ３１をオフからオンするように形成されている。【００１６】
回生抵抗３５の両端には、入力されたチョッパ電圧を平滑すると共に、チョッパ電圧の最大値よりも低い直流電圧を発生させる電圧変換器７１と、電圧変換器７１の出力に接続された蓄電用コンデンサ７３と、電圧変換器７１の出力に接続されると共に、回生抵抗３５を送風する冷却ファン７５とを備えている。このため、モータ１７からの回生電力が増加して回生抵抗３５の両端電圧が高くなるから、冷却ファン７５の冷却能力が向上するように形成されている。【００１７】
上記のように構成されたエレベータの制御装置の動作を図１及び図２を参照して説明する。図２は図１によるエレベータの制御装置の動作を示すタイムチャートである。
いま、時間ｔ0で、かご２５が定格負荷で下降を開始すると、暫くしてモータ１７から回生電力が発生してインバータ１０を介してコンデンサ７を充電する。このため、時間t１で、直流母線の電圧が上昇すると、電圧検出部５１が直流母線の電圧を検出して電圧検出信号を発生する。回生指令部５３は、電圧検出信号が基準電圧信号を越えるか否かを判断して越えると、回生指令信号を発生して回生トランジスタ３１をオフからオンにして回生抵抗３５に電流を流してモータ１７から発生した回生電力を消費する。【００１８】
電圧変換器７１は、回生抵抗３５の両端からチョッパ電圧を入力して平坦な直流電圧を出力して蓄電コンデンサ７３を充電すると共に、冷却ファン７５を駆動して冷却ファン７５からの送風を回生抵抗３５に吹き付けて回生抵抗３５を冷却する。時間ｔ３で、かご２５が目的階に停止すると、モータ１７からの回生電力の発生が停止する。このため、回生電力が回生抵抗３５により消費されると、直流母線の電圧が低下して回生トランジスタ３１がオフしたままの状態となる。このため、電圧変換器７１の出力電圧がゼロになるが、蓄電コンデンサ７３が冷却ファン７５を駆動して冷却ファン７５からの送風を回生抵抗３５に吹き付けて回生抵抗３５を時間t４まで冷却し続ける。【００１９】
実施形態２．
本発明の他の実施の形態を図３によって説明する。図３は、他の実施の形態を示すエレベータの制御装置の全体図である。 図３中、図１と同一符号は、同一部分を示し説明を省略する。
実施の形態１では、冷却ファン７５の電源に電圧変換器７１を有しているが、本実施の形態では、電圧変換器７１の代わりに、回生抵抗３５の両端電圧を滑らかにさせるフィルター１０１を介して冷却ファン７５を駆動するものである。これにより、電圧変換器７１を削減して簡易なフィルター１０１を用いれば良いので、制御装置の構成が簡易になる。【００２０】
上記実施形態のエレベータの制御装置は、交流を直流に変換するコンバータ５と、該直流を可変電圧可変周波数の交流に変換するインバータ１０と、このインバータ１０の変化された交流によって駆動されるモータ１７と、インバータ１０の直流側に接続されモータ１７の回生電力を消費する回生抵抗３５と、回生抵抗３５を送風により冷却する冷却ファン７５とを備え、該冷却ファン７５の電源を回生抵抗３５の両端電圧を利用するものである。
かかる制御装置によれば、該冷却ファン７５の電源を回生抵抗３５の両端電圧を利用するので、回生電力が多くなるに従い回生抵抗３５の両端電圧が高くなるから、該両端電圧を利用して冷却ファン７５を駆動できる。このため、回生抵抗３５の発熱が多くなるに従い冷却ファン７５の駆動能力が向上する。したがって、回生抵抗３５を冷却ファン７５により冷却する構成が簡易であると共に、省エネルギーになる。さらに、回生抵抗３５を冷却ファン７５との配線が簡易になる。【００２１】
また、エレベータの制御装置は、入力が回生抵抗３５の両端電圧を入力にすると共に、出力に該両端電圧よりも低い直流電圧を発生して冷却ファン７５を駆動する電圧変換器７１を備えることが好ましい。これにより、平坦な直流電圧を駆動源として冷却ファン７５を駆動できる。【００２２】
また、エレベータの制御装置は、電圧変換器７１の出力には、電力を貯蔵する蓄電コンデンサ７３を有することが好ましい。これにより、回生電力を回生抵抗３５により消費した後も、蓄電コンデンサ７３から冷却ファン７５の電源を供給するので、回生抵抗３５の送風時間を延長できる。このため、回生抵抗３５の定格電力を削減し得る。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、エレベータの制御装置に適用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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