(57)【要約】【課題】簡単な充放電回路構成からなるエレベータの制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】交流電源を直流電圧に変換するコンバータと、該コンバータの直流側に接続した平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの直流電圧を可変周波数・可変電圧に変換するインバータと、該インバータにより駆動される電動機と、該電動機によりかごが駆動されるエレベータにおいて、小容量充電装置と大容量コンデンサを備え、該小容量充電装置により前記大容量コンデンサを該直流側電圧よりも高い電圧に充電した後に、該直流側にスイッチを介して大容量コンデンサを接続するものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を直流電圧に変換するコンバータと、該コンバータの直流側に接続した平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの直流電圧を可変周波数・可変電圧に変換するインバータと、該インバータにより駆動される電動機と、該電動機によりかごが駆動されるエレベータにおいて、
小容量充電装置と大容量コンデンサを備え、該小容量充電装置により前記大容量コンデンサを該直流側電圧よりも高い電圧に充電した後に、該直流側にスイッチを介して大容量コンデンサを接続することを特徴とするエレベータの制御方法。
【請求項２】
前記スイッチは、エレベータ停止中に閉路することを特徴とする請求項１に記載のエレベータの制御方法。
【請求項３】
前記スイッチは、該平滑コンデンサの充電回路側に接続されることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、簡単な回路構成で高効率の省エネ効果を達成するとともに、たとえ停電時でも乗客の救出運転を実現できるエレベータの制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、停電時にエレベータかごを目標階まで運転するエネルギー供給手段としてはバッテリーを使用するのが一般的であるが、回生電力の利用効率が低く、バッテリー寿命も短いことから電気二重層コンデンサに代表される大容量コンデンサを使用する例が提案されている。
【０００３】
そこで、図４にこの具体例を示す。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】
特許第３３１８２５２号公報
【０００５】
図中、１は交流電源、２はコンバータ、３は平滑コンデンサ、４はインバータ、５は誘導電動機、６はかご８を昇降させる駆動装置、７は自己消弧形スイッチング素子７１とインダクタンス７２と還流ダイオード７３と大容量コンデンサ７４とで構成される降圧回路、７５は給電ダイオード、１１は電流検出器、１２は速度検出器、１０はインバータ制御装置、２１は停電検出器、２２は第１電圧検出器、２０はコンバータ制御装置、３１は第２電圧検出器、３２は直流電流検出器、３０は降圧回路制御装置である。
【０００６】
このような回路において、エレベータ負荷特有の回生電力を有効に利用しつつ、万一停電なっても大容量コンデンサ７４に蓄積されたエネルギーにより、エレベータを目標階まで運転させようとするものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような装置では回生電力の大容量コンデンサへの充電や大容量コンデンサからのインバータ側への放電が、大電流に耐えるインダクタンス、ダイオードやトランジスタなどの半導体素子を介して行われており、充放電時の発生損失が大きくなることから、回生電力の利用効率を低下させるだけでなく、かなり大掛かりな装置になってしまう問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、極めて簡単で低コストのエレベータ制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、交流電源を直流電圧に変換するコンバータと、該コンバータの直流側に接続した平滑コンデンサと、該平滑コンデンサの直流電圧を可変周波数・可変電圧に変換するインバータと、該インバータにより駆動される電動機と、該電動機によりかごが駆動されるエレベータにおいて、小容量充電装置と大容量コンデンサを備え、該小容量充電装置により前記大容量コンデンサを該直流側電圧よりも高い電圧に充電した後に、該直流側にスイツチを介して大容量コンデンサを接続するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、回生電力利用時の効率低下を招く大電流用の特別な素子を使用せずに回路を構成できるものである。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について、図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【００１２】
図中、図４と同一符号のものは同一のものを示すが、４１はトランジスタ、４２はリアクトル、４３は抵抗、４４はダイオード、５０ａは充電時に開路、５０ｂは充電時に閉路する充放電リレーの接点、５１は平滑コンデンサ３の電圧が所定値に達すると閉路されるスイッチである。このトランジスタ４１とリアクトル４２とダイオード４４と大容量コンデンサ７４と接点５０ｂとで小容量充電装置の一例を構成している。ここで、接点５０ａ，５０ｂと述べているものは、半導体スイッチのようなものであってもかまわない。
【００１３】
先ず、交流電源１が投入された初期状態では、コンバータ２から抵抗４を通じて平滑コンデンサ３に電荷が蓄積され、所定の電圧（第１電圧検出器２２で検出）まで上昇すると、スイッチ５１が閉路する。この状態になれば、いつでもエレベータは運転が可能である。一方、本発明に係る小容量充電装置では、図１の矢印で示す循環回路がエレベータの運転・停止状態に関わらずに形成される。即ち、制御装置８０からトランジスタ４１のベースに、例えばパルス信号が入力されて、リアクトル４２−ダイオード４４−大容量コンデンサ７４−接点５０ｂの循環回路によって、トランジスタ４１がカットされる度に、ある程度時間をかけて大容量コンデンサ７４が平滑コンデンサ３の電圧よりも高い電圧まで充電される。
【００１４】
そして、この大容量コンデンサ７４が平滑コンデンサ３よりも高い電圧まで充電されると、エレベータの停止時に一旦、スイッチ５１を開路した上で接点５０ｂを開路するとともに接点５０ａを閉路し、平滑コンデンサ３が大容量コンデンサ７４で充電された後、スイッチ５１を再び閉路する。その後は、エレベータの運転・停止状態にかかわらず、直接大容量コンデンサ７４がコンバータ２の出力に接続されたままとなり、大容量コンデンサ７４とインバータ４或いはコンバータ２との間で電力のやり取りが直接行なわれる状態になるため、高効率な回生電力利用が可能となる。
【００１５】
つまり、エレベータの加速時には大容量コンデンサ７４から電力の一部が供給されるとともに、回生時にはインバータ４から大容量コンデンサ７４に電荷が蓄えられるものである。尚、コンバータ２から電力供給される場合に、大容量コンデンサ７４の接続により、電源１からの電流波形歪が大きくなるようなケースでは、ＡＣＬを電源側に挿入する対策や、大容量コンデンサ７４とポイントＡ，Ｂとの間にＤＣＬを挿入する対策なども考えられる。
【００１６】
このような状況の中、万一停電が起っても、大容量コンデンサ７４が直接インバータ４の入力に接続されているため、直ちに必要な電力が大容量コンデンサ７４から供給されてエレベータの運転が継続されるので、乗客がエレベータかご内に缶詰になることはない。
【００１７】
つまり、大容量コンデンサ７４−接点５０ａ−ポイントＡ−スイッチ５１−平滑コンデンサ３−インバータ４−ポイントＢ−接点５０ａ−大容量コンデンサ７４の回路により、必要な電力が確実に誘導電動機５に供給される。
【００１８】
次に、図２は小容量充電装置のその他の実施例を示す。図中、図１と同一符号のものは同一のものを示すが、絶縁トランス６０を使用して、電流制限付き電圧制御装置６３により所定の電圧（平滑コンデンサ３よりも高い電圧）になるまで、トランジスタ６１が導通した時だけダイオード６４を通じて大容量コンデンサ７４に充電を行なわせるものである。ここで、Ｐ，Ｎは直流の正負の電圧ポイントを示すが、これは前述のポイントＡ，Ｂであってもかまわない。この装置は、たとえば４００Ｖ系のように高い電圧を使用する場合に適している。
【００１９】
さらに、図３は別の小容量充電装置の例を示す。スイッチ５２が投入（エレベータ稼動中）されている間に、複数のコンデンサ群７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，７４ｄ…からなる大容量コンデンサ７４に絶縁トランス６０’を使用して個別にバランスよく充電させるものである。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、小容量充電装置を備えて適切に活用するだけで、大電流用の特別な素子が不要で、かつ小容量充電装置を採用した制御装置のため、高効率な省エネ効果を発揮するエレベータの制御方法を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】本発明装置に係る小容量充電装置のその他の実施例を示す回路図である。
【図３】本発明装置に係る小容量充電装置のその他の実施例を示す回路図である。
【図４】従来のエレベータ制御装置を示す全体図である。
【符号の説明】
１  交流電源
２  コンバータ
３  平滑コンデンサ
４  インバータ
５  誘導電動機
６  駆動装置
４２  リアクトル
４３  抵抗
５０ａ  リレーの常開接点
５０ｂ  リレーの常閉接点
５１  スイッチ
６０，６０’  絶縁トランス
７４，７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，…  大容量コンデンサ
Ａ，Ｂ  ポイント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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