(57)【要約】【課題】  充電抵抗として回生抵抗を使用することにより少ないスペース、コストで高速充電を達成できるエレベータ制御装置を得る。【解決手段】  かごを昇降させる電動機１０と、電動機に供給する電力を制御するインバータ９と、電源１と、インバータ供給電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサ８と、電源とコンデンサ間に直列に接続され、電動機からの回生電力を消費する回生抵抗対５ａ、５ｂと、回生抵抗対の間の接続点に一端が接続され、他端をコンデンサに接続されている消費回生電力制御用開閉素子７と、回生抵抗対の両端を充電完了後に短絡する回生抵抗短絡用開閉器６と、電源と回生抵抗対間に接続された電源投入制御用開閉器３とを備え、回生抵抗対５ａ、５ｂは、電源投入制御用開閉器３の投入時に流れるコンデンサ８ヘの突入電流を制限する抵抗として兼用される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータのかごを昇降させる電動機と、
前記電動機に供給する電力を制御するインバータと、
前記インバータに電力を供給する電源と、
前記インバータに供給する電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサと、
電源と前記コンデンサ間に直列に接続され、電動機から発生する回生電力を消費する回生抵抗対と、
前記回生抵抗対の間の接続点に一方の端子が接続され、他端を前記回生抵抗対が接続されているコンデンサの端子のもう一方の端子に接続されている回生電力消費量を制御する消費回生電力制御用開閉素子と、
前記回生抵抗対の両端を充電完了後に短絡する回生抵抗短絡用開閉器と、
前記インバータに電力を供給する電源と前記回生抵抗対間に接続された電源投入制御用開閉器とを備え、
前記回生抵抗は、前記電源投入制御用開閉器の投入時に流れる前記コンデンサヘの突入電流を制限する抵抗として兼用することを特徴とするエレベータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エレベータ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベータ制御装置は、例えば図２に示すように構成されている（例えば、特許文献１参照）。１はインバータの交流電源、２はノーヒューズブレーカ、３は電源１の投入制御用開閉器、４は整流回路、５は回生抵抗、７は消費回生電力制御用開閉素子、８はインバータに供給する電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサ、９は電動機に供給する電力を制御するインバータ、１０はエレベータのかごを昇降させる電動機、１１は充電抵抗、１２は充電用変圧器、１３は充電用整流素子である。
インバータの交流電源１の投入時に主回路コンデンサ８に流れる突入電流により整流用ダイオードや電源と直列に接続された開閉器３の保護のため、電源投入前に主回路コンデンサ８を電源電圧を超える電圧に予備充電している。この予備充電回路は電源電圧を上げる変圧器１２、交流電圧を整流するダイオード１３、電流を制限する抵抗１１から構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−９１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエレベータ制御装置では、抵抗を小さくすることにより充電時間を小さくすることができる反面、抵抗、変圧器、整流ダイオードの電流、電力定格を上げる必要があること、また商用周波数の変圧器を使っているため小型化ができないという問題があった。
また、エレベータの省エネルギー化のため、各機器の省電力化を行うことにより、ある程度改善できるが、エレベータが複数台ある場合は特定のエレベータを稼動させ他のエレベータの電源を遮断するほうが効果的である。しかし、電源を遮断後再投入した場合、サービス改善のため起動時間を可能なかぎり短縮する必要がある。エレベータの起動時間のなかで主回路コンデンサの充電は約２０秒あり、起動時間を決定する要素の一つとなっている。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、充電抵抗として回生抵抗を使用することにより少ないスペース、コストで高速充電を達成できるエレベータ制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るエレベータの制御装置は、エレベータのかごを昇降させる電動機と、電動機に供給する電力を制御するインバータと、インバータに電力を供給する電源と、インバータに供給する電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサと、電源とコンデンサ間に直列に接続され、電動機から発生する回生電力を消費する回生抵抗対と、回生抵抗対の間の接続点に一方の端子が接続され、他端を回生抵抗対が接続されているコンデンサの端子のもう一方の端子に接続されている回生電力消費量を制御する消費回生電力制御用開閉素子と、回生抵抗対の両端を充電完了後に短絡する回生抵抗短絡用開閉器と、インバータに電力を供給する電源と回生抵抗対間に接続された電源投入制御用開閉器とを備え、回生抵抗対は、電源投入制御用開閉器の投入時に流れるコンデンサヘの突入電流を制限する抵抗として兼用するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、エレベータのかごを昇降させる電動機と、電動機に供給する電力を制御するインバータと、インバータに電力を供給する電源と、インバータに供給する電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサと、電源とコンデンサ間に直列に接続され、電動機から発生する回生電力を消費する回生抵抗対と、回生抵抗対の間の接続点に一方の端子が接続され、他端を回生抵抗対が接続されているコンデンサの端子のもう一方の端子に接続されている回生電力消費量を制御する消費回生電力制御用開閉素子と、回生抵抗対の両端を充電完了後に短絡する回生抵抗短絡用開閉器と、インバータに電力を供給する電源と回生抵抗対間に接続された電源投入制御用開閉器とを備え、回生抵抗対は、電源投入制御用開閉器の投入時に流れるコンデンサヘの突入電流を制限する抵抗として兼用したので、新たに回生抵抗短絡用開閉器６を追加する必要があるが、その他には部品(抵抗、ダイオード、変圧器)を追加することなく短時間に主回路コンデンサを充電することができ、少ないスペース、コストで高速充電を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１． 
図１はこの発明の実施の形態１におけるエレベータ制御装置の構成を示すブロック回路図である。
図において、１はインバータの交流電源、２はノーヒューズブレーカ、３は電源１の投入制御用開閉器、４は整流回路、５ａ、５ｂは電源１とコンデンサ８の間に直列に接続され、電動機１０から発生する回生電力を消費する回生抵抗対、６は充電完了後、回生抵抗対を短絡する回生抵抗短絡用開閉器、７は消費回生電力制御用開閉素子、８はインバータに供給する電力の平滑化を行うとともにインピーダンス低減を行うコンデンサ、９は電動機に供給する電力を制御するインバータ、１０はエレベータのかごを昇降させる電動機である。
【０００９】
エレベータのかごを昇降させる際、回生抵抗短絡用開閉器６は遮断されており、電源の投入制御用開閉器３を投入すると、回生抵抗対５ａ、５ｂを介して主回路コンデンサ８が充電される。回生抵抗対５ａ、５ｂはエレベータの回生電力を吸収できるよう低い抵抗と主回路充電には必要十分な電力定格を有している。また抵抗の端子間に電源電圧相当の電圧を端子間に印加した場合、通常、素子に流れる電流はインバータ用の整流回路４の定格範囲内で、かつ各部素子定格を効率よく使い込むことができる。
しかし、この実施の形態１の場合、変圧器を用いていないため、充電終止電圧は必ず電源電圧以下となり、十分に充電時間を確保しなかった場合には、原理的に回生抵抗短絡用開閉器６を投入したタイミングに大きな突入電流が流れる可能性があることが分かる。
一般的なエレベータで回生抵抗と主回路コンデンサで形成される時定数は約０．１秒程度であり、開閉器投入１秒後にはコンデンサは以下のように充電される。
【００１０】
【数１】
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Ｖc(ｔ)：時刻ｔにおけるコンデンサの端子間電圧
Ｖp：電源電圧(直流換算値)
ここで、仮に電源が交流電源で電圧がＡＣ２００Ｖであるとした場合、整流電圧は約２８３Ｖとなる。この値を上記Ｖc（t）の式に代入すると、１秒後の電圧は約２８２．８５Ｖとなる。
回生抵抗短絡用開閉器６投入時の電流は電源電圧とコンデンサの端子間電圧の差電圧に対応する電圧をダイオードの端子間に印加したときに流れる電流とほぼ等しい。前記計算値から差電圧は約０．１５Ｖ程度と十分に小さく、ダイオードの電流定格を超える電流が流れる可能性は低いことが分かる。
このように、回生抵抗を充電抵抗を使用することにより、新たに回生抵抗短絡用開閉器６を追加する必要があるが、その他には部品(抵抗、ダイオード、変圧器)を追加することなく短時間に主回路コンデンサを充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１におけるエレベータ制御装置の構成を示すブロック回路図である。
【図２】従来のエレベータ制御装置の構成を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  インバータの交流電源
２  ノーヒューズブレーカ
３  電源投入制御用開閉器
４  整流回路
５、５ａ、５ｂ  回生抵抗
６  回生抵抗短絡用開閉器
７  消費回生電力制御用開閉素子
８  コンデンサ
９  インバータ
１０  電動機
１１  充電抵抗
１２  充電用変圧器
１３  充電用整流素子
【図１】
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【図２】
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