(57)【要約】      （修正有）【課題】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／設定無駄がなく、電源系統の小容量化して各種の波形の歪みを抑制できる自動着床装置の提供。【解決手段】エレベータ自動着床装置は、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との間である電源系統１に並列に接続された変圧器２１と、電源系統１における変圧器２１の接続点よりも電源２側に介挿された開閉器４と、変圧器２１に直列に接続された電流変換器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。【選択図】図１
2007145495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも巻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か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、
前記電流変換器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から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ベータ駆動部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と、
を備えることを特徴とするエレベータ自動着床装置。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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器と、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。
【請求項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器と、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。
【請求項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器と、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。
【請求項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器と、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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータ自動着床装置に関し、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からの電力供給が停止しても最寄りの階床まで昇降してから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いては、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いる（特許文献１参照）。
【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、巻上機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と巻上機９との間の２箇所設けられている。自動着床装置１０Ａは、ブレーカ３側から充電回路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と巻上機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を経て巻上機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巻上機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と巻上機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インバータ７の直流部に供給される直流電力により巻上機９が駆動されるのを制御するようになっている。
【特許文献１】特開２００３−３４９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、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、定常運転時と非常運転時用のそれぞれの制御回路が必要となり、同じ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かった。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いが、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、特許文献１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いない場合には、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く、近年の要求である電源系統の小容量化の要求を満たし、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。
【課題を解決するための手段】
【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、少なくとも巻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か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、前記電流変換器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から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ベータ駆動部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。
【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いて、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器と、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いて、前記定常運転時に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いて、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器と、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器と、をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【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く、近年の要求である電源系統の小容量化の要求を満たし、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。
【００２０】
［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。
【００２１】
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）を巻き上げる巻上機９を備えている。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電源２側から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を備えている。
【００２２】
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、巻上機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。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−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。
【００２３】
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換器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、電流変換器２２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。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側から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巻上機９等の駆動部８に電力を供給している。
【００２４】
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が巻上機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、エレベータ制御装置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いる。
【００２５】
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。
【００２６】
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、か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。
【００２７】
また、近年、新しい型式のエレベータにおいては、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く、閉じ込め事故等が発生してしまうことになる。
【００２８】
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換器２２に供給され、電流変換器２２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。
【００２９】
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。
【００３０】
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っ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については極力避けることができる。
【００３１】
［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−直流変換器２２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いる。
【００３２】
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／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っても安定して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。
【００３３】
［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に示すように、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。
【００３４】
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／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。
【００３５】
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、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が巻上機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。
【００３６】
［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−直流変換器２２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とを備えている。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、定常運転時であっても開閉器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。
【００３７】
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から加速して、定常状態となり、停止階でか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った後、減速状態に比例して減少する。
【００３８】
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までに制限することができる。
【００３９】
図５に示す第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く、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、電源設備の容量を小さくすることができる。近年、建物の電力負荷が増大化しているために、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のみに頼らないで、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化にも寄与することになる。
【００４０】
［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器２８とをさらに備えることを特徴としている。無効電力補償制御器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。
【００４１】
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く、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器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。
【００４２】
図８は、上段から順番に、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１／４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いない。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いない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、無効電力補償制御器２８は電源側の力率を「１」にするように補償制御している。
【００４３】
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を制御しているが、これに加えて、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いるので、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。
【００４４】
［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。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いる。
【００４５】
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。
【００４６】
［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器３２とをさらに備えることを特徴としている。
【００４７】
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く、電源２の電圧歪みを電圧検出器２９により検出し、電圧歪み補償制御器３２により電圧歪みが小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、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。
【００４８】
［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から供給させる高調波電流補償部３３と、をさらに備えることを特徴としている。
【００４９】
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く、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器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いる。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および巻上機９を駆動することができる。
【００５０】
なお、上述した第１ないし第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く、エ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く、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。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】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。
【図２】第１実施形態の詳細構成を示すブロック図。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】図７の各部の電圧・電流・電力波形を示す特性図。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】図１０の各部の電圧・電流。補償値の波形を示す特性図。
【図１２】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。
【図１３】図１２の各部の電流・高調波成分の波形を示す特性図。
【図１４】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。
【図１５】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。
【符号の説明】
【００５２】
１  電源系統
４  開閉器
５  エレベータ制御装置
８  エレベータ駆動部
９  巻上機
２０  エレベータ自動着床装置
２１  変圧器（トランス）
２２  電流変換器（交流−直流変換器）
２３  蓄電装置
２４  昇降圧回路
２５  電力量監視装置
２６  電流検出器
２７  電力補充部（電力供給指令）
２８  無効電力補償制御器
２９  電圧検出器
３０  漏れ電流補償制御器
３１  零電流検出器
３２  電圧歪み補償制御器
３３  電流高調波補償制御器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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