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JPH04223987A - エレベータ用かご型モータの制動方法および装置 - Google Patents

エレベータ用かご型モータの制動方法および装置

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JPH04223987A
JPH04223987A JP3072185A JP7218591A JPH04223987A JP H04223987 A JPH04223987 A JP H04223987A JP 3072185 A JP3072185 A JP 3072185A JP 7218591 A JP7218591 A JP 7218591A JP H04223987 A JPH04223987 A JP H04223987A
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JP
Japan
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motor
current
elevator
braking
voltage
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JP3072185A
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Harri Hakala
ハリ　ハカラ
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Kone Elevator GmbH
Original Assignee
Kone Elevator GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor
    • H02P3/24—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor by applying DC to the motor

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  • Elevator Control (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の前段に記載
されているように、周波数コンバータにより給電される
エレベータ用かご型モータを、その故障時に制動する方
法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】いくつかの国ではエレベータの規則にて
、ギアを使用しないエレベータは、いわゆる「ダイナミ
ック制動」が可能でなければならないと規定している。 このことは、エレベータが異常な状態でさえも、そのモ
ータを使用してエレベータを下降させることができなけ
ればならないということである。たとえば、制動装置の
アームの故障の場合、モータはそのエレベータの箱の速
度を減速できなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在使用されている直
流駆動装置においては、この問題は故障時に抵抗器を電
機子巻線に接続して、モータを発電機のように働かせる
ことによって、モータを制動できるようにすることで解
決されている。
【０００４】エレベータ規則は、一般に主回路が作動不
能あるいは使用不能では正常なモータの作動ができない
ことを前提としている。かご型モータを使用しているエ
レベータの場合、似たような手段は適用することができ
ない。なぜなら、モータはその主回路なしには励磁され
ないため、トルクを発生することができないからである
。
【０００５】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、周波数コンバータにより給電されるエレベータ用か
ご型モータを、その故障時に制動する方法と装置を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】本発明では上
述の課題を解決するために、周波数コンバータ給電によ
るギアを使用しないエレベータのダイナミック制動は、
前記請求の範囲に記載されているように、バッテリなど
の直流電圧電源を直接モータの巻線に接続することによ
って達成される。このことによってモータを渦電流制動
装置として働かせ、エレベータの箱の速度を許容可能な
数値にまで減速することができる。
【０００７】この場合、モータに供給される相電流の少
なくとも一つの電流と、モータの回転速度を計測して、
直流電流の供給を切換器によって制御する。その際にエ
レベータの速度が公称スリップに対応する数値を越え、
かつモータの電流が定格励磁電流より小さくなると、切
換器は、直流電圧電源の直流電流をこのモータに供給す
るように切り換える。
【０００８】
【実施例】次に添付図面を参照して本発明によるエレベ
ータにおけるダイナミック制動用の装置の実施例を詳細
に説明する。
【０００９】このエレベータは、牽引ロープ車２を回転
させる３相かご型モータ　（Ｍ）１を有する。牽引ロー
プ車は、上昇用ロープ３によって、運動をロープの両端
に釣り下げられているエレベータの箱４と釣合い重り５
とに伝える。モータの速度は、速度計発電機（ＴＣ）８
によって計測される。このモータは３相電源回路網９に
接続された周波数コンバータ１０を介して給電される。 このエレベータには、故障状態を検出するため電流セン
サＳ１が設けられている。このセンサＳ１は、モータ給
電用の接続線のうちの一つ１１ａ　に接続されて、モー
タに供給される相電流を計測する。また、３相計測にも
使用できる。このセンサの出力信号は、信号処理器Ｍ１
に供給される。この信号処理器Ｍ１は、その信号を整流
して濾過し、モータの電流に比例する直流電圧Ｕｍを発
生する。この電圧は比較器Ｃ１に送られる。この比較器
の他の入力には、可変抵抗器Ｒｒ１　から得られた基準
電圧Ｕｒ１　が供給される。この基準電圧は、モータの
電流が定格励磁電流を越えると、比較器Ｃ１の反転出力
が「０」　状態になるように選択される。
【００１０】速度計発電機８から出力された電圧Ｕｖは
比較器Ｃ２に送られる。比較器Ｃ２の基準電圧Ｕｒ２　
は可変抵抗器Ｒｒ２　から得られ、モータの公称スリッ
プの数値にほぼ相応するように選択される。
【００１１】これら二つの比較器の出力信号は、アンド
回路Ｊ１の入力側に送られる。このアンド回路の入力側
の状態は、エレベータの速度が、その公称スリップに相
当する数値（最大速度の約　７〜１５％　）を越え、か
つ定格励磁電流がこのモータに全く流れていなければ、
「１」になっている。
【００１２】比較器Ｊ１の出力が「１」の場合、これは
故障状態と見なされ、直流電圧電源として使用されてい
るバッテリ１１の切換器Ｋ１は閉となり、直流電圧がモ
ータ給電用接続線１１ａ　〜１１ｃ　に供給される（バ
ッテリターミナルの一方は一本の接続線に接続されるが
、他方のターミナルは残りの二本の接続線に接続される
）。同時に、周波数コンバータを介して行なわれる通常
の給電は、損傷を避けるため、もう一つの切換器Ｋ２に
よって遮断しなければならない。
【００１３】直流電源の電圧レベルは、その直流電流が
モータの定格電流にほぼ等しくなるように選択しなけれ
ばならない。この場合、エレベータの速度は、エレベー
タの箱が空であるか、あるいは公称荷重を運んでいれば
、モータの公称スリップに対応する数値に限定されるこ
とになる。それ以外は、速度は遅くなる。故障が検出さ
れた後、直流電源はエレベータの箱あるいは釣合い重り
が緩衝器に到達するまで、接続されたままである。制動
によってエレベータの速度が基準値Ｕｒ２　で決まる値
以下に減速されると、直流電源は切断され、エレベータ
は下降を続けることになる。この場合、直流電源はエレ
ベータの速度が増加すると再接続されるので、何らの支
障もない。
【００１４】この直流電流は定格電流と等しい大きさで
あるため、モータの損失もまた定格値に近い。と言うこ
とはモータの温度は、通常の水準以上には上昇しないこ
とを意味している。
【００１５】本発明は必ずしも上述の実施例に限定され
ることはないが、本発明の精神を逸脱することなく当業
者が可能な変形および修正は、本発明の範囲に含まれる
ことは明白である。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、次の利点を提供するこ
とができる。
【００１７】本発明は、バッテリが大電流発生の有益な
手段であるため、安価に実行することができる。たとえ
ば、普通の自動車の始動用のようなバッテリを使用した
場合でも数百アンペアの電流を出力できる。さらに、そ
のバッテリは継続的には使用されないので、安価な始動
用バッテリを使用することができる。その上、エレベー
タには、どんな場合にも、たとえば緊急用の照明装置な
どに給電するためのバッテリが設けられている。と言う
ことは、制動用バッテリの保守によってさほどに仕事が
増えないことを意味している。
【００１８】さらに、バッテリは電源なしに十分に作動
可能である。直流モータは少なくとも励磁電流を必要と
する。
【００１９】本発明による装置を使用すれば、周波数コ
ンバータには何も変更が必要ではないので、エレベータ
装置に本発明を必要に応じて付加することは容易である
。
【００２０】バッテリは継続的に使用されないため、非
常に低い定格電流の充電器を使用することができ、した
がって、コストの削減となる。また、バッテリを、たと
えば定期保守作業に伴って交換すれば、充電器を全く省
略することも可能である。バッテリはサービスステーシ
ョンで再充電して次のサービス時に交換することもでき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるダイナミック制動のためのエレベ
ータ装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　　モータ ２　　牽引ロープ車 ３　　吊り上げロープ ４　　エレベータの箱 ５　　釣合い重り ８　　速度計発電機 ９　　電源回路網 １０　　周波数コンバータ １１　　バッテリ Ｓ１　　電流センサ Ｍ１　　信号処理器 Ｕｍ　　直流電圧 Ｃ１　　比較器 Ｕｒ１，Ｕｒ２　　　基準電圧 Ｒｒ１，Ｒｒ２　　　可変抵抗器 Ｕｖ　　速度計発電機からの電圧 Ｊ１　　アンド回路 Ｋ１，Ｋ２　　　切換器 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ　　　接続線

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　周波数コンバータにより給電されるエ
    レベータ用かご型モータを、その故障時に、直流電圧電
    源から供給される直流電流を使用して制動する際に、前
    記モータに供給される相電流のうち少なくとも一つの電
    流と、モータの回転速度とを計測して、前記直流電流の
    供給を切換器によって制御するエレベータ用かご型モー
    タの制動方法において、前記モータの速度が公称スリッ
    プに対応する数値を越え、かつ前記モータの電流が定格
    励磁電流より小さい場合に、前記切換器は前記直流電圧
    電源から供給される直流電流を前記モータへ切り換える
    ことを特徴とするエレベータ用かご型モータの制動方法
    。
  2. 【請求項２】　　請求項１に記載の制動方法において、
    前記モータの相電流が電流検出素子により計測され、該
    素子によって出力される電流信号を使用して前記相電流
    に比例する電圧を発生し、該電圧は、比較器回路によっ
    て前記モータの定格励磁電流に相当する基準値と比較さ
    れることを特徴とするエレベータ用かご型モータの制動
    方法。
  3. 【請求項３】　　請求項１または２に記載の制動方法に
    おいて、前記モータの回転速度は、該モータの回転速度
    を計測して該モータの回転速度に比例する電圧を出力す
    る装置によって計測され、該回転速度に比例する電圧は
    、比較器回路によって前記モータの公称スリップに対応
    する基準値と比較されることを特徴とするエレベータ用
    かご型モータの制動方法。
  4. 【請求項４】　　請求項１ないし３のいずれかに記載の
    制動方法において、前記直流電圧電源は、少なくとも一
    個のバッテリを含むことを特徴とするエレベータ用かご
    型モータの制動方法。
  5. 【請求項５】　　周波数コンバータにより給電されるエ
    レベータ用かご型モータを、その故障時に、直流電圧電
    源から供給される直流電流を使用して制動する請求項１
    に記載の制動方法を実施するための装置であって、前記
    直流電流の供給を制御するための切換器と、前記モータ
    の相電流を計測するための少なくとも一つの電流検出素
    子と、該検出した電流信号から得られた相電流と比例す
    る電圧を発生するための少なくとも一つの処理器と、前
    記モータの回転速度を計測し、該モータの回転速度に対
    応する電圧を供給するための機器とを有する装置におい
    て、該装置には、前記相電流に比例する電圧を前記モー
    タの定格励磁電流に対応する基準値と比較する少なくと
    も一つの比較器回路と、前記モータの回転速度に対応す
    る電圧を該モータの公称スリップに対応する基準値と比
    較する他の比較器回路と、エレベータの速度が公称スリ
    ップに対応する数値を越え、かつモータの電流が定格励
    磁電流より小さいと、前記切換器を制御して直流電圧電
    源の直流電流を前記モータへ供給させる制御装置とを備
    えたことを特徴とするエレベータ用かご型モータを制動
    するための装置。
  6. 【請求項６】　　請求項５に記載の装置であって、前記
    周波数コンバータと前記モータとの間に他の切換器が設
    置された装置において、前記制御装置は、前記他の切換
    器を制御して前記切換器によって前記直流電圧電源から
    の直流電流が前記モータに供給されると同時に、前記モ
    ータと周波数コンバータとを切り離すことを特徴とする
    エレベータ用かご型モータを制動するための装置。
  7. 【請求項７】　　請求項５または６に記載の装置おいて
    、前記直流電圧電源は、一つあるいはそれ以上のバッテ
    リを含むことを特徴とするエレベータ用かご型モータを
    制動するための装置。
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