JP2003182943A - ノイズ補償装置付きエレベータ - Google Patents
ノイズ補償装置付きエレベータInfo
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Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
- Elevator Control (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】エレベータを駆動するインバータ装置はコモン
モードノイズ電流の発生を避けることはできない。コモ
ンモードノイズ電流は、EMI問題を引き起こし電子機
器や医療機器に障害を与え、この障害は電源ラインや接
地ラインを通してエレベータを運行している建物全体に
拡散する。従来はこのような問題を解決する手段として
絶縁トランスを用いるが、絶縁トランスは大きくまた重
くて余分なコストや設置スペースを必要とする。 【解決手段】エレベータ駆動のインバータ装置にコモン
モードノイズ電流を低減するためノイズ検出器とコモン
モードノイズ補償装置を備え、また、このノイズ補償装
置に異常が発生した場合は警報を発するとともにエレベ
ータの運転停止または速度制限を自動的にに行う。
モードノイズ電流の発生を避けることはできない。コモ
ンモードノイズ電流は、EMI問題を引き起こし電子機
器や医療機器に障害を与え、この障害は電源ラインや接
地ラインを通してエレベータを運行している建物全体に
拡散する。従来はこのような問題を解決する手段として
絶縁トランスを用いるが、絶縁トランスは大きくまた重
くて余分なコストや設置スペースを必要とする。 【解決手段】エレベータ駆動のインバータ装置にコモン
モードノイズ電流を低減するためノイズ検出器とコモン
モードノイズ補償装置を備え、また、このノイズ補償装
置に異常が発生した場合は警報を発するとともにエレベ
ータの運転停止または速度制限を自動的にに行う。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は人員または物品を輸
送するエレベータに係り、特にその駆動装置であるイン
バータドライブ装置が発生するノイズ電流が、電源線や
接地線に流出することを抑制する技術に関するものであ
る。
送するエレベータに係り、特にその駆動装置であるイン
バータドライブ装置が発生するノイズ電流が、電源線や
接地線に流出することを抑制する技術に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図7,8を用いて従来の技術を説明す
る。図7は一般的エレベータを含む高層建築物の例であ
る。図8は図7におけるエレベータの駆動に関わる電気
系統の説明図である。エレベータは高層建築物1に備え
られたエレベータ昇降路2のなかに、人員または物品が
搭乗するかご3をロープ4で吊るしシーブ5を介して電
動機6で駆動して昇降させるものである。かご3および
その搭乗員・積載品の重量を相殺し、電動機動力を低減
するためにカウンタウエイト7がロープ4のかご3と反
対の位置に接続されていることが多い。電動機6の回転
速度、方向を制御するために、インバータドライブ装置
8から可変周波数交流電力が電力線9を通して供給され
る。インバータドライブ装置8には高層建築物の受電設
備10から電源線12を通して電力が供給されている。
電動機6のフレームは安全のため接地線13により接地
点14と接続されている。受電設備10は給電線27に
より電力会社より電力の供給を受け、エレベータのイン
バータドライブ装置8に電力を供給するほか、当該高層
建築物1の内部の負荷(例えば照明26等)に電力を供
給するために屋内配線15が高層建築物1の各部署に張
り巡らされている。受電設備10から配電する電力の対
地電位を固定するために、受電設備10は接地点11で
接地されている。自明のことであるが受電設備の接地点
11は前述の電動機の接地点14と電気的につながって
いる。ここでは高層建築物内の接地網25で電気的接続
を示した。
る。図7は一般的エレベータを含む高層建築物の例であ
る。図8は図7におけるエレベータの駆動に関わる電気
系統の説明図である。エレベータは高層建築物1に備え
られたエレベータ昇降路2のなかに、人員または物品が
搭乗するかご3をロープ4で吊るしシーブ5を介して電
動機6で駆動して昇降させるものである。かご3および
その搭乗員・積載品の重量を相殺し、電動機動力を低減
するためにカウンタウエイト7がロープ4のかご3と反
対の位置に接続されていることが多い。電動機6の回転
速度、方向を制御するために、インバータドライブ装置
8から可変周波数交流電力が電力線9を通して供給され
る。インバータドライブ装置8には高層建築物の受電設
備10から電源線12を通して電力が供給されている。
電動機6のフレームは安全のため接地線13により接地
点14と接続されている。受電設備10は給電線27に
より電力会社より電力の供給を受け、エレベータのイン
バータドライブ装置8に電力を供給するほか、当該高層
建築物1の内部の負荷(例えば照明26等)に電力を供
給するために屋内配線15が高層建築物1の各部署に張
り巡らされている。受電設備10から配電する電力の対
地電位を固定するために、受電設備10は接地点11で
接地されている。自明のことであるが受電設備の接地点
11は前述の電動機の接地点14と電気的につながって
いる。ここでは高層建築物内の接地網25で電気的接続
を示した。
【0003】エレベータ以外の負荷の中にはEMI(E
lectro−MagneticInterferen
ce)、すなわち、電磁障害による不要輻射により誤動
作しやすい電子機器16があることを想定しなければな
らない。また当該高層建築物1の内部には、心臓ペース
メーカなど不要輻射より影響を受けやすい医療機器17
に依存している人がいることも考慮しなければならな
い。
lectro−MagneticInterferen
ce)、すなわち、電磁障害による不要輻射により誤動
作しやすい電子機器16があることを想定しなければな
らない。また当該高層建築物1の内部には、心臓ペース
メーカなど不要輻射より影響を受けやすい医療機器17
に依存している人がいることも考慮しなければならな
い。
【0004】インバータドライブ装置8は受電した電力
をIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)など
スイッチング素子をオン・オフさせて任意の電圧・周波
数の3相電力を発生させて、電動機6に供給している半
導体電力変換装置であるので、その原理上コモンモード
電圧を生じ、ノイズ電流発生源となることが避けられな
い。インバータドライブ装置8で発生したノイズ電流は
電力線9を介して電動機6に流れる。電動機6では充電
部(コイル)と接地電位(鉄心)の間に絶縁物があり、
これらがコンデンサの電極と絶縁物として作用するた
め、高周波電流であるノイズ電流18はここを通過し、
接地線13から接地点14へ流れ込む。当該高層建築物
の接地網25などの接地電位部を流れた後、受電設備1
0の接地点11から電源線12を介してインバータドラ
イブ装置8に戻る。
をIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)など
スイッチング素子をオン・オフさせて任意の電圧・周波
数の3相電力を発生させて、電動機6に供給している半
導体電力変換装置であるので、その原理上コモンモード
電圧を生じ、ノイズ電流発生源となることが避けられな
い。インバータドライブ装置8で発生したノイズ電流は
電力線9を介して電動機6に流れる。電動機6では充電
部(コイル)と接地電位(鉄心)の間に絶縁物があり、
これらがコンデンサの電極と絶縁物として作用するた
め、高周波電流であるノイズ電流18はここを通過し、
接地線13から接地点14へ流れ込む。当該高層建築物
の接地網25などの接地電位部を流れた後、受電設備1
0の接地点11から電源線12を介してインバータドラ
イブ装置8に戻る。
【0005】電力線9、電源線12や接地線13にノイ
ズ電流18が重畳すると、電力線9,電源線12や接地
線13からだけでなく、電源設備10から高層建築物に
張り巡らされ、照明26などの負荷に電力を供給してい
る屋内配線15を介して不要輻射19が高層建築物全体
に伝播する。不要輻射19は当該高層建築物内部や近傍
で電子機器16や医療機器17に誤動作を発生させ深刻
な問題となる。同時に高層建築物の受電設備では接地検
出リレーの誤動作などの問題が発生することもある。
ズ電流18が重畳すると、電力線9,電源線12や接地
線13からだけでなく、電源設備10から高層建築物に
張り巡らされ、照明26などの負荷に電力を供給してい
る屋内配線15を介して不要輻射19が高層建築物全体
に伝播する。不要輻射19は当該高層建築物内部や近傍
で電子機器16や医療機器17に誤動作を発生させ深刻
な問題となる。同時に高層建築物の受電設備では接地検
出リレーの誤動作などの問題が発生することもある。
【0006】このような問題を発生させるノイズ電流1
8が電源線や接地線に流出することを抑制する方法とし
て、図9に示すように従来はエレベータのインバータド
ライブ装置の電源側に絶縁トランス20を入れることが
広く行われてきた。
8が電源線や接地線に流出することを抑制する方法とし
て、図9に示すように従来はエレベータのインバータド
ライブ装置の電源側に絶縁トランス20を入れることが
広く行われてきた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】絶縁トランスはコモン
モードノイズ電流を確実に抑制する方法であるが、変圧
器という電気、磁気回路を使用したものであるため、原
理上大きな寸法が要求される。エレベータ専用の絶縁ト
ランスを設置することは建設コストの上昇を招くだけで
なく、高層建築物の限られたスペースを占有してしまい
当該建築物の有効利用を妨げていた。また既設エレベー
タに追加的ノイズ対策を実施するときにも、大型の絶縁
トランスを追加することは著しく困難であった。
モードノイズ電流を確実に抑制する方法であるが、変圧
器という電気、磁気回路を使用したものであるため、原
理上大きな寸法が要求される。エレベータ専用の絶縁ト
ランスを設置することは建設コストの上昇を招くだけで
なく、高層建築物の限られたスペースを占有してしまい
当該建築物の有効利用を妨げていた。また既設エレベー
タに追加的ノイズ対策を実施するときにも、大型の絶縁
トランスを追加することは著しく困難であった。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明の請求項1では、かごを昇降させるエレ
ベータにおいて、電動機を駆動するインバータドライブ
装置の発生するノイズ電流またはその原因となるコモン
モード電圧を検出する手段を備え、それを補償する電流
または電圧を発生するノイズ補償装置を備え、ノイズ電
流が電源線や接地線に伝播することを抑制した。
ために、本発明の請求項1では、かごを昇降させるエレ
ベータにおいて、電動機を駆動するインバータドライブ
装置の発生するノイズ電流またはその原因となるコモン
モード電圧を検出する手段を備え、それを補償する電流
または電圧を発生するノイズ補償装置を備え、ノイズ電
流が電源線や接地線に伝播することを抑制した。
【0009】請求項2では、請求項1に示したエレベー
タにおいて、ノイズ補償装置に異常が発生したことを検
出し、警報を発する装置を備えた。請求項3では、請求
項2に示したエレベータにおいて、ノイズ補償装置に異
常が発生して、所期のノイズ補償性能が得られなくなっ
たことを検出したときにエレベータの運転を停止または
速度低減を自動で行い、ノイズ電流が電源線や接地線に
伝播することを抑制した。
タにおいて、ノイズ補償装置に異常が発生したことを検
出し、警報を発する装置を備えた。請求項3では、請求
項2に示したエレベータにおいて、ノイズ補償装置に異
常が発生して、所期のノイズ補償性能が得られなくなっ
たことを検出したときにエレベータの運転を停止または
速度低減を自動で行い、ノイズ電流が電源線や接地線に
伝播することを抑制した。
【0010】請求項4では、請求項3に示したエレベー
タにおいて、ノイズ補償装置に異常が発生して、所期の
ノイズ補償性能が得られなくなったことを検出しエレベ
ータの運転を停止または速度制限を自動で行っている状
態を手動で解除し、ノイズ電流が電源線や接地線に流出
することを許容しても優先させなければならない緊急用
務に使用できるようにできるスイッチを設けた。
タにおいて、ノイズ補償装置に異常が発生して、所期の
ノイズ補償性能が得られなくなったことを検出しエレベ
ータの運転を停止または速度制限を自動で行っている状
態を手動で解除し、ノイズ電流が電源線や接地線に流出
することを許容しても優先させなければならない緊急用
務に使用できるようにできるスイッチを設けた。
【0011】請求項5では、請求項2に示したエレベー
タにおいて、ノイズ補償装置を複数設置し、1台のノイ
ズ補償装置が故障した場合でも残りのノイズ補償装置を
稼動させることにより、ノイズ電流が電源線や接地線に
流出することを抑制した。
タにおいて、ノイズ補償装置を複数設置し、1台のノイ
ズ補償装置が故障した場合でも残りのノイズ補償装置を
稼動させることにより、ノイズ電流が電源線や接地線に
流出することを抑制した。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図1および図2を用いて本
発明の実施の形態を説明する。図1に本発明を実施した
エレベータを設置した高層建築物の例を示したものであ
る。図2は図1におけるエレベータの駆動に関わる電気
系統の説明図である。インバータドライブ装置8から発
生したノイズ電流18は、従来のエレベータと同様に電
力線9、電動機6、接地線13、接地点14へ流れる。
高層建築物内の接地網25などの接地電位を流れた後、
受電設備10の接地点11より電源線12を経て、イン
バータドライブ装置8に還流する。
発明の実施の形態を説明する。図1に本発明を実施した
エレベータを設置した高層建築物の例を示したものであ
る。図2は図1におけるエレベータの駆動に関わる電気
系統の説明図である。インバータドライブ装置8から発
生したノイズ電流18は、従来のエレベータと同様に電
力線9、電動機6、接地線13、接地点14へ流れる。
高層建築物内の接地網25などの接地電位を流れた後、
受電設備10の接地点11より電源線12を経て、イン
バータドライブ装置8に還流する。
【0013】本発明によるエレベータではノイズ補償装
置22によりインバータドライブ装置8から発生したノ
イズ電流18を検出し、さらにこれを増幅回路で増幅し
て逆位相のノイズ補償電流23を発生して、これを接続
線24−1により電動機6の接地線13に供給し、ノイ
ズ電流18を打ち消す。供給されたノイズ補償電流23
は電動機の接地点14に流れ込み、高層建築物内の接地
網25などの接地電位を流れた後、受電設備の接地点1
1から受電設備10、電源線12と流れ、インバータド
ライブ装置8に入り、接続線24−2を経由してノイズ
補償装置22に還流する。
置22によりインバータドライブ装置8から発生したノ
イズ電流18を検出し、さらにこれを増幅回路で増幅し
て逆位相のノイズ補償電流23を発生して、これを接続
線24−1により電動機6の接地線13に供給し、ノイ
ズ電流18を打ち消す。供給されたノイズ補償電流23
は電動機の接地点14に流れ込み、高層建築物内の接地
網25などの接地電位を流れた後、受電設備の接地点1
1から受電設備10、電源線12と流れ、インバータド
ライブ装置8に入り、接続線24−2を経由してノイズ
補償装置22に還流する。
【0014】インバータドライブ装置8が発生している
ノイズ電流18とノイズ補償電流23が加算されて打ち
消された部分では、ノイズ電流を著しく低減させること
ができる。ノイズ電流18とノイズ補償電流23は逆位
相であり、両者の差が補償しきれなかった残留ノイズ電
流18−1となり、電源線12、電動機の接地線13、
受電設備10からインバータドライブ装置8までの電源
線12流れるが、元々のノイズ電流に比べてはるかに小
さい値となる。
ノイズ電流18とノイズ補償電流23が加算されて打ち
消された部分では、ノイズ電流を著しく低減させること
ができる。ノイズ電流18とノイズ補償電流23は逆位
相であり、両者の差が補償しきれなかった残留ノイズ電
流18−1となり、電源線12、電動機の接地線13、
受電設備10からインバータドライブ装置8までの電源
線12流れるが、元々のノイズ電流に比べてはるかに小
さい値となる。
【0015】ノイズ電流検出装置21により、電源線1
2に流れている残留ノイズ18−1を検出する。これを
ノイズ補償装置22にフィードバックし、演算処理、増
幅することによりノイズ補償電流23を発生させ一連の
制御ループを完成する。電源線での残留ノイズ18−1
が減少すれば、受電設備10を共有し高層建築物に張り
巡らされている屋内配線15を介して当該高層建築物に
伝播する不要輻射19も低減することができる。
2に流れている残留ノイズ18−1を検出する。これを
ノイズ補償装置22にフィードバックし、演算処理、増
幅することによりノイズ補償電流23を発生させ一連の
制御ループを完成する。電源線での残留ノイズ18−1
が減少すれば、受電設備10を共有し高層建築物に張り
巡らされている屋内配線15を介して当該高層建築物に
伝播する不要輻射19も低減することができる。
【0016】ノイズ電流検出装置21は例えば零相CT
(変流器)などを利用して、コモンモード電流を測定す
れば実現できる。ノイズ補償装置22はノイズ電流検出
装置21からフィードバックされた残留ノイズを増幅す
る電子回路により実現でき、各種の方式が研究されてい
る。ここではノイズ電流検出装置21を電源線12に設
置し、電源線に流れる残留ノイズ電流18−1を計測す
ることに使用したが、残留ノイズ電流18−1が流れる
一連の回路上で検出装置を配置できるならどこにでも設
置することができる。例えば接地線13に設置したり、
電力線9に設置したり、インバータドライブ装置8の内
部などに設置して残留ノイズ電流を計測することができ
る。
(変流器)などを利用して、コモンモード電流を測定す
れば実現できる。ノイズ補償装置22はノイズ電流検出
装置21からフィードバックされた残留ノイズを増幅す
る電子回路により実現でき、各種の方式が研究されてい
る。ここではノイズ電流検出装置21を電源線12に設
置し、電源線に流れる残留ノイズ電流18−1を計測す
ることに使用したが、残留ノイズ電流18−1が流れる
一連の回路上で検出装置を配置できるならどこにでも設
置することができる。例えば接地線13に設置したり、
電力線9に設置したり、インバータドライブ装置8の内
部などに設置して残留ノイズ電流を計測することができ
る。
【0017】また、ここではノイズ補償電流23を接地
線13で加算したが、これもノイズ電流18が流れる一
連の回路上で電気的接続が可能ならどこにでも設置する
ことができる。例えば電源線12にて加算したり、電動
機6に電力を供給する電力線9にて加算することができ
る。
線13で加算したが、これもノイズ電流18が流れる一
連の回路上で電気的接続が可能ならどこにでも設置する
ことができる。例えば電源線12にて加算したり、電動
機6に電力を供給する電力線9にて加算することができ
る。
【0018】また、ノイズ補償電流の生成法としては上
述のように検出した残留ノイズ電流をフィードバックし
て演算・増幅する方法の他に、ノイズ電流を作る原因で
あるコモンモード電圧を検出して演算・増幅する方法
や、さらに上流の原因であるインバータドライブ装置の
素子のオンオフ状態からその発生するノイズ電流を予測
する方法などが考えられる。
述のように検出した残留ノイズ電流をフィードバックし
て演算・増幅する方法の他に、ノイズ電流を作る原因で
あるコモンモード電圧を検出して演算・増幅する方法
や、さらに上流の原因であるインバータドライブ装置の
素子のオンオフ状態からその発生するノイズ電流を予測
する方法などが考えられる。
【0019】本発明の第2の実施例として図3の説明を
する。図3は図2と同様にノイズ電流検出装置21とノ
イズ補償装置22を備えたエレベータの駆動に関わる電
気系統の説明図である。図面の煩雑を避けるため図2と
同一である構成品のうち、受電設備の接地点11,電動
機の接地点14,高層建築物の接地網25等の図示を省
略してある。第1の実施例に加えにノイズ補償装置異常
検出器29とを設けた。ノイズ補償装置異常検出器29
は、ノイズ補償装置22に異常が発生してノイズ補償電
流23が流れなくなったとき、抑制されていたノイズ電
流18が流れ始め、接地線13のノイズ電流レベルが増
加することをCT(変流器)28で検出し、警報を発す
る装置である。
する。図3は図2と同様にノイズ電流検出装置21とノ
イズ補償装置22を備えたエレベータの駆動に関わる電
気系統の説明図である。図面の煩雑を避けるため図2と
同一である構成品のうち、受電設備の接地点11,電動
機の接地点14,高層建築物の接地網25等の図示を省
略してある。第1の実施例に加えにノイズ補償装置異常
検出器29とを設けた。ノイズ補償装置異常検出器29
は、ノイズ補償装置22に異常が発生してノイズ補償電
流23が流れなくなったとき、抑制されていたノイズ電
流18が流れ始め、接地線13のノイズ電流レベルが増
加することをCT(変流器)28で検出し、警報を発す
る装置である。
【0020】ここではCT(変流器)28を使用する例
を示したが、CT(変流器)28のほか、ホール素子を
利用したものなど、一定レベル以上の電流を検出するこ
とができる計測器、センサ等であってもよい。ここでは
接地線13のノイズ電流を検出したが、電源線12や電
力線9のノイズ電流をコモンモードCT(変流器)28
等でを検出することでもよい。また、ノイズ補償装置2
2の入力信号、つまりノイズ電流検出装置21の出力を
兼用することも可能である。さらには、ノイズ補償装置
22内部に使用されている電気部品の故障を検出する方
法が考えられる。
を示したが、CT(変流器)28のほか、ホール素子を
利用したものなど、一定レベル以上の電流を検出するこ
とができる計測器、センサ等であってもよい。ここでは
接地線13のノイズ電流を検出したが、電源線12や電
力線9のノイズ電流をコモンモードCT(変流器)28
等でを検出することでもよい。また、ノイズ補償装置2
2の入力信号、つまりノイズ電流検出装置21の出力を
兼用することも可能である。さらには、ノイズ補償装置
22内部に使用されている電気部品の故障を検出する方
法が考えられる。
【0021】この警報は警報表示器30により当該エレ
ベータが設置されている高層建築物の管理者へ発報され
る。発報を受けた当該高層建築物の管理者はノイズ補償
装置に異常が発生したエレベータを停止させたり、運転
を制限したりすることができる。あるいは、高速建築物
の利用者に対して、不要輻射により誤動作しやすい電子
機器の使用者に注意を促したり、心臓ペースメーカなど
不要輻射により影響を受ける医療機器に依存している人
に一定エリアからの退出を促したりすることができる。
ベータが設置されている高層建築物の管理者へ発報され
る。発報を受けた当該高層建築物の管理者はノイズ補償
装置に異常が発生したエレベータを停止させたり、運転
を制限したりすることができる。あるいは、高速建築物
の利用者に対して、不要輻射により誤動作しやすい電子
機器の使用者に注意を促したり、心臓ペースメーカなど
不要輻射により影響を受ける医療機器に依存している人
に一定エリアからの退出を促したりすることができる。
【0022】インバータドライブ装置内部の直流電圧を
下げればノイズが低減できることが知られている。エレ
ベータの速度を低減すれば出力電圧を下げることがで
き、インバータドライブ装置8の直流電圧を下げた状態
でも運転できることが知られている。このようにインバ
ータドライブ装置8の運転法を変更してエレベータ速度
を減速してノイズ発生を抑制するような手段を講じるこ
とも考えられる。
下げればノイズが低減できることが知られている。エレ
ベータの速度を低減すれば出力電圧を下げることがで
き、インバータドライブ装置8の直流電圧を下げた状態
でも運転できることが知られている。このようにインバ
ータドライブ装置8の運転法を変更してエレベータ速度
を減速してノイズ発生を抑制するような手段を講じるこ
とも考えられる。
【0023】ノイズ補償装置異常検出器29からエレベ
ータ遠方監視装置31に警報を出し、エレベータのメン
テナンスを請け負う管理会社のコールセンタに直接発報
することもできる。コールセンタでは保守員を派遣さ
せ、補修する。
ータ遠方監視装置31に警報を出し、エレベータのメン
テナンスを請け負う管理会社のコールセンタに直接発報
することもできる。コールセンタでは保守員を派遣さ
せ、補修する。
【0024】図4に本発明の第3の実施例を示す。図4
は図3と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22さらにノイズ補償装置異常検出器29等を備えた
エレベータの駆動に関わる電気系統の説明図である。図
面の煩雑を避けるために接続線24−1の一部を省略し
てある。またエレベータのインバータドライブ装置8の
内部を詳しく記載してある。
は図3と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22さらにノイズ補償装置異常検出器29等を備えた
エレベータの駆動に関わる電気系統の説明図である。図
面の煩雑を避けるために接続線24−1の一部を省略し
てある。またエレベータのインバータドライブ装置8の
内部を詳しく記載してある。
【0025】第2の実施例で説明したノイズ補償装置異
常検出器29からの警報信号をエレベータ制御部8−4
に取り込み、その警報信号をにより、例えば継電器を介
して電気経路を制御し、エレベータの運行を自動的に停
止させることができる。エレベータ制御部8−4はエレ
ベータのかご3の運行を制御する装置でモーションコン
トローラ、カーコントローラなどとも呼ばれている。エ
レベータ制御装置8−4により決定されたかご3の昇降
方向、速度、停止位置などを実現させるために、PWM
制御部8−3がインバータドライブ装置8の中のコンバ
ータ部8−1、インバータ部8−2の中でのスイッチン
グ素子のオンオフを指示して電動機6を必要な方向に必
要なだけ回転させ、停止させる。
常検出器29からの警報信号をエレベータ制御部8−4
に取り込み、その警報信号をにより、例えば継電器を介
して電気経路を制御し、エレベータの運行を自動的に停
止させることができる。エレベータ制御部8−4はエレ
ベータのかご3の運行を制御する装置でモーションコン
トローラ、カーコントローラなどとも呼ばれている。エ
レベータ制御装置8−4により決定されたかご3の昇降
方向、速度、停止位置などを実現させるために、PWM
制御部8−3がインバータドライブ装置8の中のコンバ
ータ部8−1、インバータ部8−2の中でのスイッチン
グ素子のオンオフを指示して電動機6を必要な方向に必
要なだけ回転させ、停止させる。
【0026】停止にあたっては異常発生後直ちに停止さ
せる方法のほか、最寄り階まで行ってから停止させ搭乗
している人を全員降したり、異常発生の時点で搭乗して
いる人を全員目的の階まで運んだ時点で運行を停止させ
たりする方法を選択することができる。ノイズ補償装置
異常検出器29からの警報をエレベータ制御部8−4に
取り込むことにより、エレベータの速度を自動で減速
(速度制限)してノイズ電流18の発生を抑制すること
もできる。インバータドライブ装置8内部のコンバータ
部8−1とインバータ部8−2の間の直流電圧を下げれ
ばノイズが低減できることが知られている。エレベータ
の速度を減速すれば出力電圧を下げることができるの
で、直流電圧を下げた状態でも運転できることが知られ
ている。
せる方法のほか、最寄り階まで行ってから停止させ搭乗
している人を全員降したり、異常発生の時点で搭乗して
いる人を全員目的の階まで運んだ時点で運行を停止させ
たりする方法を選択することができる。ノイズ補償装置
異常検出器29からの警報をエレベータ制御部8−4に
取り込むことにより、エレベータの速度を自動で減速
(速度制限)してノイズ電流18の発生を抑制すること
もできる。インバータドライブ装置8内部のコンバータ
部8−1とインバータ部8−2の間の直流電圧を下げれ
ばノイズが低減できることが知られている。エレベータ
の速度を減速すれば出力電圧を下げることができるの
で、直流電圧を下げた状態でも運転できることが知られ
ている。
【0027】図5に本発明の第4の実施例を示す。図5
は図4と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22、ノイズ補償装置異常検出器29等を備え、ノイ
ズ補償検出器29からの警報をエレベータ制御装置8−
4に入力させているエレベータの駆動に関わる電気系統
の説明図である。
は図4と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22、ノイズ補償装置異常検出器29等を備え、ノイ
ズ補償検出器29からの警報をエレベータ制御装置8−
4に入力させているエレベータの駆動に関わる電気系統
の説明図である。
【0028】エレベータ制御装置8−4にスイッチ33
を追設し、上述したような自動停止や自動速度低減運転
を手動で解除し、ノイズ電流が電源線や接地線に流出す
ることを許容しても優先すべき緊急用務に使用できるよ
うにしたものである。
を追設し、上述したような自動停止や自動速度低減運転
を手動で解除し、ノイズ電流が電源線や接地線に流出す
ることを許容しても優先すべき緊急用務に使用できるよ
うにしたものである。
【0029】図6に本発明の第5の実施例を示す。図6
は図3と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22さらにノイズ補償装置異常検出器29等を備えた
エレベータの駆動に関わる電気系統の説明図である。ノ
イズ電流検出装置21は常用ノイズ電流検出装置21−
1を1台、予備ノイズ電流検出装置21−2を1台以上
設置する。ノイズ補償装置22も常用ノイズ補償装置2
2−1を1台、予備ノイズ補償装置21−2を1台以上
設置する。常用ノイズ補償装置22−1と予備ノイズ補
償装置22−2の出力は切り替えスイッチ34を介して
接続線24により電動機6の接地線13に供給されてい
る。通常は切り替えスイッチ34は常用ノイズ補償装置
側切り替えスイッチ34−1が接続されていて、予備ノ
イズ補償装置側切り替えスイッチ34−2は切断されて
いる。
は図3と同様にノイズ電流検出装置21、ノイズ補償装
置22さらにノイズ補償装置異常検出器29等を備えた
エレベータの駆動に関わる電気系統の説明図である。ノ
イズ電流検出装置21は常用ノイズ電流検出装置21−
1を1台、予備ノイズ電流検出装置21−2を1台以上
設置する。ノイズ補償装置22も常用ノイズ補償装置2
2−1を1台、予備ノイズ補償装置21−2を1台以上
設置する。常用ノイズ補償装置22−1と予備ノイズ補
償装置22−2の出力は切り替えスイッチ34を介して
接続線24により電動機6の接地線13に供給されてい
る。通常は切り替えスイッチ34は常用ノイズ補償装置
側切り替えスイッチ34−1が接続されていて、予備ノ
イズ補償装置側切り替えスイッチ34−2は切断されて
いる。
【0030】ノイズ補償装置異常検出器29が警報を発
したとき、常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ34
−1を切断し、予備ノイズ補償装置側切り替えスイッチ
34−2を接続することにより、エレベータに対してノ
イズ補償を継続することができる。
したとき、常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ34
−1を切断し、予備ノイズ補償装置側切り替えスイッチ
34−2を接続することにより、エレベータに対してノ
イズ補償を継続することができる。
【0031】ここではノイズ検出装置21とノイズ補償
装置22の両方を冗長化する例を示したが、ノイズ補償
装置22のみを冗長化し、ノイズ検出装置21は常用、
予備兼用することも可能である。常用予備の切り替え方
法は、ノイズ補償装置22の出力に切り返えスイッチ3
4を設置した例を示したが、切り替えスイッチはノイズ
補償装置22のノイズ信号入力を接続、切断することで
も可能であり、またはノイズ補償装置22の電子回路の
電源を接続、切断することでも可能である。
装置22の両方を冗長化する例を示したが、ノイズ補償
装置22のみを冗長化し、ノイズ検出装置21は常用、
予備兼用することも可能である。常用予備の切り替え方
法は、ノイズ補償装置22の出力に切り返えスイッチ3
4を設置した例を示したが、切り替えスイッチはノイズ
補償装置22のノイズ信号入力を接続、切断することで
も可能であり、またはノイズ補償装置22の電子回路の
電源を接続、切断することでも可能である。
【0032】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、インバータドライブ装置の発生するノイズ電流
を低減したエレベータを得ることができる。特に請求項
1では、ノイズ補償装置の採用により絶縁トランスとい
う大型の部品を使用しないでエレベータのドライブ装置
の発生するノイズ電流が電源線や接地線に流出すること
を低減し、電子機器等に誤作動を発生させる電磁障害、
いわゆるEMI問題の解決を図ることができる。これに
より絶縁トランスを省略させ、絶縁トランスの占めてい
た場所を有効活用することができる。またエレベータの
据付けが終了し稼動した後に追加的ノイズ対策を実施す
る際にも有効である。
施され、インバータドライブ装置の発生するノイズ電流
を低減したエレベータを得ることができる。特に請求項
1では、ノイズ補償装置の採用により絶縁トランスとい
う大型の部品を使用しないでエレベータのドライブ装置
の発生するノイズ電流が電源線や接地線に流出すること
を低減し、電子機器等に誤作動を発生させる電磁障害、
いわゆるEMI問題の解決を図ることができる。これに
より絶縁トランスを省略させ、絶縁トランスの占めてい
た場所を有効活用することができる。またエレベータの
据付けが終了し稼動した後に追加的ノイズ対策を実施す
る際にも有効である。
【0033】請求項2ではノイズ補償装置の異常を検出
する装置を備えることにより、ノイズ補償装置の異常に
より、補償されていないノイズが電源線や接地線に伝播
して、不要輻射が増大しても装置故障時の人的物的損害
を回避し、迅速な復旧を図ることができる。これは従来
長年に亘って使用され高い信頼性を勝ち得ている絶縁ト
ランスという受動素子に対して、相対的に信頼性が低い
とされる能動素子を利用したノイズ補償装置を採用する
にあたっての需要家の不安を緩和させる効果がある。
する装置を備えることにより、ノイズ補償装置の異常に
より、補償されていないノイズが電源線や接地線に伝播
して、不要輻射が増大しても装置故障時の人的物的損害
を回避し、迅速な復旧を図ることができる。これは従来
長年に亘って使用され高い信頼性を勝ち得ている絶縁ト
ランスという受動素子に対して、相対的に信頼性が低い
とされる能動素子を利用したノイズ補償装置を採用する
にあたっての需要家の不安を緩和させる効果がある。
【0034】請求項3ではノイズ補償装置の異常検出を
エレベータの制御装置に入力することにより、異常発生
時に運転停止など迅速な対応をとり、人的物的損害を回
避することができる。病院、老人ホームな不要輻射の伝
播を抑制しなければならない需要先などでの使用に効果
がある。
エレベータの制御装置に入力することにより、異常発生
時に運転停止など迅速な対応をとり、人的物的損害を回
避することができる。病院、老人ホームな不要輻射の伝
播を抑制しなければならない需要先などでの使用に効果
がある。
【0035】請求項4ではノイズ補償装置の異常検出に
より自動停止などの措置が取られても、手動で解除する
ことができる。ノイズ補償装置単体の故障では、電源線
や接地線へのノイズ電流の流出は増加するものの、ドラ
イブなどエレベータの運行に必要な部分は正常に機能す
る。ノイズ電流やそれに伴う不要輻射の対策が十分に取
られていると判断されればエレベータの運行を再開する
ことが可能である。例えば不要輻射により影響を受けや
すい医療機器に依存している人が所定の範囲にいないこ
とが確認され、電子機器などは最低限必要な不要輻射対
策が取られている場合などがこれに相当する。また多少
の不要輻射の問題を出しても、運転を再開したほうが人
的物的な損害が小さいと判断されることもある。例えば
怪我人、急病人の搬送などがこれに相当する。
より自動停止などの措置が取られても、手動で解除する
ことができる。ノイズ補償装置単体の故障では、電源線
や接地線へのノイズ電流の流出は増加するものの、ドラ
イブなどエレベータの運行に必要な部分は正常に機能す
る。ノイズ電流やそれに伴う不要輻射の対策が十分に取
られていると判断されればエレベータの運行を再開する
ことが可能である。例えば不要輻射により影響を受けや
すい医療機器に依存している人が所定の範囲にいないこ
とが確認され、電子機器などは最低限必要な不要輻射対
策が取られている場合などがこれに相当する。また多少
の不要輻射の問題を出しても、運転を再開したほうが人
的物的な損害が小さいと判断されることもある。例えば
怪我人、急病人の搬送などがこれに相当する。
【0036】請求項5ではノイズ補償装置の異常が発生
した場合でも、予備ノイズ補償装置によりノイズ抑制機
能が継続できる。これは病院など不要輻射により電子機
器が誤動作することが重大な事態を招くことが予想され
るような施設に対して有効な手段である。冗長化はノイ
ズ補償装置が従来の対策技術である絶縁変圧器などより
も小型であることにより可能になる。
した場合でも、予備ノイズ補償装置によりノイズ抑制機
能が継続できる。これは病院など不要輻射により電子機
器が誤動作することが重大な事態を招くことが予想され
るような施設に対して有効な手段である。冗長化はノイ
ズ補償装置が従来の対策技術である絶縁変圧器などより
も小型であることにより可能になる。
【0037】なおここではロープを使用してかごを昇降
させるエレベータについて説明したが、油圧を使用する
場合や車輪やリニアモータで壁面を昇降するいわゆるロ
ープレスエレベータなどでも電動機をインバータドライ
ブ装置で駆動する際に発生するノイズ電流低減に本発明
が有効であることは言うまでもない。
させるエレベータについて説明したが、油圧を使用する
場合や車輪やリニアモータで壁面を昇降するいわゆるロ
ープレスエレベータなどでも電動機をインバータドライ
ブ装置で駆動する際に発生するノイズ電流低減に本発明
が有効であることは言うまでもない。
【図1】本発明を実施したエレベータを設置した高層建
築物の第1の実施例を示す図。
築物の第1の実施例を示す図。
【図2】図1におけるエレベータの駆動に関わる電気系
統の説明図。
統の説明図。
【図3】本発明の第2の実施例におけるエレベータの駆
動に関わる電気系統の説明図。
動に関わる電気系統の説明図。
【図4】本発明の第3の実施例におけるエレベータの駆
動に関わる電気系統の説明図。
動に関わる電気系統の説明図。
【図5】本発明の第4の実施例におけるエレベータの駆
動に関わる電気系統の説明図。
動に関わる電気系統の説明図。
【図6】本発明の第5の実施例におけるエレベータの駆
動に関わる電気系統の説明図。
動に関わる電気系統の説明図。
【図7】従来の一般的な高層建築物にエレベータを設置
した説明図。
した説明図。
【図8】図7におけるエレベータの駆動に関わる電気系
統の説明図。
統の説明図。
【図9】絶縁トランスによりノイズ電流対策を実施した
従来方式のエレベータの説明図。
従来方式のエレベータの説明図。
1 高層建築物
2 エレベータ昇降路
3 かご
4 ロープ
5 シーブ
6 電動機
7 カウンタウエイト
8 インバータドライブ装置
8−1 コンバータ部
8−2 インバータ部
8−3 PWM制御部
8−4 エレベータ制御部
9 電力線
10 受電設備
11 (受電設備の)接地点
12 電源線
13 (電動機の)接地線
14 (電動機の)接地点
15 屋内配線
16 (不要輻射により誤動作しやすい)電子機器
17 (不要輻射により影響を受けやすい)医療機
器(例えば心臓ペースメーカ) 18 (インバータドライブ装置が発生させてい
る)ノイズ電流 18−1 残留ノイズ電流 19 不要輻射 20 絶縁トランス 21 ノイズ電流検出装置 21−1 常用ノイズ電流検出装置 21−2 予備ノイズ電流検出装置 22 ノイズ補償装置 22−1 常用ノイズ補償装置 22−2 予備ノイズ補償装置 23 ノイズ補償電流 24 接続線 25 高層建築物内の接地網 26 照明 27 (電力会社からの)給電線 28 CT 29 ノイズ補償装置異常検出器 30 警報表示器 31 エレベータ遠方監視装置 32 通信回線 33 スイッチ 34 切り替えスイッチ 34−1 常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ 34−2 常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ
器(例えば心臓ペースメーカ) 18 (インバータドライブ装置が発生させてい
る)ノイズ電流 18−1 残留ノイズ電流 19 不要輻射 20 絶縁トランス 21 ノイズ電流検出装置 21−1 常用ノイズ電流検出装置 21−2 予備ノイズ電流検出装置 22 ノイズ補償装置 22−1 常用ノイズ補償装置 22−2 予備ノイズ補償装置 23 ノイズ補償電流 24 接続線 25 高層建築物内の接地網 26 照明 27 (電力会社からの)給電線 28 CT 29 ノイズ補償装置異常検出器 30 警報表示器 31 エレベータ遠方監視装置 32 通信回線 33 スイッチ 34 切り替えスイッチ 34−1 常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ 34−2 常用ノイズ補償装置側切り替えスイッチ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
H02P 7/63 H02P 7/63 302S
Fターム(参考) 3F002 CA06 EA08 GA03 GA06
3F304 CA11 EA28 EB02 EB15 EB16
ED05 ED11 ED18
5H007 AA01 AA05 AA06 AA08 BB06
CA01 CB05 CC01 DB02 DC02
DC05 EA02 FA00 FA13 FA18
FA19 HA03
5H576 AA07 BB05 BB06 CC05 DD02
EE11 HA04 HB01 LL55 MM01
MM10 PP02
5H740 AA09 AA10 BA11 BB05 BB09
BB10 MM11 NN03 PP03
Claims (5)
- 【請求項1】 人員または物品を乗せたかごを昇降させ
るエレベータにおいて、電動機を駆動するインバータド
ライブ装置の発生するノイズ電流またはその原因となる
コモンモード電圧を検出する手段を備え、それを補償す
る電流または電圧を発生するノイズ補償装置を備え、ノ
イズ電流が電源線や接地線に流出することを抑制したエ
レベータ。 - 【請求項2】 請求項1に示したエレベータにおいて、
ノイズ補償装置に異常が発生したことを検出し、警報を
発する装置を備えたエレベータ。 - 【請求項3】 請求項2に示したエレベータにおいて、
ノイズ補償装置に異常が発生して、所期のノイズ補償性
能が得られなくなったことを検出したときにエレベータ
の運転を停止または速度制限など、ノイズ電流が電源線
や接地線に流出することを抑制する措置を自動で行うエ
レベータ。 - 【請求項4】 請求項3に示したエレベータにおいて、
ノイズ補償装置に異常が発生して、所期のノイズ補償性
能が得られなくなったことを検出しエレベータの運転を
停止または速度制限などの措置を自動で行っている状態
を手動で解除し、ノイズ電流が電源線や接地線に流出す
ることを許容しても優先しなければならない緊急用務に
使用できるようにできるスイッチを設けたエレベータ。 - 【請求項5】 請求項2に示したエレベータにおいて、
ノイズ補償装置を複数設置し、1台のノイズ補償装置が
故障した場合でも残りのノイズ補償装置を稼動させるこ
とにより、ノイズ電流が電源線や接地線に流出すること
を抑制したエレベータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001402716A JP2003182943A (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | ノイズ補償装置付きエレベータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001402716A JP2003182943A (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | ノイズ補償装置付きエレベータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003182943A true JP2003182943A (ja) | 2003-07-03 |
Family
ID=27605579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001402716A Pending JP2003182943A (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | ノイズ補償装置付きエレベータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003182943A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2022137456A1 (ja) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および空気調和機 |
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