JPH04207992A - Power conversion equipment for elevator - Google Patents
Power conversion equipment for elevatorInfo
- Publication number
- JPH04207992A JPH04207992A JP2329220A JP32922090A JPH04207992A JP H04207992 A JPH04207992 A JP H04207992A JP 2329220 A JP2329220 A JP 2329220A JP 32922090 A JP32922090 A JP 32922090A JP H04207992 A JPH04207992 A JP H04207992A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- power
- self
- abnormal
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エレベータの電力変換装置に係り。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a power conversion device for an elevator.
特に、電界効果形自己消弧素子で構成したエレベータ電
力変換装置の保護方式に関する。In particular, the present invention relates to a protection method for an elevator power converter configured with a field-effect self-extinguishing element.
従来装置は、特開平1−23166号公報に記載のよう
に、電界効果形自己消弧素子のゲート電圧を、異常電流
検出手段からの異常信号を受けて、正常時のゲート電圧
より低い値にステップ状に制御するようになっていた。As described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-23166, the conventional device lowers the gate voltage of a field effect self-extinguishing element to a value lower than the normal gate voltage in response to an abnormal signal from an abnormal current detection means. It was controlled in steps.
上記従来技術は、急峻なゲート電圧変化に伴う急峻な電
流変化について十分な配慮がなされておらず、過電圧発
生の問題があった。また、過電流を発生させた回路や素
子争を特定できる構成とはなっていないので、同一異常
モードで繰り返して過電流を発生しやすく、素子にスレ
トレスが蓄積し素子破壊を引き起こすといった問題があ
った。The above-mentioned conventional technology does not give sufficient consideration to sudden changes in current due to sudden changes in gate voltage, resulting in the problem of overvoltage generation. In addition, since the structure is not designed to identify the circuit or element conflict that caused the overcurrent, overcurrent is likely to occur repeatedly in the same abnormal mode, and there are problems such as thread stress accumulating in the element and causing element destruction. Ta.
本発明の目的は、従来技術での上記した問題を解消し、
過電圧発生を抑制することができ、異常を起こした回路
や素子を特定することにより繰り返し故障を起こすこと
がないようにすることができる、信頼性の高いエレベー
タ電力変換装置を提供することにある。The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art,
It is an object of the present invention to provide a highly reliable elevator power conversion device that can suppress the occurrence of overvoltage and can prevent repeated failures by identifying a circuit or element that has caused an abnormality.
上記目的を達成するために、本発明においては、エレベ
ータ駆動電動機に所定電圧、所定周波数の交流電力を供
給する、電界効果形自己消弧素子群を含む構成の逆変換
器と、これらの自己消弧素子のゲート電圧を制御するゲ
ート回路と、このゲート回路に制御指令を与える演算処
理装置と、逆変換器の入力部と出力部及び上記各自己消
弧素子とにそれぞれ設けた電流検出器と、交流電源電力
を直流電力に変換して上記逆変換器に供給する順変換器
と、上記交流電源の停電を検出する電圧検出器とを備え
たエレベータの電力変換装置において。In order to achieve the above object, the present invention provides an inverter configured to include a group of field-effect self-extinguishing elements, which supplies alternating current power of a predetermined voltage and a predetermined frequency to an elevator drive motor, and a self-extinguishing device for these devices. A gate circuit that controls the gate voltage of the arc element, an arithmetic processing unit that gives a control command to the gate circuit, and current detectors provided at the input and output parts of the inverter and each of the self-extinguishing elements. A power converter for an elevator, comprising: a forward converter that converts AC power source power into DC power and supplies the DC power to the inverse converter; and a voltage detector that detects a power outage of the AC power source.
上記演算処理装置を、上記逆変換器の入力部と出力部に
設けた電流検出器及び上記電圧検流器からの異常信号を
受けて、上記ゲート電圧を連続的に漸次減少させる制御
指令を上記ゲート回路に与えると共に、上記自己消弧素
子毎に設けた電流検出器からの異常信号を取り込んで記
憶し、かつ異常モードを判定して判定結果を記憶する処
理構成とする。The arithmetic processing unit receives the abnormal signal from the current detector and the voltage galvanometer provided at the input and output parts of the inverter, and issues the control command to continuously and gradually decrease the gate voltage. The processing configuration is such that the abnormality signal is supplied to the gate circuit, the abnormality signal from the current detector provided for each self-extinguishing element is captured and stored, the abnormality mode is determined, and the determination result is stored.
さらに、本発明の第2においては、上記第1の本発明に
おける順変換器も電界効果形自己消弧素子群で構成され
る順変換器である場合に、この順変換器の入力部と出力
部及び自己消弧素子にもそれぞれ電流検出器を設け、前
記演算処理装置に、順変換器側と逆変換側の両方の電流
検出器と、交流電源の停電を検出している電圧検出器と
からの異常信号を受けて、前記と同様の処理を行わせる
構成とする。Furthermore, in the second aspect of the present invention, when the forward converter in the first aspect of the present invention is also a forward converter constituted by a group of field-effect self-extinguishing elements, the input part and the output part of this forward converter A current detector is provided in each of the section and the self-extinguishing element, and the arithmetic processing unit includes current detectors on both the forward converter side and the inverse converter side, and a voltage detector that detects a power outage of the AC power supply. The configuration is such that the same processing as described above is performed in response to an abnormality signal from.
変換器に入力部と出力部とに設けた異常電流検出器は、
素子のコレクタ電流を間接的に検出し、所定値を越えた
ことで異常信号を発生する。また、電圧検出器は、交流
電源が停電して電圧が所定値以下になったことで異常信
号を発生する。Abnormal current detectors installed at the input and output sections of the converter are
The collector current of the element is indirectly detected, and an abnormal signal is generated when it exceeds a predetermined value. Further, the voltage detector generates an abnormal signal when the AC power supply is interrupted and the voltage becomes below a predetermined value.
これらの異常信号を受けて、ゲート回路はゲート電圧を
連続的に漸次減少するように制御する。In response to these abnormal signals, the gate circuit controls the gate voltage to continuously and gradually decrease.
これは、コレクタ電流の抑制のみならず、緩やかに電流
を変化させることで過電圧発生を抑制するように作用す
る。This works not only to suppress the collector current but also to suppress the generation of overvoltage by gradually changing the current.
一方、各素子ごとに備えた異常電流検出器は、素子に過
電流が流れることで発生するコレクタ・エミッタ間の電
圧を検出し、所定値を越えた時、異常信号を演算処理装
置、例えばマイクロコンピュータに送出する。演算処理
装置は、この異常信号をメモリに記憶すると共に、所定
の判定により異常モードを特定することが可能となる。On the other hand, the abnormal current detector provided for each element detects the voltage between the collector and emitter that is generated when an overcurrent flows through the element, and when it exceeds a predetermined value, the abnormal current detector is sent to an arithmetic processing device, such as a microprocessor. Send to computer. The arithmetic processing device stores this abnormality signal in the memory and can identify the abnormality mode by a predetermined determination.
[実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。第1
図において、1は三相の交流電源、2は交流電力を直流
電力に変換する順変換器、3は整流した直流を平滑する
コンデンサ、4は平滑した直流を任意の電圧・周波数の
交流電力に変換する逆変換器、5は逆変換器の出力によ
って回転するエレベータ駆動電動機、6は駆動電動機に
連結したシーブ、7は主索、8は乗りかご、9は平衡お
もり、10は駆動電動機の速度を検出するエンコーダ、
11は乗りかごの速度制御を司る演算処理装置、実施例
ではマイクロコンピュータ(以下、マイコンと称す)、
12はマイコンからの制御指令信号を受けて、逆変換器
4を構成する電界効果形自己消弧素子4−1〜4−6を
駆動するゲート回路、13は逆変換器4の入力電流の異
常を検出する入力側異常電流検出器、14は逆変換器4
の出力電流の異常を検出する出力側異常電流検出器。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIG. 1st
In the figure, 1 is a three-phase AC power supply, 2 is a forward converter that converts AC power to DC power, 3 is a capacitor that smoothes rectified DC power, and 4 is a converter of smoothed DC power to AC power of any voltage and frequency. 5 is an elevator drive motor rotated by the output of the inverter, 6 is a sheave connected to the drive motor, 7 is a main rope, 8 is a car, 9 is a balance weight, and 10 is the speed of the drive motor. encoder to detect,
11 is an arithmetic processing unit that controls the speed of the car; in the embodiment, it is a microcomputer (hereinafter referred to as microcomputer);
12 is a gate circuit that receives a control command signal from the microcomputer and drives the field-effect self-extinguishing elements 4-1 to 4-6 that constitute the inverter 4; 13 is an abnormality in the input current of the inverter 4; 14 is an inverse converter 4
An abnormal current detector on the output side that detects abnormalities in the output current.
15は三相交流電源の停電を検出する電源電圧異常検出
器、16は図示されていないエレベータ各種機器に対す
る異常検出器、18−1〜18−6は電界効果形自己消
弧素子4−1〜4−6に過電流が発生した時のコレクタ
・エミッタ間の電圧の異常を検出する異常電流検出器で
ある。なお、17.19は、それぞれの異常検出器から
の信号を入力に受けて、所定パターンのディジタル信号
に変換してマイコン11に送信する検出器である。15 is a power supply voltage abnormality detector for detecting a power outage of the three-phase AC power supply; 16 is an abnormality detector for various elevator equipment (not shown); and 18-1 to 18-6 are field-effect self-extinguishing elements 4-1 to 18-6. This is an abnormal current detector that detects an abnormal voltage between the collector and emitter when an overcurrent occurs in 4-6. Note that 17 and 19 are detectors that receive signals from the respective abnormality detectors, convert them into digital signals of a predetermined pattern, and transmit the digital signals to the microcomputer 11.
三相交流電源1を順変換器2で直流電圧に変換し、コン
デンサ3で平滑し、逆変換器4に印加する。逆変換器4
は、次のように動作する。A three-phase AC power source 1 is converted into a DC voltage by a forward converter 2, smoothed by a capacitor 3, and applied to an inverse converter 4. Inverse converter 4
works like this:
マイコン11は、速度指令を発生し、この速度指令と、
エンコーダ10で検出した駆動電動機5の実速度とを比
較してベクトル制御演算、PWM(パルス幅変調)制御
演算を行いPWMパルスを出力する。ゲート回路12は
+ PWMパルスを受けて、PWMパルスを増幅し、電
界効果形自己消弧素子〔以下、I G B T (In
sulated Gate BipolarTrans
istor)と称する〕のゲートにゲート電圧を与え、
IGBTを駆動し、逆変換器4を駆動して可変電圧、可
変周波数の三相交流電力を出力する。The microcomputer 11 generates a speed command, and combines this speed command with
The actual speed of the drive motor 5 detected by the encoder 10 is compared, vector control calculations and PWM (pulse width modulation) control calculations are performed, and PWM pulses are output. The gate circuit 12 receives the + PWM pulse, amplifies the PWM pulse, and converts it into a field effect self-extinguishing element [hereinafter referred to as IGBT (In
Sulated Gate BipolarTrans
Apply a gate voltage to the gate of
The IGBT is driven and the inverter 4 is driven to output variable voltage, variable frequency three-phase AC power.
駆動電動機5は、この三相交流電力により速度制御され
、シーブ6を介して、巻掛けた主索7.主索の両端の乗
りかご8.平衡おもり9を運転制御する。The drive motor 5 is speed-controlled by this three-phase AC power, and is driven through the sheave 6 by the main rope 7. Carts at both ends of the main rope8. The operation of the balance weight 9 is controlled.
ところで、エレベータは、乗りかご8に人間を乗せて運
搬する輸送機であり、装置の故障、信頼性に対して十分
に配慮する必要がある。さらに、エレベータが納入され
るビルの高層化に伴い、輸送機としての役割は重大であ
り、仮に故障が発生した場合には速やかに復旧する必要
がある。By the way, an elevator is a transport machine that transports people in a car 8, and it is necessary to give sufficient consideration to equipment failure and reliability. Furthermore, as the buildings into which elevators are delivered become taller, their role as transport equipment becomes more important, and if a breakdown occurs, it is necessary to quickly restore the elevators.
さて、逆変換器4はスイッチング動作の速いIGBTで
構成している。このIGBTを用いると、スイッチング
動作が速いため、チョッピング周波数を10KHz以上
にでき、装置、駆動電動機の騒音低下を図るのに大きな
効果がある。Now, the inverse converter 4 is constituted by an IGBT with fast switching operation. When this IGBT is used, the switching operation is fast, so the chopping frequency can be increased to 10 KHz or more, which is highly effective in reducing the noise of the device and the drive motor.
しかし、スイッチング動作が速いことにより過大電圧が
発生することと、過大な電流に対する耐量が小さいなど
の問題がある。したがって、IGBTを用いたシステム
構成においては、これらの問題に対し、十分な配慮が必
要である。However, there are problems such as the generation of excessive voltage due to the fast switching operation and the low withstand capability against excessive current. Therefore, in a system configuration using IGBTs, sufficient consideration must be given to these problems.
第2図は、IGBTを駆動するゲート回路の一例であり
、第3図は、IGBTの保護動作を説明するための各部
信号のタイムチャートである。第2図において、ゲート
回路12は、マイコン11からPWMパルスをフォトカ
プラPC−1で受ける。フォトカプラPC−1がオン動
作の時、トランジスタQ8がオフ動作し、トランジスタ
Q1がオンして、IGBT4−1のゲートGとエミッタ
2間にゲート電圧VGEが印加され、IGBT4−1は
導通してコレクタ電流Icが流れる。FIG. 2 is an example of a gate circuit that drives an IGBT, and FIG. 3 is a time chart of signals of each part to explain the protection operation of the IGBT. In FIG. 2, the gate circuit 12 receives a PWM pulse from the microcomputer 11 through a photocoupler PC-1. When the photocoupler PC-1 is on, the transistor Q8 is turned off, the transistor Q1 is turned on, and the gate voltage VGE is applied between the gate G and emitter 2 of the IGBT4-1, making the IGBT4-1 conductive. Collector current Ic flows.
次に、フォトカプラPC−1がオフ動作の時。Next, when photocoupler PC-1 is in OFF operation.
トランジスタQ8がオン動作し、トランジスタQ1はオ
フして、トランジスタQ2がオンし、IC,Br3−1
のゲートGとエミッタ2間にゲート電圧−VGEが印加
され、IGBT4−1は不導通となリコレクタ電流Ic
が遮断される。Transistor Q8 turns on, transistor Q1 turns off, transistor Q2 turns on, and IC, Br3-1
Gate voltage -VGE is applied between gate G and emitter 2 of , IGBT4-1 is non-conductive and collector current Ic
is blocked.
このような動作の中で、逆変換器4のIGBT4−1と
IGBT4−2が何らかの原因で同時に導通すると、コ
ンデンサ3の電位を短絡することになり、第3図(a)
に示すように、コレクタ電流Icは急激に増大し、IG
BT4−1.IGBT4−2は電流耐量が小さいため破
壊する恐れがあり、コレクタ電流Icのピーク値Icp
を極力小さく抑制する必要がある。また、この過大な電
流をオフすると、IGBTのスイッチング動作が速いた
め、コレクタ電流Icは第3図(a)のAのように急峻
に減少し、電流変化率dIC/dt が大きくなり、
回路インダクタンスとの間で発生する電圧が、第3図(
f)のAのように過大となり。During such an operation, if IGBT 4-1 and IGBT 4-2 of inverter 4 become conductive at the same time for some reason, the potential of capacitor 3 will be short-circuited, and as shown in Fig. 3(a).
As shown in , the collector current Ic increases rapidly and IG
BT4-1. IGBT4-2 has a small current withstand capacity, so there is a risk of destruction, and the peak value of collector current Ic, Icp
It is necessary to suppress it as small as possible. Moreover, when this excessive current is turned off, the switching operation of the IGBT is fast, so the collector current Ic decreases sharply as shown at A in FIG. 3(a), and the current change rate dIC/dt increases.
The voltage generated between the circuit inductance and the circuit inductance is shown in Figure 3 (
It becomes excessive like A in f).
素子耐圧V CE a口を越えて素子破壊する恐れがあ
る。There is a risk that the element breakdown voltage V CE may exceed the a port and destroy the element.
このように、過電流耐量と過電圧耐量を考慮して、コレ
クタ電流工。を即刻かつ緩やかに減少させる必要がある
。In this way, consider the overcurrent withstand capacity and overvoltage withstand capacity when designing the collector current. need to be reduced immediately and gradually.
以下、その保護動作について説明する。いま、IGBT
が正規に動作して、コレクタ電流Icが流れていたもの
が、何らかの原因でIGBT4−1.4−2が同時に導
通すると、第3図(a)に示すように急峻に増大してI
cpへと流れる。この時の電流は、第1図で、コンデン
サ3.IGBT4−1.IGBT4−2.コンデンサ3
の経路で流れる。ここで、第1図の異常電流検出器13
の検出レベルを第3図(a)のIC−に設定しているの
で、第3図(a)のD点で異常検出動作を行い、検出器
17へ異常信号を送信する。検出器17はマイコン11
とゲート回路12へ異常信号を送信する。ゲート回路1
2は、検出器17からの異常信号により、フォトカプラ
PC−2を動作させる。The protection operation will be explained below. Now, IGBT
is operating normally and the collector current Ic is flowing, but when IGBT4-1 and IGBT4-2 become conductive at the same time for some reason, the collector current Ic increases sharply as shown in Figure 3(a).
flows to cp. The current at this time is shown in Fig. 1 at capacitor 3. IGBT4-1. IGBT4-2. capacitor 3
flows along the route of Here, the abnormal current detector 13 in FIG.
Since the detection level is set to IC- in FIG. 3(a), an abnormality detection operation is performed at point D in FIG. 3(a), and an abnormality signal is transmitted to the detector 17. The detector 17 is the microcomputer 11
and sends an abnormal signal to the gate circuit 12. Gate circuit 1
2 operates the photocoupler PC-2 by the abnormal signal from the detector 17.
フォトカプラPC−2の動作で、トランジスタQ4’の
ベース電圧VBは、第3図(d)のように、緩やかに立
ち上がり、トランジスタQ4を動作させ、IGBT4−
1+7)ゲート電圧VGEを、第3図(e)のように、
緩やかに連続的に減少させる。Due to the operation of the photocoupler PC-2, the base voltage VB of the transistor Q4' rises gradually as shown in FIG. 3(d), operating the transistor Q4, and IGBT4-
1+7) Set the gate voltage VGE as shown in FIG. 3(e),
Decrease slowly and continuously.
これは、IGBTのコレクタ電流Ic を、第3図(a
)のBのように緩やかに減少させるように作用する。This means that the collector current Ic of the IGBT is
), it acts to gradually decrease the amount of water.
したがって、コレクタとエミッタ間の電圧VCHのピー
ク値VCEPは、第3図(f)のBのように、はね上り
電圧ΔVCEを低く抑制でき、素子耐圧VcEm口を越
えることはなくなり、素子破壊に至ることなく保護がで
きる。Therefore, the peak value VCEP of the voltage VCH between the collector and the emitter can suppress the rising voltage ΔVCE to a low value, as shown in B in FIG. You can protect yourself without getting too far.
また、逆変換器4の負荷側で短絡故障が発生した時には
、出力側異常電流検出器14で検出し、前述と同様な保
護動作を行うことができる。Further, when a short circuit failure occurs on the load side of the inverter 4, it is detected by the output side abnormal current detector 14, and the same protective operation as described above can be performed.
さらに、停電時により電源電圧が喪失した場合には、電
源電圧異常検出器15で検出し、前述と同様な保護動作
を行う。Furthermore, if the power supply voltage is lost due to a power outage, it is detected by the power supply voltage abnormality detector 15, and the same protective operation as described above is performed.
この他、エレベータ駆動システムには各種の非常動作が
あるが、エレベータ機器異常検出器16によってそれぞ
れの簀常動作を検出することにより、前述と同様な保護
動作を行う。In addition, the elevator drive system has various emergency operations, but by detecting each normal operation with the elevator equipment abnormality detector 16, the same protective operation as described above is performed.
さて、上記保護動作により、コンデンサ電圧短絡あるい
は負荷側短絡等の異常時に素子破壊を起こさせずに安全
に保護することが可能となる。しかし、どのような異常
モードで前述の保護動作が働いたかを特定し異常を取り
除くことができないと、システムを再起動した時、同じ
異常が発生する恐れがあり1度重なる過電圧、過電流に
より。Now, with the above-mentioned protective operation, it is possible to safely protect the device without causing destruction in the event of an abnormality such as a capacitor voltage short circuit or a load side short circuit. However, if it is not possible to identify the abnormality mode in which the above-mentioned protective operation was activated and remove the abnormality, there is a risk that the same abnormality will occur when the system is restarted, due to repeated overvoltage and overcurrent.
素子にストレスが蓄積され、最悪状態では素子破壊を引
き起こす可能性がある。Stress accumulates in the element, and in the worst case, it may cause element destruction.
そこで、第4図、第5図、第6図を用いて、異常モード
の判定手段の一例を説明する。第4図はマイコン11内
の処理の概略を示す図、第5図。Therefore, an example of the abnormal mode determination means will be explained using FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6. FIG. 4 is a diagram showing an outline of processing within the microcomputer 11, and FIG.
第6図は異常モードの判定処理のフローチャートである
。まず、第4図において、検出器17゜19はそれぞれ
入力された異常信号をディジタル処理して、入力に応じ
て識別できる信号(例えば。FIG. 6 is a flowchart of abnormal mode determination processing. First, in FIG. 4, the detectors 17 and 19 each digitally process the inputted abnormal signal to produce a signal that can be identified according to the input (eg.
入力側異常電流検出器13からの異常信号は”oooo
”、出力側異常電流検出器14からの異常信号に対して
は“OOO1”等)に変換し、マイコン11に送信する
。マイコン11は信号を受信すると、処理F100Oに
より異常信号を識別しマイコン内のRAM領域にデータ
を格納する。The abnormal signal from the input side abnormal current detector 13 is "oooo"
”, an abnormal signal from the output side abnormal current detector 14, etc.) and sends it to the microcomputer 11. When the microcomputer 11 receives the signal, it identifies the abnormal signal by processing F100O and sends it to the microcomputer 11. The data is stored in the RAM area.
次に処理F2000により異常モードの判定を行う。Next, an abnormal mode is determined in process F2000.
第5図、第6図のフローチャートを用いて異常モード判
定の動作を説明する。第5図において、F2000が起
動すると、まず、異常電流検出器13からの異常信号の
受信の有無を確認する。仮に、受信が有ったとすると、
任意の相の上下素子(例えば、IGBT4−1と4−2
)の短絡異常モードである。(異常電流検出器13から
の異常信号の受信が無い場合は、第6図の処理F210
0に移り、負荷短絡異常の有無を確認する。)さて、素
子の短絡異常モードが確認されると、各相の異常電流検
出器18−1〜18−6からの異常信号の受の有無を確
認する。例えば、何らかの原因で導通故障がIGBT4
−1に発生した場合、この状態でIGBT4−2がオン
すると、R相が短絡し過大な電流が流れ始めるが、前述
の保護動作により、素子破壊を引き起こさないレベルま
で過電流、過電圧は抑制される。仮に、異常検出器18
−1と18−2から異常信号を受信すると、R相の短絡
異常モード、同様に18−3と18−4から異常信号を
受信するとS相の短絡異常モードと、判定処理を行う。The operation of abnormal mode determination will be explained using the flowcharts of FIGS. 5 and 6. In FIG. 5, when the F2000 starts up, it first checks whether an abnormal signal is received from the abnormal current detector 13. If there is a reception,
Upper and lower elements of any phase (for example, IGBT4-1 and 4-2
) is in short-circuit abnormal mode. (If no abnormal signal is received from the abnormal current detector 13, process F210 in FIG.
0 and check whether there is a load short circuit abnormality. ) Now, when the short-circuit abnormal mode of the element is confirmed, it is checked whether abnormal signals are received from the abnormal current detectors 18-1 to 18-6 of each phase. For example, if a continuity failure occurs for some reason, IGBT4
-1, if IGBT4-2 is turned on in this state, the R phase will be short-circuited and an excessive current will begin to flow, but the above-mentioned protective operation will suppress the overcurrent and overvoltage to a level that does not cause element destruction. Ru. If the abnormality detector 18
When abnormal signals are received from -1 and 18-2, determination processing is performed to determine the R-phase short-circuit abnormal mode, and similarly, when abnormal signals are received from 18-3 and 18-4, the S-phase short-circuit abnormal mode is determined.
判定が終了すると、判定結果の各異常モードを前記RA
M内に格納する。When the determination is completed, each abnormality mode of the determination result is transferred to the RA.
Store in M.
次に、第6図において、処理2100が起動されると、
異常電流検出器14からの異常信号の受信の有無を確認
する。仮に、受信していない場合は、素子毎に備えた異
常検出器18−1〜18−6の誤動作とみなし、判定を
終了する。Next, in FIG. 6, when process 2100 is activated,
Check whether an abnormal signal is received from the abnormal current detector 14. If it is not received, it is assumed that the abnormality detectors 18-1 to 18-6 provided for each element are malfunctioning, and the determination is terminated.
さて、異常信号を受信すると、第5図の処理F2000
の短絡異常モードの判定処理手順と同じように、素子毎
に備えた異常検出器18−1〜18−6の異常信号の組
合せにより各異常モードの判定を行う。この負荷短絡異
常モードでは、各相の上下素子が同時にオンすることは
ない(上下素子が同時にオンすると前述の短絡異常モー
ドになる)ため、図に示すように6つの点検モードが考
えられる。例えば、負荷側のR−8相間が何らかの異常
により短絡した時、第1図の逆変換器4がスイッチング
動作していると、R相の上下素子R+、R−及びS相の
上下素子S+、S−のいずれか一方ずつR+とS−1あ
るいはR−とS+に過電流が流れる。しかし、この過電
流は、前述の保護動作により素子破壊を引き起こさない
レベルまで抑制されることは前述の通りである。Now, when an abnormal signal is received, the process F2000 in FIG.
In the same way as the short-circuit abnormality mode determination processing procedure, each abnormality mode is determined based on a combination of abnormality signals from the abnormality detectors 18-1 to 18-6 provided for each element. In this load short-circuit abnormal mode, the upper and lower elements of each phase are not turned on at the same time (if the upper and lower elements are turned on at the same time, the above-mentioned short-circuit abnormal mode occurs), so six inspection modes are possible as shown in the figure. For example, when the R-8 phase on the load side is short-circuited due to some abnormality and the inverse converter 4 in FIG. An overcurrent flows through either R+ and S-1 or R- and S+, respectively. However, as described above, this overcurrent is suppressed to a level that does not cause element destruction by the above-mentioned protective operation.
上記6モードのうちのいずれかのモードに判定が終了す
ると、判定結果が前記RAM領域に格納される。When the determination of one of the six modes is completed, the determination result is stored in the RAM area.
このように、故障モードを記憶することにより、異常発
生の原因究明に大きな効力を発揮するばかりか、異常が
特定されることから、異常の根本原因を取り除くことが
でき、繰り返し故障の発生をなくすことができる。さら
に、異常究明に要した多大な時間を大幅に短縮すること
ができ、エレベータの休止時間を短縮することができる
。In this way, by memorizing failure modes, not only is it highly effective in investigating the causes of abnormalities, but since the abnormality is identified, the root cause of the abnormality can be removed and repeated failures can be eliminated. be able to. Furthermore, the amount of time required to investigate the abnormality can be significantly reduced, and the downtime of the elevator can be shortened.
第7図は、本発明の請求項2に対応する実施例構成図で
ある。この実施例が第1図実施例と異なる点は、順変換
器2も、逆変換器4と同様にIGBTで構成されており
、この順変換器2の入力側及び出力側に異常電流検出器
が、また各IGBTにもそれぞれの異常電圧を検出する
異常検出器が設けられ、これらの検出器からの異常信号
が検出器17.19を介してマイコン11に送信されて
いる点である。FIG. 7 is a configuration diagram of an embodiment corresponding to claim 2 of the present invention. This embodiment is different from the embodiment shown in FIG. However, each IGBT is also provided with an abnormality detector for detecting its own abnormal voltage, and abnormality signals from these detectors are transmitted to the microcomputer 11 via detectors 17 and 19.
以上の構成により、全てのIGBTを安全に保護するこ
とができる。With the above configuration, all IGBTs can be safely protected.
本発明の第1の請求項の構成によれば、逆変換器のIG
BTに流れる、また第2の請求項の構成によれば、逆変
換器及び順変換器の全てのIGBTに流れる。過大な電
流を即刻、緩やかに連続的に減少させることができるた
め、過電圧を発生することは無く、素子破壊を引き起こ
させることはない。According to the structure of the first claim of the present invention, the IG of the inverse converter
According to the structure of the second claim, it flows to all the IGBTs of the inverse converter and the forward converter. Since excessive current can be reduced immediately and slowly and continuously, overvoltage will not be generated and the device will not be destroyed.
さらに、異常時の故障モードをマイコン処理してメモリ
に記憶させる方式であることから、原因究明が容易とな
り、故障から復旧に要する時間を短縮できると共に繰り
返し故障の発生しない信頼性の高いエレベータ用電力変
換器を提供することができる。Furthermore, since the failure mode in the event of an abnormality is processed by a microcomputer and stored in memory, it is easy to investigate the cause, shorten the time required to recover from a failure, and provide highly reliable elevator power that does not cause repeated failures. A converter can be provided.
第1図は本発明の一実施例構成図、第2図は第1図中の
ゲート回路の詳細を示す図、第3図は本発明の動作説明
用の各部信号波形図、第4図は第1図中のマイコンの処
理の概要図、第5図、第6図は第1図中のマイコンの異
常判定処理のフローチャート、第7図は本発明の他の実
施例構成図である。
13・・・入力側異常電流検出器、14・・・出力側異
常電流検出器、4−1〜4−6・・・電界効果形自己消
弧素子、12・・・ゲート回路、18−1〜18−6・
・・素子異常検出器。
第 2 図
第 3 図
も 4WJ
/7 、t9
7/
唇 5 τ
第 6 口FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing details of the gate circuit in FIG. 1, FIG. 3 is a signal waveform diagram of each part for explaining the operation of the present invention, and FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of the processing of the microcomputer, FIGS. 5 and 6 are flowcharts of the abnormality determination processing of the microcomputer in FIG. 1, and FIG. 7 is a configuration diagram of another embodiment of the present invention. 13... Input side abnormal current detector, 14... Output side abnormal current detector, 4-1 to 4-6... Field effect self-extinguishing element, 12... Gate circuit, 18-1 ~18-6・
...Element abnormality detector. Figure 2 Figure 3 also 4WJ /7, t9 7/ lips 5 τ 6th mouth
Claims (1)
の出力電圧を平滑するフィルタと、この直流電力を所定
電圧及び所定周波数の交流電力に変換する、電界効果形
自己消弧素子群を含んだ逆変換器と、その出力側に接続
されたエレベータ駆動電動機と、上記自己消弧素子群の
ゲート電圧を制御するゲート回路と、このゲート回路に
制御指令を与える演算処理装置と、上記逆変換器の入力
部と出力部及び上記自己消弧素子とにそれぞれ設けた電
流検出器と、上記交流電源の停電を検出する電圧検出器
とを備えてなる電力変換装置において、上記演算処理装
置は、上記逆変換器の入力部と出力部に設けた電流検出
器及び上記電圧検出器からの異常信号を受けて、上記ゲ
ート電圧を連続的に漸次減少させる制御指令を上記ゲー
ト回路に与えると共に、上記自己消弧素子毎に設けた電
流検出器からの異常信号を取り込んで記憶し、かつ異常
モードを判定して判定結果を記憶する処理構成としたこ
とを特徴とするエレベータの電力変換装置。 2、請求項1記載の順変換器は、電界効果形自己消弧素
子群を含んだ順変換器であり、この順変換器の入力部と
出力部及び自己消弧素子にもそれぞれ毎に電流検出器が
設けてあり、前記演算処理装置は、上記順変換器の入力
部と出力部に設けた電流検出器、前記逆変換器の入力部
と出力部に設けた電流検出器及び交流電源の停電を検出
している前記電圧検出器からの異常信号を受けて、前記
ゲート電圧を連続的に漸次減少させる制御指令を前記ゲ
ート回路に与えると共に、上記順変換器の自己消弧素子
毎に設けた電流検出器及び前記逆変換器の自己消弧素子
毎に設けた電流検出器からの異常信号を取り込んで記憶
し、かつ異常モードを判定して判定結果を記憶する処理
構成としたことを特徴とするエレベータの電力変換装置
。[Claims] 1. A forward converter that converts AC power to DC power, a filter that smoothes its output voltage, and a field effect converter that converts this DC power to AC power of a predetermined voltage and a predetermined frequency. An inverter including a self-arc-extinguishing element group, an elevator drive motor connected to its output side, a gate circuit for controlling the gate voltage of the self-arc-extinguishing element group, and an operation for giving a control command to this gate circuit. In a power conversion device comprising a processing device, current detectors provided respectively at the input section and output section of the inverter and the self-arc-extinguishing element, and a voltage detector for detecting a power outage of the AC power supply. , the arithmetic processing device receives abnormal signals from the current detector and the voltage detector provided at the input section and the output section of the inverter, and issues the control command to continuously and gradually decrease the gate voltage. An elevator characterized in that it has a processing configuration that receives and stores an abnormal signal from a current detector provided for each of the self-extinguishing elements as well as a gate circuit, determines an abnormal mode, and stores the determination result. power converter. 2. The forward converter according to claim 1 is a forward converter that includes a group of field-effect self-extinguishing elements, and the input section and the output section of this forward converter, as well as the self-extinguishing elements, each receive a current. Detectors are provided, and the arithmetic processing unit includes a current detector provided at the input section and output section of the forward converter, a current detector provided at the input section and output section of the inverse converter, and an AC power source. In response to an abnormal signal from the voltage detector detecting a power outage, a control command for continuously and gradually decreasing the gate voltage is given to the gate circuit, and is provided for each self-extinguishing element of the forward converter. The present invention is characterized by a processing configuration that captures and stores an abnormal signal from a current detector provided for each self-extinguishing element of the inverse converter, determines an abnormal mode, and stores the determination result. Power conversion equipment for elevators.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2329220A JPH04207992A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Power conversion equipment for elevator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2329220A JPH04207992A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Power conversion equipment for elevator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04207992A true JPH04207992A (en) | 1992-07-29 |
Family
ID=18218996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2329220A Pending JPH04207992A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Power conversion equipment for elevator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04207992A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6693404B2 (en) | 2001-07-27 | 2004-02-17 | Hitachi, Ltd. | AC current detecting device for inverter apparatus and AC current detecting method therefor |
| JP2015186425A (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 三菱電機株式会社 | Inverter control circuit |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2329220A patent/JPH04207992A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6693404B2 (en) | 2001-07-27 | 2004-02-17 | Hitachi, Ltd. | AC current detecting device for inverter apparatus and AC current detecting method therefor |
| JP2015186425A (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 三菱電機株式会社 | Inverter control circuit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5223935B2 (en) | Matrix converter protection method and protection device therefor | |
| JP5495867B2 (en) | Motor drive device | |
| CN110710090A (en) | DC link capacitor protection | |
| JP2002199744A (en) | Inverter protection method and device | |
| JPH11275869A (en) | Driving device for electric motor and compressor using the device | |
| JPH11215689A (en) | Overcurrent protection device | |
| JPH04207992A (en) | Power conversion equipment for elevator | |
| JP3773798B2 (en) | Power converter | |
| JP3179951B2 (en) | Power converter | |
| JP4139951B2 (en) | Power conversion device and power conversion method | |
| JPS60118065A (en) | Controller of inverter device | |
| JPH08111988A (en) | Power converter | |
| JPH0630597A (en) | Motor drive | |
| JPH09233807A (en) | Power supply | |
| JPH04117197A (en) | Power converter for elevator | |
| JPH02193573A (en) | Inverter device | |
| JP2703441B2 (en) | Operation control device for wound induction generator | |
| JPH06276670A (en) | Overvoltage protection device for power converter | |
| KR0137486Y1 (en) | Servo driver's overcurrent blocking circuit | |
| JP4514496B2 (en) | PWM cycloconverter device, detection device, and control method | |
| JP2003111267A (en) | Motor drive device | |
| JP2001086761A (en) | Inverter protection device | |
| JPS63225083A (en) | Controller for elevator | |
| JPH06217558A (en) | Power converter | |
| JPS63302768A (en) | Protecting circuit for current type inverter unit |