[其他]交流电梯的控制装置

说明书

一个交流电梯控制装置，其中来自感应电动机的再生功率在该电动机内耗尽，在造成该感应电动机产生制动转矩的情况下，加到感应电动机上的电流是根据这样一个电流指令值来控制的，该指令值具有不产生再生功率的频率及基于转矩指令的幅度。这样，当电梯工作在其慢降方式和卸载运行时。可防止出现再生功率，以及在不有损舒适乘坐的情况下获得良好的控制能力。

本发明涉及到一种用于交流电梯的控制装置，其中用于操纵电梯车箱的感应电动机是由可变频率电源驱动的。

交流电梯是这样的一种电梯：使用感应电动机作为驱动电梯车箱的电动机，而该感应电动机由一个可变频率电源的输出供电，从而通过变化转差频率（Slip freq＊eney）来实现其转矩控制。在这方面，已经提出了一种方法，该方法控制加到感应电动机上电源的频率和电压，以防止感应电动机在制动方式或卸载运行（重负载下降运行或轻负载上升运行）时产生再生功率。

图2是一个感应电动机简化了的等效电路图，用来解释上述防止产生再生功率的方法。图中，符号l₁和l₂分别表示感应电动机原边和付边的漏感，符号r₁和r₂分别表示原边和付边上的电阻。字母s表示滑差，字母V和I分别表示加到感应电动机上的电压和流过它的电流。

这里，假设滑差S为：

S＝-r₂/r₁ …（1）

则机械输入（Mechanical imput）Pm为：

P_m＝l-S/-Sr₂·I²＝-（r₁+r₂）I²…（2）

另一方面，感应电动机消耗的电功率为：

P_E＝（r₁+r₂）I² …（3）

以使机械输入和感应电动机中的功率消耗相等。因此，当感应电动机运行在满足等式（1）的滑差状态时，感应电动机不产生再生功率，电功率的提供不是必须的。同时，令W_r代表转子的旋转角速度，和W_o代表输入角频率，则感应电动机产生由下式给定的转矩T：

把等式（1）代入等式（4）则

…（5）

另外，当等式（1）中指出的S＝-r₂/r₁应用于图2时，则得到下面的电压V和电流I之间的关系式：

V（l₁+l₂）ω_oI …（6）

当将等式（6）代入等式（5）时，得到下列等式：

T＝ …（7）

这＊，通过基于转矩指令控制电压V，即可防止产生再生功率。

但是，就上述的控制方法而言，正如等式（7）所指出的，转矩T与输入角频率的三次方成反比，因此，其控制能力是很差的。另一个问题是，当滑差S根据转矩指令从运行转换到制动而逐步变到由等式（1）指出的值时，由于转子中存在剩余电流或剩余磁场，流过原边的电流会产生一个瞬时转矩，因此，使电梯乘坐者感到不舒服。

本发明旨在解决先有技术中的上述问题，并为提供这样一种用于交流电梯的控制装置作为其目标：这种装置防止了电梯在慢降方式和卸载运行时产生再生功率，并确保良好的控制能力及使乘坐舒适。

根据本发明用于交流电梯的控制装置，执行这样一种控制，以使在引起感应电动机产生控制转矩情况下，与电流指令值一致的电流可以加到感应电动机，该电流指令具有不致引起再生功率的频率和基于转矩指令的幅度。