JP2000333363A - サージ保護回路 - Google Patents

サージ保護回路

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JP2000333363A
JP2000333363A JP11141861A JP14186199A JP2000333363A JP 2000333363 A JP2000333363 A JP 2000333363A JP 11141861 A JP11141861 A JP 11141861A JP 14186199 A JP14186199 A JP 14186199A JP 2000333363 A JP2000333363 A JP 2000333363A
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JP
Japan
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surge
power supply
voltage
absorber
control device
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Application number
JP11141861A
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English (en)
Inventor
Toshifumi Aisaka
利史 逢阪
Tatsuo Maetani
達男 前谷
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電源がショートしない電動機用制御装置のサ
ージ保護回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 コンバータ部の電源側の線間にコンデン
サ5を接続し、電源1の少なくとも1相とアース間に酸
化亜鉛を主成分としたサージ吸収器と放電管タイプのサ
ージ吸収器を直列に接続したサージ吸収回路6を設け
る。電源の1相とアース間にサージが発生した時は、サ
ージ吸収回路6を電源の1相とアース間に挿入している
ので、酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器が万一、シ
ョートモードで破壊しても、放電管タイプのサージ吸収
器が断線しヒューズの役割を果たし、電動機用制御装置
の電源のショートを防ぐ。また、電源の各線間にサージ
が発生した際は、各線間のコンデンサ5がオープンモー
ドとなり、電動機用制御装置の電源のショートを防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はダイオードなどで構
成されるコンバータ部とトランジスタ・IGBTなどで
構成されるインバータ部とを備え、コンバータ部の直流
電圧をパルス幅変調制御(PWM制御)して、可変電圧
・可変周波数を出力するインバータ装置やサーボドライ
バ装置などの電動機用制御装置におけるサージ保護回路
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電動機用制御装置においては、コンバー
タ部の交流電圧側にブレーカを挿入し、ショート破壊時
の過電流を検出し保護しており、電源をショートさせな
い電動機用制御装置を供給する上で、ショートモードに
ならない回路および部品の選定が重要である。
【0003】以下、従来の電動機用制御装置のサージ保
護回路について説明する。
【0004】図3において、1は電源、2はダイオード
で構成される電源の交流電源を整流するコンバータ部、
3は平滑コンデンサ、4はPWM制御して可変電圧・可
変周波数を出力するインバータ部、35は線間のサージ
を吸収する酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器、36
は電源の1相とアース間に設けた、酸化亜鉛を主成分と
したサージ吸収器と放電管タイプのサージ吸収器を直列
に接続したサージ吸収回路であり、サージ吸収器35と
サージ吸収回路36を合わせてサージ保護回路という。
7は電動機である。
【0005】以上のように構成された電動機用制御装置
のサージ保護回路について、以下にその動作について説
明する。
【0006】まず、電動機用制御装置は、電源1の交流
電圧をコンバータ部2と平滑コンデンサ3で整流,平滑
して直流電圧を作り、この直流電圧をインバータ部4で
電動機7が要求する電圧,周波数をもつ交流に逆変換す
る。
【0007】そして、電源1の線間に接続されたサージ
吸収器35は、線間に発生したサージ電圧をクランプ
し、サージエネルギーを吸収する。また、電源1の1相
とアース間に接続したサージ吸収回路36は、電源1と
アース間に発生したサージ電圧をクランプし、サージエ
ネルギーを吸収および放電する。
【0008】ここで、サージ吸収器35のクランプ電圧
をVzとし、放電管タイプのサージ吸収器の放電開始電
圧をVDとすると、サージ吸収回路36を挿入した相の
クランプ電圧VLE1は、次の式で表される。
【0009】 VLE1=Vz+VD・・・・・・・・・・(1) また、サージ吸収回路36が接続されていない2線の電
源線の一方にサージが発生した際には、線間のサージ吸
収器35を通して、サージ吸収回路36にてサージ電圧
をクランプし、サージエネルギーを吸収および放電す
る。
【0010】この時、サージ吸収回路36が接続されて
いない2線の電源線の一方とアース間のクランプ電圧V
LE2は、次の式で表される。
【0011】 VLE2=2Vz+VD・・・・・・・・・(2) クランプ電圧VLE2は、前記のVLE1に対しサージ
吸収器35のクランプ電圧Vzだけ上昇することにな
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電動機用制御装置のサージ保護回路構成において、
線間に接続された酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器
35は故障の際にはショートモードになってしまうこと
がほとんどであり、サージ吸収器35がショートモード
で破壊した際、電動機用制御装置の電源がショートして
しまうという課題があった。
【0013】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、従来に比べ電源がショートしない電動機用制御装置
のサージ保護回路を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電動機用制御装置のサージ保護回路は、電源
の線間にコンデンサを接続し、前記電源の少なくとも1
相とアース間に酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器と
放電管タイプのサージ吸収器を直列に接続したものであ
る。
【0015】これにより、電源がショートしない電動機
用制御装置のサージ保護回路が得られる。
【0016】
【発明の実施の形態】上記課題を解決するために本発明
の請求項1に記載の発明は、電源の交流電圧を直流電圧
に変換するコンバータ部とその出力に接続された平滑コ
ンデンサの直流電圧をスイッチングすることによって交
流の可変電圧・可変周波数に変換するインバータ部を備
えた電動機用制御装置において、前記コンバータ部の電
源側の線間にコンデンサを接続し、前記電源の少なくと
も1相とアース間に酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収
器と放電管タイプのサージ吸収器を直列に接続したもの
であり、コンバータ部電源の線間にショートモードで破
壊しないコンデンサを使用し、電源がショートしないよ
うにしたサージ保護回路を提供することができる。
【0017】請求項2に記載の発明は、コンバータ部の
電源側の各線間には酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収
器を複数個直列に接続し、電源の各相とアース間には前
記酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器と放電管タイプ
のサージ吸収器を直列に接続し、前記放電管タイプのサ
ージ吸収器を共用したものであり、コンバータ部電源の
線間で一方のサージ吸収器がショートモードで破壊して
も、残りのサージ吸収器により電源がショートしないよ
うにしたサージ保護回路を提供することができる。
【0018】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。
【0019】(実施例1)図1において、1は電源、2
はダイオードで構成される電源の交流電源を整流するコ
ンバータ部、3は平滑コンデンサ、4はPWM制御して
可変電圧・可変周波数を出力するインバータ部、5は線
間のサージを吸収するコンデンサにより構成したサージ
吸収器、6は電源の1相とアース間に設けた、酸化亜鉛
を主成分としたサージ吸収器と放電管タイプのサージ吸
収器を直列に接続したサージ吸収回路であり、サージ吸
収器5とサージ吸収回路6をあわせてサージ保護回路と
いう。
【0020】この構成において、電源の1線とアース間
にサージが発生した時は、サージ吸収回路6を電源の1
相とアース間に挿入しているので、酸化亜鉛を主成分と
したサージ吸収器が万一、ショートモードで破壊して
も、放電管タイプのサージ吸収器が断線しヒューズの役
割を果たし、電動機用制御装置を保護する。また、サー
ジ吸収回路6が接続されていない他の2線の一方とアー
ス間にサージが発生しても、線間のコンデンサによるサ
ージ吸収器5を通って、サージ吸収回路6にてサージ電
圧をクランプし、サージエネルギーを吸収および放電す
る。
【0021】ここで、線間のコンデンサに加わるサージ
吸収電圧をVcとすると、サージ吸収回路6が接続され
ていない2線の電源線の一方とアース間のクランプ電圧
VLE3は、次の式で表される。
【0022】 VLE3=Vz+VD+Vc・・・・・・・・・・(3) クランプ電圧VLE3は、前記VLE1に対しコンデン
サによるサージ吸収電圧Vcだけ上昇する。
【0023】そして、電源の各線間にサージが発生した
際は、各線間のコンデンサによるサージ吸収器5によ
り、電動機用制御装置を保護する。このコンデンサによ
るサージ吸収器5は、万一、故障してもオープンモード
がほとんどであり、電源がショートする可能性は少な
い。
【0024】(実施例2)図2において、サージ保護回
路は電源の各線間に酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収
器を直列に2個接続したサージ吸収回路25と電源の各
相とアース間には酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器
と放電管タイプのサージ吸収器を直列に接続したサージ
吸収回路26であり、放電管タイプのサージ吸収器は電
源の各相とアース間において共用する。その他は実施例
1と同様である。
【0025】この時、電源の各相とアース間のクランプ
電圧は、(1)式と同じである。
【0026】電源の各相とアース間にサージが発生した
際に、サージ吸収回路26の酸化亜鉛を主成分としたサ
ージ吸収器が万一、ショートモードで破壊しても、放電
管タイプのサージ吸収器が、断線しヒューズの役割を果
たし、電動機用制御装置を保護する。
【0027】そして、電源の各線間にサージが発生した
際は、各線間に酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器を
直列に2個接続したサージ吸収回路25により、電動機
用制御装置を保護する。このサージ吸収回路25によ
り、一方のサージ吸収器がショート破壊しても、残りの
サージ吸収器にて、サージ電圧をクランプしサージエネ
ルギーを吸収するサージ保護の役割を果たし、電源はシ
ョートしない。
【0028】前記、サージ吸収回路25は2個のサージ
吸収器により構成したが、2個以上でも問題はない。複
数個のサージ吸収器の組合せにより、サージに対して異
なる性能を有するサージ吸収回路25を実現することが
できる。
【0029】また、上記2つの実施例では、3相交流電
源の例を記したが、単相交流電源でも適用できる。
【0030】
【発明の効果】上記の実施例から明らかなように請求項
1記載の発明によれば、電源の線間に接続されたサージ
吸収器をコンデンサにすることにより、コンデンサは、
ショート破壊しないため、電源もショートしない。
【0031】また、請求項2記載の発明によれば、電源
の線間に接続されたサージ吸収回路を酸化亜鉛を主成分
としたサージ吸収器を複数個直列に接続することによ
り、サージ吸収器の一方がショート破壊しても、サージ
電圧をクランプし、サージエネルギーを吸収するサージ
保護の役割を果たし、電源はショートしない。
【0032】以上により、従来に比べ電源がショートし
ない電動機用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における電動機制御装置の構
成図
【図2】本発明の実施例2における電動機制御装置の構
成図
【図3】従来の電動機制御装置の構成図
【符号の説明】
1 電源 2 コンバータ部 3 平滑コンデンサ 4 インバータ部 5 コンデンサ 25 サージ吸収器 6、26 サージ吸収回路 7 電動機
───────────────────────────────────────────────────── 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) H02M 7/06 H02M 7/06 H H02P 7/63 302 H02P 7/63 302S Fターム(参考) 5G013 AA01 AA04 AA16 BA02 CB01 CB16 DA01 DA11 DA12 5G053 AA10 BA04 CA05 CA08 EB01 EB05 EC02 EC06 FA04 5H006 BB05 CA07 CB01 CC01 FA01 5H576 BB06 CC05 EE11 HA02 HB01 MM03 5H740 BA18 BB05 BB08 BB10 BC01 BC02 MM01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源の交流電圧を直流電圧に変換するコ
    ンバータ部とその出力に接続された平滑コンデンサの直
    流電圧をスイッチングすることによって交流の可変電圧
    ・可変周波数に変換するインバータ部を備えた電動機用
    制御装置において、前記コンバータ部の電源側の線間に
    コンデンサを接続し、前記電源の少なくとも1相とアー
    ス間に酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器と放電管タ
    イプのサージ吸収器を直列に接続したサージ保護回路。
  2. 【請求項2】 電源の交流電圧を直流電圧に変換するコ
    ンバータ部とその出力に接続された平滑コンデンサの直
    流電圧をスイッチングすることによって交流の可変電圧
    ・可変周波数に変換するインバータ部を備えた電動機用
    制御装置において、前記コンバータ部の電源側の各線間
    には酸化亜鉛を主成分としたサージ吸収器を複数個直列
    に接続し、電源の各相とアース間には前記酸化亜鉛を主
    成分としたサージ吸収器と放電管タイプのサージ吸収器
    を直列に接続し、前記放電管タイプのサージ吸収器を共
    用したサージ保護回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281617A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Nippon Kouatsu Electric Co 避雷器付分電盤
JP2011078247A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Mikimoto:Kk サージ防護装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5225221A (en) * 1975-08-21 1977-02-25 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Detecting system of surge absorption ground fault for stationary high frequency inverter device
JPH0819175A (ja) * 1994-07-01 1996-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd サーボドライバ用サージ保護回路
JPH0898529A (ja) * 1994-09-19 1996-04-12 Hitachi Ltd インバータ装置
JPH10326702A (ja) * 1997-03-26 1998-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd サージ吸収器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5225221A (en) * 1975-08-21 1977-02-25 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Detecting system of surge absorption ground fault for stationary high frequency inverter device
JPH0819175A (ja) * 1994-07-01 1996-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd サーボドライバ用サージ保護回路
JPH0898529A (ja) * 1994-09-19 1996-04-12 Hitachi Ltd インバータ装置
JPH10326702A (ja) * 1997-03-26 1998-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd サージ吸収器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281617A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Nippon Kouatsu Electric Co 避雷器付分電盤
JP4583642B2 (ja) * 2001-03-19 2010-11-17 日本高圧電気株式会社 避雷器付分電盤
JP2011078247A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Mikimoto:Kk サージ防護装置

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