JP2002136167A - 巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置 - Google Patents
巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 セルビウス装置を用いた誘導電動機の速度制
御において、誘導電動機始動開始時に、速度制御の切替
の際には、セルビウス装置の立ち上がり遅れにより、誘
導電動機の回転数の低下が生じ、この誘導電動機に接続
されたポンプを正常に動作させることができない課題が
あった。 【解決手段】 セルビウス、誘導電動機１３の１次電流
値を検出する電流器１６手段と、ポンプ１４の回転速度
と基準速度値及びポンプＧＤ２値から加速トルクを演算
する演算器２５と、演算器２５で演算された加速トルク
を基にセルビウス装置のインバータ制御角を制御する制
御器２６をそなえ誘導電動機１３の始動時にセルビウス
装置１７による運転速度制御切替時の運転速度変動を生
じさせないように、演算器２５で演算した加速トルクの
基で前記制御器２６によりセルビウス装置の速度制御イ
ンバータ制御角を制御する巻線型誘導電動機のセルビウ
ス方式速度制御装置。
御において、誘導電動機始動開始時に、速度制御の切替
の際には、セルビウス装置の立ち上がり遅れにより、誘
導電動機の回転数の低下が生じ、この誘導電動機に接続
されたポンプを正常に動作させることができない課題が
あった。 【解決手段】 セルビウス、誘導電動機１３の１次電流
値を検出する電流器１６手段と、ポンプ１４の回転速度
と基準速度値及びポンプＧＤ２値から加速トルクを演算
する演算器２５と、演算器２５で演算された加速トルク
を基にセルビウス装置のインバータ制御角を制御する制
御器２６をそなえ誘導電動機１３の始動時にセルビウス
装置１７による運転速度制御切替時の運転速度変動を生
じさせないように、演算器２５で演算した加速トルクの
基で前記制御器２６によりセルビウス装置の速度制御イ
ンバータ制御角を制御する巻線型誘導電動機のセルビウ
ス方式速度制御装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、巻線型誘導電動機
のセルビウス方式速度制御装置に関し、特に、巻線型誘
導電動機の運転開始の際に、前記誘導電動機が所定回転
速度に達した以降の前記セルビウス方式速度制御装置に
よる速度制御切替時に、速やかに速度制御の切替えを可
能とするものである。
のセルビウス方式速度制御装置に関し、特に、巻線型誘
導電動機の運転開始の際に、前記誘導電動機が所定回転
速度に達した以降の前記セルビウス方式速度制御装置に
よる速度制御切替時に、速やかに速度制御の切替えを可
能とするものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、巻線型誘導電動機の速度制御に
は、各種方式があるが、数十％〜全速度に亘って制御可
能な方式として、セルビウス方式や２次抵抗制御方式が
用いられている。これら巻線型誘導電動機にポンプを接
続した際の速度制御として高効率が得られるセルビウス
方式が多く用いられている。
は、各種方式があるが、数十％〜全速度に亘って制御可
能な方式として、セルビウス方式や２次抵抗制御方式が
用いられている。これら巻線型誘導電動機にポンプを接
続した際の速度制御として高効率が得られるセルビウス
方式が多く用いられている。
【０００３】前記セルビウス方式による巻線型誘導電動
機の速度制御について、図３を用いて説明する。
機の速度制御について、図３を用いて説明する。
【０００４】主電源１１にモータスイッチ１２を介し
て、巻線型誘導電動機（以下、単に誘導電動機と称す
る）１３の１次側巻線に接続されており、この誘導電動
機１３の２次側巻線には、スリップリング及び水抵抗ス
イッチ５１を介して水抵抗５３が接続されている。前記
誘導電動機１３には、ポンプ１４が接続されている。さ
らに、前記誘導電動機１３の２次側巻線には、セルビウ
ススイッチ５２を介して、セルビウス装置１７が接続さ
れて、このセルビウス装置１７の出力は、インバータト
ランス１８を介して、前記主電源１１に接続されてい
る。
て、巻線型誘導電動機（以下、単に誘導電動機と称す
る）１３の１次側巻線に接続されており、この誘導電動
機１３の２次側巻線には、スリップリング及び水抵抗ス
イッチ５１を介して水抵抗５３が接続されている。前記
誘導電動機１３には、ポンプ１４が接続されている。さ
らに、前記誘導電動機１３の２次側巻線には、セルビウ
ススイッチ５２を介して、セルビウス装置１７が接続さ
れて、このセルビウス装置１７の出力は、インバータト
ランス１８を介して、前記主電源１１に接続されてい
る。
【０００５】なお、前記セルビウス装置１７は、整流素
子１７ａ，１７ｂ、チョークコイル１７ｃ、及びインバ
ータ素子１７ｄ，１７ｅ等から構成されている。
子１７ａ，１７ｂ、チョークコイル１７ｃ、及びインバ
ータ素子１７ｄ，１７ｅ等から構成されている。
【０００６】このような構成のセルビウス装置１７を用
いて誘導電動機１３の運転動作は、モータスイッチ１２
と水抵抗スイッチ５１をオンして、主電源１１から誘導
電動機１３の１次側に駆動電源を供給する。このとき、
前記水抵抗５３の抵抗値を可変させて、徐々に供給駆動
電源の電流を抑制及び増加させることで、前記誘導電動
機１３の回転数を上昇させる。この誘導電動機１３の回
転始動に伴い、同時にポンプ１４も回転動作を行う。
いて誘導電動機１３の運転動作は、モータスイッチ１２
と水抵抗スイッチ５１をオンして、主電源１１から誘導
電動機１３の１次側に駆動電源を供給する。このとき、
前記水抵抗５３の抵抗値を可変させて、徐々に供給駆動
電源の電流を抑制及び増加させることで、前記誘導電動
機１３の回転数を上昇させる。この誘導電動機１３の回
転始動に伴い、同時にポンプ１４も回転動作を行う。
【０００７】前記誘導電動機１３が所定の回転速度に達
すると、セルビウススイッチ５２をオンすると共に、前
記水抵抗スイッチ５１をオフさせて、前記誘導電動機１
３の２次電流をセルビウス装置１７に供給する。セルビ
ウス装置１７では、前記整流素子１７ａ，１７ｂで２次
電流を整流し、インバータ素子１７ｄ，１７ｅで電源周
波数の交流電力に変換してインバータトランス１８を介
して、主電源１１に返還する。前記誘導電動機１３の速
度制御は、前記インバータ素子１７ｄ，１７ｅの制御角
を調整することで速度調整するものである。
すると、セルビウススイッチ５２をオンすると共に、前
記水抵抗スイッチ５１をオフさせて、前記誘導電動機１
３の２次電流をセルビウス装置１７に供給する。セルビ
ウス装置１７では、前記整流素子１７ａ，１７ｂで２次
電流を整流し、インバータ素子１７ｄ，１７ｅで電源周
波数の交流電力に変換してインバータトランス１８を介
して、主電源１１に返還する。前記誘導電動機１３の速
度制御は、前記インバータ素子１７ｄ，１７ｅの制御角
を調整することで速度調整するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述の誘導電動機のセ
ルビウス方式速度制御装置は、図４（ａ）に示すよう
に、前記モータスイッチ１２と水抵抗スイッチ５１をオ
ン直後の前記水抵抗５３の抵抗値は最大値で、前記誘導
電動機１３に供給される電動機突入電流を低く抑えてい
るが、前記水抵抗５３の抵抗値を徐々に低減されことに
より、駆動電流が増加し、それにより誘導電動機１３の
回転速度が増加する。この誘導電動機１３の回転速度が
所定の回転速度に到達したｔ１のタイミングでセルビウ
ススイッチ５２をオンさせると同時に水抵抗スイッチ５
１をオフさせると、前記誘導電動機１３の回転速度は、
タイミングｔ１〜ｔ２の間は低下し、タイミングｔ２で
若干回転速度が上昇して、安定回転速度状態となる。
ルビウス方式速度制御装置は、図４（ａ）に示すよう
に、前記モータスイッチ１２と水抵抗スイッチ５１をオ
ン直後の前記水抵抗５３の抵抗値は最大値で、前記誘導
電動機１３に供給される電動機突入電流を低く抑えてい
るが、前記水抵抗５３の抵抗値を徐々に低減されことに
より、駆動電流が増加し、それにより誘導電動機１３の
回転速度が増加する。この誘導電動機１３の回転速度が
所定の回転速度に到達したｔ１のタイミングでセルビウ
ススイッチ５２をオンさせると同時に水抵抗スイッチ５
１をオフさせると、前記誘導電動機１３の回転速度は、
タイミングｔ１〜ｔ２の間は低下し、タイミングｔ２で
若干回転速度が上昇して、安定回転速度状態となる。
【０００９】このタイミングｔ１とｔ２の間の回転速度
の低下現象は、図４（ｂ）に示すように、タイミングｔ
１の時点で前記セルビウス装置１７に前記誘導電動機１
３の２次電流が供給され前記セルビウス装置１７で整流
及び交流変換されて主電源１１に返還される所定のセル
ビウス電流値を生成するための時間的遅れが生じる。こ
のために、前記誘導電動機１３の回転速度が低下するこ
とになる。
の低下現象は、図４（ｂ）に示すように、タイミングｔ
１の時点で前記セルビウス装置１７に前記誘導電動機１
３の２次電流が供給され前記セルビウス装置１７で整流
及び交流変換されて主電源１１に返還される所定のセル
ビウス電流値を生成するための時間的遅れが生じる。こ
のために、前記誘導電動機１３の回転速度が低下するこ
とになる。
【００１０】一方、前記誘導電動機１３に接続されたポ
ンプ１４は、誘導電動機１３が回転始動すると同時にポ
ンプとしての機能動作を行うものでなく、前記誘導電動
機１３が所定の回転速度に達し、かつ、その所定の回転
速度でポンプ１４を回転駆動することにより、ポンプ動
作が開始されるものである。これは、ポンプ１４により
給水する水の水圧に影響するもので、ポンプ１４で給水
するために必要な給水圧が得られる回転数以上に達した
時点で給水が可能となる。
ンプ１４は、誘導電動機１３が回転始動すると同時にポ
ンプとしての機能動作を行うものでなく、前記誘導電動
機１３が所定の回転速度に達し、かつ、その所定の回転
速度でポンプ１４を回転駆動することにより、ポンプ動
作が開始されるものである。これは、ポンプ１４により
給水する水の水圧に影響するもので、ポンプ１４で給水
するために必要な給水圧が得られる回転数以上に達した
時点で給水が可能となる。
【００１１】このため、前記誘導電動機１３の回転始動
時の前記水抵抗５３を用いて始動させた後、前記誘導電
動機１３の回転がポンプ１４の給水可能な回転数に達し
た時点ｔ１で、前記セルビウススイッチ５２をオンさせ
ると、前記誘導電動機１３の回転数は前記セルビウス電
流の立ち上がり遅れにより低下する。このため、前記セ
ルビウス電流の低下が著しいと誘導電動機１３がセルビ
ウス装置１７へ速度制御を切替た以降、ポンプ１４は所
定の給水動作ができない状態となる課題があった。
時の前記水抵抗５３を用いて始動させた後、前記誘導電
動機１３の回転がポンプ１４の給水可能な回転数に達し
た時点ｔ１で、前記セルビウススイッチ５２をオンさせ
ると、前記誘導電動機１３の回転数は前記セルビウス電
流の立ち上がり遅れにより低下する。このため、前記セ
ルビウス電流の低下が著しいと誘導電動機１３がセルビ
ウス装置１７へ速度制御を切替た以降、ポンプ１４は所
定の給水動作ができない状態となる課題があった。
【００１２】本発明は、誘導電動機のセルビウス方式速
度制御装置において、誘導電動機の始動開始時のセルビ
ウス方式の速度制御の切替の際には、セルビウス方式の
速度制御の立ち上がり遅れにより、前記誘導電動機の回
転数の低下が生じることなく、ポンプを正常に動作させ
ることが可能な誘導電動機のセルビウス方式速度制御装
置を提供することを目的とする。
度制御装置において、誘導電動機の始動開始時のセルビ
ウス方式の速度制御の切替の際には、セルビウス方式の
速度制御の立ち上がり遅れにより、前記誘導電動機の回
転数の低下が生じることなく、ポンプを正常に動作させ
ることが可能な誘導電動機のセルビウス方式速度制御装
置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の巻線型誘導電動
機のセルビウス方式速度制御装置は、巻線型誘導電動機
の２次すべり電力を整流し、サイリスタインバータによ
り電源に電力を回生して、前記巻線型誘導電動機の速度
制御を行うセルビウス方式速度制御手段と、巻線型誘導
電動機の１次電流値を検出する電流検出手段と、前記巻
線型誘導電動機で駆動されるポンプ手段と、前記巻線型
誘導電動機の１次電流値及び前記ポンプ手段の回転速度
と基準速度値ならびにポンプＧＤ２値から加速トルクを
演算する演算手段と、前記演算手段で演算された加速ト
ルクを基に前記セルビウス方式速度制御手段のインバー
タ制御角を制御する制御手段と、を具備し、前記巻線誘
導電動機を始動し、前記セルビウス式速度制御手段によ
る運転速度制御切替時の運転速度変動を生じさせないよ
うに、前記演算手段で演算した加速トルクの基で前記制
御手段により、前記セルビウス式速度制御手段の速度制
御インバータ制御角を制御することを特徴とした。
機のセルビウス方式速度制御装置は、巻線型誘導電動機
の２次すべり電力を整流し、サイリスタインバータによ
り電源に電力を回生して、前記巻線型誘導電動機の速度
制御を行うセルビウス方式速度制御手段と、巻線型誘導
電動機の１次電流値を検出する電流検出手段と、前記巻
線型誘導電動機で駆動されるポンプ手段と、前記巻線型
誘導電動機の１次電流値及び前記ポンプ手段の回転速度
と基準速度値ならびにポンプＧＤ２値から加速トルクを
演算する演算手段と、前記演算手段で演算された加速ト
ルクを基に前記セルビウス方式速度制御手段のインバー
タ制御角を制御する制御手段と、を具備し、前記巻線誘
導電動機を始動し、前記セルビウス式速度制御手段によ
る運転速度制御切替時の運転速度変動を生じさせないよ
うに、前記演算手段で演算した加速トルクの基で前記制
御手段により、前記セルビウス式速度制御手段の速度制
御インバータ制御角を制御することを特徴とした。
【００１４】本発明の巻線型誘導電動機のセルビウス方
式速度制御装置の演算手段は、前記ポンプ手段の回転速
度と基準回転速度とを比較する加減速率演算比較手段
と、この加減速率演算比較手段で演算比較された加減速
率と、前記ポンプ手段のＧＤ２値を掛け算する掛算手段
と、この掛算手段の出力、前記ポンプ手段の回転速度、
及び前記電流検出手段で検出した１次電流値とを加算し
て前記加速トルクを生成する加算手段とからなることを
特徴とする。
式速度制御装置の演算手段は、前記ポンプ手段の回転速
度と基準回転速度とを比較する加減速率演算比較手段
と、この加減速率演算比較手段で演算比較された加減速
率と、前記ポンプ手段のＧＤ２値を掛け算する掛算手段
と、この掛算手段の出力、前記ポンプ手段の回転速度、
及び前記電流検出手段で検出した１次電流値とを加算し
て前記加速トルクを生成する加算手段とからなることを
特徴とする。
【００１５】本発明により、誘導電動機を始動動作時の
セルビウス方式速度制御装置による速度制御に切り換え
た際に、誘導電動機に対して加速トルクが得られるよう
に前記セルビウス速度制御装置を制御することにより、
セルビウス速度制御装置の立ち上がり遅れによる誘導電
動機の回転数低下が回避可能となり、誘導電動機に接続
されたポンプの正常動作が可能となった。
セルビウス方式速度制御装置による速度制御に切り換え
た際に、誘導電動機に対して加速トルクが得られるよう
に前記セルビウス速度制御装置を制御することにより、
セルビウス速度制御装置の立ち上がり遅れによる誘導電
動機の回転数低下が回避可能となり、誘導電動機に接続
されたポンプの正常動作が可能となった。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る
巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置の一実
施形態を示すブロック図で、図２は本発明に係る巻線型
誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置に用いる演算
器の構成を示すブロック図である。
施の形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る
巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置の一実
施形態を示すブロック図で、図２は本発明に係る巻線型
誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置に用いる演算
器の構成を示すブロック図である。
【００１７】本発明は、前述した誘導電動機１３の始動
時に、前記セルビウス装置１７による速度制御は、前記
セルビウス装置１７の立ち上がり遅れにより、誘導電動
機１３の回転速度が低下するが、このセルビウス装置１
７による速度制御の移行時に、前記セルビウス装置１７
の立ち上がり遅れをカバーする加速トルクを図４（ｃ）
に示すように強制的に前記セルビウス装置１７に供給制
御することで、前記誘導電動機１３の回転速度低下が解
消できる点に着目したものである。
時に、前記セルビウス装置１７による速度制御は、前記
セルビウス装置１７の立ち上がり遅れにより、誘導電動
機１３の回転速度が低下するが、このセルビウス装置１
７による速度制御の移行時に、前記セルビウス装置１７
の立ち上がり遅れをカバーする加速トルクを図４（ｃ）
に示すように強制的に前記セルビウス装置１７に供給制
御することで、前記誘導電動機１３の回転速度低下が解
消できる点に着目したものである。
【００１８】本発明に係る巻線型誘導電動機のセルビウ
ス方式速度制御装置は、図１に示すように、主電源１１
にモータスイッチ１２を介して、誘導電動機１３の１次
側が接続されており、この誘導電動機１３の回転と共に
駆動するポンプ１４が接続されている。前記誘導電動機
１３の２次側には、セルビウス装置１７が接続され、こ
のセルビウス装置１７の出力は、インバータトランス１
８とインバータトランスイッチ１９を介して、前記主電
源１１に接続されている。なお、前記セルビウス装置１
７は、整流素子１７ａ，１７ｂ、チョークコイル１７
ｃ、及びインバータ素子１７ｄ，１７ｅ等から構成され
ている。
ス方式速度制御装置は、図１に示すように、主電源１１
にモータスイッチ１２を介して、誘導電動機１３の１次
側が接続されており、この誘導電動機１３の回転と共に
駆動するポンプ１４が接続されている。前記誘導電動機
１３の２次側には、セルビウス装置１７が接続され、こ
のセルビウス装置１７の出力は、インバータトランス１
８とインバータトランスイッチ１９を介して、前記主電
源１１に接続されている。なお、前記セルビウス装置１
７は、整流素子１７ａ，１７ｂ、チョークコイル１７
ｃ、及びインバータ素子１７ｄ，１７ｅ等から構成され
ている。
【００１９】前記主電源１１から前記誘導電動機１３の
１次側への駆動電源供給線路には、誘導電動機１３に供
給される１次電流を検出する電流器１６が配置され、こ
の電流器１６で検出された１次電流値２１は、後述する
演算器２５に供給される。
１次側への駆動電源供給線路には、誘導電動機１３に供
給される１次電流を検出する電流器１６が配置され、こ
の電流器１６で検出された１次電流値２１は、後述する
演算器２５に供給される。
【００２０】前記誘導電動機１３には、ポンプ駆動速度
を検出する速度検出器１５が配置され、この速度検出器
１５で検出したポンプ速度値２３は、後述する演算器２
５に供給される。
を検出する速度検出器１５が配置され、この速度検出器
１５で検出したポンプ速度値２３は、後述する演算器２
５に供給される。
【００２１】前記演算器２５には、前記誘導電動機１３
及びポンプ１４の慣性モーメントを求めるためのＧＤ２
値２２と速度基準値２４が供給されている。
及びポンプ１４の慣性モーメントを求めるためのＧＤ２
値２２と速度基準値２４が供給されている。
【００２２】前記演算器２５の出力は、インバータ制御
角制御器２６を介して、前記セルビウス装置１７に接続
されている。
角制御器２６を介して、前記セルビウス装置１７に接続
されている。
【００２３】前記演算器２５は、図２に示すように、前
記誘導電動機１３の１次電流を検出する電流器１６で検
出した１次電流値２１を基に負荷トルクを算出する負荷
トルク検出器３１と、前記速度検出器１５で検出したポ
ンプ１５の速度値２３を基にメカロスを算出するメカロ
ス測定器３２と、前記速度検出器１５で検出した速度値
２３と前記速度基準値２４とを基に加減速率を演算比較
する加減速率演算比較器３３と、前記誘導電動機１３及
びポンプ１４のＧＤ２値２２を基に加速トルクを算出す
る加速トルク器３４と、前記加減速率演算比較器３３と
前記加速トルク器３４の出力を掛け算する掛算器３５
と、及び前記負荷トルク検出器３１、前記メカロス測定
器３２、ならびに前記掛算器３５の出力を加算する加算
器３６から構成されている。
記誘導電動機１３の１次電流を検出する電流器１６で検
出した１次電流値２１を基に負荷トルクを算出する負荷
トルク検出器３１と、前記速度検出器１５で検出したポ
ンプ１５の速度値２３を基にメカロスを算出するメカロ
ス測定器３２と、前記速度検出器１５で検出した速度値
２３と前記速度基準値２４とを基に加減速率を演算比較
する加減速率演算比較器３３と、前記誘導電動機１３及
びポンプ１４のＧＤ２値２２を基に加速トルクを算出す
る加速トルク器３４と、前記加減速率演算比較器３３と
前記加速トルク器３４の出力を掛け算する掛算器３５
と、及び前記負荷トルク検出器３１、前記メカロス測定
器３２、ならびに前記掛算器３５の出力を加算する加算
器３６から構成されている。
【００２４】前記負荷トルク検出器３１は、前記誘導電
動機１３に供給される電流値によって、誘導電動機１３
の回転トルクが変化する。つまり、誘導電動機１３によ
ってポンプ１４に与えられる駆動トルクも変化する。こ
れにより、前記誘導電動機１３の１次電流値２１から負
荷であるポンプ１４に与えられるトルクを算出するもの
である。
動機１３に供給される電流値によって、誘導電動機１３
の回転トルクが変化する。つまり、誘導電動機１３によ
ってポンプ１４に与えられる駆動トルクも変化する。こ
れにより、前記誘導電動機１３の１次電流値２１から負
荷であるポンプ１４に与えられるトルクを算出するもの
である。
【００２５】前記メカロス測定器３２は、ポンプ１４を
駆動させる際には、機械的損失が生じる。このため、前
記ポンプ１４を所定の回転駆動を維持するためには、前
記機械的損失を見込んだ駆動トルクを与える必要があ
り、このメカロス測定器３２は、ポンプ１４の回転速度
における機械的損失を考慮した駆動トルクを算出するも
のである。
駆動させる際には、機械的損失が生じる。このため、前
記ポンプ１４を所定の回転駆動を維持するためには、前
記機械的損失を見込んだ駆動トルクを与える必要があ
り、このメカロス測定器３２は、ポンプ１４の回転速度
における機械的損失を考慮した駆動トルクを算出するも
のである。
【００２６】前記加減速率演算比較器３３は、速度基準
値２４と前記ポンプ１４の速度値２３を比較し、前記ポ
ンプ１４の駆動時の回転速度は、前記速度基準値２４に
比して加速されているのか、又は減速されているのか、
その加速又は減速の比率を演算するものである。
値２４と前記ポンプ１４の速度値２３を比較し、前記ポ
ンプ１４の駆動時の回転速度は、前記速度基準値２４に
比して加速されているのか、又は減速されているのか、
その加速又は減速の比率を演算するものである。
【００２７】前記加速トルク器３４は、前記ポンプ１４
の慣性モーメントを求めるＧＤ２値を基に、ポンプ１４
の加速トルクを算出するものである。
の慣性モーメントを求めるＧＤ２値を基に、ポンプ１４
の加速トルクを算出するものである。
【００２８】このような構成のセルビウス速度制御装置
を用いて誘導電動機１３の運転動作は、モータスイッチ
１２をオンして、主電源１１から駆動電源を誘導電動機
１３に供給する。このとき、誘導電動機１３には、駆動
電源の電流を徐々に上昇させて、所定の回転速度へと初
期駆動制御する。この誘導電動機１３の初期駆動制御
は、図示していないが、例えば図３を用いて前述した水
抵抗５３の抵抗値を変化させて駆動制御する。これによ
り、前記誘導電動機１３は回転動作を開始すると共に、
主電源１１からの駆動電源電流の上昇により回転速度が
上昇する。この誘導電動機１３の回転始動に伴い、同時
にポンプ１４も回転動作を行う。
を用いて誘導電動機１３の運転動作は、モータスイッチ
１２をオンして、主電源１１から駆動電源を誘導電動機
１３に供給する。このとき、誘導電動機１３には、駆動
電源の電流を徐々に上昇させて、所定の回転速度へと初
期駆動制御する。この誘導電動機１３の初期駆動制御
は、図示していないが、例えば図３を用いて前述した水
抵抗５３の抵抗値を変化させて駆動制御する。これによ
り、前記誘導電動機１３は回転動作を開始すると共に、
主電源１１からの駆動電源電流の上昇により回転速度が
上昇する。この誘導電動機１３の回転始動に伴い、同時
にポンプ１４も回転動作を行う。
【００２９】前記誘導電動機１３の回転始動により、前
記ポンプ１４も同時に回転駆動するが、前記ポンプ１４
は、所定の回転速度に達した際に、給水動作を開始す
る。このため、前記誘導電動機１３でポンプ１４が給水
駆動できる回転速度に達した時点で、インバータトラン
ススイッチ１９をオンさせる。
記ポンプ１４も同時に回転駆動するが、前記ポンプ１４
は、所定の回転速度に達した際に、給水動作を開始す
る。このため、前記誘導電動機１３でポンプ１４が給水
駆動できる回転速度に達した時点で、インバータトラン
ススイッチ１９をオンさせる。
【００３０】この誘導電動機１３の回転速度が前記ポン
プ１４の給水速度に達し、前記インバータトランススイ
ッチ１９がオンされた時点で、前記電流器１６で検出し
た１次電流値２１を基に前記負荷トルク検出器３１で負
荷トルクを算出し、前記速度検出器１５で検出したポン
プ速度値２３を基に前記メカロス測定器３２でメカロス
を算出し、前記ポンプ速度値２３と速度基準値２４を基
に前記加減速率演算比較器３で加減率を算出し、及び前
記誘導電動機１３及びポンプ１４のＧＤ２値２２を基に
前記加速トルク器３４で加速トルクを算出する。
プ１４の給水速度に達し、前記インバータトランススイ
ッチ１９がオンされた時点で、前記電流器１６で検出し
た１次電流値２１を基に前記負荷トルク検出器３１で負
荷トルクを算出し、前記速度検出器１５で検出したポン
プ速度値２３を基に前記メカロス測定器３２でメカロス
を算出し、前記ポンプ速度値２３と速度基準値２４を基
に前記加減速率演算比較器３で加減率を算出し、及び前
記誘導電動機１３及びポンプ１４のＧＤ２値２２を基に
前記加速トルク器３４で加速トルクを算出する。
【００３１】さらに、前記加減速率演算比較器３３で算
出されたポンプ１４の回転速度の加減速率と前記加速ト
ルク器３４で算出された加速トルクとを前記掛算器３５
で、前記ポンプ１４のＧＤ２値２２を考慮した加速トル
クを算出し、この掛算器３５で算出された加速トルク
と、前記負荷トルク器３１の負荷トルクと、前記メカロ
ス測定器３２のトルクとを前記加算器６で換算したトル
ク基準値を前記インバター制御角制御器２６を介して、
前記セルビウス装置１７に供給する。
出されたポンプ１４の回転速度の加減速率と前記加速ト
ルク器３４で算出された加速トルクとを前記掛算器３５
で、前記ポンプ１４のＧＤ２値２２を考慮した加速トル
クを算出し、この掛算器３５で算出された加速トルク
と、前記負荷トルク器３１の負荷トルクと、前記メカロ
ス測定器３２のトルクとを前記加算器６で換算したトル
ク基準値を前記インバター制御角制御器２６を介して、
前記セルビウス装置１７に供給する。
【００３２】つまり、前記演算器２５から前記インバー
タ制御角制御器２６に出力されるトルク基準値は、図４
（ｃ）に示すように、前記セルビウス１７による誘導電
動機１３の速度制御に切り換えられた時点で、前記演算
器２５で求めたトルク基準値を基に、前記インバータ制
御角制御器２６から前記セルビウス装置１７のインバー
タ制御角を（前記誘導電動機１３の回転速度が変動しな
いように）強制的に制御する。
タ制御角制御器２６に出力されるトルク基準値は、図４
（ｃ）に示すように、前記セルビウス１７による誘導電
動機１３の速度制御に切り換えられた時点で、前記演算
器２５で求めたトルク基準値を基に、前記インバータ制
御角制御器２６から前記セルビウス装置１７のインバー
タ制御角を（前記誘導電動機１３の回転速度が変動しな
いように）強制的に制御する。
【００３３】これにより、前記誘導電動機１３の始動時
の所定回転駆動値に達した際のセルビウス装置１７によ
る速度制御以降が速やかに、かつ回転速度低下が生じる
こと無く実行できる。
の所定回転駆動値に達した際のセルビウス装置１７によ
る速度制御以降が速やかに、かつ回転速度低下が生じる
こと無く実行できる。
【００３４】
【発明の効果】本発明の巻線型誘導電動機のセルビウス
方式速度制御装置は、誘導電動機始動時のセルビウス方
式速度制御移行の際に、セルビウス方式速度制御を強制
的に、所定の回転速度を維持させることにより、特に、
前記誘導電動機によって駆動するポンプの給水動作開始
時点の回転速度の低下が解消でき、ポンプの給水駆動が
速やかに駆動制御できる効果を有している。
方式速度制御装置は、誘導電動機始動時のセルビウス方
式速度制御移行の際に、セルビウス方式速度制御を強制
的に、所定の回転速度を維持させることにより、特に、
前記誘導電動機によって駆動するポンプの給水動作開始
時点の回転速度の低下が解消でき、ポンプの給水駆動が
速やかに駆動制御できる効果を有している。
【図１】本発明に係る巻線型誘導電動機のセルビウス方
式速度制御装置の一実施形態を示すブロック図。
式速度制御装置の一実施形態を示すブロック図。
【図２】本発明に係る巻線型誘導電動機のセルビウス方
式速度制御装置に用いる演算器の構成を示すブロック
図。
式速度制御装置に用いる演算器の構成を示すブロック
図。
【図３】従来の巻線型誘導電動機のセルビウス速度制御
装置の構成を示すブロック図。
装置の構成を示すブロック図。
【図４】従来の巻線型誘導電動機のセルビウス速度制御
装置の動作を説明する説明図。
装置の動作を説明する説明図。
１１…主電源 １２…モータスイッチ １３…巻線型誘導電動機 １４…ポンプ １５…速度検出器 １６…電流器 １７…セルビウス装置 １８…インバータトランス １９…インバータトランススイッチ ２１…１次電流値 ２２…ＧＤ２値 ２３…速度値 ２４…速度基準値 ２５…演算器 ２６…インバータ制御角制御器
Claims (2)
- 【請求項１】 巻線型誘導電動機の２次すべり電力を整
流し、サイリスタインバータにより電源に電力を回生し
て、前記巻線型誘導電動機の速度制御を行うセルビウス
方式速度制御手段と、 巻線型誘導電動機の１次電流値を検出する電流検出手段
と、 前記巻線型誘導電動機で駆動されるポンプ手段と、 前記巻線型誘導電動機の１次電流値及び前記ポンプ手段
の回転速度と基準速度値ならびにポンプＧＤ２値から加
速トルクを演算する演算手段と、 前記演算手段で演算された加速トルクを基に前記セルビ
ウス方式速度制御手段のインバータ制御角を制御する制
御手段と、 を具備し、前記巻線誘導電動機を始動し、前記セルビウ
ス式速度制御手段による運転速度制御切替時の運転速度
変動を生じさせないように、前記演算手段で演算した加
速トルクの基で前記制御手段により、前記セルビウス式
速度制御手段の速度制御インバータ制御角を制御するこ
とを特徴とした巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度
制御装置。 - 【請求項２】 前記演算手段は、前記ポンプ手段の回転
速度と基準回転速度とを比較する加減速率演算比較手段
と、この加減速率演算比較手段で演算比較された加減速
率と、前記ポンプ手段のＧＤ２値を掛け算する掛算手段
と、この掛算手段の出力、前記ポンプ手段の回転速度、
及び前記電流検出手段で検出した１次電流値とを加算し
て前記加速トルクを生成する加算手段とからなることを
特徴とする請求項１記載の巻線型誘導電動機のセルビウ
ス方式速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000318355A JP2002136167A (ja) | 2000-10-18 | 2000-10-18 | 巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000318355A JP2002136167A (ja) | 2000-10-18 | 2000-10-18 | 巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002136167A true JP2002136167A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18796996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000318355A Pending JP2002136167A (ja) | 2000-10-18 | 2000-10-18 | 巻線型誘導電動機のセルビウス方式速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002136167A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013106412A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 液体抵抗器の劣化診断装置 |
| CN103684110A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 陈建峰 | 一种智能绕线式液态软启动装置 |
-
2000
- 2000-10-18 JP JP2000318355A patent/JP2002136167A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013106412A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 液体抵抗器の劣化診断装置 |
| CN103684110A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 陈建峰 | 一种智能绕线式液态软启动装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040319 |