JP2003111493A

JP2003111493A - 電動機駆動システム

Info

Publication number: JP2003111493A
Application number: JP2001293577A
Authority: JP
Inventors: Masato Koyama; 正人小山; Michio Kataoka; 道雄片岡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2003-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】直流ラインの電圧値に応じて適切な制御がで
きる電動機駆動システムを提供すること。【解決手段】本発明に係る電動機駆動システムは、商
用電源１と、商用電源１から出力される電力を直流電力
に変換して直流ラインに出力する第１の電力変換器３
と、直流ライン４に電気的に接続され直流ライン４から
供給される電力により駆動する電動機５と、直流ライン
４と電動機５との間に配置され電動機５の駆動を制御す
る電動機駆動器６と、直流ライン４に電気的に接続さ
れ、放電時に直流ライン４に電力を放電し、充電時に直
流ライン４の電力により充電される蓄電手段７と、直流
ライン４の電圧を検出しこの検出結果に基づいて蓄電手
段７の充電／放電を制御する制御手段９とを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直流ライン共通方
式の電動機駆動システムに関し、特に商用電源を用いた
直流ライン共通方式の電動機駆動システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】直流ライン共通方式の電動機駆動システ
ムでは、変圧器、ダイオード整流回路を介して一台の商
用電源を直流ラインに接続し、この直流ラインに各々イ
ンバータ回路を介して複数の電動機を接続するようにし
ている。そのため、このような直流ライン共通方式で
は、商用電源からの電力を直流電力に変換して直流ライ
ンに供給するダイオード整流回路が一台ですみ、電動機
駆動システムの構成を簡単化できるようになっている。

【０００３】このような電動機駆動システムでは、商用
電源が停電すると、直流ラインに電力が供給できなくな
り、直流ラインに接続されている電動機の運転継続がで
きなくなってしまう。そこで、商用電源とは別にバック
アップ電源を用意し、商用電源が停電した場合にこのバ
ックアップ電源により、電動機の運転継続を可能にする
電動機駆動システムが提案されている。

【０００４】図５はこのような従来の電動機駆動システ
ムを示す図で、特開平９−１６８２４４号公報に開示さ
れた従来の電動機駆動システムを示す図である。図にお
いて、１０１は商用交流電源母線、１０２は遮断器、１
０３は停電検出器、１０４は交流を直流に変換する整流
器、１０５は蓄電池、１０６は直流母線（直流ライ
ン）、１０７〜１０９は遮断器、１１０、１１１は逆変
換インバータ、１１２、１１３は電磁接触器、１１４、
１１５は交流電動機、１１６は直流負荷、１１７は直流
電圧検出器、１１８は速度制御設定器、１１９は停電警
報器である。

【０００５】この従来の電動機駆動システムでは、正常
時には、商用交流電源母線１０１からの交流電力が整流
器１０４で直流に変換されて直流母線１０６に供給され
る。そして、直流母線１０６の直流電力は遮断器１０
７、１０８を介してインバータ１１０、１１１に供給さ
れて交流に逆変換され、電磁接触器１１２、１１３を介
して電動機１１４、１１５に供給される。さらに、この
正常時には、直流母線１０６の直流電力で蓄電池１０５
が充電されるようになっている。

【０００６】一方、停電検出器１０３が商用交流電源１
０１の停電を検出すると、直ちに蓄電池１０５が直流電
力を放電するようになっている。その結果、蓄電池１０
５の電力が直流母線１０６に供給され、交流電動機１１
４、１１５が継続運転できるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の電動機駆動シス
テムは上記のようになされていたので、直流ラインの電
圧値に応じて適切な放電、充電動作をすることができな
かった。そのため、交流電動機が急速減速するような緊
急停止時などの場合には、交流電動機の回転エネルギー
がインバータを介して直流電力に供給され直流ラインの
電圧値が上昇することになるが、この場合、この上昇分
の電圧値を蓄電池で吸収するようになっておらず、直流
ラインの電圧値は上昇したままの状態になる。その結
果、直流ラインに接続されている素子（例えば平滑コン
デンサ）に過電圧がかかり、この素子が破損してしまう
という問題点があった。

【０００８】また、蓄電池で設定される放電量、充電量
が実際の直流ラインの電圧値に対して適した値になって
いない場合には、適切な放充電効率を得られなかった
り、性能劣化や破損を生じるという問題点があった。

【０００９】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、直流ラインの電圧値に応じて適切な制御
ができる電動機駆動システムを提供するものである。

【００１０】また、蓄電手段の充放電の効率の向上、又
は性能劣化の防止が可能な電動機駆動システムを提供す
るものである。

【００１１】また、交流電動機の急速減速させるような
場合に、コンデンサ等の素子の破損等が生じない電動機
駆動システムを提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる電動機駆
動システムは、商用電源と、上記商用電源から出力され
る電力を直流電力に変換して直流ラインに出力する第１
の電力変換器と、上記直流ラインに電気的に接続され上
記直流ラインから供給される電力により駆動する電動機
と、上記直流ラインと上記電動機との間に配置され上記
電動機の駆動を制御する電動機駆動器と、上記直流ライ
ンに電気的に接続され、放電時に上記直流ラインに電力
を放電し、充電時に上記直流ラインの電力により充電さ
れる蓄電手段と、上記直流ラインの電圧を検出しこの検
出結果に基づいて上記蓄電手段の充電／放電を制御する
制御手段とを備えている。

【００１３】また、直流ラインと蓄電手段との間に配置
され、放電時に上記蓄電手段から出力される電力を直流
電力に変換し、充電時に上記直流ラインから入力される
直流電力を交流電力に変換する第２の電力変換器を備
え、制御手段が、上記第２の電力変換器を制御すること
で、上記蓄電手段の充電／放電を制御するようにしても
よい。

【００１４】また、制御手段が、直流ラインの電圧がほ
ぼ一定になるように、上記蓄電手段の充電／放電を制御
するようにしてもよい。

【００１５】また、制御手段が、直流ラインの電圧値を
検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出され
た電圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成手
段と、蓄電手段の充電電流又は放電電流が許容値を超え
ないように、上記電流指令値生成手段で生成された電流
指令値の値を補正する電流指令値補正手段とを備え、上
記電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御する
ようにしてもよい。

【００１６】さらに、制御手段が、直流ラインの電圧値
を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出さ
れた電圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成
手段と、蓄電手段の出力電圧を検出する蓄電手段電圧検
出手段と、上記蓄電手段の出力電圧が許容値を超えた場
合に、上記電流指令値生成手段で生成された電流指令値
の値を０に補正する電流指令値補正手段とを備え、上記
電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御するよ
うにしてもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの実施の
形態１の電動機駆動システムの構成を示す図である。図
において、１は商用電源、２は変圧器、３は商用電源１
から出力される電力を直流電力に変換して直流ライン４
に出力する第１の電力変換器としてのダイオード整流回
路、４はダイオード整流回路３の出力側に接続される直
流ラインで、この直流ライン４は正極ライン４ａ、負極
ライン４ｂとで構成されている。

【００１８】５は直流ライン４に電気的に接続された電
動機５で、この電動機５としては、例えば誘導電動機な
どの交流電動機などを用いればよい。６は直流ライン４
と電動機５との間に配置され電動機５の駆動を制御する
電動機駆動器で、この電動機駆動器６は、例えば直流ラ
イン４に接続された平滑コンデンサ６ａと、入力端子が
平滑コンデンサ６ａを介して直流ライン４に接続され、
出力端子が交流電動機５に接続されたインバータ回路６
ｂとで構成されている。

【００１９】７は直流ライン４に電気的に接続され、放
電時に直流ライン４に電力を放電し、充電時に直流ライ
ン４の電力により充電される蓄電手段としてのバッテリ
ー、８はバッテリー７と直流ライン４との間に接続さ
れ、バッテリー７の放電時にバッテリー７から出力され
る電力を直流電力に変換して直流ライン４に出力し、充
電時に直流ライン４の直流電力を交流電力に変換してバ
ッテリー７に出力するチョッパ回路である。

【００２０】９は直流ライン４の電圧を検出しこの検出
結果に基づいてバッテリー７の充電、放電を制御する制
御手段で、この制御手段は、直流ライン電圧の指令値を
設定する電圧指令設定器９ａと、チョッパ回路８を制御
する電圧制御回路９ｂと、直流ライン４の電圧、すなわ
ち、直流ライン４ａ、直流ライン４ｂ間の電圧を検出す
る電圧検出器９ｃと、チョッパ回路８のバッテリー７側
の電圧を検出する電圧検出器９ｄとで構成されている。

【００２１】なお、この電圧制御回路９ｂは、例えば、
アナログ信号をディジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換回
路、ディジタル信号をアナログ信号へ変換するＤ／Ａ変
換回路、ＲＡＭやＲＯＭなどからなるメモリやマイクロ
プロセッサを備えたディジタル制御回路であればよい。
マイクロプロセッサはメモリに格納された制御プログラ
ムに従って、直流ライン４の電圧を指令値に一致させる
ような電流指令値を求め、その電流指令値をチョッパ回
路７へ出力するものである。

【００２２】図２は図１に示したチョッパ回路８の構成
を示す回路ブロック図である。図において、８０ａ、８
０ｂは直流ライン４に接続される入力端子、８１ａ〜８
１ｄはＩＧＢＴなどの半導体スイッチング素子、８２ａ
〜８２ｄは半導体スイッチング素子８１ａ〜８１ｄにそ
れぞれ逆並列接続されたダイオード、８３はリアクト
ル、８４は電流検出器、８５は電流制御回路、８６はＰ
ＷＭ回路、８７ａ、８７ｂはバッテリー７に接続される
出力端子である。

【００２３】図３は図１に示した制御手段９を示すブロ
ック図である。図において、９０は直流ライン４の直流
電圧値Ｖｄｃを検出する電圧検出手段、９１はＡ／Ｄ変
換回路を介して電圧指令設定器９ａで設定される直流電
圧指令値Ｖｄｃ^＊と電圧検出手段９０で検出される直流
電圧値Ｖｄｃとに基づいて、電圧検出手段９０で検出さ
れる電圧値に応じた電流指令値Ｉｂ^＊を求める電流指令
値生成手段である。

【００２４】９２は電流指令値生成手段９１で生成され
た電流指令値の値を補正する電流指令値補正手段９１
で、この電流指令値補正手段９２は、蓄電手段の充電電
流又は放電電流が許容値を超えないように、電流指令値
の値を補正するとともに、蓄電手段の出力電圧が許容値
を超えた場合に、電流指令値の値を０に補正するように
なっている。９３は蓄電手段の出力電圧Ｖｂを検出する
蓄電手段電圧検出手段である。なお、算出されたバッテ
リー電流指令値Ｉｂ^＊はＤ／Ａ変換回路を介してチョッ
パ回路８に送出されることになる。

【００２５】なお、図３に示した電圧検出手段９０は図
１の電圧検出器９ｃに、電流指令値生成手段９１は図１
の電圧指令設定器９ａ及び電圧制御回路９ｂの一部に、
電流指令補正手段９２は図１の電圧制御回路９ｂに、そ
して、蓄電手段電圧検出手段９３は図１の電圧検出器９
ｄに相当するものである。

【００２６】次に動作について説明する。商用電源１の
正常時には、商用電源１の電力が変圧器２、ダイオード
整流器３で直流電力に変換されて直流ライン４に供給さ
れ、この直流ライン４の電力が電動機５、バッテリー７
に供給される。

【００２７】一方、制御手段９では直流ライン４の電圧
値を検出しており、検出された直流ライン４の直流電力
に基づいて電流指令値を生成し、この電流指令値に基づ
いてバッテリー７の放電、充電を制御している。この制
御手段９での制御方法としては、例えば、直流ライン４
の直流電圧値が一定になるような制御方法をとればよ
い。

【００２８】具体的には、商用電源１の停電や他の要因
により直流ライン４の直流電圧値が変動した場合に、直
流ライン４の電圧が一定なるように、バッテリー７の放
電／充電の切換え、あるいは、バッテリー７の放電量又
は充電量を変更すればよい。

【００２９】このようにすることで、商用電源１の停電
時には、バッテリー７を放電状態に切り換えることによ
り電動機が運転継続できるようになり、さらに、複数の
交流電動機が急速減速するような場合には、バッテリー
７の充電量を増やすように制御することで、直流ライン
４の電圧上昇を押さえることができ、直流ライン４に接
続されているコンデンサ等に過電圧が生じるのを防止す
ることができる。その結果、コンデンサ等の破損等を防
止することができる。

【００３０】次に、制御手段９での電流指令値の生成方
法を説明する。図４はこの実施の形態１における電圧制
御回路中のマイクロプロセッサの制御手順を示すフロー
チャートである。

【００３１】まず、直流電圧指令値Ｖｄｃ^＊が読み込ま
れ（ＳＴ１）、次に、直流ライン４の直流電圧Ｖｄｃが
読み込まれて（ＳＴ２）、それぞれメモリに格納され
る。つづいて、ＳＴ３において、次式の演算が行われ、
バッテリー電流指令値Ｉｂ^＊が求められる。

【００３２】 △Ｖｄｃ＝Ｖｄｃ^＊−Ｖｄｃ・・・（１）Ｉｂ＿ｐ＝Ｋｐ・△Ｖｄｃ・・・（２）Ｉｂ＿ｉ＝Ｉｂ＿ｉ＋Ｋｉ・△Ｖｄｃ・・・（３）Ｉｂ^＊＝Ｉｂ＿ｐ＋Ｉｂ＿Ｉ・・・（４）

【００３３】なお、式（１）〜（４）は、公知の比例積
分（ＰＩ）演算式で、Ｋｐ及びＫｉは比例定数である。

【００３４】次に、ＳＴ４において、算出されたバッテ
リー電流指令値Ｉｂ^＊が予め設定された最大値Ｉｂｍａ
ｘを超えているか否かの判定が行われる。最大値Ｉｂｍ
ａｘを超えている、即ち（Ｉｂ^＊＞Ｉｂｍａｘ）の場合
には、最大値Ｉｂｍａｘがバッテリー電流指令値Ｉｂ^＊
として設定される（ＳＴ５）。なお、最大値Ｉｂｍａｘ
を超えていない場合には、そのままＩｂ^＊の値がバッテ
リー電流指令値Ｉｂ^＊となる。

【００３５】ここで、バッテリー電流Ｉｂの極性は図２
において、リアクトル８３から出力端子８７ａへＩｂが
流れる場合、すなわちバッテリー７が充電される場合を
正とする。

【００３６】このように、バッテリー電流指令値Ｉｂ^＊
を最大値Ｉｂｍａｘ以下に制限することによって、バッ
テリー７の充電電流の最大値が制限され、バッテリー７
の寿命が短縮したり、充電効率が低下するのを未然に防
止することができる。

【００３７】ついで、ＳＴ６において、算出されたバッ
テリー電流指令値Ｉｂ^＊が予め設定された最小値Ｉｂmi
nより小さいか否かの判定が行われる。最小値Ｉｂｍｉ
ｎより小さい、即ち（Ｉｂ^＊＜Ｉｂｍｉｎ）の場合に
は、最小値Ｉｂｍｉｎがバッテリー電流指令値Ｉｂ^＊と
して設定される（ＳＴ７）。なお、最小値Ｉｂｍｉｎよ
り小さくない場合には、そのままＩｂ^＊の値がバッテリ
ー電流指令値Ｉｂ^＊となる。

【００３８】ここで、最小値Ｉｂｍｉｎの極性は負とす
る。したがって、Ｉｂｍｉｎはバッテリー７の放電電流
の最大値となる。このように、バッテリー電流指令値Ｉ
ｂ^＊を最小値Ｉｂｍｉｎ以上に制限することによって、
バッテリー７の放電電流の最大値が制限され、バッテリ
ー７の寿命が短縮したり、放電効率が低下するのを未然
に防止することができる。

【００３９】次に、ＳＴ８において、バッテリー電圧Ｖ
ｂが読み込まれ、ＳＴ９において予め設定された最大値
Ｖｂｍａｘを超えているか否かの判定が行われる。バッ
テリー電圧Ｖｂが最大値Ｖｂｍａｘを超えている、即ち
（Ｖｂ＞Ｖｂｍａｘ）の場合には（ＳＴ９でＹＥＳ）、
バッテリー電流指令値Ｉｂ^＊を０に設定する（ＳＴ１
０）。なお、そうでない場合には、そのままＩｂ^＊の値
がバッテリー電流指令値Ｉｂ^＊となる。

【００４０】このように、バッテリー電圧Ｖｂが最大値
Ｖｂｍａｘを超えた場合には、バッテリー電流指令値Ｉ
ｂ^＊は０とすることによって、バッテリー７の充電動作
を停止することができるので、バッテリー電圧Ｖｂを最
大値Ｖｂｍａｘ以下に制限される。よって、最大値Ｖｂ
ｍａｘをバッテリー７の耐電圧以下に設定することによ
り、バッテリー７の性能劣化や破損といった不具合を未
然に防止することができる。

【００４１】次に、ＳＴ１１において、以上の手順によ
って求められたバッテリー電流指令値Ｉｂ^＊が、チョッ
パ回路８に送出される。なお、電圧制御回路中のマイク
ロプロセッサは、図４に示す制御手順を所定の周期で繰
り返し行っている。

【００４２】次に、上記のように算出された電流指令値
により制御されるチョッパ回路の動作を説明する。

【００４３】図２に示すように、電流制御回路８５に
は、制御手段で生成された電流指令値と電流検出器８４
で検出された電流検出値とが入力され、これらに基づい
て電流制御回路８５で電流検出値を電流指令値に追従さ
せるための直流電圧指令値が生成される。

【００４４】そして、ＰＷＭ回路８６では、この直流電
圧指令値に基づいて、チョッパ回路８の出力電圧、即
ち、半導体スイッチング素子８１ａ、８１ｂの相互接続
点と、半導体スイッチング素子８１ｃ、８１ｄの相互接
続点との間の直流電圧が上記直流電圧指令値に一致する
ようなオンオフ信号を生成し、このオンオフ信号により
半導体スイッチング素子８１ａ〜８１ｄを制御する。そ
の結果、チョッパ回路８の出力電流、即ち、リアクトル
８３の電流は上記電流指令に一致するように制御され
る。なお、リアクトル８３は電流を平滑化するために用
いられる。

【００４５】このチョッパ回路８としては、例えば、フ
ルブリッジ形のものをもちいればよい。この場合、半導
体スイッチング素子のオンオフ動作によりリアクトルに
正負どちらの向きの電流を流せることは公知であるの
で、電流制御動作についての詳細説明は省略する。

【００４６】この実施の形態では、直流ラインに電気的
に接続され、放電時に上記直流ラインに電力を放電し、
充電時に上記直流ラインの電力により充電される蓄電手
段と、上記直流ラインの電圧を検出しこの検出結果に基
づいて上記蓄電手段の充電／放電を制御する制御手段と
を備えているので、直流ラインの電圧値に応じて適切な
制御ができる。

【００４７】また、直流ラインと蓄電手段との間に配置
され、放電時に上記蓄電手段から出力される電力を直流
電力に変換し、充電時に上記直流ラインから入力される
直流電力を交流電力に変換する第２の電力変換器を備
え、制御手段が、上記第２の電力変換器を制御すること
で、上記蓄電手段の充電／放電を制御するようにしてい
るので、チョッパ回路のような小型の回路で蓄電手段の
充電／放電を制御することができ、装置を小型化するこ
とができ、さらに安価にすることができる。

【００４８】実施の形態２．実施の形態１では、第１の
電力変換手段として、ダイオード整流回路３を用いてい
るが、例えば、ＩＧＢＴなどの半導体スイッチング素子
から構成され、直流ライン４の電圧Ｖｄｃを所定の値に
保持する制御動作が可能なＰＷＭ式整流回路を用いても
よい。

【００４９】この場合、商用電源１の電圧変動がない場
合には、第１の電力変換手段により直流ライン４の電圧
Ｖｄｃの制御が行われるので、電圧指令値設定回路９ａ
では、第１の電力変換手段に入力される直流ライン４の
電圧指令値Ｖｄｃ^＊より低い値の指令電圧を設定するよ
うにすればよい。すると、商用電源１の電圧変動がない
場合は、バッテリー７で常時、充電動作が行われる。な
お、バッテリー７の電圧が上昇して最大値Ｖｂｍａｘに
達すると、充電動作は停止する。

【００５０】一方、商用電源１が停電したり、電圧変動
が生じて、第１の電力変換手段による直流電圧Ｖｄｃの
制御が不能となると、直流電圧Ｖｄｃが低下する。この
場合は、実施の形態１と同様の動作により、バッテリー
７、チョッパ回路８及び制御手段９により、直流電圧Ｖ
ｄｃが電圧指令値設定回路９ａから出力された電圧指令
値とほぼ一致するようにバッテリー７が放電するよう制
御することで、直流電圧ＢＶｄｃの低下を防ぐことがで
きる。その結果、商用電源１が停電したり、電圧変動が
生じて第１の電力変換手段から電動機５に運転継続に必
要な電力を供給することができなくなった場合も、電動
機５の運転継続が可能となる。

【００５１】

【発明の効果】本発明にかかる電動機駆動システムは、
商用電源と、上記商用電源から出力される電力を直流電
力に変換して直流ラインに出力する第１の電力変換器
と、上記直流ラインに電気的に接続され上記直流ライン
から供給される電力により駆動する電動機と、上記直流
ラインと上記電動機との間に配置され上記電動機の駆動
を制御する電動機駆動器と、上記直流ラインに電気的に
接続され、放電時に上記直流ラインに電力を放電し、充
電時に上記直流ラインの電力により充電される蓄電手段
と、上記直流ラインの電圧を検出しこの検出結果に基づ
いて上記蓄電手段の充電／放電を制御する制御手段とを
備えているので、直流ラインの電圧が変動しても適切な
制御ができる。

【００５２】また、直流ラインと蓄電手段との間に配置
され、放電時に上記蓄電手段から出力される電力を直流
電力に変換し、充電時に上記直流ラインから入力される
直流電力を交流電力に変換する第２の電力変換器を備
え、制御手段が、上記第２の電力変換器を制御すること
で、上記蓄電手段の充電／放電を制御する場合には、装
置を小型化することができ、さらに安価にすることがで
きる。

【００５３】また、制御手段が、直流ラインの電圧がほ
ぼ一定になるように、上記蓄電手段の充電／放電を制御
する場合には、直流ラインに過電圧が発生するのを防止
することができる。

【００５４】また、制御手段が、直流ラインの電圧値を
検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出され
た電圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成手
段と、蓄電手段の充電電流又は放電電流が許容値を超え
ないように、上記電流指令値生成手段で生成された電流
指令値の値を補正する電流指令値補正手段とを備え、上
記電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御する
場合には、電圧値に応じて適切な放電／充電が行え、放
充電効率を向上させることができる。

【００５５】さらに、制御手段が、直流ラインの電圧値
を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出さ
れた電圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成
手段と、蓄電手段の出力電圧を検出する蓄電手段電圧検
出手段と、上記蓄電手段の出力電圧が許容値を超えた場
合に、上記電流指令値生成手段で生成された電流指令値
の値を０に補正する電流指令値補正手段とを備え、上記
電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御する場
合には、電圧値に応じて適切な放電／充電が行え、蓄電
手段の放電／充電の許容値を越えないように制御される
ので、蓄電手段の性能劣化や破損を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の電動機駆動システム
を示す図である。

【図２】図１に示したチョッパ回路を示す図である。

【図３】図１に示した制御手段を示すブロック図であ
る。

【図４】図１に示した制御手段の動作を示すフローチ
ャートである。

【図５】従来の電動機駆動システムを示す図である。

【符号の説明】

１商用電源２変圧器３ダイオード整流回路４直流ライン４ａ正極ライン４ｂ負極ライン５電動機６電動機駆動
器６ａ平滑コンデンサ６ｂインバータ
回路７バッテリー８チョッパ回
路９制御手段９ａ電圧指令設
定器９ｂ電圧制御回路９ｃ、９ｄ電圧
検出器８０ａ、８０ｂ入力端子８１ａ〜８１ｄ半導体スイッチング素子８２ａ〜８２ｄダイオード８３リアクト
ル８４電流検出器８５電流制御
回路８６ＰＷＭ回路８７ａ、８７ｂ
出力端子９０電圧検出手段９１電流指令
値生成手段９２電流指令補正手段９３蓄電手段
電圧検出手段１０１商用交流電源母線１０２遮断器１０３停電検出器１０４整流器１０５蓄電池１０６直流母線１０７〜１０９遮断器１１０、１１１
逆変換インバータ１１２、１１３電磁接触器１１４、１１５
交流電動機１１６直流負荷１１７直流電圧
検出器１１８速度制御設定器１１９停電警報
器

フロントページの続きＦターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA02 CA12 CC02 DA06 GB03 GB06 GC05 5H007 AA06 BB05 BB06 CB02 CC01 CC09 CC12 DB01 DB13 DC02 DC05 EA02 FA01 FA02 FA03 FA12 FA14 5H572 CC04 CC05 FF03 HA10 HB07 HC04 HC07 JJ03 JJ06 JJ16 JJ17 KK01 LL22 LL24 MM02 MM03 MM13 5H576 BB06 CC04 CC05 FF04 GG05 HA04 HB02 JJ03 JJ08 JJ16 JJ17 KK02 LL22 LL24 MM03 MM13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】商用電源と、上記商用電源から出力され
る電力を直流電力に変換して直流ラインに出力する第１
の電力変換器と、上記直流ラインに電気的に接続され上
記直流ラインから供給される電力により駆動する電動機
と、上記直流ラインと上記電動機との間に配置され上記
電動機の駆動を制御する電動機駆動器と、上記直流ライ
ンに電気的に接続され、放電時に上記直流ラインに電力
を放電し、充電時に上記直流ラインの電力により充電さ
れる蓄電手段と、上記直流ラインの電圧を検出しこの検
出結果に基づいて上記蓄電手段の充電／放電を制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする電動機駆動システ
ム。
【請求項２】直流ラインと蓄電手段との間に配置さ
れ、放電時に上記蓄電手段から出力される電力を直流電
力に変換し、充電時に上記直流ラインから入力される直
流電力を交流電力に変換する第２の電力変換器を備え、制御手段は、上記第２の電力変換器を制御することで、
上記蓄電手段の充電／放電を制御することを特徴とする
請求項１記載の電動機駆動システム。
【請求項３】制御手段は、直流ラインの電圧がほぼ一
定になるように、上記蓄電手段の充電／放電を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の電動機駆動システム。
【請求項４】制御手段は、直流ラインの電圧値を検出
する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出された電
圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成手段
と、蓄電手段の充電電流又は放電電流が許容値を超えな
いように、上記電流指令値生成手段で生成された電流指
令値の値を補正する電流指令値補正手段とを備え、上記電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御す
ることを特徴とする請求項１記載の電動機駆動システ
ム。
【請求項５】制御手段は、直流ラインの電圧値を検出
する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出された電
圧値に応じて電流指令値を求める電流指令値生成手段
と、蓄電手段の出力電圧を検出する蓄電手段電圧検出手
段と、上記蓄電手段の出力電圧が許容値を超えた場合
に、上記電流指令値生成手段で生成された電流指令値の
値を０に補正する電流指令値補正手段とを備え、上記電流指令値に応じて蓄電手段の充電／放電を制御す
ることを特徴とする請求項１記載の電動機駆動システ
ム。