JP2003284289A - Controller for cooling device for rotary electric machine - Google Patents

Controller for cooling device for rotary electric machine

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JP2003284289A
JP2003284289A JP2002078068A JP2002078068A JP2003284289A JP 2003284289 A JP2003284289 A JP 2003284289A JP 2002078068 A JP2002078068 A JP 2002078068A JP 2002078068 A JP2002078068 A JP 2002078068A JP 2003284289 A JP2003284289 A JP 2003284289A
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JP
Japan
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air
cooling
blower
cooling air
electric machine
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JP2002078068A
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Toshihide Takahashi
俊秀 高橋
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a controller for cooling device for rotary electric machine wherein useless air blasting is eliminated for energy saving. <P>SOLUTION: The controller is so designed as to blow air onto a main motor 1 from a blower 2 and forcedly cool the motor. A cooling air quantity computing means 17 determines the quantity of cooling air to be blown based on measured data from an actual machine or actual machine model related to the relation at the load current of the main motor 1, the temperature of cooling air, and the temperature rise value of the main motor 1 so that the temperature of the main motor 1 will not exceed a predetermined value. A number of revolutions computing means 18 determines the number of revolutions of the blower for supplying the cooling air. A variable-voltage and a variable-frequency inverter 9 control the number of revolutions of the blower 2 through a motor 3 for the blower. Since the quantity of cooling air to be blown is determined based on the measured data from the actual machine or actual machine model, useless air blasting is eliminated and energy is saved. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、送風機により回
転電機を強制通風冷却する回転電機の冷却装置用制御装
置の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a control device for a cooling device of a rotating electric machine, in which a rotating electric machine is forcedly cooled by a blower.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来の電動機の冷却装置用制御
装置を示す構成図である。図6において、直流分巻式の
電動機1は、送風機2によりその内部を強制通風冷却さ
れる。送風機2は、送風機用モータ3により駆動され
る。送風機2からダクト4を介して電動機1に冷却風を
供給し、電動機1を冷却し温度上昇した空気はダクト5
から排出される。ダクト4,5には、それぞれ空気温度
センサ7,8が取り付けられており、入口及び出口の空
気温度に応じた信号を発信する。
2. Description of the Related Art FIG. 6 is a block diagram showing a conventional controller for a cooling device of an electric motor. In FIG. 6, the DC shunt type electric motor 1 has its interior forcedly cooled by a blower 2. The blower 2 is driven by a blower motor 3. Cooling air is supplied from the blower 2 to the electric motor 1 through the duct 4 to cool the electric motor 1 and raise the temperature of the air.
Emitted from. Air temperature sensors 7 and 8 are attached to the ducts 4 and 5, respectively, and emit signals corresponding to the air temperatures at the inlet and the outlet.

【0003】温度測定装置91は空気温度センサ7,8
からの信号に基づき入口及び出口の空気温度を測定す
る。温度制御装置92は、温度測定装置91により測定
された入口及び出口の空気の温度に基づき、可変電圧可
変周波数インバータ9を介して送風機用モータ3の回転
数を調節することにより送風機2の送風量を制御する。
温度制御装置92は、電動機1の負荷が変動してもダク
ト8から排出される空気の温度が所定値を越えないよう
に、送風量を制御する。
The temperature measuring device 91 comprises air temperature sensors 7, 8
The air temperature at the inlet and the outlet is measured based on the signal from. The temperature control device 92 adjusts the rotation speed of the blower motor 3 via the variable voltage variable frequency inverter 9 based on the temperatures of the air at the inlet and the outlet measured by the temperature measuring device 91 to blow the air from the blower 2. To control.
The temperature control device 92 controls the air flow rate so that the temperature of the air discharged from the duct 8 does not exceed a predetermined value even if the load of the electric motor 1 changes.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の冷却装置用制御
装置は以上のように構成され、電動機1から排出される
空気温度が所定値を越えないように送風機2の風量を制
御しているので、次のような問題点があった。 ・電動機1の負荷が変動した場合、電動機1に発生する
損失が変動するが電動機1の温度と電動機1から排出さ
れる空気温度との間に時間遅れが生じる。 ・このため、電動機1の温度が所定値を越えないよう
に、特に負荷変動が激しい場合にも、電動機1の温度が
所定値を越えないように十分に余裕を持たせた風量を送
風しなければならなかった。 ・風量に余裕を持たせているので、送風機用モータ3の
消費電力が大きくなる。 また、ダンパで風量を調節する場合、流路を絞って調節
するので無駄なエネルギーを消費していた。この発明
は、上記のような問題点を解決して、省エネルギーを図
ることのできる回転電機の冷却装置用制御装置を得るこ
とを目的とする。
The conventional control device for a cooling device is constructed as described above, and controls the air volume of the blower 2 so that the temperature of the air discharged from the electric motor 1 does not exceed a predetermined value. , There were the following problems. When the load of the electric motor 1 changes, the loss generated in the electric motor 1 changes, but there is a time delay between the temperature of the electric motor 1 and the temperature of the air discharged from the electric motor 1. For this reason, it is necessary to blow a sufficient amount of air so that the temperature of the electric motor 1 does not exceed the predetermined value, and even if the load fluctuation is particularly severe, the temperature of the electric motor 1 does not exceed the predetermined value. I had to do it. The power consumption of the blower motor 3 is large because the air volume has a margin. Further, when the air volume is adjusted by the damper, the flow passage is narrowed down for adjustment, so that wasteful energy is consumed. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to obtain a control device for a cooling device of a rotary electric machine that can save energy.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の本発明の回転電機の冷却装置用制御装置に
おいては、送風機により冷却風を送風して回転電機を強
制冷却する冷却装置を制御するものであって、回転電機
の負荷電流と冷却風の温度と冷却風の送風量と回転電機
の温度上昇値との関係に関する実機又は実機モデルによ
る測定データに基づいて回転電機の温度が所定値を越え
ないように送風すべき冷却風の風量を求め、送風機の回
転数を調整することにより冷却風の風量を制御する風量
制御装置を備えたものである。実機又は実機モデルによ
る測定データに基づいて送風すべき冷却風の風量を求め
るので、無駄な送風を省くことができる。
In order to achieve the above object, in a controller for a cooling device of a rotating electric machine according to the present invention, a cooling device for blowing cooling air by a blower to forcibly cool the rotating electric machine. The temperature of the rotating electric machine is controlled based on the measured data by the actual machine or the actual machine model regarding the relationship between the load current of the rotating electric machine, the temperature of the cooling air, the air flow rate of the cooling air, and the temperature rise value of the rotating electric machine. An air volume control device is provided for controlling the air volume of the cooling air by determining the air volume of the cooling air to be blown so as not to exceed a predetermined value and adjusting the rotation speed of the blower. Since the air volume of the cooling air to be blown is obtained based on the measurement data of the actual machine or the model of the actual machine, it is possible to omit the unnecessary ventilation.

【0006】そして、冷却風はダクトを介して回転電機
に送風されるものであって、風量制御装置はダクトを流
れる冷却風の風速に基づいて算出した風量をフィードバ
ックして送風機の回転数を調整することにより冷却風の
風量を制御するものであることを特徴とする。ダクトを
流れる冷却風の風速に基づいて算出した風量をフィード
バックして送風量を制御するので、確実に送風量を制御
することができる。
The cooling air is sent to the rotating electric machine through the duct, and the air volume control device feeds back the air volume calculated based on the wind speed of the cooling air flowing through the duct to adjust the rotation speed of the blower. It is characterized by controlling the air volume of the cooling air by doing so. Since the air volume is controlled by feeding back the air volume calculated based on the wind speed of the cooling air flowing through the duct, it is possible to reliably control the air volume.

【0007】さらに、回転電機は複数台あって別々の送
風機からそれぞれ冷却風を送風されるものであって、風
量制御装置は複数台の回転電機のうちの一台について送
風すべき冷却風の風量を求め各送風機の回転数を同じ回
転数に調整することにより複数台の回転電機におのおの
送風する冷却風の風量を制御するものであることを特徴
とする。回転電機のうちの一台について送風すべき冷却
風の風量を求め各送風機の回転数を制御するので、簡易
な構成で複数の回転電機の各送風機の風量を制御でき、
同様に無駄な送風を省くことができる。
Further, there are a plurality of rotating electric machines, and cooling air is blown from different blowers respectively, and the air volume control device has an air flow rate of the cooling air to be blown for one of the plurality of rotating electric machines. Is obtained, and the number of rotations of each blower is adjusted to the same number of revolutions to control the amount of cooling air blown to each of the plurality of rotating electric machines. Since the amount of cooling air to be blown for one of the rotary electric machines is obtained and the rotation speed of each blower is controlled, the air flow rate of each blower of a plurality of rotary electric machines can be controlled with a simple configuration.
Similarly, useless air blowing can be omitted.

【0008】また、回転電機は複数台あって互いに分岐
された複数のダクトを介して送風機により各回転電機に
それぞれ冷却風を送風して強制冷却する冷却装置を制御
するものであって、風量制御装置は複数台の回転電機の
うちの一台について送風すべき冷却風の風量を求め送風
機の回転数を調整することにより複数台の回転電機に送
風する冷却風の各風量を制御するものであることを特徴
とする。回転電機のうちの一台について送風すべき冷却
風の風量を求め送風機の回転数を制御するので、簡易な
構成で複数の回転電機の冷却風の風量を制御でき、同様
に無駄な送風を省くことができる。
Further, there are a plurality of rotary electric machines, and a cooling device for blowing cooling air to each rotary electric machine by a blower through a plurality of ducts branched from each other to control a cooling device for forced cooling is provided. The device controls each air volume of the cooling air blown to the plurality of rotating electric machines by obtaining the air volume of the cooling air to be blown for one of the plurality of rotating electric machines and adjusting the rotation speed of the blower. It is characterized by Since the amount of cooling air to be blown for one of the rotating electric machines is obtained and the rotation speed of the blower is controlled, the cooling air amounts of the plurality of rotating electric machines can be controlled with a simple configuration, and wasteful blowing is similarly omitted. be able to.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1〜図4は、こ
の発明の実施の一形態を示すもので、図1は冷却装置用
制御装置の構成を示す構成図、図2は実測により得られ
た電動機の負荷電流と冷却に必要な送風量の関係を示す
特性図である。図3は負荷電流が所定値であるときに空
気入口温度と必要な送風量との関係を示す説明図、図4
は送風機の回転数と送風量との関係を示す特性図であ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. 1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a cooling device control device, and FIG. 2 is a load current of an electric motor obtained by actual measurement and necessary for cooling. It is a characteristic diagram which shows the relationship of various ventilation volumes. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the air inlet temperature and the required air flow rate when the load current has a predetermined value, and FIG.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the rotation speed of a blower and the amount of blown air.

【0010】図1において、直流分巻式の電動機1は、
送風機2により内部を強制通風冷却される。送風機2
は、送風機用モータ3により任意の回転数にて駆動され
る。送風機2からダクト4を介して電動機1に冷却風を
供給し、電動機1を冷却し温度上昇した空気はダクト5
から排出される。ダクト4,5には、それぞれ空気温度
センサ7,8が取り付けられており、入口及び出口の空
気温度に応じた信号を発信する。負荷電流測定手段12
は、直流変流器11を介して電動機1の負荷電流を測定
する。
In FIG. 1, a DC shunt type electric motor 1 is
The blower 2 cools the inside by forced ventilation. Blower 2
Is driven by the blower motor 3 at any rotation speed. Cooling air is supplied from the blower 2 to the electric motor 1 through the duct 4 to cool the electric motor 1 and raise the temperature of the air.
Emitted from. Air temperature sensors 7 and 8 are attached to the ducts 4 and 5, respectively, and emit signals corresponding to the air temperatures at the inlet and the outlet. Load current measuring means 12
Measures the load current of the electric motor 1 via the DC current transformer 11.

【0011】入口空気温度測定手段14は、入口側のダ
クト4に設けられた温度センサ7からの温度信号に基づ
き、入口の空気温度を測定する。送風機用モータ制御装
置16は、冷却風量算出手段17を有し、冷却風量算出
手段17により求められた電動機1の冷却に必要な送風
量に基づき可変電圧可変周波数インバータ9を介して送
風機用モータ3の回転数を調節して、送風機2の送風量
を制御する。送風機用モータ制御装置16は電動機1の
負荷が変動しても電動機1の電機子巻線及び界磁巻線の
温度が所定値を越えないように、かつ必要最小限の風量
を供給するよう送風機用モータ3を制御する。
The inlet air temperature measuring means 14 measures the inlet air temperature based on a temperature signal from a temperature sensor 7 provided in the duct 4 on the inlet side. The blower motor control device 16 has a cooling air flow rate calculating means 17, and based on the air flow rate required for cooling the electric motor 1 obtained by the cooling air flow rate calculating means 17, the blower motor 3 is driven via the variable voltage variable frequency inverter 9. The number of rotations of the blower 2 is adjusted to control the amount of air blown by the blower 2. The blower motor control device 16 prevents the temperature of the armature winding and the field winding of the electric motor 1 from exceeding a predetermined value even when the load of the electric motor 1 fluctuates, and supplies a minimum necessary air volume. The motor 3 for control is controlled.

【0012】次に、動作について説明する。冷却風量算
出手段17は、負荷電流測定手段12にて測定した電動
機1の負荷電流Jと、入口空気温度測定手段14にて測
定した冷却空気の入口温度Tとに基づいて、電動機1強
制通風冷却に必要な送風量Qを求める。冷却風量算出手
段17は、電動機1の電機子及び界磁の各巻線の温度が
許容値を越えないようにかつ無駄に冷却風を流して送風
機用モータ3のエネルギー消費量が増えないように、以
下のようにして必要な送風量Qを求める。なお、電動機
1に発生する熱の一部は輻射や伝導により外部に放出さ
れるが、大部分は送風機2による内部強制通風される空
気によって持ち去られる。
Next, the operation will be described. The cooling air flow rate calculation means 17 uses the load current J of the electric motor 1 measured by the load current measurement means 12 and the inlet temperature T of the cooling air measured by the inlet air temperature measurement means 14 to forcibly cool the electric motor 1 by ventilation. The required air flow rate Q is calculated. The cooling air flow rate calculation means 17 prevents the temperature of each winding of the armature and field of the electric motor 1 from exceeding an allowable value, and avoids wasting cooling air to increase the energy consumption of the blower motor 3. The required air flow rate Q is obtained as follows. It should be noted that a part of the heat generated in the electric motor 1 is released to the outside by radiation or conduction, but most of it is carried away by the air forcedly blown internally by the blower 2.

【0013】電動機1の実機あるいは実機モデルについ
て、ある負荷電流Jを流したときに、巻線の温度を許容
温度例えばF種絶縁であるならば150℃以下の所定の
温度に抑えるための必要な送風量Qを、入口空気温度T
をパラメータにして実測により求める。図2は、このよ
うな実測データの一例である。なお、得られた負荷電流
Jと必要な送風量Qの関係の実測データから、負荷電流
がある値J1である場合の入口空気温度Tと必要な送風
量Qとの関係は、図3に示すようなグラフで表される。
所定の温度は、測定に供した電動機1と実際に設置され
る制御すべき電動機1との間の製作上のばらつきやホッ
トスポットの存在等を考慮して、150℃より若干低い
温度に設定する。
With respect to the actual machine or the actual machine model of the electric motor 1, when a certain load current J is applied, it is necessary to suppress the temperature of the winding to a predetermined temperature of 150 ° C. or less if it is an allowable temperature, for example, F class insulation. Blower amount Q, inlet air temperature T
Is determined as a parameter by actual measurement. FIG. 2 is an example of such actual measurement data. From the obtained actual measurement data of the relationship between the load current J and the required air flow rate Q, the relationship between the inlet air temperature T and the required air flow rate Q when the load current has a certain value J1 is shown in FIG. It is represented by a graph like this.
The predetermined temperature is set to a temperature slightly lower than 150 ° C. in consideration of manufacturing variations between the motor 1 used for measurement and the actually installed motor 1 to be controlled and the presence of hot spots. .

【0014】冷却風量算出手段17は、負荷電流測定手
段12及び入口空気温度測定手段14からそれぞれ得ら
れた電動機1の負荷電流J1とそのときの入口空気温度
T1とに基づいて図2の各特性曲線を近似した近似式か
ら必要な送風量Q1を求める。必要な送風量Q1が求ま
ると、電動機18は必要な送風量Q1を送風するための
送風機用モータ3の回転数つまり送風機2の回転数N1
を図4の特性曲線の近似式から求め、可変電圧可変周波
数インバータ9を介して送風機用モータ3を当該回転数
N1になるように制御する。
The cooling air flow rate calculating means 17 is based on the load current J1 of the electric motor 1 obtained from the load current measuring means 12 and the inlet air temperature measuring means 14 and the inlet air temperature T1 at that time. The required air flow rate Q1 is obtained from an approximate expression that approximates the curve. When the required air flow rate Q1 is obtained, the electric motor 18 rotates the rotation speed of the air blower motor 3 for blowing the required air flow rate Q1, that is, the rotation speed N1 of the air blower 2.
Is obtained from the approximate expression of the characteristic curve of FIG. 4, and the blower motor 3 is controlled via the variable voltage variable frequency inverter 9 so that the rotation speed becomes N1.

【0015】このように、実機あるいは実機モデルによ
る実測データに基づいて負荷電流Jと入口空気温度Tか
ら必要な送風量Qを求め、当該風量Qを送風するように
送風機用モータ3を制御するので、無駄な送風量を省い
て送風機用モータ3の省エネルギーを図ることができ
る。さらに、実機あるいは実機モデルによる実測データ
に基づいて必要な送風量を求めるので、温度制御の精度
を高めることができ、特に負荷変動が大きい場合でも、
巻線の過熱を防止できかつ省エネルギーを図ることがで
きる。
As described above, the required air flow rate Q is obtained from the load current J and the inlet air temperature T based on the actual measurement data of the actual machine or the actual machine model, and the blower motor 3 is controlled so as to blow the air quantity Q. Therefore, it is possible to reduce the energy consumption of the blower motor 3 by eliminating the wasteful air flow. Further, since the required air flow rate is obtained based on the actual measurement data obtained from the actual machine or the actual machine model, the accuracy of temperature control can be increased, and even when the load fluctuation is large,
It is possible to prevent overheating of the winding and save energy.

【0016】なお、上記実施の形態では、冷却風量算出
手段17により必要な送風量Qを求めて送風機用モータ
3の回転数Nを決定するものを示したが、例えばダクト
4に風速センサを設置してこれから求めた風量が上記必
要な送風量Qになるように可変電圧可変周波数インバー
タ9を介して送風機用モータ3を制御するようにするこ
ともできる。また、負荷電流J、入口空気温度T及び必
要な送風量Qの関係を上述したような近似式を用いて算
出する代わりに、実測データを負荷電流J、入口空気温
度T及び必要な送風量Qに関するテーブル形式にて保持
しておき、当該テーブルを参照して必要空気量Qを求め
るようにしてもよい。
In the above embodiment, the cooling air flow rate calculating means 17 determines the required air flow rate Q to determine the rotation speed N of the blower motor 3. However, for example, a wind speed sensor is installed in the duct 4. Then, the blower motor 3 may be controlled via the variable voltage variable frequency inverter 9 so that the air volume thus obtained becomes the required air volume Q. Further, instead of calculating the relationship between the load current J, the inlet air temperature T, and the required air flow rate Q by using the approximate expression as described above, the measured data is used as the load current J, the inlet air temperature T, and the required air flow rate Q. The required air amount Q may be obtained by referring to the table.

【0017】実施の形態2.図5は、この発明の他の実
施の形態を示す冷却装置用制御装置の構成図である。図
5において、同じ容量の電動機1が2台設置されてい
る。各電動機1は、送風機用モータ3にて駆動される送
風機2によりそれぞれ冷却される。2台の送風機用モー
タ3は一台の可変電圧可変周波数インバータ19により
任意の回転数に同時に制御される。この場合、可変電圧
可変周波数インバータ19は、2台の送風機用モータ3
を同時に駆動可能な容量を有している。その他の構成に
ついては、図1に示した実施の形態1と同様のものであ
るので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略す
る。
Embodiment 2. FIG. 5 is a configuration diagram of a cooling device control device showing another embodiment of the present invention. In FIG. 5, two electric motors 1 having the same capacity are installed. Each electric motor 1 is cooled by a blower 2 driven by a blower motor 3. The two blower motors 3 are simultaneously controlled to an arbitrary rotation speed by one variable voltage variable frequency inverter 19. In this case, the variable voltage variable frequency inverter 19 includes two blower motors 3
Has a capacity capable of driving at the same time. Since other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 1, corresponding components are designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0018】同じ容量の電動機1が複数台あって、それ
ぞれが同じような負荷が負荷されているとき、その内の
一台について、図1の実施の形態におけるのと同様に、
冷却風量算出手段17により1台の電動機1の負荷電流
と空気温度センサ7により測定した冷却風の温度と送風
量と電動機1の温度上昇値との関係に関する実機又は実
機モデルによる測定データに基づいて電動機1の温度が
所定値を越えないように送風すべき冷却風の風量を求め
る。そして、回転数算出手段18により当該冷却風を電
動機1供給するための送風機2の回転数を求め、可変電
圧可変周波数インバータ19により各送風機用モータ3
を介して送風機2の回転数を一括して制御する。
When there are a plurality of electric motors 1 having the same capacity and the same load is applied to each of them, one of them is the same as in the embodiment shown in FIG.
Based on the measured data by the actual machine or the actual machine model regarding the relationship between the load current of one electric motor 1 by the cooling air flow calculation means 17, the temperature of the cooling air measured by the air temperature sensor 7, the air flow rate, and the temperature rise value of the electric motor 1. The amount of cooling air to be blown is determined so that the temperature of the electric motor 1 does not exceed a predetermined value. Then, the number of rotations of the blower 2 for supplying the cooling air to the electric motor 1 is obtained by the number-of-rotations calculation unit 18, and the variable-voltage variable-frequency inverter 19 is used to determine the respective blower motors 3
The rotation speed of the blower 2 is collectively controlled via the.

【0019】なお、上記では電動機は同じ容量である場
合について示したが、同じ容量でなくある程度容量差が
あっても同様に適用できる。
In the above, the case where the electric motors have the same capacity has been described, but the same capacity can be applied even if the electric capacity is not the same and there is some capacity difference.

【0020】この実施の形態によれば、同じ容量の電動
機1が複数台ある場合、1台について電流及び入口空気
温度を測定して一つの送風機用モータ制御装置で一括し
て冷却風の風量を制御するので、簡易な構成で複数台の
電動機の冷却風の風量を制御でき、安価に省エネルギー
を図ることができる。
According to this embodiment, when there are a plurality of electric motors 1 having the same capacity, the electric current and the inlet air temperature of one motor 1 are measured, and the air volume of the cooling air is collectively measured by one motor controller for the blower. Since the control is performed, it is possible to control the cooling air volumes of the plurality of electric motors with a simple configuration, and it is possible to save energy at low cost.

【0021】実施の形態3.図6は、この発明の他の実
施の形態を示す冷却装置用制御装置の構成図である。図
6において、それぞれ容量の異なる電動機1、第2及び
第3の電動機21,31が、1台の送風機22により冷
却される。すなわち、送風機22からのダクト4、ダク
ト24及びダクト34に分岐され、各電動機1,21,
31に冷却風が並列に供給される。なお、各電動機1、
第2及び第3の電動機21,31を冷却した空気は、各
ダクト4,24,34から排出される。送風機22は、
送風機用モータ23により駆動される。送風機用モータ
23は可変電圧可変周波数インバータ29により任意の
回転数に制御される。その他の構成については、図1に
示した実施の形態1と同様のものであるので、相当する
ものに同じ符号を付して説明を省略する。
Embodiment 3. FIG. 6 is a configuration diagram of a cooling device control device according to another embodiment of the present invention. In FIG. 6, the electric motor 1, the second electric motor 21, and the third electric motor 31 having different capacities are cooled by one blower 22. That is, it is branched into the duct 4, the duct 24, and the duct 34 from the blower 22, and each of the electric motors 1, 21,
Cooling air is supplied to 31 in parallel. In addition, each electric motor 1,
The air that has cooled the second and third electric motors 21, 31 is discharged from the ducts 4, 24, 34. The blower 22 is
It is driven by the fan motor 23. The blower motor 23 is controlled by the variable voltage variable frequency inverter 29 to an arbitrary rotation speed. Since other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 1, corresponding components are designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0022】この実施の形態においても、代表として例
えば電動機1の電流及び冷却風の入口温度を測定して、
電動機1の負荷電流と冷却風の温度と送風量と電動機1
の温度上昇値との関係に関する実機又は実機モデルによ
る測定データに基づいて電動機1の温度が所定値を越え
ないように送風すべき冷却風の風量を求める。そして、
回転数算出手段18により当該冷却風を電動機1に供給
するための送風機22の回転数を求め、可変電圧可変周
波数インバータ39により送風機用モータ23を介して
送風機22の回転数を制御する。
Also in this embodiment, as a representative, for example, the current of the electric motor 1 and the inlet temperature of the cooling air are measured,
The load current of the electric motor 1, the temperature of the cooling air, the air flow rate, and the electric motor 1
The amount of cooling air to be blown is determined so that the temperature of the electric motor 1 does not exceed a predetermined value based on the measured data of the actual machine or the model of the actual machine regarding the relationship with the temperature rise value. And
The rotation speed calculation means 18 obtains the rotation speed of the blower 22 for supplying the cooling air to the electric motor 1, and the variable voltage variable frequency inverter 39 controls the rotation speed of the blower 22 via the blower motor 23.

【0023】この実施の形態によれば、容量の異なる電
動機が複数台ある場合においても、代表としてそのうち
の1台について電流及び入口空気温度を測定して一つの
送風機用モータ制御装置で冷却風の風量を制御するの
で、簡易な構成で複数台の電動機の冷却風の風量を制御
でき、安価に省エネルギーを図ることができる。
According to this embodiment, even when there are a plurality of electric motors having different capacities, the electric current and the inlet air temperature are measured for one of them as a representative, and one blower motor controller controls the cooling air flow. Since the air volume is controlled, the air volume of the cooling air of the plurality of electric motors can be controlled with a simple configuration, and energy saving can be achieved at low cost.

【0024】なお、電動機あるいは補助電動機は直流分
巻電動機に限らず、直流直巻電動機、誘導電動機、同期
電動機その他の電動機であっても、それぞれの実機ある
いは実機モデルについて実測データを得て、上記各実施
の形態と同様にして送風量を調節して省エネルギーを図
ることができる。また、電動機の内部を強制通風するも
のに限らず、全閉型外部通風式等の電動機であっても、
同様の効果を奏する。また、回転電機は発電機であって
もよい。
The electric motor or the auxiliary electric motor is not limited to the DC shunt winding electric motor, and even if it is a DC direct winding electric motor, an induction electric motor, a synchronous electric motor, or any other electric motor, actual measurement data is obtained for each actual electric machine or actual electric machine model to obtain the above-mentioned data. Energy can be saved by adjusting the amount of blown air as in each of the embodiments. Further, the electric motor is not limited to the one for forcedly ventilating the inside of the electric motor, and may be a fully closed type external ventilation type electric motor,
Has the same effect. Further, the rotating electric machine may be a generator.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明は、以上に説明したように構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。
Since the present invention is constructed as described above, it has the following effects.

【0026】本発明の回転電機の冷却装置用制御装置に
おいては、送風機により冷却風を送風して回転電機を強
制冷却する冷却装置を制御するものであって、回転電機
の負荷電流と冷却風の温度と冷却風の送風量と回転電機
の温度上昇値との関係に関する実機又は実機モデルによ
る測定データに基づいて回転電機の温度が所定値を越え
ないように送風すべき冷却風の風量を求め、送風機の回
転数を調整することにより冷却風の風量を制御する風量
制御装置を備えたものであるので、実機又は実機モデル
による測定データに基づいて送風すべき冷却風の風量を
求めることにより、無駄な送風を省き、省エネルギーを
図ることができる。
In the controller for the cooling device of the rotating electric machine of the present invention, the cooling device for blowing the cooling air by the blower to forcibly cool the rotating electric machine is controlled, and the load current of the rotating electric machine and the cooling air are controlled. Based on the measurement data by the actual machine or the model of the actual machine regarding the relationship between the temperature and the blowing rate of the cooling air and the temperature rise value of the rotating electrical machine, the air volume of the cooling air to be blown is determined so that the temperature of the rotating electrical machine does not exceed the predetermined value. Since it is equipped with an air volume control device that controls the air volume of the cooling air by adjusting the number of revolutions of the air blower, it is unnecessary to obtain the air volume of the cooling air to be blown based on the measurement data of the actual machine or the actual machine model. It is possible to save energy by eliminating unnecessary ventilation.

【0027】そして、冷却風はダクトを介して回転電機
に送風されるものであって、風量制御装置はダクトを流
れる冷却風の風速に基づいて算出した風量をフィードバ
ックして送風機の回転数を調整することにより冷却風の
風量を制御するものであることを特徴とするので、ダク
トを流れる冷却風の風速に基づいて算出した風量をフィ
ードバックして送風量を制御することにより、確実に送
風量を制御することができる。
The cooling air is blown to the rotary electric machine through the duct, and the air volume control device adjusts the rotation speed of the blower by feeding back the air volume calculated based on the wind speed of the cooling air flowing through the duct. By controlling the air volume of the cooling air by controlling the air volume, the air volume calculated based on the air velocity of the cooling air flowing through the duct is fed back to control the air volume. Can be controlled.

【0028】さらに、回転電機は複数台あって別々の送
風機からそれぞれ冷却風を送風されるものであって、風
量制御装置は複数台の回転電機のうちの一台について送
風すべき冷却風の風量を求め各送風機の回転数を同じ回
転数に調整することにより複数台の回転電機におのおの
送風する冷却風の風量を制御するものであることを特徴
とするので、回転電機のうちの一台について送風すべき
冷却風の風量を求め各送風機の回転数を制御するので、
簡易な構成で複数の回転電機の各送風機の風量を制御で
き、同様に無駄な送風を省き省エネルギーを図ることが
できる。
Further, there are a plurality of rotating electric machines, and cooling air is blown from different blowers respectively, and the air volume control device has an amount of cooling air to be blown for one of the plurality of rotating electric machines. It is characterized in that it controls the amount of cooling air blown to each of a plurality of rotating electric machines by adjusting the number of rotations of each blower to the same number of rotations. Since the amount of cooling air to be blown is obtained and the rotation speed of each blower is controlled,
The air volume of each blower of a plurality of rotary electric machines can be controlled with a simple structure, and wasteful air blow can be similarly omitted to save energy.

【0029】また、回転電機は複数台あって互いに分岐
された複数のダクトを介して送風機により各回転電機に
それぞれ冷却風を送風して強制冷却する冷却装置を制御
するものであって、風量制御装置は複数台の回転電機の
うちの一台について送風すべき冷却風の風量を求め送風
機の回転数を調整することにより複数台の回転電機に送
風する冷却風の各風量を制御するものであることを特徴
とするので、回転電機のうちの一台について送風すべき
冷却風の風量を求め送風機の回転数を制御するので、簡
易な構成で複数の回転電機の冷却風の風量を制御でき、
同様に無駄な送風を省き省エネルギーを図ることができ
る。
Further, there are a plurality of rotating electric machines, and a cooling device that blows cooling air to each rotating electric machine by a blower through a plurality of ducts branched from each other to control a cooling device for forced cooling, and air volume control The device controls each air volume of the cooling air blown to the plurality of rotating electric machines by obtaining the air volume of the cooling air to be blown for one of the plurality of rotating electric machines and adjusting the rotation speed of the blower. Since it is characterized by controlling the rotation speed of the blower to obtain the air volume of the cooling air to be blown for one of the rotating electric machine, it is possible to control the cooling air volume of the plurality of rotating electric machine with a simple configuration,
Similarly, it is possible to save unnecessary air and save energy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の実施の一形態である冷却装置用制
御装置の構成を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a cooling device control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 実測により得られた電動機の負荷電流と冷却
に必要な送風量の関係を示す特性図である。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a load current of an electric motor obtained by actual measurement and an air flow amount required for cooling.

【図3】 負荷電流が所定値であるときに空気入口温度
と必要な送風量との関係を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between an air inlet temperature and a required air flow rate when a load current has a predetermined value.

【図4】 送風機の回転数と送風量との関係を示す特性
図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between the number of revolutions of a blower and the amount of blown air.

【図5】 この発明の他の実施の形態である冷却装置用
制御装置の構成を示す構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a configuration of a cooling device control device according to another embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の他の実施の形態である冷却装置用
制御装置の構成を示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of a cooling device control device according to another embodiment of the present invention.

【図7】 従来の電動機の冷却装置用制御装置を示す構
成図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a conventional controller for a cooling device of an electric motor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電動機、2 送風機、3 送風機用モータ、9 可
変電圧可変周波数インバータ、12 負荷電流測定手
段、14 入口空気温度測定手段、16 送風機用モー
タ制御装置、17 冷却風量算出手段、18 回転数算
出手段、19 可変電圧可変周波数インバータ、21
第2の電動機、22 送風機、23 送風機用モータ、
24 ダクト、29 可変電圧可変周波数インバータ、
31 第3の電動機、34 ダクト。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 electric motor, 2 blower, 3 blower motor, 9 variable voltage variable frequency inverter, 12 load current measuring means, 14 inlet air temperature measuring means, 16 blower motor control device, 17 cooling air volume calculating means, 18 rotational speed calculating means, 19 variable voltage variable frequency inverter, 21
Second electric motor, 22 blower, 23 blower motor,
24 duct, 29 variable voltage variable frequency inverter,
31 Third electric motor, 34 Duct.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 送風機により冷却風を送風して回転電機
を強制冷却する冷却装置を制御するものであって、上記
回転電機の負荷電流と上記冷却風の温度と上記冷却風の
送風量と上記回転電機の温度上昇値との関係に関する実
機又は実機モデルによる測定データに基づいて上記回転
電機の温度が所定値を越えないように送風すべき上記冷
却風の風量を求め、上記送風機の回転数を調整すること
により上記冷却風の風量を制御する風量制御装置を備え
た回転電機の冷却装置用制御装置。
1. A cooling device for blowing cooling air by a blower to forcibly cool a rotating electric machine, comprising: a load current of the rotating electric machine; a temperature of the cooling air; a blowing amount of the cooling air; Based on the measurement data by the actual machine or the model of the actual machine regarding the relationship with the temperature rise value of the rotating electric machine, obtain the air volume of the cooling air to be blown so that the temperature of the rotating electric machine does not exceed a predetermined value, and determine the rotation speed of the blower. A controller for a cooling device of a rotating electrical machine, comprising an air volume control device for controlling the air volume of the cooling air by adjusting.
【請求項2】 冷却風はダクトを介して回転電機に送風
されるものであって、風量制御装置は上記ダクトを流れ
る冷却風の風速に基づいて算出した風量をフィードバッ
クして上記送風機の回転数を調整することにより冷却風
の風量を制御するものであることを特徴とする請求項1
に記載の回転電機の冷却装置用制御装置。
2. The cooling air is blown to the rotating electric machine through a duct, and the air volume control device feeds back the air volume calculated based on the wind speed of the cooling air flowing through the duct, and the rotation speed of the blower. The air flow rate of the cooling air is controlled by adjusting the air flow rate.
A controller for a cooling device of a rotating electric machine according to item 1.
【請求項3】 回転電機は複数台あって別々の送風機か
らそれぞれ冷却風を送風されるものであって、風量制御
装置は上記複数台の回転電機のうちの一台について送風
すべき冷却風の風量を求め各送風機の回転数を同じ回転
数に調整することにより上記複数台の回転電機におのお
の送風する冷却風の風量を制御するものであることを特
徴とする請求項1に記載の回転電機の冷却装置用制御装
置。
3. A plurality of rotary electric machines are provided, and cooling air is blown from different blowers respectively, and the air volume control device controls the cooling air to be blown for one of the plurality of rotary electric machines. The rotating electric machine according to claim 1, wherein the amount of cooling air to be blown to each of the plurality of rotating electric machines is controlled by obtaining the amount of air and adjusting the rotating speed of each blower to the same rotating speed. Control device for the cooling system.
【請求項4】 回転電機は複数台あって互いに分岐され
た複数のダクトを介して送風機により上記各回転電機に
それぞれ冷却風を送風して強制冷却する冷却装置を制御
するものであって、風量制御装置は上記複数台の回転電
機のうちの一台について送風すべき冷却風の風量を求め
送風機の回転数を調整することにより上記複数台の回転
電機に送風する冷却風の各風量を制御するものであるこ
とを特徴とする請求項1に記載の回転電機の冷却装置用
制御装置。
4. A rotating electric machine for controlling a cooling device for blowing cooling air to each rotating electric machine by a blower through a plurality of ducts branching from each other and forcibly cooling the rotating electric machine. The control device obtains the air volume of the cooling air to be blown for one of the plurality of rotary electric machines and adjusts the rotation speed of the blower to control each air volume of the cooling air to be blown to the plurality of rotary electric machines. The control device for the cooling device of the rotating electric machine according to claim 1, wherein the control device is a cooling device.
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