JP2004208363A - モータ試験用周波数変換装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型で経済的に有利な電源設備でモータを試験可能にすることにある。
【解決手段】CVCFインバータ2の出力電流を検出する第1及び第2の変流器と、第1の変流器により検出される電流が入力され、CVCFインバータ2のPWM制御系に与える制御信号を600%設定側と110%設定側の何れかに切換可能な過電流設定回路3と、第2の変流器により検出される電流が過電流であることを検出する過電流検出回路4と、この過電流検出回路4により検出される過電流がT1時限継続しているか否かを判定するNAND回路6と、このNAND回路6により過電流がT1時限継続継続していることが判定されると過電流設定回路3に切換信号を与えて2秒間だけ切換えるリレー回路8とを備えて、CVCFインバータ2をモータの起動電流に2秒間だけ耐え得る容量とする。
【選択図】 図1
【解決手段】CVCFインバータ2の出力電流を検出する第1及び第2の変流器と、第1の変流器により検出される電流が入力され、CVCFインバータ2のPWM制御系に与える制御信号を600%設定側と110%設定側の何れかに切換可能な過電流設定回路3と、第2の変流器により検出される電流が過電流であることを検出する過電流検出回路4と、この過電流検出回路4により検出される過電流がT1時限継続しているか否かを判定するNAND回路6と、このNAND回路6により過電流がT1時限継続継続していることが判定されると過電流設定回路3に切換信号を与えて2秒間だけ切換えるリレー回路8とを備えて、CVCFインバータ2をモータの起動電流に2秒間だけ耐え得る容量とする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの定格容量とほぼ同等の容量のインバータでモータ駆動試験が可能なモータ試験用周波数変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、モータの評価試験を行うには、交流電源の出力を整流器により直流に変換し、この直流を50Hz又は60Hzに切換可能で且つ定電圧及び定周波数制御の周波数変換器により真正正弦波の交流に変換し、この交流出力をモータに与えて駆動することで試験が実施されている。
【0003】
ところで、モータの起動時には、一時的に定格の数倍の電流、つまり起動電流が流れるため、周波数変換器を含む電源設備もこの起動電流のピーク値に合せた定格出力の周波数変換装置を準備する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、モータの起動時に流れる起動電流だけのために、周波数変換装置をピーク電流値に合せた定格出力にすると、装置全体が大型化になるばかりでなく、設備費用も嵩み、経済的に不利である。
【0005】
また、VVVF方式のインバータを採用してモータを起動すると、起動電流のピーク値が制限されてしまうため、モータの起動特性の試験ができないという問題がある。
【0006】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、モータの定格容量とほぼ同等の電源設備でモータ駆動試験を可能とすることで、小型にして経済的に有利なモータ試験用周波数変換装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、次のような手段によりモータ試験用周波数変換装置を構成する。
【0008】
本発明は、交流電源の出力を整流器により直流に変換し、この直流をPWM制御による周波数変換器により交流に変換し、この交流出力をモータに与えて駆動試験するモータ試験用周波数変換装置において、前記周波数変換器の出力電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段により検出される電流が入力され、前記周波数変換器のPWM制御系に与える制御信号を前記モータの起動時における前記周波数変換器の出力電流に対する第1の過電流設定と前記モータの通常運転時における前記周波数変換器の出力電流に対する第2の過電流設定との何れかに切換可能な過電流設定手段と、前記電流検出手段により検出される電流が過電流であることを検出する過電流検出手段と、この過電流検出手段により検出される過電流が第1の設定時間継続しているか否かを判定する判定手段と、この判定手段により過電流が第1の設定時間継続していることが判定されると前記過電流設定手段に切換信号を与えて第1の過電流設定から第2の過電流設定に切換え、且つ第2の設定時間経過すると前記判定手段により過電流が継続していないことを条件に第1の過電流設定に戻す切換手段とを備えて、前記周波数変換器を前記モータの起動電流に対して前記第1の設定時間だけ耐え得る容量とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0010】
図1は本発明によるモータ試験用周波数変換装置の第1の実施形態を示すブロック回路図である。
【0011】
図1において、1は入力端子tiよりノーフューズブレーカNFBを介して入力される交流電源出力を直流に変換する整流器、2はこの整流器1により変換された直流が入力されるPWM制御の周波数変換器で、この周波数変換器2は定電流・定周波数(CCCF)制御が可能な定電圧・定周波数(CVCF)制御により直流を正弦波交流に変換するもので(以下CVCFインバータと呼ぶ)、この交流は出力端子toより試験用モータMに供給される。
【0012】
また、3はCVCFインバータ2と出力端子toとの間を結ぶ線路に設けられた第1の変流器CT1により検出されるインバータ出力電流が入力される過電流設定回路で、この過電流設定回路3はCVCFインバータ2のPWM制御系に与える制御信号をモータの起動時におけるCVCFインバータ2の出力電流に対する第1の過電流設定、例えばインバータ定格電流の600%設定とインバータ定格電流に対する第2の過電流設定、例えば110%設定の何れかに切換えるものである。
【0013】
一方、4はCVCFインバータ2と出力端子toとの間を結ぶ線路に設けられた第2の変流器CT2により検出されるインバータの出力電流が入力される過電流検出回路で、この過電流検出回路4はインバータの出力電流が定格電流を超える過電流であることを判定するとその出力Aを論理値1から0に変化させるものである。
【0014】
また、5は過電流検出回路4の出力Aが1から0に変化するとカウントスタートし、T1時限だけ論理値1を出力する第1のタイマ回路、6は過電流検出回路4の出力Aと第1のタイマ回路5の出力Bとの論理積をとるNAND回路である。
【0015】
さらに、7はこのNAND回路6の出力Cが論理値0から1に変化するとカウントスタートし、T2時限だけ論理値1を出力する第2のタイマ回路、8はこの第2のタイマ回路7の出力Dが論理値1になると動作し、0になると復帰するリレー回路で、このリレー回路8は動作すると過電流設定回路3を600%設定から110%設定に切換え、復帰すると110%設定から600%設定に戻すものである。
【0016】
上記CVCFインバータ2は、過電流設定回路3からPWM制御系に入力される制御信号により600%設定又は110%設定の何れも、インバータ出力電流がその設定以下のときは定電圧動作を行い、インバータ出力電流がその設定を超えるときは定電流制御を行うものである。
【0017】
ここで、上記モータ試験用周波数変換装置において、電源設備として使用されるインバータは勿論、主変圧器やブレーカ、整流器等の定格容量は、モータ起動時に流れる過電流に耐え得るように短時間、ここでは2秒間だけ定格の600%の耐量を持たせたものが設備される。
【0018】
次に上記のように構成されたモータ試験用周波数変換装置の作用を図2に示すタイムチャートを参照しながら説明する。
【0019】
いま、過電流設定回路3がインバータ定格電流の600%設定側にあり、第1の変流器CT1により検出された電流による制御信号がCVCFインバータ2のPWM制御系に入力されるようになっているものとする。
【0020】
このような状態で試験用モータMの起動を開始すると、CVCFインバータ2より試験用モータMに出力電流が供給されるが、このときモータMにはインバータ定格電流の110%を超える起動電流が流れる。
【0021】
このような過電流が周波数変換器2より試験用モータMに流れると、第2の変流器CT2により検出された過電流が過電流検出回路4に入力され、その出力Aが論理値1から0に変化する。すると、第1のタイマ回路5がオンとなり、その出力Bが論理値1となって過電流検出回路4の出力Aと共にNAND回路6に加えられる。
【0022】
このとき、NAND回路6は過電流検出回路4の出力Aが論理値0で、第1のタイマ回路5の出力Bが論理値1なので、NAND回路6の出力Cは論理値0である。そして、第1のタイマ回路5がオンしてからT1時限経過するとタイムアップし、その出力Bが論理値0となるため、NAND回路6の出力Cは論理値1となる。
【0023】
このNAND回路6の出力Cが論理値1となると、第2のタイマ回路7がオンとなり、その出力Dが論理値1となってリレー回路8に加わることで、リレー回路8が動作し、その切換信号により過電流設定回路3は600%設定から110%設定に切換えられる。従って、CVCFインバータ2は、110%設定で第1の変流器CT1により検出された電流による制御信号により、110%以上の過電流が継続しているとき定電流制御される。
【0024】
第2のタイマ回路7がオンしてからT2時限経過するとタイムアップし、その出力Dが論理値0となるため、過電流解除を条件にリレー回路8が復帰する。これにより、過電流設定回路3は110%設定から600%設定に戻る。
【0025】
この場合、CVCFインバータ2はインバータ出力電流が110%設定以下、または600%設定以下のときは定電圧運転となる。
【0026】
ここで、T2時限の第2のタイマ回路7を設けている理由は、CVCFインバータ2より出力される過電流(例えば600%設定で2秒)が繰返して流れてもCVCFインバータがその容量に耐え得る冷却期間を設けるためである。
【0027】
図3は以上の作用をフローチャートにて示したものである。すなわち、S1にて過電流を検出するとS2にて第1のタイマ回路によりカウントを開始し、T1時限経過後にS3にて第1のタイマ回路がタイムアップしたことを確認し、S4にてこの第1のタイマ回路のタイムアップ時過電流状態にあるかどうかを判定し、過電流状態にあればS5にて第2のタイマ回路によりカウントを開始する。
【0028】
このとき過電流設定回路3に対する電流制限を600%設定から110%設定に切換えてCVCFインバータ2のPWM制御系に制御信号を入力する。
【0029】
そして、S6にて第2のタイマ回路がT2時限経過後に過電流が解除したかどうかを判定し、解除されているとき及び解除されていない場合は過電流が解除された後、過電流設定回路3に対する電流制限を110%設定から600%設定に戻し、周波数変換器2のPWM制御系に制御信号を入力する。
【0030】
このように本実施形態では、CVCFインバータ2として例えば2秒間だけ定格電流の600%に耐え得る容量のものを用い、且つ過電流設定回路3によりインバータの出力電流が定格電流の110%以上で600%以下の起動電流のときは定電圧制御し、またインバータの出力電流が600%以上流れないように電流制限すると共に、2秒以上継続する場合には110%以上流れないように電流制限をするようにしたので、モータの定格容量とほぼ同等の容量のインバータでモータ駆動試験を実施することが可能となり、装置全体を小型にして経済的にも有利なものとなし得る。
【0031】
また、CVCFインバータ2を始め、他の設備機器に対しても短時間の過電流に耐えられる容量にしてあるので、繰返しの始動においてもその性能を十分に発揮させることができる。
【0032】
上記実施形態では、過電流検出回路4、第1のタイマ回路5、NAND回路6は、負論理値によりオン、オフする場合について述べたが、NAND回路6をAND回路に代えて正論理値によりオン、オフするようにしてもよい。
【0033】
また、上記実施形態では、1台のモータを起動試験する場合を例にして述べたが、出力端子toに図示しない切換器を介して複数台のモータを接続し、切換器を切換えてこれらのモータを順次起動試験を行うようにしてもよい。
【0034】
次に上記モータ試験用周波数変換装置において、モータの起動時以外に過電流が流れる要因となる他の負荷が接続又は切離されてCVCFインバータ2の出力ラインにランダム過電流が流れる場合の作用を図4に示すタイムチャートにより説明する。
【0035】
いま、第2の変流器CT2により検出されたランダム過電流が過電流検出回路4に入力されると、過電流検出回路4の出力Aはランダム過電流に応じて論理値0と1が繰返えされ、第1のタイマ回路5は過電流検出回路4の出力Aが論理値1から0になるとオンし、T1時限経過後オフする。そして、再度過電流検出回路4の出力Aが論理値1から0になると第1のタイマ回路5は同様にT1時限オンするというパターンを繰返す。
【0036】
このような第1のタイマ回路5のオン、オフの繰返しに対して、NAND回路6は第1のタイマ回路5の出力Bが論理値0で過電流検出回路5の出力Aが論理値0のときのみ出力Cが論理値1となって第2のタイマ回路7をオンし、その出力Dが論理値1となる。
【0037】
すると、リレー回路8は第2のタイマ回路7の出力が論理値1となっている時間過電流設定回路3に対して切換信号を出し、過電流設定回路3を600%設定から110%設定に切換える。
【0038】
従って、CVCFインバータ2は第1の変流器CT1で検出されたインバータ出力電流に対して110%設定で過電流設定がかけられた制御信号がPWM制御系に与えられて運転される。
【0039】
このようにCVCFインバータ2は、2秒以内の起動電流がランダムに流れる場合は、過電流設定が600%の状態で運転されるので、複数台の負荷が順次起動される場合においても起動試験を行うことができる。
【0040】
次に上記モータ試験用周波数変換装置において、負荷側に短絡事故などによりCVCFインバータ2より長時間過電流が出力される場合の作用を図5に示すタイムチャートにより説明する。
【0041】
いま、負荷側で短絡事故が発生すると、過電流検出回路4の出力は論理値0となり、その状態が長時間継続する。従って、NAND回路6は、第1のタイマ回路5がオンし、T1時限経過後に論理値が0になると同時に出力Cが論理値1となり、その状態が過電流検出回路4の出力Aが論理値1となるまで継続する。
【0042】
その間CVCFインバータ2は、110%設定による制御信号によりPWM制御され、電流制限は負荷短絡が解消されるまで110%設定で運転されるので、インバータを過負荷から保護することができる。
【0043】
従って、このような短絡事故においても何ら問題が生じることはない。
【0044】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々変形して実施できることは言うまでもない。
【0045】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、モータの定格容量とほぼ同等の電源設備でモータ駆動試験を可能とすることで、小型にして経済的に有利なモータ試験用周波数変換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるモータ試験用周波数変換装置の第1の実施形態を示すブロック回路図。
【図2】同実施形態の作用を説明するためのタイムチャート。
【図3】同実施形態の作用をフローチャートにて示す図。
【図4】同実施形態において、負荷にランダム過電流が流れた場合の作用を説明するためのタイムチャート。
【図5】同実施形態において、負荷に短絡が発生して長時間過電流が流れた場合の作用を説明するためのタイムチャート。
【符号の説明】
1…整流器
2…周波数変換器
3…過電流設定回路
4…過電流検出回路
5…第1のタイマ回路
6…NAND回路
7…第2のタイマ回路
8…リレー回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの定格容量とほぼ同等の容量のインバータでモータ駆動試験が可能なモータ試験用周波数変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、モータの評価試験を行うには、交流電源の出力を整流器により直流に変換し、この直流を50Hz又は60Hzに切換可能で且つ定電圧及び定周波数制御の周波数変換器により真正正弦波の交流に変換し、この交流出力をモータに与えて駆動することで試験が実施されている。
【0003】
ところで、モータの起動時には、一時的に定格の数倍の電流、つまり起動電流が流れるため、周波数変換器を含む電源設備もこの起動電流のピーク値に合せた定格出力の周波数変換装置を準備する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、モータの起動時に流れる起動電流だけのために、周波数変換装置をピーク電流値に合せた定格出力にすると、装置全体が大型化になるばかりでなく、設備費用も嵩み、経済的に不利である。
【0005】
また、VVVF方式のインバータを採用してモータを起動すると、起動電流のピーク値が制限されてしまうため、モータの起動特性の試験ができないという問題がある。
【0006】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、モータの定格容量とほぼ同等の電源設備でモータ駆動試験を可能とすることで、小型にして経済的に有利なモータ試験用周波数変換装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、次のような手段によりモータ試験用周波数変換装置を構成する。
【0008】
本発明は、交流電源の出力を整流器により直流に変換し、この直流をPWM制御による周波数変換器により交流に変換し、この交流出力をモータに与えて駆動試験するモータ試験用周波数変換装置において、前記周波数変換器の出力電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段により検出される電流が入力され、前記周波数変換器のPWM制御系に与える制御信号を前記モータの起動時における前記周波数変換器の出力電流に対する第1の過電流設定と前記モータの通常運転時における前記周波数変換器の出力電流に対する第2の過電流設定との何れかに切換可能な過電流設定手段と、前記電流検出手段により検出される電流が過電流であることを検出する過電流検出手段と、この過電流検出手段により検出される過電流が第1の設定時間継続しているか否かを判定する判定手段と、この判定手段により過電流が第1の設定時間継続していることが判定されると前記過電流設定手段に切換信号を与えて第1の過電流設定から第2の過電流設定に切換え、且つ第2の設定時間経過すると前記判定手段により過電流が継続していないことを条件に第1の過電流設定に戻す切換手段とを備えて、前記周波数変換器を前記モータの起動電流に対して前記第1の設定時間だけ耐え得る容量とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0010】
図1は本発明によるモータ試験用周波数変換装置の第1の実施形態を示すブロック回路図である。
【0011】
図1において、1は入力端子tiよりノーフューズブレーカNFBを介して入力される交流電源出力を直流に変換する整流器、2はこの整流器1により変換された直流が入力されるPWM制御の周波数変換器で、この周波数変換器2は定電流・定周波数(CCCF)制御が可能な定電圧・定周波数(CVCF)制御により直流を正弦波交流に変換するもので(以下CVCFインバータと呼ぶ)、この交流は出力端子toより試験用モータMに供給される。
【0012】
また、3はCVCFインバータ2と出力端子toとの間を結ぶ線路に設けられた第1の変流器CT1により検出されるインバータ出力電流が入力される過電流設定回路で、この過電流設定回路3はCVCFインバータ2のPWM制御系に与える制御信号をモータの起動時におけるCVCFインバータ2の出力電流に対する第1の過電流設定、例えばインバータ定格電流の600%設定とインバータ定格電流に対する第2の過電流設定、例えば110%設定の何れかに切換えるものである。
【0013】
一方、4はCVCFインバータ2と出力端子toとの間を結ぶ線路に設けられた第2の変流器CT2により検出されるインバータの出力電流が入力される過電流検出回路で、この過電流検出回路4はインバータの出力電流が定格電流を超える過電流であることを判定するとその出力Aを論理値1から0に変化させるものである。
【0014】
また、5は過電流検出回路4の出力Aが1から0に変化するとカウントスタートし、T1時限だけ論理値1を出力する第1のタイマ回路、6は過電流検出回路4の出力Aと第1のタイマ回路5の出力Bとの論理積をとるNAND回路である。
【0015】
さらに、7はこのNAND回路6の出力Cが論理値0から1に変化するとカウントスタートし、T2時限だけ論理値1を出力する第2のタイマ回路、8はこの第2のタイマ回路7の出力Dが論理値1になると動作し、0になると復帰するリレー回路で、このリレー回路8は動作すると過電流設定回路3を600%設定から110%設定に切換え、復帰すると110%設定から600%設定に戻すものである。
【0016】
上記CVCFインバータ2は、過電流設定回路3からPWM制御系に入力される制御信号により600%設定又は110%設定の何れも、インバータ出力電流がその設定以下のときは定電圧動作を行い、インバータ出力電流がその設定を超えるときは定電流制御を行うものである。
【0017】
ここで、上記モータ試験用周波数変換装置において、電源設備として使用されるインバータは勿論、主変圧器やブレーカ、整流器等の定格容量は、モータ起動時に流れる過電流に耐え得るように短時間、ここでは2秒間だけ定格の600%の耐量を持たせたものが設備される。
【0018】
次に上記のように構成されたモータ試験用周波数変換装置の作用を図2に示すタイムチャートを参照しながら説明する。
【0019】
いま、過電流設定回路3がインバータ定格電流の600%設定側にあり、第1の変流器CT1により検出された電流による制御信号がCVCFインバータ2のPWM制御系に入力されるようになっているものとする。
【0020】
このような状態で試験用モータMの起動を開始すると、CVCFインバータ2より試験用モータMに出力電流が供給されるが、このときモータMにはインバータ定格電流の110%を超える起動電流が流れる。
【0021】
このような過電流が周波数変換器2より試験用モータMに流れると、第2の変流器CT2により検出された過電流が過電流検出回路4に入力され、その出力Aが論理値1から0に変化する。すると、第1のタイマ回路5がオンとなり、その出力Bが論理値1となって過電流検出回路4の出力Aと共にNAND回路6に加えられる。
【0022】
このとき、NAND回路6は過電流検出回路4の出力Aが論理値0で、第1のタイマ回路5の出力Bが論理値1なので、NAND回路6の出力Cは論理値0である。そして、第1のタイマ回路5がオンしてからT1時限経過するとタイムアップし、その出力Bが論理値0となるため、NAND回路6の出力Cは論理値1となる。
【0023】
このNAND回路6の出力Cが論理値1となると、第2のタイマ回路7がオンとなり、その出力Dが論理値1となってリレー回路8に加わることで、リレー回路8が動作し、その切換信号により過電流設定回路3は600%設定から110%設定に切換えられる。従って、CVCFインバータ2は、110%設定で第1の変流器CT1により検出された電流による制御信号により、110%以上の過電流が継続しているとき定電流制御される。
【0024】
第2のタイマ回路7がオンしてからT2時限経過するとタイムアップし、その出力Dが論理値0となるため、過電流解除を条件にリレー回路8が復帰する。これにより、過電流設定回路3は110%設定から600%設定に戻る。
【0025】
この場合、CVCFインバータ2はインバータ出力電流が110%設定以下、または600%設定以下のときは定電圧運転となる。
【0026】
ここで、T2時限の第2のタイマ回路7を設けている理由は、CVCFインバータ2より出力される過電流(例えば600%設定で2秒)が繰返して流れてもCVCFインバータがその容量に耐え得る冷却期間を設けるためである。
【0027】
図3は以上の作用をフローチャートにて示したものである。すなわち、S1にて過電流を検出するとS2にて第1のタイマ回路によりカウントを開始し、T1時限経過後にS3にて第1のタイマ回路がタイムアップしたことを確認し、S4にてこの第1のタイマ回路のタイムアップ時過電流状態にあるかどうかを判定し、過電流状態にあればS5にて第2のタイマ回路によりカウントを開始する。
【0028】
このとき過電流設定回路3に対する電流制限を600%設定から110%設定に切換えてCVCFインバータ2のPWM制御系に制御信号を入力する。
【0029】
そして、S6にて第2のタイマ回路がT2時限経過後に過電流が解除したかどうかを判定し、解除されているとき及び解除されていない場合は過電流が解除された後、過電流設定回路3に対する電流制限を110%設定から600%設定に戻し、周波数変換器2のPWM制御系に制御信号を入力する。
【0030】
このように本実施形態では、CVCFインバータ2として例えば2秒間だけ定格電流の600%に耐え得る容量のものを用い、且つ過電流設定回路3によりインバータの出力電流が定格電流の110%以上で600%以下の起動電流のときは定電圧制御し、またインバータの出力電流が600%以上流れないように電流制限すると共に、2秒以上継続する場合には110%以上流れないように電流制限をするようにしたので、モータの定格容量とほぼ同等の容量のインバータでモータ駆動試験を実施することが可能となり、装置全体を小型にして経済的にも有利なものとなし得る。
【0031】
また、CVCFインバータ2を始め、他の設備機器に対しても短時間の過電流に耐えられる容量にしてあるので、繰返しの始動においてもその性能を十分に発揮させることができる。
【0032】
上記実施形態では、過電流検出回路4、第1のタイマ回路5、NAND回路6は、負論理値によりオン、オフする場合について述べたが、NAND回路6をAND回路に代えて正論理値によりオン、オフするようにしてもよい。
【0033】
また、上記実施形態では、1台のモータを起動試験する場合を例にして述べたが、出力端子toに図示しない切換器を介して複数台のモータを接続し、切換器を切換えてこれらのモータを順次起動試験を行うようにしてもよい。
【0034】
次に上記モータ試験用周波数変換装置において、モータの起動時以外に過電流が流れる要因となる他の負荷が接続又は切離されてCVCFインバータ2の出力ラインにランダム過電流が流れる場合の作用を図4に示すタイムチャートにより説明する。
【0035】
いま、第2の変流器CT2により検出されたランダム過電流が過電流検出回路4に入力されると、過電流検出回路4の出力Aはランダム過電流に応じて論理値0と1が繰返えされ、第1のタイマ回路5は過電流検出回路4の出力Aが論理値1から0になるとオンし、T1時限経過後オフする。そして、再度過電流検出回路4の出力Aが論理値1から0になると第1のタイマ回路5は同様にT1時限オンするというパターンを繰返す。
【0036】
このような第1のタイマ回路5のオン、オフの繰返しに対して、NAND回路6は第1のタイマ回路5の出力Bが論理値0で過電流検出回路5の出力Aが論理値0のときのみ出力Cが論理値1となって第2のタイマ回路7をオンし、その出力Dが論理値1となる。
【0037】
すると、リレー回路8は第2のタイマ回路7の出力が論理値1となっている時間過電流設定回路3に対して切換信号を出し、過電流設定回路3を600%設定から110%設定に切換える。
【0038】
従って、CVCFインバータ2は第1の変流器CT1で検出されたインバータ出力電流に対して110%設定で過電流設定がかけられた制御信号がPWM制御系に与えられて運転される。
【0039】
このようにCVCFインバータ2は、2秒以内の起動電流がランダムに流れる場合は、過電流設定が600%の状態で運転されるので、複数台の負荷が順次起動される場合においても起動試験を行うことができる。
【0040】
次に上記モータ試験用周波数変換装置において、負荷側に短絡事故などによりCVCFインバータ2より長時間過電流が出力される場合の作用を図5に示すタイムチャートにより説明する。
【0041】
いま、負荷側で短絡事故が発生すると、過電流検出回路4の出力は論理値0となり、その状態が長時間継続する。従って、NAND回路6は、第1のタイマ回路5がオンし、T1時限経過後に論理値が0になると同時に出力Cが論理値1となり、その状態が過電流検出回路4の出力Aが論理値1となるまで継続する。
【0042】
その間CVCFインバータ2は、110%設定による制御信号によりPWM制御され、電流制限は負荷短絡が解消されるまで110%設定で運転されるので、インバータを過負荷から保護することができる。
【0043】
従って、このような短絡事故においても何ら問題が生じることはない。
【0044】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々変形して実施できることは言うまでもない。
【0045】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、モータの定格容量とほぼ同等の電源設備でモータ駆動試験を可能とすることで、小型にして経済的に有利なモータ試験用周波数変換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるモータ試験用周波数変換装置の第1の実施形態を示すブロック回路図。
【図2】同実施形態の作用を説明するためのタイムチャート。
【図3】同実施形態の作用をフローチャートにて示す図。
【図4】同実施形態において、負荷にランダム過電流が流れた場合の作用を説明するためのタイムチャート。
【図5】同実施形態において、負荷に短絡が発生して長時間過電流が流れた場合の作用を説明するためのタイムチャート。
【符号の説明】
1…整流器
2…周波数変換器
3…過電流設定回路
4…過電流検出回路
5…第1のタイマ回路
6…NAND回路
7…第2のタイマ回路
8…リレー回路
Claims (4)
- 交流電源の出力を整流器により直流に変換し、この直流をPWM制御による周波数変換器により交流に変換し、この交流出力をモータに与えて駆動試験するモータ試験用周波数変換装置において、
前記周波数変換器の出力電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段により検出される電流が入力され、前記周波数変換器のPWM制御系に与える制御信号を前記モータの起動時における前記周波数変換器の出力電流に対する第1の過電流設定と前記モータの通常運転時における前記周波数変換器の出力電流に対する第2の過電流設定との何れかに切換可能な過電流設定手段と、前記電流検出手段により検出される電流が過電流であることを検出する過電流検出手段と、この過電流検出手段により検出される過電流が第1の設定時間継続しているか否かを判定する判定手段と、この判定手段により過電流が第1の設定時間継続していることが判定されると前記過電流設定手段に切換信号を与えて第1の過電流設定から第2の過電流設定に切換え、且つ第2の設定時間経過すると前記判定手段により過電流が継続していないことを条件に第1の過電流設定に戻す切換手段とを備えて、
前記周波数変換器を前記モータの起動電流に対して前記第1の設定時間だけ耐え得る容量としたことを特徴とするモータ試験用周波数変換装置。 - 請求項1記載のモータ試験用周波数変換装置において、前記過電流設定手段は、第1の過電流設定が前記周波数変換器の定格電流の600%であり、第2の過電流設定が前記周波数変換器の定格電流の110%であることを特徴とするモータ試験用周波数変換装置。
- 請求項1記載のモータ試験用周波数変換装置において、前記周波数変換器は第1の設定時間として2秒間だけ、定格電流の600%の耐量を持たせたことを特徴とするモータ試験用周波数変換装置。
- 請求項1乃至請求項3の何れかに記載のモータ試験用周波数変換装置において、周波数変換器は定電圧・定周波数(CVCF)制御と定電流・定周波数(CCCF)制御の両機能を備えたインバータであることを特徴とするモータ試験用周波数変換装置。
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JP2002372468A JP2004208363A (ja) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | モータ試験用周波数変換装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106249086A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 浙江佳乐科仪股份有限公司 | 一种大功率电抗器老化带载控制设备 |
-
2002
- 2002-12-24 JP JP2002372468A patent/JP2004208363A/ja active Pending
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