JP2009303322A - 制御装置一体型の三相電動機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明では、三相交流電源との接続部8から三相電動機5に至る3相の給電回路9の少なくとも2相に、位相制御可能なスイッチング素子10を介装し、これらを要素としてソフトスタート手段25を構成すると共に、スイッチング素子のバイパス回路12と、バイパス回路の切換手段18と、給電回路の2相に接続した給電周波数検出手段16と、これにより検出した給電周波数によりソフトスタート手段とバイパス回路の動作を選択する制御手段17とを構成し、各回路、各手段の要素を三相電動機の端子箱内に設置した三相電動機を提案している。
【選択図】図6
Description
まず図1は本発明に係る制御装置一体型の三相電動機を利用する装置の一例として、冷却塔の外観を示す斜視図であり、また図2は要部の拡大一部切欠斜視図である。
符号1は冷却塔を示すもので、この場合、冷却塔1は複数台が列設されて、運転台数を増減しての制御が可能となっている。冷却塔1の上部にはファン2を回転可能に支持したファンシリンダー3が設けられており、このファンシリンダー3にファン2の回転軸を回転させるベルト減速機4と回転駆動用の三相電動機5、この場合には三相電動機が設置されている。
符号8は上述したとおり、3相交流電源との接続部8である接続端子であり、この接続部8から三相電動機5に至る3相の給電回路9r,9s,9tの2相、この場合、R相、T相の給電回路9r,9tに位相制御可能なスイッチング素子10r,10t、この実施の形態ではサイリスタを介装しており、これらのスイッチング素子10r,10tと並列に、夫々に対応する接点部11r,11tを備えたバイパスリレー11を設けたバイパス回路12r,12tを接続している。尚、スイッチング素子10r,10tを介装する相は、R相、T相に限らず、適宜の2相で良い。また3相の全てにスイッチング素子を介装しても良い。
まず図7は特許文献3の手法における制御パターンを示すものであり、図中の黒丸が単位時間毎の夫々の相のスイッチング素子の点弧角を示すもので、これらの黒丸の点弧角に沿って、点弧角180°から点弧角0°まで移行させてソフトスタートを行うものである。
また図8〜図12は、図7のA,B,C,D,E点の点弧角の条件における各相、R相、T相のスイッチング素子10r,10tの電流波形、即ち、導通状態を示すものであり、夫々実線がR相電流、破線がT相電流である。
2 ファン
3 ファンシリンダー
4 ベルト減速機
5 三相電動機(三相誘導電動機)
6 端子箱
7 蓋
8 接続部(接続端子)
9r,9s,9t 給電回路
10r,10t スイッチング素子
11r,11t 接点部
11 バイパスリレー
12r,12t バイパス回路
13 位相制御駆動回路(サイリスタ駆動回路)
14 サイリスタ導通時間検出回路
15 電圧ゼロクロス検出回路
16 周波数検出回路(手段)
17 制御手段(マイクロコンピュータ)
18 バイパスリレー開閉回路
19 電流検出部
20 電流検出回路
21 回路基板
22 放熱フィン
23 外部放熱部
24 支持筒体
25 ソフトスタート手段
Claims (8)
- 三相交流電源との接続部から三相電動機に至る3相の給電回路の少なくとも2相に、位相制御可能なスイッチング素子を介装し、これらのスイッチング素子を要素としてソフトスタート手段を構成すると共に、これらのスイッチング素子をバイパスするバイパス回路と、バイパス回路の動作、非動作の切換手段と、上記給電回路の2相に接続した給電周波数検出手段と、給電周波数検出手段により検出した給電周波数により上記ソフトスタート手段と上記切換手段によりバイパス回路の動作を選択する制御手段とを構成し、上記各回路及び各手段の要素を、三相電動機の端子箱内に設置したことを特徴とする制御装置一体型の三相電動機。
- ソフトスタート手段は、給電回路の2相に接続した電圧ゼロクロス検出回路と、スイッチング素子の位相制御駆動回路を要素としたことを特徴とする請求項1に記載の制御装置一体型の三相電動機。
- スイッチング素子は給電回路の2相に介装し、制御手段は、2相の位相制御によりソフトスタート手段を制御する構成としたことを特徴とする請求項2に記載の制御装置一体型の三相電動機。
- ソフトスタート手段に、スイッチング素子の導通時間検出回路を設け、制御手段は、導通時間検出回路により検出した各スイッチング素子の導通時間が等しくなるように位相制御駆動回路を動作させる構成としたことを特徴とする制御装置一体型の三相電動機。
- 端子箱の少なくとも一部の壁を外部放熱部として構成し、この壁の内側にスイッチング素子を取り付けたことを特徴とする請求項1〜4までのいずれか1項に記載の制御装置一体型の三相電動機。
- スイッチング素子がサイリスタやトライアック等の電力用半導体素子であり、バイパス回路の切換手段がリレーであることを特徴とする請求項1〜5までのいずれか1項に記載の制御装置一体型の三相電動機。
- 三相電動機が、減速装置が組み込まれた冷却塔用ファン駆動用であることを特徴とする請求項1〜6までのいずれか1項に記載の制御装置一体型の三相電動機。
- 三相電動機が誘導電動機であることを特徴とする請求項1〜7までのいずれか1項に記載の制御装置一体型の三相電動機。
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