JP3201525B2 - インバータ給電式篭形誘導機の残留磁束決定方法 - Google Patents
インバータ給電式篭形誘導機の残留磁束決定方法Info
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Description
【０００１】
本発明は、インバータ給電式籠形誘導機の残存磁束の
回転速度、大きさおよび瞬時方向を決定する方法に関
し、この方法は、誘導機に回転残存磁束が存在し、かつ
誘導機の全漏洩インダクタンスが既知であるときに籠形
誘導機を起動するために用いられる。
回転速度、大きさおよび瞬時方向を決定する方法に関
し、この方法は、誘導機に回転残存磁束が存在し、かつ
誘導機の全漏洩インダクタンスが既知であるときに籠形
誘導機を起動するために用いられる。
【０００２】 本発明の方法は、例えば、動作が停止した後、籠形誘
導機の磁束が消失する前に再起動命令をすることができ
るインバータ駆動機に使用できる。本発明は、更に電源
の遮断またはインバータ過電流放出のような障害からの
急速な回復にも使用できる。本発明は、また籠形誘導電
動機が電源からインバータに接続される際にも使用でき
る。
導機の磁束が消失する前に再起動命令をすることができ
るインバータ駆動機に使用できる。本発明は、更に電源
の遮断またはインバータ過電流放出のような障害からの
急速な回復にも使用できる。本発明は、また籠形誘導電
動機が電源からインバータに接続される際にも使用でき
る。
【０００３】
EP特許469,177は、籠形誘導機に回転残存磁束が存在
しているときに籠形誘導機が起動される先行技術の方法
を開示する。この特許に記載されている方法では、計算
時間は、残存磁束の基本サイクルの周期の少なくとも２
倍であり、回転が測定された後、籠形誘導機の磁化電流
は、制御動作に切り換わる前に規定値に上昇される。従
って、この方法で提供される起動は、比較的遅く、籠形
誘導機の制御された電力供給への直接の切替えは、この
起動では不可能である。
しているときに籠形誘導機が起動される先行技術の方法
を開示する。この特許に記載されている方法では、計算
時間は、残存磁束の基本サイクルの周期の少なくとも２
倍であり、回転が測定された後、籠形誘導機の磁化電流
は、制御動作に切り換わる前に規定値に上昇される。従
って、この方法で提供される起動は、比較的遅く、籠形
誘導機の制御された電力供給への直接の切替えは、この
起動では不可能である。
【０００４】
本発明の目的は、残存磁束と同期された、電動機への
電圧供給が磁束の決定の直後に開始可能となるように、
籠形誘導機で回転する残存磁束を決定する方法を提供す
ることである。この方法は、誘導機がインバータ電源供
給で始動される前に籠形誘導機においてどのように回転
磁束が発生しているかには依存しないものでなければな
らない。
電圧供給が磁束の決定の直後に開始可能となるように、
籠形誘導機で回転する残存磁束を決定する方法を提供す
ることである。この方法は、誘導機がインバータ電源供
給で始動される前に籠形誘導機においてどのように回転
磁束が発生しているかには依存しないものでなければな
らない。
【０００５】 非同期機を制御する目的は、一般的に、非同期機に供
給される電流と電圧とが既知であるときに非同期機で発
生されるモーメント（トルク）の所望の動作をさせるた
めである。従って、その目的は、電気モーメントに影響
を与えることであって、固定子磁束と固定子電流の関数
としての電気モーメントの相対値は次式で表わされる。 Tm＝Ｃ（ｓ×ｓ） （１） ここで、 Tmは、電気モーメント ｃは、定数係数 ｓ は、固定子磁束、ｓ は、固定子電流である。
給される電流と電圧とが既知であるときに非同期機で発
生されるモーメント（トルク）の所望の動作をさせるた
めである。従って、その目的は、電気モーメントに影響
を与えることであって、固定子磁束と固定子電流の関数
としての電気モーメントの相対値は次式で表わされる。 Tm＝Ｃ（ｓ×ｓ） （１） ここで、 Tmは、電気モーメント ｃは、定数係数 ｓ は、固定子磁束、ｓ は、固定子電流である。
【０００６】 従って、モーメントの制御は、電流に加えて、非同期
機の固定子磁束または（回転子磁束または空隙磁束のよ
うな）磁束に比例する大きさが既知であることを必要と
する。籠形誘導機の起動は、回転残存磁束の起動がモー
メントの衝撃および電流のピークなしに、できるかぎり
急速に行えることが望ましい。
機の固定子磁束または（回転子磁束または空隙磁束のよ
うな）磁束に比例する大きさが既知であることを必要と
する。籠形誘導機の起動は、回転残存磁束の起動がモー
メントの衝撃および電流のピークなしに、できるかぎり
急速に行えることが望ましい。
【０００７】 固定子の協調システムにおける籠形誘導機の固定子お
よび回転子の一般的に知られている微分および電流方程
式は、 ｒ＝Ls ｓ＋Lm ｒ （４） ｓ＝Lr ｒ＋Lm ｓ （５） ここで、ｒ は、回転子磁束、ｒ は、回転子電流、 ωｍは、機械的回転速度、 Rrは、回転子抵抗値、 Rsは、固定子抵抗値、 Lsは、固定子インダクタンス、 Lrは、回転子インダクタンス、 Lmは、磁化インダクタンスｓ は、固定子電圧ｓ は、固定子電流ｓ は、固定子磁束 Ｏは、回転子電圧である。
よび回転子の一般的に知られている微分および電流方程
式は、 ｒ＝Ls ｓ＋Lm ｒ （４） ｓ＝Lr ｒ＋Lm ｓ （５） ここで、ｒ は、回転子磁束、ｒ は、回転子電流、 ωｍは、機械的回転速度、 Rrは、回転子抵抗値、 Rsは、固定子抵抗値、 Lsは、固定子インダクタンス、 Lrは、回転子インダクタンス、 Lmは、磁化インダクタンスｓ は、固定子電圧ｓ は、固定子電流ｓ は、固定子磁束 Ｏは、回転子電圧である。
【０００８】 更に、式４および５から次のように導ける。 σは、漏洩係数、 σLsは、全漏洩インダクタンスである。
【０００９】 制御パルスがインバータスイッチから除去された時、
すなわち個々のスイッチがインバータの上部または下部
分岐に接続されず、全体として接続されない状態にある
時、籠形誘導機の固定子回路は、遮断され、固定子電流
は、急激な遷移後、零にセットされる。制御パルスが消
滅した後、固定子電流は、インバータスイッチのアイド
ル電流ダイオードを介してのみ流れることができる。こ
の後、固定子磁束は、回転子電流だけで維持される。固
定子巻線が解除された後、固定子磁束は、次式に従う。 ここで、 Ψr0は、固定子巻線の解除時の回転子磁束、 τｒは、Lr/rr、すなわち回転子の時定数、 ωは、残存磁束周波数、 ｔは、時間である。
すなわち個々のスイッチがインバータの上部または下部
分岐に接続されず、全体として接続されない状態にある
時、籠形誘導機の固定子回路は、遮断され、固定子電流
は、急激な遷移後、零にセットされる。制御パルスが消
滅した後、固定子電流は、インバータスイッチのアイド
ル電流ダイオードを介してのみ流れることができる。こ
の後、固定子磁束は、回転子電流だけで維持される。固
定子巻線が解除された後、固定子磁束は、次式に従う。 ここで、 Ψr0は、固定子巻線の解除時の回転子磁束、 τｒは、Lr/rr、すなわち回転子の時定数、 ωは、残存磁束周波数、 ｔは、時間である。
【００１０】 減衰する残存磁束は、モーメントを発生せず、固定子
磁束および回転子磁束は、同位相を有する。
磁束および回転子磁束は、同位相を有する。
【００１１】 上記の理論的背景に基づき、籠形誘導機の残存磁束の
回転速度、大きさおよび瞬時方向を、籠形誘導機の直接
起動に使用するために、非常に早く決定できる方法を提
供することが可能である。この残存磁束のこれらの必要
な特性は、以下の段階を含む本発明の方法により決定で
きる。すなわち、本発明の方法は、 固定子巻線を短絡させること、 第一の固定子電流ベクトルを測定し、第一の時間周期
の終了時で固定子回路を遮断すること、 第一の時間周期の終了から第二の時間周期の後、再
度、固定子巻線を短絡させること、 第二の固定子電流ベクトルを測定し、第二の短絡から
第一の時間周期と同じ時間周期の後、固定子回路を遮断
すること、 第一および第二の固定子電流ベクトルの方向並びに第
一および第二の時間周期の長さに基づいて残存磁束の周
波数を決定すること、 籠形誘導機の全漏洩インダクタンスおよび第一または
第二の固定子電流ベクトルに基づいて残存磁束の絶対値
の大きさを決定すること、および、 第一または第二の固定子電流ベクトルの方向に基づい
て残存磁束の瞬時方向を決定する段階を含む。
回転速度、大きさおよび瞬時方向を、籠形誘導機の直接
起動に使用するために、非常に早く決定できる方法を提
供することが可能である。この残存磁束のこれらの必要
な特性は、以下の段階を含む本発明の方法により決定で
きる。すなわち、本発明の方法は、 固定子巻線を短絡させること、 第一の固定子電流ベクトルを測定し、第一の時間周期
の終了時で固定子回路を遮断すること、 第一の時間周期の終了から第二の時間周期の後、再
度、固定子巻線を短絡させること、 第二の固定子電流ベクトルを測定し、第二の短絡から
第一の時間周期と同じ時間周期の後、固定子回路を遮断
すること、 第一および第二の固定子電流ベクトルの方向並びに第
一および第二の時間周期の長さに基づいて残存磁束の周
波数を決定すること、 籠形誘導機の全漏洩インダクタンスおよび第一または
第二の固定子電流ベクトルに基づいて残存磁束の絶対値
の大きさを決定すること、および、 第一または第二の固定子電流ベクトルの方向に基づい
て残存磁束の瞬時方向を決定する段階を含む。
【００１２】 固定子巻線を短絡させる最も簡単な方法は、下部イン
バータ分岐の全てのスイッチまたは上部インバータ分岐
の全てのスイッチを同時に導通となるように調整し、全
てのインバータスイッチの制御パルスを除外するように
固定子回路を遮断することである。
バータ分岐の全てのスイッチまたは上部インバータ分岐
の全てのスイッチを同時に導通となるように調整し、全
てのインバータスイッチの制御パルスを除外するように
固定子回路を遮断することである。
【００１３】 一方、残存磁束の瞬時方向は、固定子電流ベクトルを
90度だけ残存磁束の回転方向に回すことにより決定でき
る。
90度だけ残存磁束の回転方向に回すことにより決定でき
る。
【００１４】 導入として、本発明の方法が必要とする唯一の基本デ
ータは、全漏洩インダクタンスσLsのみである。従っ
て、本方法は、残存磁束周波数に関して、これ以上の情
報を必要としない。
ータは、全漏洩インダクタンスσLsのみである。従っ
て、本方法は、残存磁束周波数に関して、これ以上の情
報を必要としない。
【００１５】 本発明の方法は、籠形誘導機の時定数よりも早い、個
別のモーメント・磁束制御またはモーメント・磁化電流
制御を含むインバータから籠形誘導機が給電される時に
適用可能である。インバータは、十分な測定値を含み、
本方法が必要とする速度で固定子磁束を決定することを
可能とする。位相電圧の測定は、本発明による直接起動
には不要である。
別のモーメント・磁束制御またはモーメント・磁化電流
制御を含むインバータから籠形誘導機が給電される時に
適用可能である。インバータは、十分な測定値を含み、
本方法が必要とする速度で固定子磁束を決定することを
可能とする。位相電圧の測定は、本発明による直接起動
には不要である。
【００１６】
以下、本発明の方法並びに使用される計算式は、更に
詳細に添付図面を参照して記載される。
詳細に添付図面を参照して記載される。
【００１７】 図１は、制御システム２を含むインバータ駆動機を図
式的に示し、制御システムは、基本データとして籠形誘
導機の全漏洩インダクタンスσLsを受け、電動機１から
の固定子電流を測定し、インバータの上部分岐の制御ス
イッチQ1Y,Q2Y,Q3Y並びにインバータの下部分岐のスイ
ッチQ1A,Q2A,Q3Aをこれらのデータに基づき制御する。
アイドル電流ダイオードは、接地スイッチと並列に接続
される。
式的に示し、制御システムは、基本データとして籠形誘
導機の全漏洩インダクタンスσLsを受け、電動機１から
の固定子電流を測定し、インバータの上部分岐の制御ス
イッチQ1Y,Q2Y,Q3Y並びにインバータの下部分岐のスイ
ッチQ1A,Q2A,Q3Aをこれらのデータに基づき制御する。
アイドル電流ダイオードは、接地スイッチと並列に接続
される。
【００１８】 本発明による直接起動では、最初に、籠形誘導機の固
定子巻線が短絡される。すなわち、インバータの全ての
下部分岐スイッチまたは全ての上部分岐スイッチが同時
に導通するように調整される。このステップは、図４の
流れ図に参照番号41で示されている。籠形誘導機は、そ
の中に磁束が存在し、しかも、それが回転している場
合、固定子電流を形成する。形成された電流ベクトル
は、磁束ベクトルと長さおよび回転速度に直接比例し、
また、短絡全漏洩インダクタンスσLsに直接比例する。
固定子電流ベクトルは、短絡の開始時点から増加し始
め、急激に増加し、最初は、ほぼ直線的であるが、短絡
が継続するにつれて残存磁束の回転方向にカーブする。
定子巻線が短絡される。すなわち、インバータの全ての
下部分岐スイッチまたは全ての上部分岐スイッチが同時
に導通するように調整される。このステップは、図４の
流れ図に参照番号41で示されている。籠形誘導機は、そ
の中に磁束が存在し、しかも、それが回転している場
合、固定子電流を形成する。形成された電流ベクトル
は、磁束ベクトルと長さおよび回転速度に直接比例し、
また、短絡全漏洩インダクタンスσLsに直接比例する。
固定子電流ベクトルは、短絡の開始時点から増加し始
め、急激に増加し、最初は、ほぼ直線的であるが、短絡
が継続するにつれて残存磁束の回転方向にカーブする。
【００１９】 次のステップにおいて、形成された固定子電流s1 が測定され、同時に固定子電流が遮断される。すなわ
ち、インバータの全てのスイッチの制御パルスが除去さ
れる。その時までに短絡が時間T1継続される。このステ
ップは、図４の流れ図において参照番号42で示される。
この測定された固定子電流ベクトルs1 に基づき、図４のステップ43において、籠形誘導機に回
転残存磁束が存在するか否かの結論が出される。零ベク
トル（短絡）は、固定子磁束を適切に停止し、短時間、
回転子磁束は残存磁束周波数で回転し続ける。固定子電
流が零である場合は、固定子磁束および回転子磁束が零
ベクトルの間は相互に異なっていないと結論される。こ
れには２つの可能性のある理由があり、磁束が零ベクト
ルであるか、磁束の回転速度が零または非常に零に近い
かである。いずれの場合も、残存磁束を本発明の方法で
決定することができず、従って籠形誘導機をこの残存磁
束で起動することができない。しかし、この誘導機が回
転しているか否かを判定できることは判明している。も
しも残存磁束が存在するが、それが非常にゆっくりか、
それほど大きくない周波数で回転している場合は、零ベ
クトルの間に生成される電流は非常に小さく、その結
果、電流または残存磁束は観測できない。従って、籠形
誘導機は、従来の方法、（例えば従来の直流磁化）で起
動可能である。
ち、インバータの全てのスイッチの制御パルスが除去さ
れる。その時までに短絡が時間T1継続される。このステ
ップは、図４の流れ図において参照番号42で示される。
この測定された固定子電流ベクトルs1 に基づき、図４のステップ43において、籠形誘導機に回
転残存磁束が存在するか否かの結論が出される。零ベク
トル（短絡）は、固定子磁束を適切に停止し、短時間、
回転子磁束は残存磁束周波数で回転し続ける。固定子電
流が零である場合は、固定子磁束および回転子磁束が零
ベクトルの間は相互に異なっていないと結論される。こ
れには２つの可能性のある理由があり、磁束が零ベクト
ルであるか、磁束の回転速度が零または非常に零に近い
かである。いずれの場合も、残存磁束を本発明の方法で
決定することができず、従って籠形誘導機をこの残存磁
束で起動することができない。しかし、この誘導機が回
転しているか否かを判定できることは判明している。も
しも残存磁束が存在するが、それが非常にゆっくりか、
それほど大きくない周波数で回転している場合は、零ベ
クトルの間に生成される電流は非常に小さく、その結
果、電流または残存磁束は観測できない。従って、籠形
誘導機は、従来の方法、（例えば従来の直流磁化）で起
動可能である。
【００２０】 第一の短絡時に測定された固定子電流ベクトルがほぼ
零でない場合は、図４の流れ図のステップ44に進み、こ
のステップで、固定子巻線は、再度、時間T1の間、短絡
される。この前、固定子回路が遮断された後、固定子磁
束および回転子磁束は、固定子電流が零に設定されてい
るため、平行な方向をとる。同様の間隔T1を有する第二
の短絡は、単一の短絡終了時から時間T2経過後に実行さ
れる。第二の短絡の終了時点で、固定子電流ベクトルs2 が測定される。このステップは、図４の流れ図では参照
番号45で示される。この後、残存磁束の周波数ωｓは、
時間T1が非常に短く磁束がこの時間の間に半回転もでき
ないとすれば、第一および第二の短絡終了時点で有効な
固定子電流ベクトルs1 およびs2 から計算できる。固定子周波数ωｓは、以下のように電
流のアークタンジェントから計算される。 ここで、s1 は、第一の短絡終了時点で測定された固定子電流、s2 は、第二の短絡終了時点で測定された固定子電流、 T1は、短絡期間、 T2は、第一短絡と第二の短絡との間の制御パルスが無
い時間である。
零でない場合は、図４の流れ図のステップ44に進み、こ
のステップで、固定子巻線は、再度、時間T1の間、短絡
される。この前、固定子回路が遮断された後、固定子磁
束および回転子磁束は、固定子電流が零に設定されてい
るため、平行な方向をとる。同様の間隔T1を有する第二
の短絡は、単一の短絡終了時から時間T2経過後に実行さ
れる。第二の短絡の終了時点で、固定子電流ベクトルs2 が測定される。このステップは、図４の流れ図では参照
番号45で示される。この後、残存磁束の周波数ωｓは、
時間T1が非常に短く磁束がこの時間の間に半回転もでき
ないとすれば、第一および第二の短絡終了時点で有効な
固定子電流ベクトルs1 およびs2 から計算できる。固定子周波数ωｓは、以下のように電
流のアークタンジェントから計算される。 ここで、s1 は、第一の短絡終了時点で測定された固定子電流、s2 は、第二の短絡終了時点で測定された固定子電流、 T1は、短絡期間、 T2は、第一短絡と第二の短絡との間の制御パルスが無
い時間である。
【００２１】 本発明の方法に於いて、残存磁束の周波数は、このよ
うに短絡の間に生じる電流角に基づいて計算される。こ
のように決定される固定子周波数の初期値は、籠形誘導
機の制御の初期化に使用できる。
うに短絡の間に生じる電流角に基づいて計算される。こ
のように決定される固定子周波数の初期値は、籠形誘導
機の制御の初期化に使用できる。
【００２２】 固定子磁束ｓ の絶対値を決定するために、最初に、固定子磁束と回転
子磁束との間に形成され、２つの短絡の間に生成される
固定子電流に対応する角度δを決定することが必要であ
る。図２は、この角度δの計算を図示する。固定子磁束
ベクトルおよび回転子磁束ベクトル並びにそれらの間の
角度δが図２に前記の式６に従って示される。図２は、
加えて、周波数ωｓの残存磁束の回転方向と固定子電流
ベクトルｓ を図示する。短絡の時間T1は、固定子磁束および回転子
磁束の時定数と残存磁束の基本周波数ωｓとに比較して
非常に短いので、これら磁束の絶対値が時間T1の間には
変化しないと仮定できる。この仮定によって、短時間な
ら正当化され、角度δが計算でき、回転子磁束は、固定
子の短絡中に固定子磁束から回転する。この角度δは、
以下の式に従って計算できる。 δ＝ωｓ ＊T1 （10）
子磁束との間に形成され、２つの短絡の間に生成される
固定子電流に対応する角度δを決定することが必要であ
る。図２は、この角度δの計算を図示する。固定子磁束
ベクトルおよび回転子磁束ベクトル並びにそれらの間の
角度δが図２に前記の式６に従って示される。図２は、
加えて、周波数ωｓの残存磁束の回転方向と固定子電流
ベクトルｓ を図示する。短絡の時間T1は、固定子磁束および回転子
磁束の時定数と残存磁束の基本周波数ωｓとに比較して
非常に短いので、これら磁束の絶対値が時間T1の間には
変化しないと仮定できる。この仮定によって、短時間な
ら正当化され、角度δが計算でき、回転子磁束は、固定
子の短絡中に固定子磁束から回転する。この角度δは、
以下の式に従って計算できる。 δ＝ωｓ ＊T1 （10）
【００２３】 更に、T1が十分に短いので、第一の短絡終了時に磁束
の間に生成される角度δは、十分小さく、式、 が全漏洩インダクタンスσLsの大きさが既知であり、か
つ固定子電流が測定されている場合に、固定子磁束の絶
対値として精度を問題とすることなく使用できる。角度
δが小さいため、sin（δ）をtan（δ）の代わりに使用
することができる。すなわち、δがラディアンで直接表
示され、精度を落とすことなく計算量を減少できる。上
記から明らかなように、籠形誘導機の全漏洩インダクタ
ンスσLsは、本発明で要求される前もって知られていな
ければならない唯一のパラメータである。
の間に生成される角度δは、十分小さく、式、 が全漏洩インダクタンスσLsの大きさが既知であり、か
つ固定子電流が測定されている場合に、固定子磁束の絶
対値として精度を問題とすることなく使用できる。角度
δが小さいため、sin（δ）をtan（δ）の代わりに使用
することができる。すなわち、δがラディアンで直接表
示され、精度を落とすことなく計算量を減少できる。上
記から明らかなように、籠形誘導機の全漏洩インダクタ
ンスσLsは、本発明で要求される前もって知られていな
ければならない唯一のパラメータである。
【００２４】 図４の流れ図において、角度δの上記計算は、流れ図
のステップ47に記載され、固定子残存磁束の絶対値の計
算は、流れ図のブロック48で行われる。対応する状況が
図３に図示されている。これは、短絡状況で生成された
固定子電流ベクトルs1 とs2、 と、固定磁束ベクトルおよび回転子磁束ベクトルと、短
絡の間隔T1と短絡間の時間T2を示す。
のステップ47に記載され、固定子残存磁束の絶対値の計
算は、流れ図のブロック48で行われる。対応する状況が
図３に図示されている。これは、短絡状況で生成された
固定子電流ベクトルs1 とs2、 と、固定磁束ベクトルおよび回転子磁束ベクトルと、短
絡の間隔T1と短絡間の時間T2を示す。
【００２５】 上記のように計算された残存磁束ｓ の絶対値に基づいて、残存磁束の方向を判明した後で残
存磁束の値を決定することが可能である。図２および図
３から明らかなように、短絡すなわち零ベクトルの終了
時点で測定された固定子電流は、それぞれの固定子磁束
から90度遅れている。従って、固定子磁束の方向は、固
定子電流の方向に基づき、これを90度回転方向に回すこ
とにより計算できる。次に、初期値s,init は、固定子磁束の絶対値と固定子電流ベクトルから決定
でき、これは、下記の式に従って90度回転されて標準化
される。 ここで、 sign（ωｓ）は、残存磁束周波数の正弦、s,init は、直接起動時の固定子磁束の初期値である。
存磁束の値を決定することが可能である。図２および図
３から明らかなように、短絡すなわち零ベクトルの終了
時点で測定された固定子電流は、それぞれの固定子磁束
から90度遅れている。従って、固定子磁束の方向は、固
定子電流の方向に基づき、これを90度回転方向に回すこ
とにより計算できる。次に、初期値s,init は、固定子磁束の絶対値と固定子電流ベクトルから決定
でき、これは、下記の式に従って90度回転されて標準化
される。 ここで、 sign（ωｓ）は、残存磁束周波数の正弦、s,init は、直接起動時の固定子磁束の初期値である。
【００２６】 残存磁束の大きさが本発明の方法を使用して決定され
た後、これは磁束制御の初期値として直接、使用可能で
あり、通常制御への直接切換えが可能である。 固定子磁束の初期値s,init が磁束制御の基準値よりも低い場合は、この磁束の初期
値は、公称磁束基準の代わりに制御値として使用され、
磁束基準は、回転子時定数に比例する速度で増加され
る。
た後、これは磁束制御の初期値として直接、使用可能で
あり、通常制御への直接切換えが可能である。 固定子磁束の初期値s,init が磁束制御の基準値よりも低い場合は、この磁束の初期
値は、公称磁束基準の代わりに制御値として使用され、
磁束基準は、回転子時定数に比例する速度で増加され
る。
【００２７】 本発明の方法は、磁束の初期値が推定されると直ちに
籠形誘導機が完全に制御可能となることを特徴とする。
しかしながら、直接起動の後で許容されるモーメント
は、固定子磁束に比例し、公称モーメントは、固定子磁
束が公称電流値を超過することなく公称値に増加するま
で使用できない。
籠形誘導機が完全に制御可能となることを特徴とする。
しかしながら、直接起動の後で許容されるモーメント
は、固定子磁束に比例し、公称モーメントは、固定子磁
束が公称電流値を超過することなく公称値に増加するま
で使用できない。
【００２８】 以上、本発明の方法で使用される式は、いくつかの例
を表わすためにのみ提示されたものであって、上記のも
のとは異なる式がいくつかのデータから導け、それらの
式が特許請求の範囲で定義された保護の範囲から逸脱す
ることなく、希望する最終結果を導くことは理解できる
ところである。 図面の簡単な説明
を表わすためにのみ提示されたものであって、上記のも
のとは異なる式がいくつかのデータから導け、それらの
式が特許請求の範囲で定義された保護の範囲から逸脱す
ることなく、希望する最終結果を導くことは理解できる
ところである。 図面の簡単な説明
【図１】 本発明の方法を使用するインバータ駆動機の一般図を
示す。
示す。
【図２】 周波数ωｓで回転する残存磁束が籠形誘導機に存在す
るとき、固定子巻線短絡時の固定子と回転子の磁束およ
び固定子電流の挙動を示す。
るとき、固定子巻線短絡時の固定子と回転子の磁束およ
び固定子電流の挙動を示す。
【図３】 本発明の方法の種々の段階における固定子と回転子の
磁束および固定子電流の挙動を示す。
磁束および固定子電流の挙動を示す。
【図４】 本発明の方法の流れ図を示す。
１ 籠形誘導機 ２ 制御システムｓ 回転残存磁束 σLs全漏洩インダクタンスs1 第１の固定子電流ベクトルs2 第２の固定子電流ベクトル T1第１の時間 T2第２の時間 ωｓ残存磁束の周波数 ｜s| 残存磁束の絶対値 Q1A,Q2A,Q3A インバータの下部分岐のスイッチ Q1Y,Q2Y,Q3Y インバータの上部分岐のスイッチ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 1/26
Claims (3)
- 【請求項１】インバータで給電される籠形誘導機の残存
磁束の回転速度、大きさおよび瞬時方向を決定し、前記
誘導機（１）に回転残存磁束 （ｓ） が存在しかつ前記誘導機の全漏洩インダクタンス（σ
Ls）が既知の場合に前記誘導機の起動に使用する方法で
あって、前記方法は、 固定子巻線を短絡し、 第１の固定子電流ベクトル （s1） を測定し、第１の時間（T1）の終了時点で固定子回路を
遮断し、 第１の時間（T1）の終了から第２の時間（T2）の後、再
度、前記固定子巻線を短絡し、 第２の固定子電流ベクトル （s2） を測定し、前記２回目の短絡から前記第１の時間（T1）
と全く同じ時間の後、前記固定子回路を遮断し、 前記第１および第２の固定子電流ベクトル （s1,s2） の方向および前記第１および第２の時間の長さに基づい
て前記残存磁束 （ｓ） の周波数（ωｓ）を決定し、 前記誘導機の全漏洩インダクタンス（σLs）および前記
第１または第２の固定子電流ベクトル （s1,s2） に基づいて前記残存磁束の絶対値 （｜s|） の大きさを決定し、 前記第１または第２の固定子電流ベクトル （s1,s2） の方向に基づいて前記残存磁束 （ｓ） の瞬時方向を決定する段階を含むことを特徴とする前記
方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法であって、前記固定子
巻線は、前記インバータの下部分岐の全てのスイッチ
（Q1A,Q2A,Q3A）または前記インバータの上部分岐の全
てのスイッチ（Q1Y,Q2Y,Q3Y）を同時に導通することに
より短絡され、前記固定子回路は、前記インバータの全
てのスイッチ（Q1A,Q2A,Q3A、Q1Y,Q2Y,Q3Y）の制御パル
スを取り除くことにより遮断されることを特徴とする前
記方法。 - 【請求項３】請求項１または２記載の方法であって、前
記残存磁束 （ｓ） の瞬時方向は、前記固定子電流ベクトル （s1,s2） を前記残存磁束の回転方向に90度、回すことにより決定
されることを特徴とする前記方法。
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| PCT/FI1993/000281 WO1994003965A1 (en) | 1992-07-29 | 1993-07-01 | A method of determining a residual flux of an inverter-supplied squirrel cage induction machine |
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| KR102039325B1 (ko) * | 2015-09-17 | 2019-11-01 | 엘에스산전 주식회사 | 유도 전동기의 제정수 추정 방법 |
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| DE3418573A1 (de) * | 1984-05-18 | 1985-12-05 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und vorrichtung zum stabilisieren der ortskurve eines durch integration gebildeten vektors |
| JPH07118950B2 (ja) * | 1986-04-14 | 1995-12-18 | 株式会社日立製作所 | Ｐｗｍインバータの制御方法と装置 |
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| EP0491881B1 (de) * | 1989-09-07 | 1995-03-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur flussollwertkorrektur einer umrichtergespeisten, mehrphasigen maschine und schaltungsanordnung zur durchführung des verfahrens |
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-
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- 1993-07-01 DE DE69306261T patent/DE69306261T2/de not_active Expired - Lifetime
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- 1993-07-01 AU AU45029/93A patent/AU677012B2/en not_active Ceased
- 1993-07-01 JP JP50503594A patent/JP3201525B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1993-07-01 CA CA002141315A patent/CA2141315C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1993-07-01 BR BR9306803A patent/BR9306803A/pt not_active IP Right Cessation
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