JP3302799B2 - インバータ装置 - Google Patents
インバータ装置Info
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- JP3302799B2 JP3302799B2 JP25379193A JP25379193A JP3302799B2 JP 3302799 B2 JP3302799 B2 JP 3302799B2 JP 25379193 A JP25379193 A JP 25379193A JP 25379193 A JP25379193 A JP 25379193A JP 3302799 B2 JP3302799 B2 JP 3302799B2
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- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数台の単位インバー
タが並列リアクトルを介して接続された定数測定手段を
備えたインバータ装置に関するものである。
タが並列リアクトルを介して接続された定数測定手段を
備えたインバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インバータ装置として、例えば特開平２
−46191 号公報「誘導電動機の瞬時トルク，磁束制御方
式」等、電動機の出力トルクと磁束とを制御する方式が
知られている。複数台の単位インバータを並設したイン
バータ装置は図２の示す如きものである。図２において
は、１は直流電圧源、21，22，23は単位インバータ、３
は並列リアクトル、４は誘導電動機、５は電流検出器、
６は電圧検出器である。
−46191 号公報「誘導電動機の瞬時トルク，磁束制御方
式」等、電動機の出力トルクと磁束とを制御する方式が
知られている。複数台の単位インバータを並設したイン
バータ装置は図２の示す如きものである。図２において
は、１は直流電圧源、21，22，23は単位インバータ、３
は並列リアクトル、４は誘導電動機、５は電流検出器、
６は電圧検出器である。
【０００３】この種のインバータ装置により、誘導電動
機の磁束やトルクを正確に制御する場合は、電動機の入
力電流や電圧，速度等を検出し、誘導電動機の電気的定
数である一次巻線抵抗，二次巻線抵抗，漏れインダクタ
ンス，相互インダクタンスの高精度な値を必要とするの
が殆どである。そのような場合、一般にこれらの電気的
定数をインバータ装置に設定する方法は手動入力であ
り、電気的定数が事前に解っていないときは、別な装置
で誘導電動機の電気的定数を測定していた。
機の磁束やトルクを正確に制御する場合は、電動機の入
力電流や電圧，速度等を検出し、誘導電動機の電気的定
数である一次巻線抵抗，二次巻線抵抗，漏れインダクタ
ンス，相互インダクタンスの高精度な値を必要とするの
が殆どである。そのような場合、一般にこれらの電気的
定数をインバータ装置に設定する方法は手動入力であ
り、電気的定数が事前に解っていないときは、別な装置
で誘導電動機の電気的定数を測定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、誘導電動機
の電気的定数を用いて電動機駆動用インバータ装置に入
力する際にはつぎの如き問題点を有していた。 （イ） 手動で入力するために誤って入力する場合があ
る。 （ロ） 電気的定数が解っていない場合、それらを測定
する装置が必要である。 （ハ） 正確に電気的定数を入力できても、それらを用
いて電動機のトルクを制御する該当インバータ装置にお
ける電動機の電流や電圧を検出する検出器のゲインに誤
差がある場合は、高精度なトルク制御ができない。
の電気的定数を用いて電動機駆動用インバータ装置に入
力する際にはつぎの如き問題点を有していた。 （イ） 手動で入力するために誤って入力する場合があ
る。 （ロ） 電気的定数が解っていない場合、それらを測定
する装置が必要である。 （ハ） 正確に電気的定数を入力できても、それらを用
いて電動機のトルクを制御する該当インバータ装置にお
ける電動機の電流や電圧を検出する検出器のゲインに誤
差がある場合は、高精度なトルク制御ができない。
【０００５】（ニ） インバータ装置から誘導電動機に直流電圧を印
加することにより自動的に電動機の一次巻線抵抗を測定
することができるが、複数台の単位インバータを並列リ
アクトルで並列接続したインバータ装置では、印加電圧
の超低周波数領域で単位インバータ各々のデットタイム
による出力電流のアンバランスを並列リアクトルでは補
償できずに、単位インバータに過電流が流れることがあ
る。よって、かような直流電圧を印加する試験を行うこ
とができず一次巻線抵抗の自動測定はできない。
加することにより自動的に電動機の一次巻線抵抗を測定
することができるが、複数台の単位インバータを並列リ
アクトルで並列接続したインバータ装置では、印加電圧
の超低周波数領域で単位インバータ各々のデットタイム
による出力電流のアンバランスを並列リアクトルでは補
償できずに、単位インバータに過電流が流れることがあ
る。よって、かような直流電圧を印加する試験を行うこ
とができず一次巻線抵抗の自動測定はできない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上述したような
点に鑑みて、格別な定数測定手段を具備してなり高精度
なトルク制御を行い得るインバータ装置を実現したもの
である。
点に鑑みて、格別な定数測定手段を具備してなり高精度
なトルク制御を行い得るインバータ装置を実現したもの
である。
【０００７】しかして本発明は、直流電圧源から三相交
流電圧に変換する複数台の単位インバータと、複数台の
単相インバータの各々の出力交流の相を並列接続する並
列リアクトルと、並列リアクトルの電気的中性点から誘
導電動機に電力を供給する構成からなり、誘導電動機の
電気的定数を用いて電動機の出力トルクと磁束とを独立
に制御するインバータ装置において、
流電圧に変換する複数台の単位インバータと、複数台の
単相インバータの各々の出力交流の相を並列接続する並
列リアクトルと、並列リアクトルの電気的中性点から誘
導電動機に電力を供給する構成からなり、誘導電動機の
電気的定数を用いて電動機の出力トルクと磁束とを独立
に制御するインバータ装置において、
【０００８】インバータ装置により電動機に三相交流電
圧を印加して無負荷で回転させ、電動機の入力電圧の基
本波成分の大きさと位相および電動機の入力電流の基本
波成分の大きさと位相を検出し、電動機の一次自己イン
ダクタンスを求める無負荷試験器と、インバータ装置に
より電動機に単相交流電圧を印加してその交流電圧の基
本波成分の大きさと位相および電動機の入力電流の大き
さと位相を検出し、電動機の一次と二次の漏れインダク
タンスの和ならびに一次と二次の巻線抵抗の和を求める
単相試験器と、無負荷試験器の出力と単相試験器の出力
を入力し、前記無負荷試験器と単相試験器の出力から電
動機の漏れインダクタンスと相互インダクタンスを推定
し 、 また前記単相試験器の出力と係数から電動機の一次
巻線抵抗と二次巻線抵抗を推定して前記インバータ装置
に設定する定数設定器とを少なくとも設けてなる定数測
定手段を備えてなるインバータ装置である。
圧を印加して無負荷で回転させ、電動機の入力電圧の基
本波成分の大きさと位相および電動機の入力電流の基本
波成分の大きさと位相を検出し、電動機の一次自己イン
ダクタンスを求める無負荷試験器と、インバータ装置に
より電動機に単相交流電圧を印加してその交流電圧の基
本波成分の大きさと位相および電動機の入力電流の大き
さと位相を検出し、電動機の一次と二次の漏れインダク
タンスの和ならびに一次と二次の巻線抵抗の和を求める
単相試験器と、無負荷試験器の出力と単相試験器の出力
を入力し、前記無負荷試験器と単相試験器の出力から電
動機の漏れインダクタンスと相互インダクタンスを推定
し 、 また前記単相試験器の出力と係数から電動機の一次
巻線抵抗と二次巻線抵抗を推定して前記インバータ装置
に設定する定数設定器とを少なくとも設けてなる定数測
定手段を備えてなるインバータ装置である。
【０００９】
【作用】かかる解決手段によれば、無負荷試験器により
電動機の一次自己インダクタンスＬ1 が得られる。ま
た、単相試験器によって（Ｌ01＋Ｌ02）と（Ｒ1 ＋Ｒ2
）が得られる。ここで、Ｌ01，Ｌ02はそれぞれ一次漏
れインダクタンス，二次漏れインダクタンスであり、Ｒ
1 ，Ｒ2 は一次巻線抵抗，二次巻線抵抗である。
電動機の一次自己インダクタンスＬ1 が得られる。ま
た、単相試験器によって（Ｌ01＋Ｌ02）と（Ｒ1 ＋Ｒ2
）が得られる。ここで、Ｌ01，Ｌ02はそれぞれ一次漏
れインダクタンス，二次漏れインダクタンスであり、Ｒ
1 ，Ｒ2 は一次巻線抵抗，二次巻線抵抗である。
【００１０】そして、（Ｌ01＝Ｌ02）と仮定すると、前
述の無負荷試験器，単相試験器および定数設定器によ
り、電動機をトルク制御する際に用いる電気的定数であ
るところの、一次漏れインダクタンスＬ01，相互インダ
クタンスＭ，一次巻線抵抗Ｒ1，二次巻線抵抗Ｒ2 をつ
ぎの如くに、測定することができる。ここで、Ｋは予め
定めた係数（０＜Ｋ＜１）である。
述の無負荷試験器，単相試験器および定数設定器によ
り、電動機をトルク制御する際に用いる電気的定数であ
るところの、一次漏れインダクタンスＬ01，相互インダ
クタンスＭ，一次巻線抵抗Ｒ1，二次巻線抵抗Ｒ2 をつ
ぎの如くに、測定することができる。ここで、Ｋは予め
定めた係数（０＜Ｋ＜１）である。
【００１１】 Ｌ01＝（Ｌ01＋Ｌ02）／２ （１） Ｍ＝Ｌ1 ＋Ｌ01 （２） Ｒ1 ＝Ｋ（Ｒ1 ＋Ｒ2 ） （３） Ｒ2 ＝（１＋Ｋ）・（Ｒ1 ＋Ｒ2 ） （４）
【００１２】かくの如き定数測定手段を効用することに
より、自動的に電気的定数をインバータ装置に設定する
ことができ、したがって、手動により電気的定数を入力
する必要がなくなり、また直流電圧を印加する試験を行
わず一次巻線抵抗Ｒ1 を求めることができる。以下、本
発明を実施例にて詳細説明する。
より、自動的に電気的定数をインバータ装置に設定する
ことができ、したがって、手動により電気的定数を入力
する必要がなくなり、また直流電圧を印加する試験を行
わず一次巻線抵抗Ｒ1 を求めることができる。以下、本
発明を実施例にて詳細説明する。
【００１３】
【実施例】図１は本発明が適用されたインバータ装置の
定数測定手段の一例の要部構成を示すもので、７は磁束
制御器、８は無負荷試験器、９は単相試験器、10は定数
設定器、11は選択器である。また、Ｔ＊はトルク指令、
Ｉは電流検出器５により検出された誘導電動機４の入力
電流、Ｖは電圧検出器６により検出された誘導電動機４
の入力電圧、ＳＵ，ＳＶ，ＳＷは単位インバータ21，2
2，23へのスイッチング信号である。
定数測定手段の一例の要部構成を示すもので、７は磁束
制御器、８は無負荷試験器、９は単相試験器、10は定数
設定器、11は選択器である。また、Ｔ＊はトルク指令、
Ｉは電流検出器５により検出された誘導電動機４の入力
電流、Ｖは電圧検出器６により検出された誘導電動機４
の入力電圧、ＳＵ，ＳＶ，ＳＷは単位インバータ21，2
2，23へのスイッチング信号である。
【００１４】さらに、かかる実施例を図１および図２を
用いて詳述する。まず、誘導電動機４を無負荷にしてか
らインバータ装置を起動させると、選択器11が無負荷試
験器８出力のスイッチング信号ＳＵ，ＳＶ，ＳＷを選択
して単位インバータ21,22,23に出力させ、誘導電動機４
を高速回転させる。この状態で、無負荷試験器８は入力
電流Ｉと入力電圧Ｖの大きさと位相から一次自己インダ
クタンスＬ1 を測定し、定数設定器10に出力する。
用いて詳述する。まず、誘導電動機４を無負荷にしてか
らインバータ装置を起動させると、選択器11が無負荷試
験器８出力のスイッチング信号ＳＵ，ＳＶ，ＳＷを選択
して単位インバータ21,22,23に出力させ、誘導電動機４
を高速回転させる。この状態で、無負荷試験器８は入力
電流Ｉと入力電圧Ｖの大きさと位相から一次自己インダ
クタンスＬ1 を測定し、定数設定器10に出力する。
【００１５】つぎに、選択器11が単相試験器９出力のス
イッチング信号ＳＵ，ＳＶ，ＳＷを選択して単位インバ
ータ21,22,23に出力させ、誘導電動機４は停止した状態
で三相入力端子のうちの２個の端子に単相交流電圧が印
加される。単相試験器９は、入力電流Ｉと入力電圧Ｖの
大きさと位相により、一次と二次の漏れインダクタンス
の和（Ｌ01＋Ｌ02）と、一次と二次の巻線抵抗の和（Ｒ
1 ＋Ｒ2 ）とを測定し、定数設定器10に出力する。
イッチング信号ＳＵ，ＳＶ，ＳＷを選択して単位インバ
ータ21,22,23に出力させ、誘導電動機４は停止した状態
で三相入力端子のうちの２個の端子に単相交流電圧が印
加される。単相試験器９は、入力電流Ｉと入力電圧Ｖの
大きさと位相により、一次と二次の漏れインダクタンス
の和（Ｌ01＋Ｌ02）と、一次と二次の巻線抵抗の和（Ｒ
1 ＋Ｒ2 ）とを測定し、定数設定器10に出力する。
【００１６】つぎにまた、定数設定器10では、無負荷試
験器８および単相試験器９の出力を得て、前述した如く
に一次漏れインダクタンスＬ01，相互インダクタンス
Ｍ，一次巻線抵抗Ｒ1 および二次巻線抵抗Ｒ2 を求め、
これらを磁束トルク制御器７に与える。かようにして、
磁束やトルクの制御に必要な電動機の電気的定数を設定
でき、さらにはインバータ装置はかくの如き電動機の電
気的定数を得て、トルク指令Ｔ＊に応じた高精度なトル
ク制御を行い得ることは明らかである。
験器８および単相試験器９の出力を得て、前述した如く
に一次漏れインダクタンスＬ01，相互インダクタンス
Ｍ，一次巻線抵抗Ｒ1 および二次巻線抵抗Ｒ2 を求め、
これらを磁束トルク制御器７に与える。かようにして、
磁束やトルクの制御に必要な電動機の電気的定数を設定
でき、さらにはインバータ装置はかくの如き電動機の電
気的定数を得て、トルク指令Ｔ＊に応じた高精度なトル
ク制御を行い得ることは明らかである。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、特
に簡便な構成の定数測定手段により、つぎの如き優位性
を有して高精度制御が行える装置を提供できる。 （イ） 電動機の電気的定数が自動設定できるため、手
動による誤入力を除去できる。 （ロ） 事前に別途運転するべき誘導電動機の電気的定
数を調査・測定する必要がない。 （ハ） インバータの電流や電圧の検出ゲインの誤差を
補った値を設定できるため、検出器のゲインを調整し直
す必要がない。 （ニ） インバータ装置に過電流が流れる危険性のある
直流電圧印加試験を行わず、電気的定数の一次巻線抵抗
を求めることができる。
に簡便な構成の定数測定手段により、つぎの如き優位性
を有して高精度制御が行える装置を提供できる。 （イ） 電動機の電気的定数が自動設定できるため、手
動による誤入力を除去できる。 （ロ） 事前に別途運転するべき誘導電動機の電気的定
数を調査・測定する必要がない。 （ハ） インバータの電流や電圧の検出ゲインの誤差を
補った値を設定できるため、検出器のゲインを調整し直
す必要がない。 （ニ） インバータ装置に過電流が流れる危険性のある
直流電圧印加試験を行わず、電気的定数の一次巻線抵抗
を求めることができる。
【図１】図１は本発明の一実施例の定数測定手段の要部
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】図２は複数台の単位インバータを並設したイン
バータ装置を示すブロック図である。
バータ装置を示すブロック図である。
１ 直流定電源 21 単位インバータ 22 単位インバータ 23 単位インバータ ３ 並列リアクトル ４ 誘導電動機 ５ 電流検出器 ６ 電圧検出器 ７ 磁束トルク制御器 ８ 無負荷試験器 ９ 単相試験器 10 定数設定器 11 選択器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 5/408 - 5/412 H02P 7/628 - 7/632 H02P 21/00 G01R 31/32 - 31/36
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電圧源からそれぞれ三相交流電圧に
変換する複数台の単位インバータと、該複数台の単位イ
ンバータ出力の交流相を並列接続する並列リアクトル
と、該並列リアクトルの電気的中性点から誘導電動機に
電力を供給する構成をなすとともに、該誘導電動機の電
気的定数を用いて電動機の出力トルクと磁束とを独立に
制御するインバータ装置において、 前記インバータ装置により誘導電動機に三相交流電圧を
印加して無負荷で回転させ、かつ電動機入力電圧の基本
波成分の大きさと位相および電動機入力電流の基本波成
分の大きさと位相を検出し一次自己インダクタンスを求
める無負荷試験器と、 前記インバータ装置により誘導電動機に単相交流電圧を
印加してその交流電圧の基本波成分の大きさと位相およ
び電動機入力電流の大きさと位相を検出し電動機の一次
漏れインダクタンスと二次漏れインダクタンスとの和お
よび一次巻線抵抗と二次巻線抵抗の和を求める単相試験
器と、 前記無負荷試験器と単相試験器の出力を入力して前記無
負荷試験器と単相試験器の出力から電動機の漏れインダ
クタンスと相互インダクタンスを推定し 、 また前記単相
試験器の出力と係数から電動機の一次巻線抵抗と二次巻
線抵抗を推定して前記インバータ装置に設定する定数設
定器とを少なくとも設けてなる定数測定手段を具備する
ようにしたことを特徴とするインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25379193A JP3302799B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25379193A JP3302799B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | インバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0787794A JPH0787794A (ja) | 1995-03-31 |
| JP3302799B2 true JP3302799B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=17256204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25379193A Expired - Fee Related JP3302799B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302799B2 (ja) |
-
1993
- 1993-09-16 JP JP25379193A patent/JP3302799B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0787794A (ja) | 1995-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |