JP3512522B2 - インバータ駆動電動機の熱保護装置 - Google Patents
インバータ駆動電動機の熱保護装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インバータ装置により
運転制御される電動機の熱保護装置に関する。
運転制御される電動機の熱保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動機(モートル)が過負荷状態で運転さ
れると、そのときの負荷の大きさと、運転継続時間によ
っては、温度が異常に上昇し、絶縁が劣化したり、焼損
の虞れを生じたりする。そこで、電動機の温度を検出
し、異常温度上昇状態になったときには、電源を遮断す
るようにした、いわゆるサーマル保護装置が従来から用
いられている。そして、このサーマル保護装置として
は、電動機に供給されている電流を検出し、その積算値
により電動機の温度が過熱状態になったものとして保護
動作を行わせるようにした、いわゆる電子サーマル保護
装置が、これも従来から用いられている。
れると、そのときの負荷の大きさと、運転継続時間によ
っては、温度が異常に上昇し、絶縁が劣化したり、焼損
の虞れを生じたりする。そこで、電動機の温度を検出
し、異常温度上昇状態になったときには、電源を遮断す
るようにした、いわゆるサーマル保護装置が従来から用
いられている。そして、このサーマル保護装置として
は、電動機に供給されている電流を検出し、その積算値
により電動機の温度が過熱状態になったものとして保護
動作を行わせるようにした、いわゆる電子サーマル保護
装置が、これも従来から用いられている。
【０００３】一方、近年、誘導電動機などの交流電動機
の駆動にインバータ装置が用いられるようになってきて
いるが、このときには、上記した電子サーマル保護機能
をインバータ装置内に設けるようにしている。そして、
このような、電子サーマル保護機能を備えたインバータ
装置の従来技術では、例えば特開平６−２５３５９３号
公報に記載されているように、インバータの出力周波数
に応じて定まる過電流量を一定時間毎に積算し、その積
算値があらかじめ設定した値を越えたとき、過負荷トリ
ップとし、出力が遮断されるようにしていた。
の駆動にインバータ装置が用いられるようになってきて
いるが、このときには、上記した電子サーマル保護機能
をインバータ装置内に設けるようにしている。そして、
このような、電子サーマル保護機能を備えたインバータ
装置の従来技術では、例えば特開平６−２５３５９３号
公報に記載されているように、インバータの出力周波数
に応じて定まる過電流量を一定時間毎に積算し、その積
算値があらかじめ設定した値を越えたとき、過負荷トリ
ップとし、出力が遮断されるようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術は、負荷の変
動に伴う電動機の温度変化についての配慮が充分にされ
ているとは言えず、電動機の異常温度状態に正確に対応
した検出を可能にする点で問題があった。すなわち、従
来技術では、負荷の変化により電流が過電流状態になっ
たときだけを考慮し、負荷が減少したときでの温度の変
化が考慮されていないので、負荷が変動しているときに
は、正確な検出がされているとは言えないのである。
動に伴う電動機の温度変化についての配慮が充分にされ
ているとは言えず、電動機の異常温度状態に正確に対応
した検出を可能にする点で問題があった。すなわち、従
来技術では、負荷の変化により電流が過電流状態になっ
たときだけを考慮し、負荷が減少したときでの温度の変
化が考慮されていないので、負荷が変動しているときに
は、正確な検出がされているとは言えないのである。
【０００５】本発明の目的は、インバータ装置に搭載さ
れている電子サーマル保護機能による電動機の温度の検
出が、実際の電動機の温度に対応して充分に正確に得ら
れるようにし、負荷が変動したときでも、常に適切な電
動機のサーマル保護が得られるようにしたインバータ駆
動電動機の熱保護装置を提供することにある。
れている電子サーマル保護機能による電動機の温度の検
出が、実際の電動機の温度に対応して充分に正確に得ら
れるようにし、負荷が変動したときでも、常に適切な電
動機のサーマル保護が得られるようにしたインバータ駆
動電動機の熱保護装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、可変電圧可
変周波数の交流電力を出力し、供給された交流電力の周
波数にほぼ対応した回転速度で回転する電動機を駆動す
るインバータ装置において、上記電動機の実負荷量を、
上記電動機の電流と上記インバータの出力周波数に基づ
いて、逐次所定の周期で算出する手段と、上記実負荷量
を上記電動機の定格負荷量と比較し、これらの差分を逐
次検出する手段と、上記実負荷量が上記定格負荷量より
も大であったときには、上記差分を所定のメモリに加算
し、上記実負荷量が上記定格負荷量よりも小さかったと
きには、上記差分を上記所定のメモリから減算する手段
とを設け、上記メモリの記憶値が、予め設定してある所
定の判定値を越えたとき、保護動作を作動させるように
して達成される。
変周波数の交流電力を出力し、供給された交流電力の周
波数にほぼ対応した回転速度で回転する電動機を駆動す
るインバータ装置において、上記電動機の実負荷量を、
上記電動機の電流と上記インバータの出力周波数に基づ
いて、逐次所定の周期で算出する手段と、上記実負荷量
を上記電動機の定格負荷量と比較し、これらの差分を逐
次検出する手段と、上記実負荷量が上記定格負荷量より
も大であったときには、上記差分を所定のメモリに加算
し、上記実負荷量が上記定格負荷量よりも小さかったと
きには、上記差分を上記所定のメモリから減算する手段
とを設け、上記メモリの記憶値が、予め設定してある所
定の判定値を越えたとき、保護動作を作動させるように
して達成される。
【０００７】
【作用】電動機の回転速度は、インバータ装置の出力周
波数にほぼ比例し、そのトルクは、電流にほぼ比例する
ので、該電動機の出力、つまり実負荷量は、インバータ
装置の出力周波数と電動機電流から演算することができ
る。そして、電動機の損失、つまり発熱量は、実負荷量
にほぼ比例するので、結局、電動機の発熱量は、インバ
ータ装置の出力周波数と電動機電流から演算できること
になる。
波数にほぼ比例し、そのトルクは、電流にほぼ比例する
ので、該電動機の出力、つまり実負荷量は、インバータ
装置の出力周波数と電動機電流から演算することができ
る。そして、電動機の損失、つまり発熱量は、実負荷量
にほぼ比例するので、結局、電動機の発熱量は、インバ
ータ装置の出力周波数と電動機電流から演算できること
になる。
【０００８】ところで、電動機が定格負荷量状態で運転
されているときには、該電動機は、周囲温度などで決ま
る所定の許容定格温度を保って熱平衡状態にある。
されているときには、該電動機は、周囲温度などで決ま
る所定の許容定格温度を保って熱平衡状態にある。
【０００９】そして、電動機が過負荷状態になったとき
には、許容定格温度より高い温度での熱平衡状態に移行
しようとし、反対に、軽負荷状態になったときには、許
容定格温度よりも低い温度での熱平衡状態に移ろうとす
る。つまり、許容定格温度からの温度変化で言えば、過
負荷状態では熱せられるが、軽負荷状態では、反対に冷
えてくる。
には、許容定格温度より高い温度での熱平衡状態に移行
しようとし、反対に、軽負荷状態になったときには、許
容定格温度よりも低い温度での熱平衡状態に移ろうとす
る。つまり、許容定格温度からの温度変化で言えば、過
負荷状態では熱せられるが、軽負荷状態では、反対に冷
えてくる。
【００１０】本発明では、電動機の発熱量が、実負荷量
が定格負荷量よりも大であったときには、それらの差分
の加算により、反対に実負荷量が定格負荷量よりも小さ
かったときには、差分の減算により、それぞれ算定され
るため、電動機の負荷が変動して軽負荷になったときで
の影響を除くことができるので、常に正確に電動機の過
熱状態を検出でき、的確な保護動作を得ることができ
る。
が定格負荷量よりも大であったときには、それらの差分
の加算により、反対に実負荷量が定格負荷量よりも小さ
かったときには、差分の減算により、それぞれ算定され
るため、電動機の負荷が変動して軽負荷になったときで
の影響を除くことができるので、常に正確に電動機の過
熱状態を検出でき、的確な保護動作を得ることができ
る。
【００１１】そして、この結果、不要な保護機能の発動
が抑えられるので、無用なインバータトリップが減少
し、しかも、必要なときには、確実に保護機能を得るこ
とができることになり、設備全体の信頼性を充分に高め
ることができる。
が抑えられるので、無用なインバータトリップが減少
し、しかも、必要なときには、確実に保護機能を得るこ
とができることになり、設備全体の信頼性を充分に高め
ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明によるインバータ駆動電動機の
熱保護装置について、図示の実施例により詳細に説明す
る。図１は、本発明が適用されたインバータ装置の一実
施例で、図において、１は商用交流電源、２は順変換
部、３は平滑コンデンサ、４は逆変換部、５は誘導電動
機、６、７は電流検出器、８はＣＰＵ(演算処理部)、９
はＲＯＭ(リード・オンリ・メモリ)、１０はＲＡＭ(ラ
ンダム・アクセス・メモリ)、１１はインバータの駆動
回路、そして１２は電流検出回路である。
熱保護装置について、図示の実施例により詳細に説明す
る。図１は、本発明が適用されたインバータ装置の一実
施例で、図において、１は商用交流電源、２は順変換
部、３は平滑コンデンサ、４は逆変換部、５は誘導電動
機、６、７は電流検出器、８はＣＰＵ(演算処理部)、９
はＲＯＭ(リード・オンリ・メモリ)、１０はＲＡＭ(ラ
ンダム・アクセス・メモリ)、１１はインバータの駆動
回路、そして１２は電流検出回路である。
【００１３】順変換部２と平滑コンデンサ３、それに逆
変換部４は、インバータ装置の主回路Ｉを構成し、商用
交流電源１から供給されている一定電圧で一定周波数の
交流電力を、可変電圧、可変周波数の交流電力に変換し
て出力し、これにより誘導電動機５を可変速運転させる
働きをする。
変換部４は、インバータ装置の主回路Ｉを構成し、商用
交流電源１から供給されている一定電圧で一定周波数の
交流電力を、可変電圧、可変周波数の交流電力に変換し
て出力し、これにより誘導電動機５を可変速運転させる
働きをする。
【００１４】ＣＰＵ８は、ＲＯＭ９、ＲＡＭ１０と共に
インバータの制御回路Ｃを構成し、外部から与えられる
周波数指令ｆに基づいて演算を行い、所定のスイッチン
グ制御信号ｓを駆動回路１１に供給する働きをし、これ
により、この駆動回路１１からインバータ主回路Ｉ内に
ある逆変換部４のスイッチング素子に、オン・オフ駆動
用のパルス信号ｐが供給されるようにする。なお、この
とき、ＲＯＭ９は、ＣＰＵ８で使用するプログラムなど
を記憶する働きをし、ＲＡＭ１０は、演算過程で必要と
するデータなどを記憶する働きをする。
インバータの制御回路Ｃを構成し、外部から与えられる
周波数指令ｆに基づいて演算を行い、所定のスイッチン
グ制御信号ｓを駆動回路１１に供給する働きをし、これ
により、この駆動回路１１からインバータ主回路Ｉ内に
ある逆変換部４のスイッチング素子に、オン・オフ駆動
用のパルス信号ｐが供給されるようにする。なお、この
とき、ＲＯＭ９は、ＣＰＵ８で使用するプログラムなど
を記憶する働きをし、ＲＡＭ１０は、演算過程で必要と
するデータなどを記憶する働きをする。
【００１５】電流検出器６、７は、誘導電動機５に流れ
る電流に比例した電圧ｖｉを取り出し、これを電流検出
回路１２に供給する働きをし、電流検出回路１２は、こ
の電圧ｖｉから電動機電流信号ｉを検出し、それをＣＰ
Ｕ８に供給する働きをする。そして、これにより、ＣＰ
Ｕ８は、誘導電動機５に流れている電流を監視し、過電
流保護や短絡保護など、インバータ装置に必要な一般的
な保護動作を行なうのであるが、この実施例では、さら
に、このＣＰＵ８により、以下に説明するサーマル保護
動作が実行されるように構成されている。
る電流に比例した電圧ｖｉを取り出し、これを電流検出
回路１２に供給する働きをし、電流検出回路１２は、こ
の電圧ｖｉから電動機電流信号ｉを検出し、それをＣＰ
Ｕ８に供給する働きをする。そして、これにより、ＣＰ
Ｕ８は、誘導電動機５に流れている電流を監視し、過電
流保護や短絡保護など、インバータ装置に必要な一般的
な保護動作を行なうのであるが、この実施例では、さら
に、このＣＰＵ８により、以下に説明するサーマル保護
動作が実行されるように構成されている。
【００１６】図２は、この実施例によるサーマル保護動
作に必要な処理を示したもので、この処理は、ＲＯＭ９
に格納してあるプログラムに従って、ＣＰＵ８により実
行されるようになっている。
作に必要な処理を示したもので、この処理は、ＲＯＭ９
に格納してあるプログラムに従って、ＣＰＵ８により実
行されるようになっている。
【００１７】この図２の処理に入ると、まず、電流検出
回路１２から電流信号ｉを読み込む(ステップＳ１)。こ
こで、この図２の処理は、ＣＰＵ８が立ち上げられ、イ
ンバータの制御が開始されたあと開始されるようになっ
ているものである。次に、この電流信号ｉと、そのとき
のインバータの出力周波数Ｆとの演算により、電動機５
の実負荷量ＬR を算出する(ステップＳ２)。なお、この
ときの実負荷量ＬR の算出処理は、周波数Ｆから電動機
５の回転速度を、そして電流信号ｉからは電動機５のト
ルクをそれぞれ計算し、これらの積により求めるように
すれば良い。
回路１２から電流信号ｉを読み込む(ステップＳ１)。こ
こで、この図２の処理は、ＣＰＵ８が立ち上げられ、イ
ンバータの制御が開始されたあと開始されるようになっ
ているものである。次に、この電流信号ｉと、そのとき
のインバータの出力周波数Ｆとの演算により、電動機５
の実負荷量ＬR を算出する(ステップＳ２)。なお、この
ときの実負荷量ＬR の算出処理は、周波数Ｆから電動機
５の回転速度を、そして電流信号ｉからは電動機５のト
ルクをそれぞれ計算し、これらの積により求めるように
すれば良い。
【００１８】次に、電動機５の定格負荷量Ｌ0 を、外部
のディップスイッチなどのデータ入力装置から読み込み
(ステップＳ３)、ついで、実負荷量ＬR と定格負荷量Ｌ
0 の差分ＬD を計算する(ステップＳ４)。すなわち、Ｌ
D ＝｜Ｌ0−ＬR｜の計算を実行する。続いて、次のステ
ップＳ５では、実負荷量ＬR と定格負荷量Ｌ0 の大小関
係を調べ、(ＬR ≧ Ｌ0)が成立しているか否かを判定す
る。そして、結果がＹＥＳのとき、つまり(ＬR ≧ Ｌ0)
のときにはステップＳ６の処理に進み、ＮＯのとき、す
なわち、(ＬR ＜ Ｌ0)のときには、ステップＳ７の処理
に進む。
のディップスイッチなどのデータ入力装置から読み込み
(ステップＳ３)、ついで、実負荷量ＬR と定格負荷量Ｌ
0 の差分ＬD を計算する(ステップＳ４)。すなわち、Ｌ
D ＝｜Ｌ0−ＬR｜の計算を実行する。続いて、次のステ
ップＳ５では、実負荷量ＬR と定格負荷量Ｌ0 の大小関
係を調べ、(ＬR ≧ Ｌ0)が成立しているか否かを判定す
る。そして、結果がＹＥＳのとき、つまり(ＬR ≧ Ｌ0)
のときにはステップＳ６の処理に進み、ＮＯのとき、す
なわち、(ＬR ＜ Ｌ0)のときには、ステップＳ７の処理
に進む。
【００１９】まず、ステップＳ６では、実負荷量ＬR と
定格負荷量Ｌ0 の差分ＬD を、メモリのデータＤに加算
する。なお、このメモリは、ＲＡＭ１０の所定の領域を
利用すれば良い。一方、ステップＳ７では、この差分Ｌ
D を、メモリのデータＤから減算するのである。次に、
過熱状態か否かを判定するのに用いる判定基準値αを、
外部のディップスイッチなどのデータ入力装置から読み
込む(ステップＳ８)。次のステップＳ９では、メモリの
データＤを判定基準値αと比較し、これらの大小関係を
調べる。そして、このステップＳ９での判定結果がＹＥ
Ｓ、つまりデータＤが、判定基準値α以下と判断されて
いる間は、ステップＳ１０において、サンプリングタイ
マにより与えられる時間経過後、再びステップＳ１から
処理を繰り返す。従って、この図２による処理は、ステ
ップＳ９での判定結果がＹＥＳになっている限りは、所
定のサンプリング周期で繰返し実行されることになる。
定格負荷量Ｌ0 の差分ＬD を、メモリのデータＤに加算
する。なお、このメモリは、ＲＡＭ１０の所定の領域を
利用すれば良い。一方、ステップＳ７では、この差分Ｌ
D を、メモリのデータＤから減算するのである。次に、
過熱状態か否かを判定するのに用いる判定基準値αを、
外部のディップスイッチなどのデータ入力装置から読み
込む(ステップＳ８)。次のステップＳ９では、メモリの
データＤを判定基準値αと比較し、これらの大小関係を
調べる。そして、このステップＳ９での判定結果がＹＥ
Ｓ、つまりデータＤが、判定基準値α以下と判断されて
いる間は、ステップＳ１０において、サンプリングタイ
マにより与えられる時間経過後、再びステップＳ１から
処理を繰り返す。従って、この図２による処理は、ステ
ップＳ９での判定結果がＹＥＳになっている限りは、所
定のサンプリング周期で繰返し実行されることになる。
【００２０】しかして、ステップＳ９での判定結果がＮ
Ｏ、つまりデータＤが、判定基準値αよりも大きくなっ
たと判断されたときには、電動機５が過熱状態になった
ものと見做し、ここでステップＳ１１に進み、駆動回路
１１から逆変換部４に供給されてたパルス信号ｐを遮断
し、インバータ装置Ｉの出力電圧をゼロにし、所定のア
ラーム表示をさせるなどの過熱トリップ動作を行なわせ
るのである。
Ｏ、つまりデータＤが、判定基準値αよりも大きくなっ
たと判断されたときには、電動機５が過熱状態になった
ものと見做し、ここでステップＳ１１に進み、駆動回路
１１から逆変換部４に供給されてたパルス信号ｐを遮断
し、インバータ装置Ｉの出力電圧をゼロにし、所定のア
ラーム表示をさせるなどの過熱トリップ動作を行なわせ
るのである。
【００２１】従って、この実施例によれば、負荷が変動
したときでも、常に適切な電動機のサーマル保護が得ら
れ、無用なインバータトリップが減少し、しかも、必要
なときには、確実に保護機能を得ることができ、設備全
体の信頼性を充分に高めることができるのであるが、以
下、その理由について、図面を用いて説明する。まず、
図３は、一定の定格回転数Ｎ0 で運転されている電動機
５の負荷が変動し、電流値ｉが最大値ｉH と最低値ｉL
に渡って変化した場合を示したもので、図において、電
流値ｉ0 が、この電動機５の定格電流値であるとする
と、領域Ａは過電流状態で、領域Ｂは軽電流状態であ
り、ここで、電動機の回転速度は定格値Ｎ0 であるか
ら、結局、領域Ａは過負荷領域であり、領域Ｂは軽負荷
領域となる。
したときでも、常に適切な電動機のサーマル保護が得ら
れ、無用なインバータトリップが減少し、しかも、必要
なときには、確実に保護機能を得ることができ、設備全
体の信頼性を充分に高めることができるのであるが、以
下、その理由について、図面を用いて説明する。まず、
図３は、一定の定格回転数Ｎ0 で運転されている電動機
５の負荷が変動し、電流値ｉが最大値ｉH と最低値ｉL
に渡って変化した場合を示したもので、図において、電
流値ｉ0 が、この電動機５の定格電流値であるとする
と、領域Ａは過電流状態で、領域Ｂは軽電流状態であ
り、ここで、電動機の回転速度は定格値Ｎ0 であるか
ら、結局、領域Ａは過負荷領域であり、領域Ｂは軽負荷
領域となる。
【００２２】次に、図４は、負荷のトルクは一定で、回
転速度が最大値ＮH と最小値ＮL の間で変化した場合を
示したものであるが、ここで、負荷のトルクは定格値
で、従って、電流値も定格値ｉ0一定値であるとする
と、且つ回転数Ｎ0 は、上記したように、この電動機の
定格値であるから、結局、領域Ａは過負荷領域であり、
領域Ｂは軽負荷領域である。
転速度が最大値ＮH と最小値ＮL の間で変化した場合を
示したものであるが、ここで、負荷のトルクは定格値
で、従って、電流値も定格値ｉ0一定値であるとする
と、且つ回転数Ｎ0 は、上記したように、この電動機の
定格値であるから、結局、領域Ａは過負荷領域であり、
領域Ｂは軽負荷領域である。
【００２３】そうすると、上記したように、過負荷領域
Ａでは、電動機の温度は、定格温度から上昇して行き、
反対に軽負荷領域Ｂでは、定格温度から低下して行く。
そうすると、この図のように、領域Ａと領域Ｂが交互
に、ほとんど同じ状態で現われるように負荷が変動した
場合には、電動機の温度は、定格温度からほとんど変ら
ない筈である。
Ａでは、電動機の温度は、定格温度から上昇して行き、
反対に軽負荷領域Ｂでは、定格温度から低下して行く。
そうすると、この図のように、領域Ａと領域Ｂが交互
に、ほとんど同じ状態で現われるように負荷が変動した
場合には、電動機の温度は、定格温度からほとんど変ら
ない筈である。
【００２４】しかるに、従来技術では、過電流のとき、
すなわち、領域Ａにあるときの電流だけを積算している
ので、実際の電動機の温度よりも高い温度にになったも
のと判断してしまうことになり、正確なサーマル保護が
得られなくなってしまうのである。
すなわち、領域Ａにあるときの電流だけを積算している
ので、実際の電動機の温度よりも高い温度にになったも
のと判断してしまうことになり、正確なサーマル保護が
得られなくなってしまうのである。
【００２５】しかして、上記実施例によれば、領域Ａで
は加算されるが、領域Ｂでは、減算されるので、この図
の場合には、メモリのデータＤ、つまり積算値は増加せ
ず、電動機の実際の温度に充分に近似した判断が得られ
るようになり、従って、上記したように、正確なサーマ
ル保護が得られるのである。
は加算されるが、領域Ｂでは、減算されるので、この図
の場合には、メモリのデータＤ、つまり積算値は増加せ
ず、電動機の実際の温度に充分に近似した判断が得られ
るようになり、従って、上記したように、正確なサーマ
ル保護が得られるのである。
【００２６】ところで、汎用の誘導電動機としては、冷
却扇を備えた全閉自己冷却形が一般的であるが、この電
動機では、その冷却能力が回転速度に大きく依存(回転
速度の自乗に比例)し、回転速度が高くなるにつれて格
段に冷却が良好になる。従って、この電動機の場合、同
一負荷量でも、回転速度が高くなるにつれて良く冷える
ようになり、温度は低下する。このため、運転回転速度
が広く変化する使用態様では、回転速度が増加するに従
って電子サーマルによる検出温度が、実際の電動機温度
よりも高くなって、検出が不正確になり、不要な保護動
作が発動されてしまう虞れがある。
却扇を備えた全閉自己冷却形が一般的であるが、この電
動機では、その冷却能力が回転速度に大きく依存(回転
速度の自乗に比例)し、回転速度が高くなるにつれて格
段に冷却が良好になる。従って、この電動機の場合、同
一負荷量でも、回転速度が高くなるにつれて良く冷える
ようになり、温度は低下する。このため、運転回転速度
が広く変化する使用態様では、回転速度が増加するに従
って電子サーマルによる検出温度が、実際の電動機温度
よりも高くなって、検出が不正確になり、不要な保護動
作が発動されてしまう虞れがある。
【００２７】そこで、このような場合には、上記実施例
において、インバータの出力周波数ｆが、電動機５の定
格回転数Ｎ0 に対応した周波数を越えた範囲では、イン
バータの出力周波数ｆの増加に伴って、判定基準値αが
大きな値に変更されて行くように構成しても良い。
において、インバータの出力周波数ｆが、電動機５の定
格回転数Ｎ0 に対応した周波数を越えた範囲では、イン
バータの出力周波数ｆの増加に伴って、判定基準値αが
大きな値に変更されて行くように構成しても良い。
【００２８】具体的な実施例としては、出力周波数ｆに
よる判定基準値αの補正テーブルを設けておき、図２の
実施例において、ステップＳ８における判定基準値αの
読み込みに際して、出力周波数ｆで上記テーブルを検索
し、判定基準値αに対する補正を行なうようにしてやれ
ばよい。なお、このときのテーブルとしては、予めＲＯ
Ｍ９に書込んでおいてもよく、別途、ＲＯＭを設けるよ
うにしてもよい。上記実施例によれば、以下に列挙する
効果が得られる。 負荷変動が大きく、さらに一定周
期で過負荷、軽負荷が繰り返される様な負荷に対して
も、常に適切な電動機のサーマル保護を得ることができ
る。 回転数変化範囲が広く、さらに低速度、高速度
が繰り返される様な運転モードに対しても、常に適切な
電動機のサーマル保護を得ることができる。 不要な
保護機能の発動が抑えられるので、無用なインバータト
リップが抑えられ、しかも、必要なときには、確実に保
護機能を得ることができるので、設備全体の信頼性を充
分に高めることができる。
よる判定基準値αの補正テーブルを設けておき、図２の
実施例において、ステップＳ８における判定基準値αの
読み込みに際して、出力周波数ｆで上記テーブルを検索
し、判定基準値αに対する補正を行なうようにしてやれ
ばよい。なお、このときのテーブルとしては、予めＲＯ
Ｍ９に書込んでおいてもよく、別途、ＲＯＭを設けるよ
うにしてもよい。上記実施例によれば、以下に列挙する
効果が得られる。 負荷変動が大きく、さらに一定周
期で過負荷、軽負荷が繰り返される様な負荷に対して
も、常に適切な電動機のサーマル保護を得ることができ
る。 回転数変化範囲が広く、さらに低速度、高速度
が繰り返される様な運転モードに対しても、常に適切な
電動機のサーマル保護を得ることができる。 不要な
保護機能の発動が抑えられるので、無用なインバータト
リップが抑えられ、しかも、必要なときには、確実に保
護機能を得ることができるので、設備全体の信頼性を充
分に高めることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、インバータ装置により
運転制御される電動機の熱保護装置において、電動機の
異常温度上昇保護を図ることを可能とするものである。
運転制御される電動機の熱保護装置において、電動機の
異常温度上昇保護を図ることを可能とするものである。
【図１】本発明によるインバータ駆動電動機の熱保護装
置の一実施例が適用されたインバータ制御装置のブロッ
ク図である。
置の一実施例が適用されたインバータ制御装置のブロッ
ク図である。
【図２】本発明の一実施例の動作を示すフローチャート
である。
である。
【図３】本発明の動作を説明するための電流変化を示す
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図４】本発明の動作を説明するための回転数変化を示
すタイムチャートである。
すタイムチャートである。
１ 商用交流電源
２ 順変換部
３ 平滑コンデンサ
４ 逆変換部
５ 誘導電動機
６、７ 電流検出器
Ｉ インバータ装置
Ｃ 制御回路
ｉ0 電動機５の定格電流値
Ｎ0 電動機５の定格回転数
─────────────────────────────────────────────────────
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(72)発明者 冨士 ▲邦▼彦
千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号
株式会社 日立製作所 産業機器事業
部内
(56)参考文献 特開 平６−153559（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−316638（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−18292（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02P 7/63
H02M 7/48
Claims (4)
- 【請求項１】 可変電圧可変周波数の交流電力を出力
し、供給された交流電力の周波数にほぼ対応した回転速
度で回転する電動機を駆動するインバータ装置におい
て、 上記インバータ装置から上記電動機に出力する電流の値
と上記インバータ装置の出力周波数に基づいた演算から
算出される算出負荷量を、逐次所定の周期で算出する手
段と、 上記算出負荷量と上記電動機の定格負荷量との差分を逐
次検出する手段と、 上記算出負荷量が上記定格負荷量よりも大であったとき
は、上記差分を所定のメモリに加算し、上記算出負荷量
が上記定格負荷量よりも小さかったときには、上記差分
を上記所定のメモリから減算する手段とを設け、 上記メモリの記憶値が、予め設定してある所定の判定値
を越えたとき、保護動作を作動させるように構成したこ
とを特徴とするインバータ駆動電動機の熱保護装置。 - 【請求項２】電動機を駆動するインバータ装置におい
て、 上記インバータ装置から出力される電流の値と出力周波
数に基づいた演算から算出される算出負荷量を算出する
算出負荷量算出手段と、 上記算出負荷量検出手段によって算出された算出負荷量
と上記電動機の定格負荷量との差分を検出する手段と、 上記差分の値の大きさに基づいて、記憶値を更新するメ
モリと、 上記メモリの記憶値が、所定の判定値を越えた場合に、
保護動作を作動させるように構成したことを特徴とする
インバータ駆動電動機の熱保護装置。 - 【請求項３】請求項２の発明において、 上記メモリに上記差分の値の大きさに基づいて、記憶値
を更新する処理では、上記算出負荷量算出手段によって
算出された算出負荷量が上記定格負荷量よりも大であっ
たときには、上記差分を上記メモリに加算し、 上記算出負荷量算出手段によって算出された算出負荷量
が上記定格負荷量よりも小さかったときには、上記差分
を上記メモリから減算することを特徴とするインバータ
駆動電動機の熱保護装置。 - 【請求項４】請求項１〜３の発明において、 上記判定値を上記インバータ装置の出力周波数に応じて
補正する手段を設け、 上記インバータ装置の出力周波
数が、上記電動機の定格回転速度に対応した周波数を越
えた領域では、該出力周波数が大きくなるにつれて上記
判定値が大きな値に変更されて行くように構成したこと
を特徴とするインバータ駆動電動機の熱保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15165195A JP3512522B2 (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | インバータ駆動電動機の熱保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15165195A JP3512522B2 (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | インバータ駆動電動機の熱保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH099684A JPH099684A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3512522B2 true JP3512522B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=15523238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15165195A Expired - Fee Related JP3512522B2 (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | インバータ駆動電動機の熱保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3512522B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4994788B2 (ja) * | 2006-10-30 | 2012-08-08 | 富士通テレコムネットワークス株式会社 | 電子サーマル装置 |
| JP4924066B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2012-04-25 | 日産自動車株式会社 | モータ制御装置、及びモータ制御方法 |
| WO2014057533A1 (ja) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 株式会社安川電機 | 過負荷検出装置、サーボシステム、コンバータ |
| KR102092159B1 (ko) * | 2015-02-25 | 2020-03-24 | 엘에스산전 주식회사 | 인버터의 트립 제어 방법 |
| JP2017123701A (ja) * | 2016-01-04 | 2017-07-13 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | モータの保全装置およびモータシステム |
-
1995
- 1995-06-19 JP JP15165195A patent/JP3512522B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH099684A (ja) | 1997-01-10 |
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