JPH03173375A - インバータによる電動機の起動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、複数の電動機を駆動するインバータに係り、
特に電動機の起動方法に関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、通常運転状態で電動機をインバータにしか入
れする起動方法において、 電動機をインバータに接続したときにインバータの出力
電圧を一時的に高くすることにより、高効率かつ弔客…
の電動機を使用しながら確実な起動ができるようにした
ものである。

Ｃ１従来の技術 インバータによる電動機運転は、一般にインバータを低
い周波数で起動し、目的の回転数まで加速するソフトス
タート機能を持たせる。しかしながら、インバータによ
って複数の電動機を運転する設備では、運転中に一部の
電動機を起動、停止４”ることかあり、インバータを設
定周波数で運転中に電動機をじか入れする起動方法が採
られる。

第２図は従来のインバータ設備を示す。１台のインバー
タｌには開閉器２．〜２ｎを介してｎ冶の電動機３．〜
３ｎを接続する構成にされ、インバータｌは設定周波数
、電圧で運転され、開閉器２１〜２ｎの開閉によって電
動機３１〜３ｎの選択的な運転と停止がなされる。

Ｄ１発明が解決しようとする課題 前記の構成において、誘導電動機を運転する場合、その
トルク・電流特性は第３図に示すように、起動時にはト
ルクは小さく電流が大きい。また、起動完了後はすべり
零近くで運転されてトルクが大きくかつ電流が小さくな
る。

ここで、電動機の負荷トルクが破線で示すような一定負
荷トルクでかつ電動機の起動トルクを越えるとき、この
電動機のじか入れでは電動機の起動失敗を起こす。また
、負荷トルクが起動トルクより大きい場合でも起動時に
大電流が流れ、インバータから電動機までの配線による
電圧降下で回転数の増速かできないことがある。

上述のような課題を解決するため、従来の構成では電動
機に起動トルクの大きなものを採用することがあるが定
格運転効率を悪くするか又は負荷トルクに較べて大容量
の電動機を必要とする問題が残る。また、インバータと
電動機の接続配線に大径のケーブルを必要とする。

本発明の目的は、高効率かつ小容量の電動機を使用して
確実な起動ができる電動機の起動方法を提供することに
ある。

８１課題を解決するための手段と作用 本発明は前記目的を達成するため、複数の電動機を１台
のインバータで駆動し、各電動機の通常運転状態で一部
の電動機を開閉器の開閉によって運転、停止するインバ
ータ設備において、前記開閉器を閉じて電動機を起動す
るときに前記インバータの出力電圧を一時的に高くする
ようにし、インバータの出力電圧槽によって電動機の起
動トルクを負荷トルク以上に高めて起動を行い、起動完
了後にインバータの出力電圧を元の運転状態に戻して通
常運転状態を得る。

Ｆ、実施例 第１図は本発明の一実施例を示す要部回路図である。イ
ンバータ１の制御装置４は電圧制御アンプ５においてイ
ンバータ出力電圧設定値Ｖｓとインバータ出力電圧検出
アンプ６からの検出電圧Ｖｆとを比較してインバータｌ
の出力電圧制御信号を得る。電圧検出アンプ６はインバ
ータ■の出力電圧を変成する変成器７の変成電圧を増幅
して検出電圧を得る構成にされ、その利得切換手段とし
てリレー接点８による可変抵抗９の大切回路が増設され
る□。

リレー接点８はリレー回路１０によって一時的にオンさ
れ、電圧検出アンプ６の検出電圧を一時的に低下させる
。リレー回路ｌＯは開閉器２．〜２ｎの各補助接点１１
１〜ｌｌｎのオンによって夫々リレー１２．〜１２ｎを
動作させ、この動作と共にタイマ１３．〜１３ｎを起動
させ、タイマ１３゜〜１３ｎの時限でリレー１２．〜１
２ｎを復帰させることでリレー１２．〜１’２ｎを時限
だけ動作させる。これらリレー１２’＋−１２ｎの出力
接点はリレー１４に対して論理和動作回路を構成し、リ
レー１２、〜１２ｎの何れか１つの動作でリレー１４を
動作させ、該リレー１４の出力接点がリレー接点８にさ
れる。

上述の構成による動作を説明する。インバータＩを運転
して電動機３．〜３ｎに設定電圧、設定周波数の交流電
流を供給する通常運転状態において、電動機の一部を停
止して再起動するとき、即ち開閉器２．〜２ｎのうち当
該開閉器を開閉するとき、例えば通常運転状態で開閉器
２．を開状態から閉じたとき、補助接点Ｉ１．のオンに
よってリレー１２、が動作し、タイマ１３．の時限後に
該リレー１２．が復帰する。このリレー＋２．の−時的
な動作によってリレーＩ４が一時的に動作し、電圧検出
アンプ６の接点８を一時的にオンさせる。

上述の動作により、電圧検出アンプ６の利得が一時的に
低下し、電圧制御アンプ５はインバータｌの出力電圧を
利得低下分だけ一時的に上昇させる。従って、開閉器２
１〜２ｎの投入時にインバータｌの出力電圧が一時的に
上昇制御され、その後はリレー１２．＝１２ｎの復帰で
リレー１４が復帰し、接点８がオフになって通常運転状
態に戻る。

上述までの動作から、電動機３１〜３ｎの起動時にイン
バータｌの出力電圧が一時的に高くされ、これにより電
動機３．〜３ｎのトルク特性は電圧の二乗に比例して大
きくなり、第３図の例では負荷トルクを越える起動トル
クを得て当該電動機の起動を得る。この起動は電動機に
一時的に電流槽を招くが、タイマの時限後に定格電圧に
戻すため電動機のオーバヒートは避けられる。タイマ１
３゜〜１３ｎは各電動機３．〜３ｎに必要な起動時間を
測定して個々に設定され、電動機毎に適切な起動時間設
定がなされる。

なお、実施例において、リレー１４による一時的な利得
制御は電圧制御アンプ５の設定電圧を高くする構成にし
て同等の作用効果を得ることができる。また、実施例で
はリレー回路ｌＯによってインバータ出力電圧を一時的
に高くする制御信号を得る場合を示すが、インバータの
出力電流を検出して該電流が規定値以上になったときの
みインバータ出力電圧を高くする制御、又は出力電流の
大きさに応じて出力電圧を高くする制御にして同等の作
用効果を得ることができる。また、電動機は誘導電動機
に限らず、同期電動機にも適用できる。

Ｇ１発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、電動機を接続したとき
にインバータの出力電圧を一時的に高めて該電動機の起
動トルクを一時的に高めるようにしたため、電動機の起
動トルク特性の高い大容量のものを不要にすると共に高
効率の電動機を使用しながら確実な起動ができる。また
、インバータと電動機間の接続ケーブルは通常運転での
電流容量のもので済み、さらに電動機のオーバヒートを
起すことも無い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部回路図、第２図は
従来のインバータ設備の構成図、第３図は誘導電動機の
トルク・電流特性図である。 １　・・・インバータ、２．．２ｒ＋−開閉器、３．．
３ｎ・・・電動機、４・・・制御装置、５・・・電圧制
御アンプ、６・・・電圧検出アンプ、 ８・・・リレー接点、 ・・リ レー回路。 第２図 インバータ設備の構成図 第３図 電動機のトルク・電流特性図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の電動機を１台のインバータで駆動し、各電
   動機の通常運転状態で一部の電動機を開閉器の開閉によ
   って運転、停止するインバータ設備において、前記開閉
   器を閉じて電動機を起動するときに前記インバータの出
   力電圧を一時的に高くすることを特徴とするインバータ
   による電動機の起動方法。