JPH03190582A - Inverter unit - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電動機駆動用のインバータ装置に関し電動機の
回生電力を抵抗器で処理し、安定な制動力を得る方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an inverter device for driving an electric motor, and relates to a method of processing regenerated power of the electric motor with a resistor to obtain stable braking force.
インバータ装置で電動機を駆動する場合、電動機を減速
あるいは停止させるため制動をかけると電動機からイン
バータ装置へ電力が回生される。When an electric motor is driven by an inverter device, when braking is applied to slow down or stop the electric motor, electric power is regenerated from the electric motor to the inverter device.
このとき順変換器を回生運転して電源へ電力を回生ずる
か、インバータ装置内の抵抗器で熱エネルギーとして消
費しないと、インバータ装置内の直流電圧が上昇するた
め制動はできない。At this time, unless the forward converter is operated regeneratively to regenerate power to the power source or consumed as heat energy by a resistor within the inverter, the DC voltage within the inverter will rise and braking will not be possible.
系統によっては電源への電力回生を認めていない場合が
あり、また系統が停電した時にも制動をかける必要があ
る場合は回生電力処理用抵抗器が必要である。Depending on the system, regeneration of power to the power source may not be permitted, and if braking is required even in the event of a power outage in the system, a resistor for regenerative power processing is required.
第2図は従来技術のインバータ装置を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a conventional inverter device.
電動機(10)を加速するには交流しゃ断器(2)を閉
じ、GTOおよび並列ダイオードからなる順変換器用ア
ーム(3)で構成される自励式順変換器、主平滑リアク
トル(7)、平滑コンデンサ(8)を介し、電圧形3相
逆変換器(9)へ直流電圧を供給する。逆変換器(9)
はこの直流電圧をもとに交流電力を電動機(10)へ供
給する。To accelerate the electric motor (10), close the AC breaker (2), and use a self-excited forward converter consisting of a forward converter arm (3) consisting of a GTO and parallel diodes, a main smoothing reactor (7), and a smoothing capacitor. (8) supplies DC voltage to the voltage type three-phase inverter (9). Inverse converter (9)
supplies AC power to the motor (10) based on this DC voltage.
次に電動機(10)を制動するには、順変換器用アーム
(3)のゲート信号をしゃ断し、チョッパ用アーム(1
1)を点弧することにより、回生電力処理用抵抗器(5
)で回生電力を消費する。Next, in order to brake the electric motor (10), the gate signal of the forward converter arm (3) is cut off, and the chopper arm (10) is cut off.
By igniting 1), the regenerative power processing resistor (5
) consumes regenerative power.
このときチョッパの点弧パルスは平滑コンデンサ(8)
の端子電圧が一定となるようにPWM制御される。At this time, the firing pulse of the chopper is connected to the smoothing capacitor (8).
PWM control is performed so that the terminal voltage of is kept constant.
上記従来技術は回生制動をかけるためにチョッパ用アー
ム(11)とチョッパ用平滑リアクトル(12)が専用
に必要であり、電動機の加速および定速運転の時間に比
べ制動の時間が短かい場合は、設備の使用率が低いとい
う問題があった。The above conventional technology requires a dedicated chopper arm (11) and chopper smoothing reactor (12) to apply regenerative braking, and if the braking time is shorter than the acceleration and constant speed operation time of the electric motor, , there was a problem of low utilization rate of equipment.
本発明の目的は、部品点数が少なく、信頼性が高く、小
形な回生制動機能を有するインバータ装置に関する。An object of the present invention is to relate to an inverter device having a small number of parts, high reliability, and having a regenerative braking function.
上記目的を達成するために1回生制動時に、順変換器の
アームを回生制御用のチョッパアームとして使用するよ
うにしたものである。In order to achieve the above object, the arm of the forward converter is used as a chopper arm for regeneration control during first regenerative braking.
順変換器用アームは回生制動時、チョッパ用アームとし
て動作する。それによってチョッパ専用のアームを用意
する必要がない、またチョッパ専用の平滑リアクトルも
不要となる。The forward converter arm operates as a chopper arm during regenerative braking. This eliminates the need to prepare an arm dedicated to the chopper, and also eliminates the need for a smooth reactor dedicated to the chopper.
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
本システムは電圧形3相逆変換器(ダイオードとGTO
からなる順変換器用アーム(3)で構成)。This system uses a voltage source three-phase inverse converter (diode and GTO
(composed of a forward converter arm (3) consisting of a forward converter arm (3)).
主平滑リアクトル(7)、平滑コンデンサ(8)。Main smoothing reactor (7), smoothing capacitor (8).
電圧形3相逆変換器(9)、および回生電力処理用抵抗
器(5)、チョッパ用環流ダイオード(6)。Voltage type three-phase inverse converter (9), regenerative power processing resistor (5), and chopper freewheeling diode (6).
加速・制動切換用接触器(4)からなる。Consists of a contactor (4) for acceleration/braking switching.
負荷電動機(10)を加速するには交流しゃ断器(2)
を閉じ、加速・制動切換用接触器(4)で回生電力処理
用抵抗器(5)を短絡し環流ダイオードを切りはなす。AC breaker (2) to accelerate the load motor (10)
is closed, the regenerative power processing resistor (5) is short-circuited using the acceleration/braking switching contactor (4), and the freewheeling diode is cut off.
こののち順変換器のゲートをオンとし、その後逆変換器
のゲートをオンとする。なお順変換器は平滑コンデンサ
(8)の端子電圧が一定となるようにPWM制御されて
いる。After this, the gate of the forward converter is turned on, and then the gate of the inverse converter is turned on. Note that the forward converter is PWM controlled so that the terminal voltage of the smoothing capacitor (8) is constant.
制動をかけるには、順変換器および逆変換器のゲートパ
ルスをオフした後に、交流しゃ断器(2)を開き、加速
・制動切換用接触器(8)によりチョッパ用環流ダイオ
ード(6)を接続し、回生電力処理用抵抗器(5)の短
絡をやめる。その後、電圧形3相逆変換器(9)および
順変換器用アーム(3)のゲートパルスをオンとする。To apply braking, open the AC breaker (2) after turning off the gate pulses of the forward converter and inverse converter, and connect the chopper freewheeling diode (6) using the acceleration/braking switching contactor (8). Then, stop shorting the regenerative power processing resistor (5). Thereafter, the gate pulses of the voltage type three-phase inverse converter (9) and the forward converter arm (3) are turned on.
逆変換器の回生運転により平滑コンデンサ(8)の電圧
が上昇すると、順変換器用アーム(3)のゲートパルス
をPWM制御し、回生電力処理用抵抗器(5)に流れる
電流を制御する。これにより。When the voltage of the smoothing capacitor (8) increases due to the regenerative operation of the inverse converter, the gate pulse of the forward converter arm (3) is subjected to PWM control to control the current flowing to the regenerative power processing resistor (5). Due to this.
平滑コンデンサ(8)の端子電圧は一定に制御される。The terminal voltage of the smoothing capacitor (8) is controlled to be constant.
これにより安定に制動を行うことができる。This allows stable braking.
なお回生時には3対の順変換器用アーム(3)の全体を
チョッパとして運転することも、1対のアームのみチョ
ッパとして運転し、他の2対のアームは常時オフとする
ことも可能である。Note that during regeneration, the entire three pairs of forward converter arms (3) can be operated as a chopper, or only one pair of arms can be operated as a chopper, and the other two pairs of arms can be always turned off.
本発明によれば、回生制動のチョッパ制御に順変換器用
のアームを流用できるので、チョッパ専用の電力用半導
体、ゲートアンプ等を必要としないため、設備の利用率
の向上、装置の小形、軽量化の効果がある。According to the present invention, since the arm for the forward converter can be used for chopper control of regenerative braking, there is no need for power semiconductors, gate amplifiers, etc. exclusively for the chopper, which improves the utilization rate of equipment and makes the device smaller and lighter. It has the effect of
また1回路構成も簡略化されるので信頼性が向上する効
果もある。Furthermore, since the single circuit configuration is simplified, there is also the effect of improving reliability.
第1図は本発明の一実施例で1回生電力処理用のチョッ
パ素子をコンバータ用の素子で代用させた例を示す図、
第2図は従来技術を示す例で、コンバータ用素子の他に
チョッパ素子が使用されている例を示す図である。
1・・・3相交流電源、2・・・交流しゃ断器、3・・
・順変換器用アーム、4・・・加速・制動切換用接触器
、5・・・回生電力処理用抵抗器、6・・・チョッパ用
環流ダイオード、7・・・主平滑リアクトル、8・・・
平滑コンデンサ、9・・・電圧形3相逆変換器、10・
・・負荷電動機、11・・・チョッパ用アーム、12・
・・チョッパ用平滑リアクトル。FIG. 1 is a diagram showing an example in which a converter element is substituted for the chopper element for processing the first regenerative power in one embodiment of the present invention;
FIG. 2 shows an example of the prior art, in which a chopper element is used in addition to the converter element. 1... 3-phase AC power supply, 2... AC breaker, 3...
・Arm for forward converter, 4... Contactor for acceleration/braking switching, 5... Resistor for regenerative power processing, 6... Freewheeling diode for chopper, 7... Main smoothing reactor, 8...
Smoothing capacitor, 9... Voltage type three-phase inverse converter, 10.
...Load motor, 11...Chopper arm, 12.
...Smooth reactor for chopper.
Claims (1)
と、直流平滑フィルタコンデンサと、自励式半導体逆変
換器と、電動機制動時の回生電力処理用抵抗器からなる
電動機駆動用インバータ装置において、上記順変換器の
一部あるいは全部を回生電力制御用のチョッパ制御器と
して使用する機能を設けたことを特徴とするインバータ
装置。 2、特許請求の範囲第1項のインバータ装置において、
回生電力を通常は順変換器を介して交流電源へ返還し、
交流電源が電圧低下、あるいは停電した時に上記チョッ
パ制御器を介し回生電力を熱エネルギーとして消費する
ことを特徴とするインバータ装置。[Scope of Claims] 1. A motor consisting of a self-excited semiconductor forward converter that obtains DC power from an AC power source, a DC smoothing filter capacitor, a self-excited semiconductor inverse converter, and a resistor for processing regenerative power during motor braking. An inverter device for driving, characterized in that the inverter device is provided with a function of using part or all of the forward converter as a chopper controller for controlling regenerative power. 2. In the inverter device according to claim 1,
The regenerated power is usually returned to the AC power source via a forward converter,
An inverter device that consumes regenerated power as thermal energy via the chopper controller when an AC power source has a voltage drop or a power outage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32599989A JPH03190582A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Inverter unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32599989A JPH03190582A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Inverter unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03190582A true JPH03190582A (en) | 1991-08-20 |
Family
ID=18182970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32599989A Pending JPH03190582A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Inverter unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03190582A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019026503A1 (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-07 | 工機ホールディングス株式会社 | Power tool |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP32599989A patent/JPH03190582A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019026503A1 (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-07 | 工機ホールディングス株式会社 | Power tool |
CN110958931A (en) * | 2017-07-31 | 2020-04-03 | 工机控股株式会社 | Electric tool |
JPWO2019026503A1 (en) * | 2017-07-31 | 2020-07-30 | 工機ホールディングス株式会社 | Electric tool |
US11165371B2 (en) | 2017-07-31 | 2021-11-02 | Koki Holdings Co., Ltd. | Power tool |
CN110958931B (en) * | 2017-07-31 | 2023-06-16 | 工机控股株式会社 | Electric tool |
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