JPH0382395A

JPH0382395A - インバータ装置

Info

Publication number: JPH0382395A
Application number: JP1214038A
Authority: JP
Inventors: Osamu Yokoi; 修横井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-08-22
Filing date: 1989-08-22
Publication date: 1991-04-08

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、電動機の可変速制御を行なうインバータ装置
に関する。

（従来の技術）この種のインバータ装置では、電動機を駆動していると
きに、電動機に負荷がかかると、その回転速度が大きく
下がってしまう。

そこで、従来より、インバータ装置においては、電動機
の回転速度を一定に制御するようにしたちのが供されて
いる。その−例を第３図に示す。同図において、１は三
相交流電源２を直流化するコンバータ部、３はコンバー
タ部１からの直流出力を任意の周波数に変換して出力す
るインバータ部、４はこのインバータ部３から任意の周
波数の交流出力が与えられて駆動される誘導電動機（以
下電動機と称する）、５はインバータ部３からの電流を
検出する電流検出器、６はこの電流検出器５からの検出
レベルに応じた周波数補正信号Δｆを演算出力する周波
数補正回路、７は出力周波数を任意に設定する周波数設
定器、８は周波数設定器７からの設定信号に基いて、イ
ンバータ部３へ周波数指令信号を出力すると共に、定常
運転時にスイッチ９をオンさせる周波数指令回路、１０
は周波数補正回路６からの出力を周波数指令回路８から
の出力に加算する加算回路、１１は加算回路１０からの
出力に応じた電圧指令信号を演算出力する電圧指令回路
、１２は加算回路１０からの出力と電圧指令回路１１か
らの出力を基にインバータ部３をＰＷＭ制御するＰＷＭ
制御回路である。

しかして、一般に電動機のトルクＴとすベリＳにはＴ−に１　・５（ｋｌは定数）〈１）の関係が成立する。また、トルクＴと無負荷電流１０を
引いた電流Ｉについてもに２　Ｔ−Ｉ−Ｉｏ　　（ｋ２は定数）（２〉の関係が
成立する。

上記（１）、　（２）式より１−ＩＯ−に１　・ｋ２　・ｓ＝に◆ｓ　　　　（３）
が成立し、ここで　周波数補正回路６の出力信号Δｆは Δｆ　−ｋ　’　（Ｉ　−Ｉ　ｏ　）　　　　　　　　
　（４）で示される。

従って、電動機に負荷が加わり、電流が増加し回転数が
低下してもΔｆ分の周波数を増加させるので、電動機の
回転数の低下は補償され回転数をほぼ一定に保つことが
できる。

（発明が解決しようとする課題）しかし、このような従来のインバータ装置においては、
電動機の回転数は負荷が変動してもほぼ一定に制御され
ているが、電流の増加分だけ周波数を補正するため、す
ベリ孟は変わらず、また、電流も増加した状態のままと
なり、電動機の効率は悪化したままとなっていた。特に
、この現象は低周波数（３０Ｈｚ以下）で駆動する場合
に顕著になっていた。

そこで、本発明の目的は、上記問題点を鑑み、インバー
タ装置で電動機を駆動しているとき、負荷が加わっても
、電動機の回転数をほぼ一定にし、かつ電動機の効率の
良いインバータ装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明は、電動機に任意の
周波数を有する交流電力を供給するインバータ部と、こ
のインバータ部への入力電流を検出する電流検出手段と
、この電流検出手段による電流検出値に応じたレベルの
周波数補正値信号及び電圧補正値信号を出力する周波数
電圧補正手段と、定常運転時に前記周波数電圧補正手段
の出力に基づ色前記インバータ部の出力周波数及び出力
電圧を制御する周波数電圧制御手段とを備えたインバー
タ装置を提供する。

（作用）このように構成されたものにおいては、電動機駆動時に
負荷が加わっても、電流を検出し、その検出値に応じて
出力周波数指令を補正し、かつ出力電圧指令をも補正す
るので電動機の実際の回転数をほぼ一定にすることがで
きると共に、電動機の効率も良くなる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図を用いて説
明する。

第１図において、２０は三相交流型ｉ！ｉ、２１を直流
化するコンバータ部、２２はコンバータ部２０からの直
流出力を任意の周波数に変換して出力するインバータ部
、２３はこのインバータ部２２から任意の周波数の出力
電力が与えられて駆動される電動機、２４は周波数設定
器である。２５は電流検出手段たる電流検出器であり、
これはインバータ部２２への入力電流、つまり主回路電
流を検出するように設けられている。２６は周波数電圧
補正手段たる周波数電圧補正回路である。この周波数電
圧補正回路からの周波数補正値信号は、リレースイッチ
２７を介して増幅器２８に与えられるようになっている
。なお、上記周波数設定器２４の出力（周波数設定値）
は上記増幅器２８に与えられ、増幅器２８は周波数補正
信号と周波数設定値とを加算する加算回路として機能す
る。

また、周波数電圧補正回路２６からの電圧補正値信号は
、リレースイッチ２つを介して増幅器３０に与えられる
ようになっている。なお、上記増幅器２８の出力は電圧
指令回路３１で電圧指令信号に変換され増幅器３０にて
この電圧指令信号と電圧補正値信号とを加算する。

上記リレースイッチ２７．２９は運転状態指令回路３２
によって制御されるものであり、定常運転時のみオンさ
れるようになっている。３３は周波数電圧制御手段たる
周波数電圧制御回路であり、上記増幅器２８．３０から
の出力に応じてインバータ部２２の出力周波数出力電圧
を制御する。

このように構成されたもののトルク−回転数特性におい
ては、第２図に示すように、回転数Ｎ１＋トルクＴ、の
Ａ点で、電動機を駆動している状態で負荷トルクが増加
し、Ｔ２になった場合回転数はＮ２に低下し、Ｂ点に移
動するが、従来の特性に比べて本実施例では周波数を増
加させるとともに電圧も増加させているので、すべりの
変化を少なく抑えることができ電流の増加を抑制できる
。

［発明の効果］以上述べたように、本発明によれば、電動機の負荷変動
に対し、出力周波数指令を補正するとともに出力電圧指
令も補正するので、電動機の回転数を効率よく一定に保
つように制御することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す概要構成図、第２図
は電動機の回転数とトルクの関係を示す図、第３図は従
来のインバータ装置を示す概要構成図である。２２・・・インバータ部、　　２３・・・電動機２５・
・・電流検出器、　　２６・・・周波数電圧補正回路２
７．２９・・・リレースイッチ。２８．３０・・・増幅器、　　３２・・・運転状況指令
回路３３・・・周波微電圧制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

１、電動機に任意の周波数を有する交流電力を供給する
インバータ部と、このインバータ部への入力電流を検出
する電流検出手段と、この電流検出手段による電流検出
値に応じたレベルの周波数補正値信号及び電圧補正値信
号とを出力する周波数電圧補正手段と、定常運転時に前
記周波数電圧補正手段の出力に基づき前記インバータ部
の出力周波数及び出力電圧を制御する周波数電圧制御手
段とを具備して成ることを特徴とするインバータ装置。