JPH04105593A - 可変速駆動装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は変換器を用いた可変速駆動装置に関する。

（従来の技術） インバータやコンバータ等の変換器を用いた可変速駆動
装置において主回路電圧が低下した際には、■電圧低下
を検出して変換器を停止させる、■電圧低下を検出して
変換器を停止させ所定の時間内に復電した場合には変換
器を再起動させ運転を継続させる、■特に電圧低下の対
策をとらず運転を継続し発生している電圧降下が運転継
続に支障をきたすものである場合には過負荷など他の保
護機能により変換器を停止させる、などの手法を負荷機
械の特性やプラント内での重要度などに応じて使い分け
ている。

（発明が解決しようとする課題） 出来る限り運転を継続したい負荷を駆動する可変速装置
において、主回路電圧が低下した場合の対策として変換
器を停止させ所定時間内に復電した場合、変換器を再起
動させる方法は変換器の停止中フリーランとなり電動機
の回転数が大きく低下するという問題がある。特に定ト
ルク負荷の場合には電動機が停止してしまい再起動時の
起動トリクが大きくなって再起動できないこともあった
。

本発明は可変速駆動システムにおいて主回路電圧が低下
した際、出来る限り電動機の運転を継続できる可変速駆
動装置を提供する。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は電動機を半導体素子を用いた変換器により駆動
する可変速駆動装置において、変換器の主回路入力電圧
の低下の状態を所定の間隔をもつ上膜定値及び下膜定値
の２つの設定値にて検出する電圧低下検出回路と、上膜
定値及び下膜定値を計算する電圧低下検出設定値計算回
路と、変換器の出力電流値が定格電流値を越えているか
どうかを判定する出力電流判定回路と、電圧低下検出回
路が上設定値以下の電圧低下を検出し、かつ出力電流判
定回路が出力電流超過を検出した場合に周波数基準補正
指示を示す周波数基準補正指示回路と、周波数基準補正
指示回路が周波数基準補正指示を出した場合に変換器に
入力する外部周波数基準を補正する周波数基準補正回路
と、電圧低下検出回路が下膜定値の電圧低下を検出した
場合に変換器の停止指示を変換器制御回路に出力する変
換器停止指示回路とを具備してなる可変速駆動装置であ
る。

（作　用） 主回路電圧の電圧低下の状態を所定の間隔をもって２つ
の設定値で検出し、上設定値以下の状態を検出した場合
は変換器の出力電流を監視しながら運転を継続し、変換
器の出力電流が定格電流を超過したならば電動機の運転
速度を下げて変換器の出力電流を定格電流以下に下げる
ことにより過負荷保護で変換器が引外しすることを防止
し。

運転を継続し、運転継続中に電圧低下状態が解消したな
らば電動機の運転速度を電圧低下以前の状態に復帰させ
、又、主回路電圧が下膜定値以下の状態を検出した場合
は変換器を停止させる。

（実施例） 次に本発明の一実施例を説明する。第１図は電動機３を
半導体素子を用いた変換器２により駆動する可変速駆動
装置において、変換器２の主回路入力電圧の低下の状態
を所定の間隔をもつ上膜定値及び下膜定値の２つの設定
値にて検出する電圧低下検出回路８と、上膜定値及び下
膜定値を計算する電圧低下検出設定値計算回路７と、変
換器２の出力電流値が定格電流値を越えているかどうか
を判定する出力電流判定回路９と、電圧低下検出回路８
が上設定値以下の電圧低下を検出し、かつ出力電流判定
回路９が出力電流超過を検出した場合に周波数基準補正
指示を示す周波数基準補正指示回路１１と１周波数基準
補正指示回路１１が周波数基準補正指示を出した場合に
変換器２に入力する外部周波数基準を補正する周波数基
準補正回路１０と、電圧低下検出回路７が下膜定値の電
圧低下を検出した場合に変換器２の停止指示を変換器制
御回路６に出力する変換器停止指示回路とを具備してな
る可変速駆動装置を示している。

即ち、変圧器１を介して電流形インバータなどの変換器
２で誘導電動機などの電動機３を駆動する可変速駆動シ
ステムにおいて、変換器２の定格出力電圧Ｖｏｕｔと定
格出力周波数ｆｏとの関係は一般的にＶｏｕｔ／ｆ＝一
定である。従って、定格出力電圧Ｖｏｕｔを変換器２が
出力する為に必要な変換器２への入力電圧をＶｉｎとす
ると運転周波数がｆの場合に必要な変換器２への入力電
圧ＶはＶ＝ＶｉｎＸｆ／ｆｏとなる。

上記を電圧低下検出設定値計算回路７で計算し、設定値
１＝Ｖ及び設定値２＝ＶＸ０．８５を電圧低下検出回路
８に出力する。ここで設定値２を計算する為に使用した
係数０．８５は、通常、入力電圧Ｖｉｎは電源電圧変動
±１０％を考慮して算出されている点を考慮し、かつ誤
動作を避ける為、５％の余裕をとり０．８５としている
。従って、入力電圧Ｖｉｎの算出の仕方及び誤動作を避
ける為の余裕のとり方により決定される値である。

電圧低下検出回路８では変換器４を介して入力される変
換器２への入力電圧と上膜定値及び下膜定値とを比較し
、上膜定値検出信号１３又は下膜定値検出信号１９を出
力する。

下膜定値検出信号１９は変換器停止指示回路２１に入力
され、変換器制御回路６に変換器２の停止指令を変換器
停止指示回路２１より出力し可変速駆動装置を停止する
。

上膜定値検出信号１３は周波数基準補正指示回路１０に
入力される。一方、変流器５を介し入力される変換器２
の出力電流と変換器２の定格電流とを出力電流判定回路
９で比較し、変換器２の出力電流が変換器２の定格電流
を越えた場合、定格電流超過信号１６を出力電流判定回
路９から周波数基準補正指示回路１０に出力する０周波
数基準補正指示回路１０は上膜定値検出信号１３及び定
格電流超過信号１６の信号が共に入力された時に周波数
基準補正信号１７を切替器１２及び周波数基準補正回路
１１に出力する。周波数基準補正信号１７により変換器
制御回路６に直接入力されていた外部周波数基準信号を
切替器１２により周波数基準補正回路１１を経由に変更
する。周波数基準補正回路１１では外部周波数基準信号
１２を数％下げることにより補正し変換器制御回路６に
周波数基準として出力することにより過負荷保護により
変換器２が引外しすることを防止し、可変速駆動装置の
運転を継続する。

上記実施例では変換器として電流形インバータを用いた
が、電圧形インバータやサイリスタレオナードにも本発
明が適用できることは明らかである。

〔発明の効果〕

本発明によれば可変速駆動装置において主回路電圧が低
下した際でも出来る限り電動機の駆動を継続できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す可変速駆動装置の構成
図である。 ２・・・変換器 ６・・・変換器制御回路 ７・・電圧低下検出設定値計算回路 ８・・・電圧低下検出回路 ９・・・出力電流判定回路 １０・・・周波数基準補正指示回路 １１・・・周波数基準補正回路 １５・・・電圧低下検出設定値 ２１・・・変換器停止指示回路 代理人　弁理士　　大　胡　典　夫 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電動機を半導体素子を用いた変換器により駆動する可変
   速駆動装置において、前記変換器の主回路入力電圧の低
   下の状態を所定の間隔をもつ上設定値及び下設定値の２
   つの設定値にて検出する電圧低下検出回路と、前記上設
   定値及び下設定値を計算する電圧低下検出設定値計算回
   路と、前記変換器の出力電流値が定格電流値を越えてい
   るかどうかを判定する出力電流判定回路と、前記電圧低
   下検出回路が上設定値以下の電圧低下を検出し、かつ前
   記出力電流判定回路が出力電流超過を検出した場合に周
   波数基準補正指示を示す周波数基準補正指示回路と、前
   記周波数基準補正指示回路が周波数基準補正指示を出し
   た場合に前記変換器に入力する外部周波数基準を補正す
   る周波数基準補正回路と、前記電圧低下検出回路が下設
   定値の電圧低下を検出した場合に前記変換器の停止指示
   を変換器制御回路に出力する変換器停止指示回路とを具
   備してなる可変速駆動装置。