JPH04207994A - 誘導電動機の制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は３相電源のいずれか１相が欠相した場合でも、
運転を継続するようにした誘導電動機の制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕　　　　　・ 誘導電動機の１次側の各相に双方向制御素子を設けて誘
導電動機の制御することは既に実用に供されている。こ
のようなことは例えば、特開平２−１１４８９４号公報
に記載されている。

従来装置は、交流電源が欠相した場合、過電流が流れ、
トルク不足となることから停止させている。停止を許さ
れない重要装置に於いては、電源系統を２重化して、常
用電源が欠相した場合には予備電源に切換えて運転を継
続するようにしている。この種の装置として関連するも
のには例えば実開昭６０−７３３９２号公報が挙げられ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来方式では、システムが複雑で高価となり、小
規模な装置には適用できない問題があった。

本発明の目的は、交流電源が欠相しても健全な相から３
相電圧を作り、運転を継続できる誘導電動機の制御装置
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は電源欠相時に健全
な相の電源から、基本周波数は電源周波数♀１／４３と
なる３相電圧を作り、その電圧で誘導電動機を駆動する
ようにしたものである。

〔作用〕

誘導電動機は、電源の周波数の同期速度近辺で回転する
特性と、周波数を低くした場合には、周波数に比例して
電圧を下げてもトルクが確保できる特性がある。

この特性から、通常運転時は回転方向に合った電源の相
と誘導電動機の相を制御素子で接続して電源周波数の同
期速度近辺で回転させる。

電源が欠相した場合は、健全な相を検出して、健全な単
相電源から、９組の制御素子の点弧時期をマイクロプロ
セッサで制御して、電源の周波数の１／３が基本周波数
となる３相電圧を作る。この方法により電源が欠相した
場合でも、通常運転時の１／３の回転速度で運転を継続
することができる。

〔実施例〕

以下１本発明で制御素子として双方向制御素子を使用し
た一実施例を第１図〜第３図により説明する。

第１図は２本発明の制御装置１２の構成と、３相誘導電
動機９−１配線用しゃ断器１１を接続した全体構成例を
示す。第２図は、本発明の制御装置１２の制御フロー例
を示す。第３図は１本発明の制御装置Ｆ−１２が３相誘
導電動機９に出力する電圧波形と電源波形の関係を示す
。

第１図の本発明の制御装置１２は、３相誘導電動機９に
供給する電圧を入・切する双方向制御素子１　（ＲＵ−
ＲＶ・ＲＷ−５Ｕ−５Ｖ−５Ｗ・ＴＵ−ＴＶ−ＴＷ）　
、双方向制御素子１のゲートと接続した点弧回路３、点
弧パルスと電源の同期をとるために、電源のＲ，Ｓ、Ｔ
と接続して、各相間電圧の零クロス近辺で同期パルスを
発生させる同期回路４．３相誘導電動！！！９の運転指
令（正転・逆転・停止）を得る押釦スイッチ１５、その
スイッチと接続して信号を取込む入力回路６、入力回路
６の状態から正転・逆転の運転モード及び同期回路４の
同期パルスから欠相の有無を判別して、そのモードに合
った点弧パルスを同期回路４が発生する同期パルスと同
期して発生させるマイクロプロセッサ２．制御装置１２
全体の電源を作成供給する電源回路５で構成する。配線
用しゃ断器１１は、制御装置１２の電源の入・切用であ
る。

次に本発明の制御袋Ｎ１２の動作を第１図、第２図を用
いて説明する。

配線用しゃ断器１１を人にすると、電源回路５が動作し
て制御電源が確立すると、マイクロプロセッサ２が動作
を初め、先ず電源リセットルーチンが足り、同期信号の
周期から電源の周波数を判定して５０Ｈｚないし６０Ｈ
ｚ用のタイマデータをセットする。次に、第２図に示す
ように同期信号割込で押釦スイッチ１５の状態及び各相
の同期信号の状態を取込み、正転・逆転指令、各相の同
期信号の有無から欠相状態を組合せた入力信号と、現在
の運転データと予め決めた参照テーブルデータを比較し
て新運転データを作成して、新運転データに合った移相
制御タイマーをセットする。新運転データの変更は参照
テーブルのデータの変更のみでできる。

移相制御タイマーがセットされると、セット時間でタイ
マー割込みが発生する。タイマー割込みにより、運転デ
ータで決められたパルスデータを参照して、各双方向制
御素子を点弧させて３相誘導電動機９に電圧を印加して
回転させる。パルスデータを変更するのみで、双方向制
御素子の点弧順序の変更ができる。

第３図は、電源が正常時の通常運転の出力波形と、Ｔ相
が欠相時の出力波形を示したもので、Ｔ相が欠相した場
合は、同期信号をＲ−５間から取り、欠相時の出力波形
を発生させる。第３図は欠相時の基本周波数は、電源の
周波数の１７３のものを示すが、制御素子の点弧時期を
制御することにより１／９．１／２７等３の倍数の出力
波形も可能である。

なお、実施例では、双方向制御素子としてトライアック
を使用した場合を示したが、容量その他の理由により逆
並列に接続した方向制御素子、例えばトランジスタ、サ
イリスタ、ＧＴ○、ＦＥＴ等でも実現できることは勿論
である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、双方向制御素子９個の点弧時期をマイ
クロプロセッサで制御する二とにより、３相電源の１相
が欠相した場合でも、３相誘導電動機の運転が継続でき
る。

また、本発明の制御装置をダムゲート、バルブ等の電源
が欠相時でも運転を継続する必要のある重要機器に使用
することにより信頼上の向上が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明の制御フロー図、第３図は本発明を説明するための電
圧波形図である。 １・・・双方向制御素子、２・・マイクロプロセッサ。 ３・・・点弧回路、４・・・同期回路、５・・電源回路
、６・・・入力回路、９・・・３相誘導電動機、１１・
・配線用筆　１　口 半２図 茎３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、交流電源から給電される誘導電動機の１次側各相に
   複数組の制御素子を設けて誘導電動機を駆動するものに
   おいて、前記制御素子に点弧パルス出力するマイクロプ
   ロセッサを有し、前記交流電源のいずれか１相が欠相し
   た時には前記マイクロプロセッサのプログラムが参照す
   るパラメータテーブルを変更して前記制御素子のアーム
   数と点弧時期を変え健全な相の電源から３相電圧を発生
   させるようにしたことを特徴とする誘導電動機の制御装
   置。