JPH0452716B2 - - Google Patents

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JPH0452716B2
JPH0452716B2 JP59099845A JP9984584A JPH0452716B2 JP H0452716 B2 JPH0452716 B2 JP H0452716B2 JP 59099845 A JP59099845 A JP 59099845A JP 9984584 A JP9984584 A JP 9984584A JP H0452716 B2 JPH0452716 B2 JP H0452716B2
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JP
Japan
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inverter
frequency
output
motor
voltage
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JP59099845A
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JPS60261390A (ja
Inventor
Hiroyuki Masuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS60261390A publication Critical patent/JPS60261390A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/74Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は商用電源により駆動されている複数
の交流電動機を回転停止することなくシヨツクレ
スに一台のインバータによるインバータ運転に切
換える為の電動機のインバータ運転引込み制御装
置に関する。
〔従来技術〕
第1図はこの種の引込み制御装置が設けられる
誘導電動機の電源装置を示し、第2図は従来の引
込み制御装置の一例を示している。第1図におい
て、1は商用電源用開閉器、2は誘導電動機、3
はインバータ用電源開閉器、4は入力変圧器であ
る。5はサイリスタコンバータ部、6は直流リア
クトル、7は電解コンデンサ、8はサイリスタイ
ンバータ部であつて、5〜8により電圧形インバ
ータによる可変電圧可変周波数電源(VVVF電
源)の主回路が構成されている。9はインバータ
出力変圧器、10はインバータ出力開閉器、11
は計器用変圧器(PT)、12は制御装置である。
第2図は第1図の制御装置12内のインバータ
運転引込み制御を司る回路部分を示したもので、
20は周波数検出器であつて、PT11Aの検出電
圧が入力される。21は周波数/電圧変圧器
(F/Vコンバータ)、22は比較器、23は積分
器であつて、21〜23により誘導電動機2の回
転周波数を追跡する粗追跡ループが構成されてい
る。24はコンバータ用ゲート制御器、25は
PLL回路、26はフイルタ、27は加算器、2
8はインバータ周波数指令器(発振器)、29は
インバータ用ゲート制御器、30〜32はアナロ
グスイツチ、33はロツク検出器である。
先づ、この装置の主回路の動作について説明す
る。
誘導電動機2を商用電源による駆動からインバ
ータ運転へシヨツクツレスに切換える場合、先
づ、商用電源用開閉器1を開路し、誘導電動機2
をフリーラン状態に置き、制御装置12を作動さ
せて、インバータ発振周波数がPT11を介して検
出される誘導電動機2の残留電圧の周波数に一致
するのを待ち、両周波数が一致するとインバータ
出力開閉器10を閉路すると共にインバータ主回
路を起動させて誘導電動機2をインバータ運転
(VVVF電源による駆動)に引込む。勿論、イン
バータ電源用開閉器3は前もつて所定のタイミン
グで投入される。
次に、誘導電動機2のVVVF電源引込み動作
について説明する。
PT11で検出された上記残留電圧は周波数検出
器20に入力され、ここで誘導電動機2の回転周
波数fmが検出される。この時、誘導電動機2は
フリーラン状態にあるので、上記回転周波数fm
は電動機回転数を表す。周波数検出器20が出力
する回転周波数信号fmはF/Vコンバータ21
で周波数に比例する電圧信号Vmに変換されて比
較器22に入力される。この比較器22の出力は
アナログスイツチ30を介して積分器23に与え
られるが積分器23の出力が該比較器22にフイ
ードバツクされているので、積分器23の出力V
はF/Vコンバータ21の出力Vmと等しくなる
ように自動的に調整される。なお、アナログスイ
ツチ30は誘導電動機20のフリーラン状態時に
は閉路されている。
積分器23の出力Vはアナログスイツチ31を
介し、インバータ電圧指令としてゲート制御器2
4に、また、インバータ周波数指令を出力する発
振器28に供給されるが、F/Vコンバータ2
1、比較器22、積分器23からなる粗追跡ルー
プは一次遅れ系を構成するので、上記インバータ
電圧指令は回転周波数fmに対し一次遅れによる
誤差を含んでいる。この誤差を精密に補正するた
め、PLL回路25が設けられており、該PLL回
路25は上記回転周波数信号fmと発振器28の
インバータ周波数指令となる周波数出力の位相差
を検出する。PLL回路25は上記位相差に対応
する大きさの電圧信号を出力するが、この信号は
フイルタ26を通し周波数補正信号ΔVfmとして
加算器27で積分器23の出力Vと合成され発振
器28に入力される。周波数補正信号ΔVfmが導
かれているロツク検出器33は周波数補正信号
ΔVfmの値が所定値以下になつてPLL回路25が
ロツクしたことを検出するとロツク検出信号が出
力するが、この出力により(他の条件は成立して
いるものとする)、アナログスイツチ30が開路
されたインバータ電圧指令Vがホールドされると
同時にアナログスイツチ31、32が閉路され、
インバータ主回路が起動されてVVVF電源から
誘導電動機2に給電が開始され、かくして誘導電
動機2のVVVF電源引込み動作が行われる。
しかしながら、2系統の電動機を1台の
VVVF電源で駆動する場合、両誘導電動機のフ
リーラン時の減速度が異なると前記した残留電圧
の検出が厄介で、再起動時に回生状態が惹起して
トリツプする等の信頼性・安定性に問題があつ
た。
〔発明の概要〕
この発明は、上記した従来の問題点に鑑みてな
されたもので、複数交流電動機に共通のインバー
タに対するインバータ周波数指令をフリーラン時
減速度が最小の交流電動機の電動機回転周波数に
追随させる構成とすることにより、複数交流電動
機を商用電源駆動から回生状態を招くことなく一
のインバータによるインバータ運転にシヨツクレ
スに切換えることができ、複数交流電動機に対す
る信頼性の高いインバータ運転引込み制御を実現
することができるインバータ運転引込み制御装置
を提案するものである。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。
第4図において、1A,1Bは商用電源用開閉
器であつて、それぞれの閉路により誘導電動機2
A,2Bが商用電源に接続される。なお、誘導電
動機2Aのフリーラン減速時の減速度は誘導電動
機2Bのそれよりも小さいものとする。10A,
10Bはインバータ用開閉器であつて、それぞれ
の閉路により、5〜8からなるVVVF電源の主
回路に誘導電動機2A,2Bが接続される。11
A,11Bは計器用変圧器(PT)であつて、誘
導電動機2A,2Bの一次電圧を検出する。10
9はVVVF電源の制御装置であつて、第5図に
示す引込み制御装置を具えている。
第5図において、20A,20Bは周波数検出
器であつて、それぞれPT11A,11Bの検出
電圧が入力される。25A,25BはPLL回路、
26A,26Bはフイルタ、34はPLLループ
選択器(比較器)、35はループ切換スイツチで
ある。PLLループ選択器34はフイルタ26A
と26Bの出力を比較して前者が後者より大であ
る場合にはループ切換スイツチ35をフイルタ2
6Aに切換接続するスイツチ切換信号を出力し、
逆の場合にはループ切換スイツチ35をフイルタ
26Bへ切換接続するスイツチ切換信号を出力す
る。ここで積分器23の出力は正極性と仮定して
いる。周波数検出器20Aの出力は第1図の周波
数検出器20と同様にF/Vコンバータ21〜積
分器23からなる粗追跡ループとPLL回路25
Aに、また、周波数検出器20Bの出力はPLL
回路25Bに供給される。なお、第1図及び第2
図と同じ構成要素には同一符号を付してある。
この装置の主回路の動作について説明する。
誘導電動機2A,2Bを商用電源による駆動か
らインバータ運転へシヨツクツレスに切換える場
合、先づ 、商用電源用開閉器1A,1Bを開路
し、誘導電動機2A,2Bをフリーラン状態に置
き、制御装置109を作動させて、インバータ発
振周波数がPT11A,11Bを介して検出され
る誘導電動機2A,2Bの残留電圧の周波数の高
い方の周波数に追随して一致するのを待ち、両周
波数が一致するとインバータ出力開閉器10を閉
路すると共にインバータ主回路を起動させて誘導
電動機2A,2Bをインバータ運転(VVVF電
源による駆動)に引込む。勿論、インバータ電源
用開閉器3は前もつて所定のタイミングで投入さ
れる。
次に、誘導電動機2A,2BのVVVF電源引
込み動作を第6図を参照して説明する。
PT11A,11Bで検出された誘導電動機2
A,2Bの上記残留電圧は周波数検出器20A,
20Bに入力され、それぞれから誘導電動機2
A,2Bの回転周波数fma、fmbが取出される。
周波数検出器20Aが出力する誘導電動機2Aの
回転周波数信号fmaはF/Vコンバータ21で周
波数に比例する電圧信号Vmaに変換されて比較
器22に入力され、該比較器22の出力がアナロ
グスイツチ30を介して積分器23に与えられ、
前記したようにインバータ電圧指令(正極性とす
る)が作成される。PLL回路25Aは回転周波
数信号fmaと発振器28のインバータ周波数指令
となる周波数信号との位相差を比較して回転周波
数fmaに対する粗追跡ループの一次遅れによる誤
差を補正する周波数補正信号ΔVfmaをフイルタ
26Aを通し送出する。同様に、PLL回路25
Bも回転周波数信号fmbと発振器28のインバー
タ周波数指令となる周波数信号との位相差を比較
して回転周波数fmbに対する粗追跡ループの一次
遅れによる誤差を補正する周波数補正信号
ΔVfmbをフイルタ26Bを通し送出する。
周波数補正信号ΔVfmaとΔVfmbは比較器34
で比較され、ΔVfma>ΔVfmbである場合には周
波数補正信号ΔVfmaが27で積分器23の出力
Vと合成され発振器28に入力される。ΔVfma
<ΔVfmbの場合には周波数補正信号ΔVfmbが積
分器23の出力Vと合成されて発振器28に入力
される。ロツク検出器33には切換スイツチ35
を介し周波数補正信号ΔVfma,ΔVfmbのいずれ
かが入力されているので切換スイツチ35により
選択された側のPLL回路25A,25Bがロツ
クしたことを検出するとロツク検出信号を出力
し、この出力により、アナログスイツチ30が開
路されてインバータ電圧指令がホールドされる
と同時にアナログスイツチ31,32が閉路さ
れ、インバータ主回路が起動されてVVVF電源
から誘導電動機2Aに給電が開始され、かくして
誘導電動機2BのVVVF電源引込み動作が行わ
れる。
このように、本実施例では、減速度の小さい誘
導電動機2Aの回転周波数を粗追跡し、周波数補
正信号ΔVfmaとΔVfmbのうち大なる方の周波数
補正信号で精密補正するので、インバータ周波数
指令を電圧再印加時点まで減速度が最小の誘導電
動機2Aの回転周波数に追随させつつ減衰させる
ことができる。
なお、上記実施例では、インバータとして電圧
形インバータを用いる場合について説明したが、
この発明はこれに限定されるものではない。
〔発明の効果〕 この発明は以上説明した通り、フリーラン時減
速度が最小の交流電動機の電動機回転周波数イン
バータ周波数指令が追随するので減速度が異なる
複数の交流電動機を商用電源駆動から回生状態を
招くことなく一のインバータによるインバータ運
転にシヨツクレスに切換えることができ、複数交
流電動機に対する信頼性の高いインバータ運転引
込み制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は交流電動機の電源装置を示す回路図、
第2図は従来の電動機のインバータ運転引込み制
御装置のブロツク図、第3図aは上記従来装置に
おける各部波形タイムチヤート、第3図b及びc
はそれぞれ上記従来装置によるインバータの出力
電圧及び出力電流の波形図、第4図及び第5図は
この発明の一実施例に示すブロツク図、第6図は
上記実施例における各部波形タイムチヤートであ
る。 図において、20A,20B……周波数検出
器、21……F/Vコンバータ、22……比較
器、23……積分器、24……コンバータ用ゲー
ト制御器、25A,25B……PLL回路、26
A,26B……フイルタ、27……加算器、28
……インバータ周波数指令器、29……インバー
タ用ゲート制御器、33……ロツク検出器、34
……PLLループ選択器、35……ループ切換ス
イツチ。なお、図中、同一符号は同一または相当
部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 商用電源駆動から共通のインバータによるイ
    ンバータ運転へ切換制御される複数交流電動機に
    対してそれぞれ設けられ電動機フリーラン時の対
    応する交流電動機残留電圧から電動機回転周波数
    を検出する周波数検出器、任意の一の上記交流電
    動機の上記電動機回転周波数を電圧信号に変換し
    て追跡する一次遅れ系の粗追跡ループ、上記各周
    波数検出器の出力に対する上記粗追跡ループの一
    次遅れ誤差を追跡補正する周波数補正信号を発生
    するPLLループ、上記複数周波数補正信号を比
    較して最大周波数補正信号を出力するPLLルー
    プを選択するPLLループ選択器を具え、上記選
    択されたPLLループのロツク動作を必要条件と
    して上記粗追跡ループの出力をホールドし該出力
    をインバータ電圧指令、また、該出力を上記選択
    された周波数補正信号で補正した電圧信号をイン
    バータ周波数指令としてインバータ主回路を起動
    する電動機のインバータ運転引込み制御装置。
JP59099845A 1984-05-16 1984-05-16 電動機のインバ−タ運転引込み制御装置 Granted JPS60261390A (ja)

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JPS60261390A JPS60261390A (ja) 1985-12-24
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2804035B2 (ja) * 1988-01-20 1998-09-24 株式会社東芝 誘導機の制御装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54109119A (en) * 1978-02-16 1979-08-27 Fuji Electric Co Ltd Ac power supply
JPS558250A (en) * 1978-06-30 1980-01-21 Mitsubishi Electric Corp Method restarting induction motor

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