JPH0568197B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、モートル駆動用インバータに接続さ
れる回生制動ユニツトに関するものである。

〔従来技術〕

回生制動ユニツトは、モートル駆動回路におい
て制動時に発生する電流を給電側に戻して消費
し、その制動時に発生する高電流高電圧から、イ
ンバータを構成するトランジスタ等のスイツチン
グ素子の破壊を防止するために、インバータ回路
と一体に設けられている。

回生制動ユニツトはモートルの容量，負荷の種
類並びに制動のかけ方等により選別され設置され
るが、従来はモートルの容量、あるいは制動時に
発生し、予想される最大電圧、電流に対応したも
のを設けていた。したがつて、容量の異なる回生
制動ユニツトを何種類も製造し、それに対応して
いたため、コスト高となるばかりか、種類が多い
ことから部品管理も面倒なものであつた。

また、同種のものを並列的に接続して運転する
ことも考えられるが、個々の特性の違いや、負荷
アンバランスが予想されるため負荷のアンバラン
ス量を見込んだ大きめの容量の回生制動ユニツト
を用意しなければならず、個々の回生制動ユニツ
トの能力を一杯まで発揮できないという欠点があ
つた。

〔発明の目的〕

本発明は前述した従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであつて、回生制動ユニツトを標準ユニツ
ト化して完全に並列動作させ、負荷アンバランス
による内部素子破壊を防ぎ、負荷アンバランスを
０％として単一ユニツトの定格一杯を使用できる
ようにした回生制動ユニツトを提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、予め設定された基準電圧とイ
ンバータを介して戻された回生電圧とを比較する
比較器と、その比較器出力によりオン、オフ制御
され、回生電流消費用抵抗の断続を制御するスイ
ツチング回路と、該スイツチング回路の入力側
に、他の回生制動ユニツトのスイツチング回路の
入力信号を論理和接続させるべく並列接続用の端
子とを備え、同一能力を有する回生制動ユニツト
の並列接続を可能としたものである。

以下、添付図面に従つて本発明を詳述する。第
１図は同一能力を有する回生制動ユニツト１，２
をインバータ３の順変換器部の直流端子PN間に
２台並列接続した場合の図であつて、回生制動ユ
ニツト１，２の同期端子SY同士を接続してある。
これによつて、回生制動ユニツト１，２同士は
OR結合される。

同構成によると、インバータ３を介して接続さ
れたモートル４が駆動制御されていて、停止制御
されたときに発生する逆流電圧、すなわち、回生
制動電圧は端子PNを介して回生制動ユニツト１
あるいは２に流れ込む。そのとき、どちらか先に
動作した回生制動ユニツトに別の回生制動ユニツ
トの動きが強制され、全く同時に動作し、２台の
回生制動ユニツト１，２の負荷アンバランスが全
くなくなり、完全に並列動作する。

なお、第１図では２台の回生制動ユニツトを
OR接続しているが、モートル４が、発生すると
予想される回生電力に応じて、３台、４台と同一
能力を有する回生制動ユニツトをOR接続できる
ようにしてある。

次に、第１図に示す回生制動ユニツトの具体的
な構成を第２図に示し説明する。第２図におい
て、回生電圧が印加される端子PN間には、入力
電圧を低圧化、分圧化する直列接続の抵抗５，６
並びに可変抵抗７と、スイツチング回路を構成
し、抵抗９を直列接続したトランジスタ８と、回
生電流を消費する抵抗１０を直列接続したパワー
トランジスタ１１が接続してある。１２は基準電
圧内蔵形の比較器を示し、抵抗１３，１４，１６
並びにツエナーダイオード１７を構成要素とする
回路により決定されたツエナー電圧を駆動用定電
圧源としている。１５は基準電圧を決定する抵抗
である。またコンデンサ１８、抵抗５，６，７は
比較器１２の比較電圧を決定するもので、入力電
圧を低圧化して入力してある。この比較器１２の
出力によつて、トランジスタ８をオン、オフ制御
している。２５はダイオード、１９はそのダイオ
ード２５のカソードとトランジスタ８のエミツタ
間に挿入した抵抗、２０はダイオード、２１はそ
のダイオード２０と直列接続した発光ダイオー
ド、２２はトランジスタでトランジスタ１１をオ
ンさせるためのものである。２３はトランジスタ
２２のベースとエミツタ間に挿入した抵抗、２４
はトランジスタ２２のエミツタと端子Ｎとの間に
挿入した抵抗、２６，２７はトランジスタ１１の
コレクタとエミツタ間に挿入した抵抗並びにコン
デンサである。また、２８は端子Ｐとトランジス
タ２２のコレクタ間に挿入した逆流阻止用のダイ
オードである。

同図の構成によれば、比較器１２を主要部とす
る回路で回生電圧の検出器部を構成し、トランジ
スタ８，２２，１１によりスイツチング部を構成
している。そして、このスイツチング部により回
生電流を消費する抵抗の接続をオン、オフしてい
る。

第２図の回路において端子PN間にはモートル
の制動時に発生する電圧が、駆動電圧を200Vと
すれば、これよりはるかに高い直流電圧（約
270V〜400V）が印加される。この高電圧は抵抗
５，６，７で分電圧され、基準電圧内蔵形の比較
器１２に導びかれ、比較器１２内の基準電圧と比
較判断される。もし、PN間電圧が高電圧（例え
ば300V）になれば、比較器１２の出力は＋15V
からOVに変化し、トランジスタ８はオフする。
これによつて、ダイオード２０を介して発光ダイ
オード２１は発光して高電圧が印加されたことを
表示すると共い、トランジスタ２２をオンし、抵
抗１０と直列接続のパワートランジスタ１１をも
オンし、抵抗１０をPN端子間に挿入して電流消
費するというものである。なお、端子PN間は通
常は第１図のインバータ３内の順変換器部に組み
込んだ平滑用の大容量コンデンサC_Bで電位がさ
さえられているので、抵抗１０を通して大電流
（約20A）を流せば端子PN間の電圧が低下し、過
電圧となる事がない。

第２図に示す回生制動ユニツトのスイツチング
回路のベース回路には、同一能力の他の回生制動
ユニツトのスイツチング回路のベース回路と接続
する端子SYが設けてあつて、他の回生制動ユニ
ツトとOR接続できるようにしてある。したがつ
て、第２図に示す如き構成の回生制動ユニツトを
第１図に示すようにインバータ３の直流出力端子
PN間に２台列接続（OR接続）してあるから、
インバータ３を介して逆流する高電流を２台で分
割して消費できる。

上述の実施例によれば、通常の並列運転時に考
慮すべき負荷アンバランスによる異常動作、定格
まで使用できない為の不経済性等がなくなり、並
列接続することでユニツトの能力が完全に２倍、
３パラレル接続することでユニツトの能力が３倍
と、各々のユニツトの能力を完全に発揮できるこ
とになる。

〔発明の効果〕

上述の実施例からも明らかなように本発明によ
れば、同一種類の回生制動ユニツトを並列接続し
て能力増大を図ることができるので、ユニツトの
製産統一ができ経済的である。また、複数台のユ
ニツトを全く同時に動作させることができるの
で、各々のユニツトの能力を100％発揮でき、並
列運転時に生ずる電流のアンバランスによる主ト
ランジスタの破壊等を未然に防止できる等の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を説明するための
図であつて、第１図はインバータに同一能力を有
する２台の回生制動ユニツトを接続した状態を示
す回路図、第２図は第１図に示す回生制動ユニツ
トの具体的な回路構成図である。 １，２……回生制動ユニツト、３……インバー
タ、４……モートル、５，６，７，９，１０，１
３，１４，１５，１６，１９，２３，２４，２６
……抵抗、８，１１，２２……トランジスタ、１
２……比較器、１７……ツエナーダイオード、１
８，２７，C_B……コンデンサ、２０，２５，２
８……ダイオード、２１……発光ダイオード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回生電力が供給される直流端子に接続され、
   前記回生電力を消費するように構成された回生制
   動ユニツトにおいて、 前記直流端子の直流電圧値を基準電圧値と比較
   し前記直流電圧値が前記基準電圧値を超えたとき
   所定信号を出力する比較手段と、 前記直流端子に接続され前記回生電力を消費す
   る抵抗と、 該抵抗への電流通路をオンオフ制御する手段で
   あつて前記比較手段の出力に入力端子が接続され
   前記所定信号が入力されたとき前記電流通路をオ
   ン状態にするスイツチ手段と、 前記直流電圧値が並列に入力される同一構成の
   他の回生制動ユニツトの比較手段の出力に自回生
   制動ユニツトの前記スイツチ手段の前記入力端子
   を論理和接続する接続端子と を備えることを特徴とする回生制動ユニツト。