JPH0591755A - インバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ - Google Patents
インバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータInfo
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- JPH0591755A JPH0591755A JP3246338A JP24633891A JPH0591755A JP H0591755 A JPH0591755 A JP H0591755A JP 3246338 A JP3246338 A JP 3246338A JP 24633891 A JP24633891 A JP 24633891A JP H0591755 A JPH0591755 A JP H0591755A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 インバータからモータに印加される転流サー
ジを簡易な手段により抑制する。 【構成】 抵抗器とコンデンサの直列回路からなる転流
サージ吸収器１をモータ本体１０の入力端子と電気的に
並列に接続するとともに、この転流サージ吸収器１をモ
ータのファンカバー１２の通風部位に設置してその小型
化を図り、更に、モータ本体１０の入力端子を図示省略
したインバータの出力端子に接続した。 【効果】 ケーブルの誘導リアクタンスと転流サージ吸
収器１のインピーダンスとでＬＣＲフィルタが形成さ
れ、モータ本体１０の入力端子における転流サージが抑
制される。
ジを簡易な手段により抑制する。 【構成】 抵抗器とコンデンサの直列回路からなる転流
サージ吸収器１をモータ本体１０の入力端子と電気的に
並列に接続するとともに、この転流サージ吸収器１をモ
ータのファンカバー１２の通風部位に設置してその小型
化を図り、更に、モータ本体１０の入力端子を図示省略
したインバータの出力端子に接続した。 【効果】 ケーブルの誘導リアクタンスと転流サージ吸
収器１のインピーダンスとでＬＣＲフィルタが形成さ
れ、モータ本体１０の入力端子における転流サージが抑
制される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＷＭ制御インバータ
からモータに印加される転流サージを抑制するためのイ
ンバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ
の構造に関する。
からモータに印加される転流サージを抑制するためのイ
ンバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ
の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パワートランジスタを制御素子に
使用したＰＷＭ制御インバータがモータドライブに適用
されているが、このインバータは従来のサイリスタイン
バータに比べてパワートランジスタのスイッチング速度
が速いことから、その出力電圧の立ち上がり峻度（ｄＶ
／ｄｔ）が高くなり、転流サージが発生する。
使用したＰＷＭ制御インバータがモータドライブに適用
されているが、このインバータは従来のサイリスタイン
バータに比べてパワートランジスタのスイッチング速度
が速いことから、その出力電圧の立ち上がり峻度（ｄＶ
／ｄｔ）が高くなり、転流サージが発生する。
【０００３】図２は汎用インバータ出力電圧のピーク電
圧倍率とケーブル長との関係を、出力電圧の立ち上がり
時間ｔrをパラメータとして表した図で、インバータと
モータ間を３心５.５［ｍｍ2］ケーブルで接続した場合
について実測したものである（電気学会雑誌、１０７
巻、７号、ｐ６５５参照）。
圧倍率とケーブル長との関係を、出力電圧の立ち上がり
時間ｔrをパラメータとして表した図で、インバータと
モータ間を３心５.５［ｍｍ2］ケーブルで接続した場合
について実測したものである（電気学会雑誌、１０７
巻、７号、ｐ６５５参照）。
【０００４】ＰＷＭ制御インバータの場合、出力電圧の
立ち上がり時間ｔrは０.１〜０.３［μｓ］なので、図
２から明らかなように、ケーブル長が数十［ｍ］に及ぶ
場合の転流サージはインバータ出力電圧の２倍近くまで
上昇する。この転流サージがモータ端子に印加されると
各巻線間の分担電圧が均一とならず、電源側コイルに大
きく片寄ることとなり、絶縁劣化（焼損）の大きな要因
となる。
立ち上がり時間ｔrは０.１〜０.３［μｓ］なので、図
２から明らかなように、ケーブル長が数十［ｍ］に及ぶ
場合の転流サージはインバータ出力電圧の２倍近くまで
上昇する。この転流サージがモータ端子に印加されると
各巻線間の分担電圧が均一とならず、電源側コイルに大
きく片寄ることとなり、絶縁劣化（焼損）の大きな要因
となる。
【０００５】そこで、従来は、図３に示すように、ＰＷ
Ｍ制御インバータ２０の出力側にＬＣＲフィルタ２１を
設け、このＬＣＲフィルタ２１で転流サージを抑制した
後に図示を省略したモータ端子に電圧を印加する方法が
採られている。
Ｍ制御インバータ２０の出力側にＬＣＲフィルタ２１を
設け、このＬＣＲフィルタ２１で転流サージを抑制した
後に図示を省略したモータ端子に電圧を印加する方法が
採られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＣＲ
フィルタ２１でインバータ出力電圧の２倍にも及ぶ転流
サージを抑制するためには、各素子の定格、特に抵抗器
Ｒのワット数定格（Wattage rating）を大にする必要が
ある。しかもこのような抵抗器Ｒを三相分必要とするた
め、従来の転流サージ抑制方法ではＰＷＭ制御インバー
タ２０の大型化や製造コストの上昇を招く問題があっ
た。
フィルタ２１でインバータ出力電圧の２倍にも及ぶ転流
サージを抑制するためには、各素子の定格、特に抵抗器
Ｒのワット数定格（Wattage rating）を大にする必要が
ある。しかもこのような抵抗器Ｒを三相分必要とするた
め、従来の転流サージ抑制方法ではＰＷＭ制御インバー
タ２０の大型化や製造コストの上昇を招く問題があっ
た。
【０００７】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、既存のＰＷＭ
制御インバータの設計変更を伴わずに転流サージを抑制
することができる方法を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、既存のＰＷＭ
制御インバータの設計変更を伴わずに転流サージを抑制
することができる方法を提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、簡易な構成で転流サ
ージ抑制機能を実現し得るインバータ用モータを提供す
ることにある。
ージ抑制機能を実現し得るインバータ用モータを提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の転流サージ抑制
方法は、 冷却ファンを有するモータの入力端子にケー
ブルを介してインバータ出力電圧を印加する方法におい
て、抵抗器とコンデンサの直列回路からなる転流サージ
吸収器を前記モータの入力端子と電気的に並列に接続す
るとともに、この転流サージ吸収器を前記モータの通風
部位に設置し、前記インバータ出力電圧に含まれる転流
サージを前記ケーブルの誘導リアクタンスと前記転流サ
ージ吸収器のインピーダンスとで抑制するようにした。
方法は、 冷却ファンを有するモータの入力端子にケー
ブルを介してインバータ出力電圧を印加する方法におい
て、抵抗器とコンデンサの直列回路からなる転流サージ
吸収器を前記モータの入力端子と電気的に並列に接続す
るとともに、この転流サージ吸収器を前記モータの通風
部位に設置し、前記インバータ出力電圧に含まれる転流
サージを前記ケーブルの誘導リアクタンスと前記転流サ
ージ吸収器のインピーダンスとで抑制するようにした。
【００１０】また、本発明のインバータ用モータは、イ
ンバータ出力電圧を入力するための入力端子と、冷却フ
ァンとを有するモータにおいて、抵抗器とコンデンサの
直列回路からなる転流サージ吸収器を前記入力端子と電
気的に並列に接続するとともに、この転流サージ吸収器
を前記冷却ファンによる通風部位に設置してなる。
ンバータ出力電圧を入力するための入力端子と、冷却フ
ァンとを有するモータにおいて、抵抗器とコンデンサの
直列回路からなる転流サージ吸収器を前記入力端子と電
気的に並列に接続するとともに、この転流サージ吸収器
を前記冷却ファンによる通風部位に設置してなる。
【００１１】
【作用】本発明のインバータ用モータの入力端子にケー
ブルを接続すると、ケーブルの誘導リアクタンス（Ｌ）
と転流サージ吸収器のインピーダンス（ＣＲ）とで転流
サージ抑制用のＬＣＲフィルタを形成する。しかも、こ
の転流サージ吸収器はモータの冷却ファンにて冷却され
るので、抵抗器Ｒのワット数定格を下げることができ、
モータ側での設置スペースの節約が図れる。
ブルを接続すると、ケーブルの誘導リアクタンス（Ｌ）
と転流サージ吸収器のインピーダンス（ＣＲ）とで転流
サージ抑制用のＬＣＲフィルタを形成する。しかも、こ
の転流サージ吸収器はモータの冷却ファンにて冷却され
るので、抵抗器Ｒのワット数定格を下げることができ、
モータ側での設置スペースの節約が図れる。
【００１２】従って、既存のインバータの構成に拘わら
ず、モータ側の軽微な設計変更により転流サージを抑制
することができる。
ず、モータ側の軽微な設計変更により転流サージを抑制
することができる。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１４】図１（ａ）は本発明の一実施例に係るイン
バータ用モータの外観図であり、１は転流サージ吸収
器、１０はモータ本体、１１は冷却ファン、１２はファ
ンカバーを示す。
バータ用モータの外観図であり、１は転流サージ吸収
器、１０はモータ本体、１１は冷却ファン、１２はファ
ンカバーを示す。
【００１５】ファンカバー１２には冷却ファン１１で冷
却風を取り込むための複数の穴部（通風部位）が形成さ
れており、更にファンカバー１２内側の通風部位には転
流サージ吸収器１が取り付けられている。このような構
造のモータでは、穴部からの冷却風によりモータ本体１
０の外、転流サージ吸収器１も冷却される。
却風を取り込むための複数の穴部（通風部位）が形成さ
れており、更にファンカバー１２内側の通風部位には転
流サージ吸収器１が取り付けられている。このような構
造のモータでは、穴部からの冷却風によりモータ本体１
０の外、転流サージ吸収器１も冷却される。
【００１６】転流サージ吸収器１は抵抗器（Ｒ）とコン
デンサ（Ｃ）との直列回路からなるもので、これを各相
毎にモータ本体１０の入力端子と電気的に並列に配線し
ている。これにより、転流サージ吸収器１自体でモータ
入力端子の電圧変動を吸収するとともに、モータ入力端
子にケーブルを接続した場合は、ケーブルの誘導リアク
タンスと転流サージ吸収器１のインピーダンスとにより
ＬＣＲフィルタが形成される。
デンサ（Ｃ）との直列回路からなるもので、これを各相
毎にモータ本体１０の入力端子と電気的に並列に配線し
ている。これにより、転流サージ吸収器１自体でモータ
入力端子の電圧変動を吸収するとともに、モータ入力端
子にケーブルを接続した場合は、ケーブルの誘導リアク
タンスと転流サージ吸収器１のインピーダンスとにより
ＬＣＲフィルタが形成される。
【００１７】なお、この転流サージ吸収器１は、前述の
ように、使用時には冷却ファン１１により冷却されるの
で、抵抗器（Ｒ）のワット数定格を冷却しない場合に比
べて１／３〜１／４に下げることができる。従って、そ
の小型化により設置スペースの節約が図れ、既存のモー
タの軽微な設計変更のみで対処し得る。
ように、使用時には冷却ファン１１により冷却されるの
で、抵抗器（Ｒ）のワット数定格を冷却しない場合に比
べて１／３〜１／４に下げることができる。従って、そ
の小型化により設置スペースの節約が図れ、既存のモー
タの軽微な設計変更のみで対処し得る。
【００１８】図１（ｂ）はインバータ用モータの他の構
成を示す外観図で、転流サージ吸収器１をファンカバー
１２外側の通風部位に設置したものである。冷却ファン
１１とファンカバー１２との間隙が小さい場合はこの構
成とする。この場合も図１（ａ）の構成の場合と同様の
作用効果を奏する。
成を示す外観図で、転流サージ吸収器１をファンカバー
１２外側の通風部位に設置したものである。冷却ファン
１１とファンカバー１２との間隙が小さい場合はこの構
成とする。この場合も図１（ａ）の構成の場合と同様の
作用効果を奏する。
【００１９】次に上記インバータ用モータを用いてＰＷ
Ｍ制御インバータからの転流サージを抑制する方法につ
いて説明する。
Ｍ制御インバータからの転流サージを抑制する方法につ
いて説明する。
【００２０】インバータ用モータの入力端子とＰＷＭ制
御インバータの出力端子とを数十［ｍ］のケーブルで接
続し、インバータ側からモータ側に電圧を供給すると、
前述のように、転流サージが発生する。
御インバータの出力端子とを数十［ｍ］のケーブルで接
続し、インバータ側からモータ側に電圧を供給すると、
前述のように、転流サージが発生する。
【００２１】この転流サージ抑制に必要なＬＣＲフィル
タの誘導リアクタンス（Ｌ）の値は、殆どの場合５０
［μＨ］以下で充分であることから、これをケーブルの
誘導リアクタンス成分で代用する。
タの誘導リアクタンス（Ｌ）の値は、殆どの場合５０
［μＨ］以下で充分であることから、これをケーブルの
誘導リアクタンス成分で代用する。
【００２２】また、転流サージ吸収器１の抵抗器（Ｒ）
は３３［Ω］１２０［Ｗ］、コンデンサ（Ｃ）は０.２
［μＦ］程度を必要とするが、これをモータ側に取り付
けられた転流サージ吸収器１で充分補償可能となる。
は３３［Ω］１２０［Ｗ］、コンデンサ（Ｃ）は０.２
［μＦ］程度を必要とするが、これをモータ側に取り付
けられた転流サージ吸収器１で充分補償可能となる。
【００２３】従って、ケーブルの誘導リアクタンスと転
流サージ吸収器１のインピーダンスとによりＬＣＲフィ
ルタが形成され、転流サージが抑制されるので、ＰＷＭ
制御インバータ自体の設計を何ら変更する必要がなくな
り、その製造コストの上昇や大型化が防止される。
流サージ吸収器１のインピーダンスとによりＬＣＲフィ
ルタが形成され、転流サージが抑制されるので、ＰＷＭ
制御インバータ自体の設計を何ら変更する必要がなくな
り、その製造コストの上昇や大型化が防止される。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のインバー
タ用モータは、抵抗器とコンデンサの直列回路からなる
転流サージ吸収器をその入力端子と電気的に並列に接続
したので、それ自体で入力端子に印加される電圧の変動
を抑制するとともに、入力端子をケーブルでインバータ
の出力端子に接続することによりＬＣＲフィルタが形成
され、転流サージを抑制する効果を有する。
タ用モータは、抵抗器とコンデンサの直列回路からなる
転流サージ吸収器をその入力端子と電気的に並列に接続
したので、それ自体で入力端子に印加される電圧の変動
を抑制するとともに、入力端子をケーブルでインバータ
の出力端子に接続することによりＬＣＲフィルタが形成
され、転流サージを抑制する効果を有する。
【００２５】また、転流サージ吸収器をモータの通風部
位に設置したので、抵抗器等のワット数定格を下げるこ
とができる。従って、転流サージ吸収器の形状が小型に
なり、既存のモータの軽微な設計変更により上記効果を
奏することができる。
位に設置したので、抵抗器等のワット数定格を下げるこ
とができる。従って、転流サージ吸収器の形状が小型に
なり、既存のモータの軽微な設計変更により上記効果を
奏することができる。
【００２６】なお、本発明のインバータ用モータは、Ｐ
ＷＭ制御インバータの外、他の汎用インバータにも用い
ることができる。
ＷＭ制御インバータの外、他の汎用インバータにも用い
ることができる。
【００２７】また、本発明のインバータの転流サージ抑
制方法では、上記インバータ用モータとインバータとを
ケーブルで接続し、転流サージをケーブルの誘導リアク
タンスとモータ側の転流サージ吸収器のインピーダンス
とから形成されるＬＣＲフィルタで抑制するようにした
ので、従来のようにインバータの出力側に別途大型のＬ
ＣＲフィルタを設ける必要がなくなり、インバータの大
型化や製造コスト上昇を防止できるという効果を奏す
る。
制方法では、上記インバータ用モータとインバータとを
ケーブルで接続し、転流サージをケーブルの誘導リアク
タンスとモータ側の転流サージ吸収器のインピーダンス
とから形成されるＬＣＲフィルタで抑制するようにした
ので、従来のようにインバータの出力側に別途大型のＬ
ＣＲフィルタを設ける必要がなくなり、インバータの大
型化や製造コスト上昇を防止できるという効果を奏す
る。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例に係るインバータ用
モータの外観図、（ｂ）は本実施例の他の構成に係るイ
ンバータ用モータの外観図である。
モータの外観図、（ｂ）は本実施例の他の構成に係るイ
ンバータ用モータの外観図である。
【図２】汎用インバータ出力電圧のピーク電圧倍率とケ
ーブル長との関係を出力電圧の立ち上がり時間ｔrをパ
ラメータとして表した図である。
ーブル長との関係を出力電圧の立ち上がり時間ｔrをパ
ラメータとして表した図である。
【図３】従来の転流サージ抑制方法によるＬＣＲフィル
タの接続状態図である。
タの接続状態図である。
１…転流サージ吸収器、１０…モータ本体、１１…冷却
ファン、１２…ファンカバー、２０…インバータ（ＰＷ
Ｍ制御インバータ）、２１…ＬＣＲフィルタ。
ファン、１２…ファンカバー、２０…インバータ（ＰＷ
Ｍ制御インバータ）、２１…ＬＣＲフィルタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 7/63 ３０２ Ｓ 8209−5Ｈ
Claims (2)
- 【請求項１】 冷却ファンを有するモータの入力端子に
ケーブルを介してインバータ出力電圧を印加する方法に
おいて、抵抗器とコンデンサの直列回路からなる転流サ
ージ吸収器を前記モータの入力端子と電気的に並列に接
続するとともに、この転流サージ吸収器を前記モータの
通風部位に設置し、前記インバータ出力電圧に含まれる
転流サージを前記ケーブルの誘導リアクタンスと前記転
流サージ吸収器のインピーダンスとで抑制するようにし
たことを特徴とするインバータの転流サージ抑制方法。 - 【請求項２】 インバータ出力電圧を入力するための入
力端子と、冷却ファンとを有するモータにおいて、抵抗
器とコンデンサの直列回路からなる転流サージ吸収器を
前記入力端子と電気的に並列に接続するとともに、この
転流サージ吸収器を前記冷却ファンによる通風部位に設
置してなることを特徴とするインバータ用モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246338A JPH0591755A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | インバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246338A JPH0591755A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | インバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0591755A true JPH0591755A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17147081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3246338A Pending JPH0591755A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | インバータの転流サージ抑制方法及びインバータ用モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0591755A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7039301B1 (en) * | 1999-10-04 | 2006-05-02 | Excel Dryer, Inc. | Method and apparatus for hand drying |
| JP2007020355A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | サージ低反射機器 |
| US7237546B2 (en) | 2003-12-26 | 2007-07-03 | Toa Sports Machine Incorporated | Ball throwing machine |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP3246338A patent/JPH0591755A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7039301B1 (en) * | 1999-10-04 | 2006-05-02 | Excel Dryer, Inc. | Method and apparatus for hand drying |
| US7237546B2 (en) | 2003-12-26 | 2007-07-03 | Toa Sports Machine Incorporated | Ball throwing machine |
| JP2007020355A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | サージ低反射機器 |
| JP4744956B2 (ja) * | 2005-07-11 | 2011-08-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | サージ低反射機器 |
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