JPH0629344U

JPH0629344U - 力率制御装置

Info

Publication number: JPH0629344U
Application number: JP6233992U
Authority: JP
Inventors: 徹夫小須田
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1992-09-04
Filing date: 1992-09-04
Publication date: 1994-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】無効電力を零に制御することができるように
したものである。【構成】電源１側に変圧器１２を設け、インバータコ
ンデンサ４に流れる電流を変流器１３で検出し、変圧器
１２と変流器１３で検出された電圧と電流を位相電流検
出部１１に入力し、ここで、遅れ無効電力と進み無効電
力を検出する。検出された無効電力に応じて力率調整用
コンデンサ増減演算部１４で、コンデンサを増加させる
か、減少させるかを演算して出力にその指令を送出す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は力率調整用コンデンサとインバータコンデンサを組み合せて力率を制御するようにした力率制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

現在、負荷の力率を調整する手段としては、無効電力を一定値以内とする第１手段と、力率そのものをある範囲内に保つようにした第２手段がある。両手段のうち、通常第１手段が多く採用されている。その手段の１例を図５に示す。図５において、１は交流電源で、この電源１は負荷である複数の誘導電動機２ａ〜２ｎに接続される。３ａ，３ｂ〜３ｎは力率調整用のコンデンサ、４はインバータコンデンサ、５は電流検出用の変流器である。

【０００３】上記図５のように構成された力率調整手段において、誘導電動機２ａ〜２ｎの無効電力を一定値以内に制御するには図６に示すように制御する手段を採っている。すなわち、図６において、図示しない無効電力検出装置で検出した無効電力が遅れ無効電力であるとき、予め設定した設定値（ＢＫＶａｒ）以上となると（図示Ｂ₁〜Ｂ₄点）力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ〜３ｎのうち、所定のコンデンサが投入される。これにより、コンデンサの容量が増大して力率が改善される。

【０００４】一方、無効電力が進みの場合には、図６に示すように予め設定した設定値（ＡＫＶａｒ）以上となると（図示Ａ₁〜Ａ₄点）力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ〜３ｎのうち所定のコンデンサを開放させる。これにより、コンデンサの容量は減少して力率が改善される。なお、図６において、直線Ｃ，Ｄはそれぞれ進み及び遅れ力率を示す。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上述のように従来の力率制御装置では無効電力一定値以内の制御を行うために、電源側からみて無効電力が図６に示すＡ＋Ｂの範囲でバラツキ、無効電力を零に制御することが困難である。これは、無効電力が図６に示す設定値ＡまたはＢになったことを検出して力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ〜３ｎの投入、開放制御を行っているからである。

【０００６】この考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、無効電力を零に制御することができるようにした力率制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は上記の目的を達成するために、負荷の無効電力を検出して無効電力の遅れ、進みに応じて力率調整用コンデンサの投入開放を行うようにした力率制御装置において、前記負荷にインバータコンデンサと複数の力率調整用コンデンサとを接続し、前記インバータコンデンサに流入される電流と電源電圧から位相電流を検出する位相電流検出部を設け、この検出部で検出した結果が入力され、その結果に応じて前記力率調整用コンデンサの増減を演算する力率調整用コンデンサ増減演算部を設け、この演算部の出力に応じて力率調整用の投入開放を行うようにしたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

負荷の力率が変化すると、位相・電流検出部がこれを検出する。この検出により遅れ、進み無効電力が得られ、この無効電力が力率調整用コンデンサ投入開放演算部に入力される。この演算部は入力された無効電力を演算してその値に応じて力率調整用のコンデンサを投入したり、開放したりして無効電力が零になるようにする。

【０００９】

【実施例】

以下この考案の実施例を図面に基づいて説明するに、図５と同一部分には同一符号を付して示す。図１において、１１は位相・電流検出部で、この検出部１１には電源電圧が変圧器１２を介して供給されるとともに、インバータコンデンサ４に流れる電流が変流器１３を介して供給される。検出部１１に供給された電圧と電流から遅れ無効電力が進み無効電力を検出して、その出力を力率調整用コンデンサ増減演算部１４に供給する。演算部１４は入力された無効電力に応じて出力にコンデンサを増加させるか、減少させるかの指令を送出する。なお、この演算部１４にはインバータコンデンサ４で設定した電流値Ｉ_Kとインバータコンデンサ４に流入される電流ＩがＩ≧Ｉ_Kのときオンである信号も入力される。１５は位相電流検出部１１と力率調整用コンデンサ増減演算部１４に電力を供給する電源部である。

【００１０】図２は上記実施例を使用した力率制御装置の構成説明図で、この図２において、図１と図５と同一部分には同一符号を付して示す。

【００１１】次に、図１および図２により実施例の動作を述べる。図３において、まず、Ｓ ₁ はインバータコンデンサ４に流れる電流Ｉが│Ｉ│≧Ｉ_Kなる式を満たすかどうかを判断するステップで、このステップＳ₁で「ＹＥＳ」なら無効電力が遅れか進みかを判断するステップＳ₂に進む。ステップＳ₂で遅れの場合には確認時間Ｔ ₁ を設けて、この時間Ｔ₁が経過した後に力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ…のうち１台を減少させる指令をステップＳ₃で出す。その後、確認時間Ｔ₂の経過後、再びステップＳ₁から上述と同様の判断を行う。そして、ステップＳ₂のとき、進み無効電力のときには確認時間Ｔ₁を経た後、ステップＳ₄で力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ…にさらにコンデンサを１台増加させる指令を出す。その後、確認時間Ｔ₂の経過後、ステップＳ₁から同様の動作を行う。上述のように確認時間Ｔ ₁ ，Ｔ₂を設けたことにより、負荷投入時の突入電流により力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ…の数が変動しなくなる。

【００１２】図４は等容量の力率調整用コンデンサ３ａ，３ｂ…の数とインバータコンデンサ１台とを組み合わせたときのコンデンサの投入，開放のパターンで、この図４において、コンデンサが零台のときは、Ｉ₁点まではインバータコンデンサ４が力率の制御を行う。このインバータコンデンサ４における制御は√３ＶＩｋ（ＫＶａｒ）となる。なお、図４において、Ｃは力率調整用コンデンサ１台当りの容量を示す。

【００１３】上記実施例では力率調整用コンデンサの投入，開放の順序を決定する台数制御機能については詳細していないが、この機能も必要である。図４から、この実施例ではインバータコンデンサが正常に動作している時のみ力率制御が可能である。

【００１４】

【考案の効果】

以上述べたように、この考案によれば、力率を１００％（無効電力零）近くに力率調整用コンデンサの増減制御ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例の要部を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の実施例を使用した概略的な構成図であ
る。

【図３】動作を述べるためのフローチャートである。

【図４】力率調整用コンデンサの投入，開放パターン説
明図である。

【図５】従来例を示す概略的な構成説明図である。

【図６】従来例の動作を述べるための説明図である。

【符号の説明】

１…電源３ａ，３ｂ…３ｎ…力率調整用コンデンサ４…インバータコンデンサ１１…位相電流検出部１２…変圧器１３…変流器１４…力率調整用コンデンサ増減演算部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】負荷の無効電力を検出して無効電力の遅
れ、進みに応じて力率調整用コンデンサの投入開放を行
うようにした力率制御装置において、前記負荷にインバータコンデンサと複数の力率調整用コ
ンデンサとを接続し、前記インバータコンデンサに流入
される電流と電源電圧から位相電流を検出する位相電流
検出部を設け、この検出部で検出した結果が入力され、
その結果に応じて前記力率調整用コンデンサの増減を演
算する力率調整用コンデンサ増減演算部を設け、この演
算部の出力に応じて力率調整用の投入開放を行うように
したことを特徴とする力率制御装置。