JPH0638717B2 - 誘導電動機の駆動装置 - Google Patents
誘導電動機の駆動装置Info
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- JPH0638717B2 JPH0638717B2 JP58250915A JP25091583A JPH0638717B2 JP H0638717 B2 JPH0638717 B2 JP H0638717B2 JP 58250915 A JP58250915 A JP 58250915A JP 25091583 A JP25091583 A JP 25091583A JP H0638717 B2 JPH0638717 B2 JP H0638717B2
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- JP
- Japan
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- voltage
- frequency
- induction motor
- commercial power
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/0077—Characterised by the use of a particular software algorithm
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、インバータ装置によって誘導電動機を駆動す
る駆動装置に関する。
る駆動装置に関する。
従来例の構成とその問題点 近年、誘導電動機を効率よく、かつ広範囲に回転数制御
することを目的として、インバータにより駆動する構成
が増加している。インバータは、すでに周知のように、
可変周波数，可変電圧の交流電力を供給する装置であ
る。インバータによって、誘導電動機を駆動する場合、
次の関係がある。
することを目的として、インバータにより駆動する構成
が増加している。インバータは、すでに周知のように、
可変周波数，可変電圧の交流電力を供給する装置であ
る。インバータによって、誘導電動機を駆動する場合、
次の関係がある。
Ｔｍ：停動トルク Ｖ ：モータ端子間電圧 Ｆ ：駆動周波数 Ｋ ：定数 そして電動機には、いろいろな種類の負荷が接続される
が、トルクをほぼ一定に保った状態で回転数制御を行な
う用途が一般的でありそのためＶ／Ｆ比を一定に保った
状態でＦを制御する場合が多い。
が、トルクをほぼ一定に保った状態で回転数制御を行な
う用途が一般的でありそのためＶ／Ｆ比を一定に保った
状態でＦを制御する場合が多い。
最適なＶ／Ｆ比は、個々のモータによって異なるが、イ
ンバータを含む総合運転効率が最も良好になるよう選定
される。
ンバータを含む総合運転効率が最も良好になるよう選定
される。
従来のインバータ駆動装置の欠点は、商用電源電圧が変
動すると、それに伴って、上記Ｖ／Ｆ比が最適点よりず
れることにある。Ｖ／Ｆ比が大きくなると、電動機は過
励磁状態となり、電流が増加し、効率が低下し、さらに
振動騒音の増大を招く。一方Ｖ／Ｆ比が小さくなると、
電動機は不足励磁状態となり、その結果トルク不足とな
り、状態によっては停止してしまう場合もある。
動すると、それに伴って、上記Ｖ／Ｆ比が最適点よりず
れることにある。Ｖ／Ｆ比が大きくなると、電動機は過
励磁状態となり、電流が増加し、効率が低下し、さらに
振動騒音の増大を招く。一方Ｖ／Ｆ比が小さくなると、
電動機は不足励磁状態となり、その結果トルク不足とな
り、状態によっては停止してしまう場合もある。
これを防止するため、従来、電動機に印加される電圧
値、あるいは電動機に印加される電圧と電動機に流れる
電流の位相差を検出して、その結果に基づいて、電圧補
正する方法も考案されているが、いずれも、特別な検知
器等を必要とし、高価になっていた。
値、あるいは電動機に印加される電圧と電動機に流れる
電流の位相差を検出して、その結果に基づいて、電圧補
正する方法も考案されているが、いずれも、特別な検知
器等を必要とし、高価になっていた。
発明の目的 本発明の目的は、単純な構成で商用電源電圧が変動して
も、電動機に供給される交流電源のＶ／Ｆ比をほぼ一定
に保ち、電動機を効率よく駆動するインバータ駆動装置
を提供することにある。
も、電動機に供給される交流電源のＶ／Ｆ比をほぼ一定
に保ち、電動機を効率よく駆動するインバータ駆動装置
を提供することにある。
発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、商用電源電圧の電
圧検出装置から出力される出力信号の大小に応じて、逆
変換装置の内部にあらかじめ内蔵されている電圧／周波
数比の小大の電圧、周波数発生パターンを選択的に選定
し、運転するもので、低周波領域におけるモータトルク
をほぼ一定に保つものである。
圧検出装置から出力される出力信号の大小に応じて、逆
変換装置の内部にあらかじめ内蔵されている電圧／周波
数比の小大の電圧、周波数発生パターンを選択的に選定
し、運転するもので、低周波領域におけるモータトルク
をほぼ一定に保つものである。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例について第１図及び第２図を参
考に説明する。
考に説明する。
同図において、１は商用電源で、ダイオードブリッジ２
および平滑コンデンサ３により、直流電圧に変換され
る。４〜１５はそれぞれ６組のトランジスタとダイオー
ドで、３組のブリッジを構成し、ＣＰＵ１９の出力信号
により、増幅器１７を介して駆動され、三相誘導電動機
１６に可変周波数，可変電圧の交流電力を供給する。な
お第１図中４０は整流装置、４１は逆変換装置、４２は
電圧検出装置、４３は周波数指令装置である。
および平滑コンデンサ３により、直流電圧に変換され
る。４〜１５はそれぞれ６組のトランジスタとダイオー
ドで、３組のブリッジを構成し、ＣＰＵ１９の出力信号
により、増幅器１７を介して駆動され、三相誘導電動機
１６に可変周波数，可変電圧の交流電力を供給する。な
お第１図中４０は整流装置、４１は逆変換装置、４２は
電圧検出装置、４３は周波数指令装置である。
また２０はトランスでその１次側は、商用電源１に接続
され、２次側はダイオード２１，コンデンサ２２，抵抗
２３で構成される整流平滑装置に接続され、商用電源１
の電圧値は直流電圧に変換される。上記直流電圧は、抵
抗２４を通して比較器２７に接続され、抵抗２５，２６
で決められる基準値と、その大小関係が判別され、その
結果はＣＰＵ１９に伝達される。前記ＣＰＵ１９は、そ
の内部にあらかじめ、２種類のＶ／Ｆパターンを内蔵し
ており、さらにそれは比較器２７の出力信号により選択
され、周波数設定装置１８の指令にもつといた、可変周
波数，可変電圧信号を出力する。これをさらに第３図及
び第４図によって説明する。
され、２次側はダイオード２１，コンデンサ２２，抵抗
２３で構成される整流平滑装置に接続され、商用電源１
の電圧値は直流電圧に変換される。上記直流電圧は、抵
抗２４を通して比較器２７に接続され、抵抗２５，２６
で決められる基準値と、その大小関係が判別され、その
結果はＣＰＵ１９に伝達される。前記ＣＰＵ１９は、そ
の内部にあらかじめ、２種類のＶ／Ｆパターンを内蔵し
ており、さらにそれは比較器２７の出力信号により選択
され、周波数設定装置１８の指令にもつといた、可変周
波数，可変電圧信号を出力する。これをさらに第３図及
び第４図によって説明する。
第３図は、誘導電動機１６に供給される交流電力の周波
数と電圧の関係を示したものである。ＣＰＵ１９の内部
には、２種類のＶ／Ｆパターン３１，３３及び３２，３
４が内蔵されている。３１，３３はインバータ周波数
（以下単に周波数と称す）ｆ１で、３２，３４は周波数
ｆ２で飽和する特性である。そして飽和電圧値Ｖ１，Ｖ
２は、商用電源１の電圧値によって決定される。
数と電圧の関係を示したものである。ＣＰＵ１９の内部
には、２種類のＶ／Ｆパターン３１，３３及び３２，３
４が内蔵されている。３１，３３はインバータ周波数
（以下単に周波数と称す）ｆ１で、３２，３４は周波数
ｆ２で飽和する特性である。そして飽和電圧値Ｖ１，Ｖ
２は、商用電源１の電圧値によって決定される。
第４図にこの時のＶ／Ｆ比を示す。Ｖ／Ｆパターン３１
または３３が選択されると、商用電源１の電圧値が高い
場合にＶ／Ｆ比は３５となり、一方電圧値が低い場合に
Ｖ／Ｆ比は３７となる。Ｖ／Ｆパターン３２または３４
が選択されると、商用電源１の電圧値が高い場合にＶ／
Ｆ比は３６となり、一方電圧が低い場合にＶ／Ｆ比は３
８となる。
または３３が選択されると、商用電源１の電圧値が高い
場合にＶ／Ｆ比は３５となり、一方電圧値が低い場合に
Ｖ／Ｆ比は３７となる。Ｖ／Ｆパターン３２または３４
が選択されると、商用電源１の電圧値が高い場合にＶ／
Ｆ比は３６となり、一方電圧が低い場合にＶ／Ｆ比は３
８となる。
本実施例では、商用電源１の電圧値を、電圧検出装置と
して作用するトランス２０によって検出し、さらに比較
器２７によって、基準値より、高いか或いは低いか判断
し、基準値より高い場合は、Ｖ／Ｆパターン３１を選択
し、一方基準値より低い場合は、Ｖ／Ｆパターン３４を
選択し、運転する。これにより、商用電源１の電圧値が
変動してもＶ／Ｆ比３５或は３８をほぼ一定に保つこと
ができ、誘導電動機１６を、過励磁または不足励磁状態
で運転することを避けることができる。またトランス２
０は制御用直流電源を作るものと兼ねることができるの
で、特に検知器等を必要とせず、安価なシステムで、誘
導電動機を効率よく、低騒音，低振動で駆動できる。
して作用するトランス２０によって検出し、さらに比較
器２７によって、基準値より、高いか或いは低いか判断
し、基準値より高い場合は、Ｖ／Ｆパターン３１を選択
し、一方基準値より低い場合は、Ｖ／Ｆパターン３４を
選択し、運転する。これにより、商用電源１の電圧値が
変動してもＶ／Ｆ比３５或は３８をほぼ一定に保つこと
ができ、誘導電動機１６を、過励磁または不足励磁状態
で運転することを避けることができる。またトランス２
０は制御用直流電源を作るものと兼ねることができるの
で、特に検知器等を必要とせず、安価なシステムで、誘
導電動機を効率よく、低騒音，低振動で駆動できる。
発明の効果 以上説明したように本発明は、商用電源を整流装置によ
り直流電圧に変換し、さらに逆変換装置により誘導電動
機に可変周波数，可変電圧の交流電力を供給するインバ
ータ装置において、商用電源電圧の電圧検出装置から出
力される出力信号の大小に応じて、逆変換装置の内部に
あらかじめ内蔵されている電圧／周波数比の小大の電
圧、周波数発生パターンを選択的に選定し、運転するも
ので、きわめて簡単な構成であるにもかかわらず商用電
源の電圧が変動しても、一定値以下の周波数領域におい
て、ほぼ一定のＶ／Ｆ比で誘導電動機が駆動でき、高効
率，低騒音，低振動運転の可能なインバータ装置が得ら
れる効果を奏する。
り直流電圧に変換し、さらに逆変換装置により誘導電動
機に可変周波数，可変電圧の交流電力を供給するインバ
ータ装置において、商用電源電圧の電圧検出装置から出
力される出力信号の大小に応じて、逆変換装置の内部に
あらかじめ内蔵されている電圧／周波数比の小大の電
圧、周波数発生パターンを選択的に選定し、運転するも
ので、きわめて簡単な構成であるにもかかわらず商用電
源の電圧が変動しても、一定値以下の周波数領域におい
て、ほぼ一定のＶ／Ｆ比で誘導電動機が駆動でき、高効
率，低騒音，低振動運転の可能なインバータ装置が得ら
れる効果を奏する。
第１図は本発明の駆動装置の構成図、第２図は同駆動装
置の回路図、第３図は本発明のインバータ装置から出力
される電圧対周波数特性図、第４図は本発明のインバー
タ装置から出力される周波数対電圧周波数比特性図であ
る。 １……商用電源、１８……周波数設定装置、１９……Ｃ
ＰＵ、２７……比較器、４０……整流装置、４１……逆
変換装置、４２……電圧検出装置。
置の回路図、第３図は本発明のインバータ装置から出力
される電圧対周波数特性図、第４図は本発明のインバー
タ装置から出力される周波数対電圧周波数比特性図であ
る。 １……商用電源、１８……周波数設定装置、１９……Ｃ
ＰＵ、２７……比較器、４０……整流装置、４１……逆
変換装置、４２……電圧検出装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江島 康之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−49693（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】商用電源を整流装置により直流電圧に変換
し、さらに逆変換装置により誘導電動機に可変周波数、
可変電圧の交流電力を供給するインバータ装置を設け、
前記商用電源電圧を電圧検出装置で検出し、この電圧検
出装置の出力信号の大小に応じて、前記逆変換装置の内
部にあらかじめ内蔵されている電圧／周波数比の小大の
電圧、周波数発生パターンを選択的に選定し、周波数設
定装置の出力信号により定められる周波数で、前記誘導
電動機を運転する誘導電動機の駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58250915A JPH0638717B2 (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 誘導電動機の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58250915A JPH0638717B2 (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 誘導電動機の駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60141193A JPS60141193A (ja) | 1985-07-26 |
| JPH0638717B2 true JPH0638717B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17214908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58250915A Expired - Lifetime JPH0638717B2 (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 誘導電動機の駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638717B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237087A (ja) * | 1985-08-09 | 1987-02-18 | Fanuc Ltd | 交流電動機制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5649693A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-06 | Hitachi Ltd | Frequency converter |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP58250915A patent/JPH0638717B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60141193A (ja) | 1985-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |