JPH07213083A - 制御装置を備える単相誘導電動機 - Google Patents

制御装置を備える単相誘導電動機

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JPH07213083A
JPH07213083A JP6052478A JP5247894A JPH07213083A JP H07213083 A JPH07213083 A JP H07213083A JP 6052478 A JP6052478 A JP 6052478A JP 5247894 A JP5247894 A JP 5247894A JP H07213083 A JPH07213083 A JP H07213083A
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induction motor
phase
capacitor
iron core
control device
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Kyoichi Shinozaki
恭一 篠崎
Hideaki Kobayashi
日出明 小林
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Abstract

(57)【要約】 【目 的】 本発明は、一次電圧制御による速度制御,
正逆回転制御,瞬時停止制御の機能を有する制御装置を
備える単相誘導電動機の構成の簡素化,小型化及びコス
トダウンを図るものである。 【構 成】本発明に成る制御装置を備える単相誘導電動
機は、2つの固定子巻線の短絡された一端は直接電源の
一方の端子に接続され、又移相用コンデンサを介して互
いに接続された夫々の他端は、交流制御素子と、高周波
損失の大きい鉄芯に1個のコイルが巻装された2個のチ
ョークコイルもしくは高周波損失の大きい鉄芯に中間端
子を持つ1個のコイルが巻装された1個のチョークコイ
ル又は高周波損失の大きい鉄芯に2個のコイルが巻装さ
れた1個のチョークコイルを介して前記電源の他方の端
子に接続される如く構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に一次電圧制御によ
る速度制御,正逆回転,瞬時停止等の機能を持つ制御装
置を備える単相誘導電動機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来技術を図3により説明する。同図で
1が2相巻線を備え移相コンデンサにより回転磁界を与
えられて駆動される単相誘導電動機で、正逆回転に対応
して一般的には主巻線Mと補助巻線A夫々の一端は互い
に短絡接続され(O点)、前記両巻線M,A双方の他端
は互いに移相用コンデンサCを介し(M点及びA点)て
夫々接続される。
【0003】そして前記両巻線の短絡側端部O点は直接
電源の片端に接続され、一方前記移相コンデンサ両端の
夫々の巻線端M点及びA点は、いずれも交流制御素
子(:トライアック:TR1,TR2)3及びチョーク
コイル(:L1,L2)5を介して前記電源の他端に接
続される。
【0004】通常の一方向回転の動作においては、主巻
線Mは単独で補助巻線Aが移相用コンデンサと直列接続
状態で励磁される事になり、トライアック3はTR1の
み導通される。
【0005】尚逆回転の動作において、補助巻線Aが単
独で主巻線Mが移相用コンデンサと直列接続状態で励磁
される事になり、トライアック3はTR2のみ導通され
る事は言うまでもない。
【0006】上記正回転動作と逆回転動作では、主巻線
Mと補助巻線Aとの巻線数が異なる時は発生磁束が異な
り、又単一のコンデンサによる移相である為夫々の巻線
との関係で正相・逆相インピーダンスが異なり特性に差
異がでる。
【0007】又速度制御は、当該電動機1に速度発電機
(:TG)7を直結し、該速度発電機7の出力により動
作回転数を検出し、増幅回路8に送り該検出回転数と設
定速度との比較により制御を行う。正回転動作の時はト
ライアック3はTR1を通電し、速度増加の為には各々
トライアック3の点弧角を広げ電圧を高くし、逆回転動
作の時はTR2を通電し、速度低下の為には各々トライ
アック3の点弧角を狭くし電圧を低くする様に動作す
る。何れの場合にも夫々の点弧回路(:G1,G2)4
で制御して前記両巻線M,Aへの印加電圧を可変する事
になる。
【0008】次に瞬時停止は、上記回転駆動の際通電し
た2つのトライアック(:TR1,TR2)3を双方と
も遮断して、前記移相コンデンサの両端の接続点(M点
及びA点)間に配設された2つのダイオード(:D1,
D2)9と点弧回路(:GB)により通電制御されるサ
イリスタ(:SCRB)10との回路により前記主巻線
M及び補助巻線Aに同時に単相半波整流電流を流し、直
流ダイナミックブレーキをかけ急停止を行う様にしてい
る。
【0009】尚、前記トライアック(:TR1,TR
2)3夫々に併設されているチョークコイル(L1,L
2)5は、各トライアックTR1叉はTR2のスイッチ
ングにより発生するスパイクノイズを遮断する為に使用
されるもので、一般的にその目的に叶う様高周波領域迄
鉄損の少ないフェライトコアにコイルを巻装した構成で
ある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来の構成
は、瞬時停止の様な短時間しか使用されない使用条件に
おいても、図3に見る様にダイオード(:D1,D2)
9と点弧回路(:GB)により通電制御されるサイリス
タ(:SCRB)10を有する回路を備えており、而も
この回路部分には比較的大きな電流が流れる事から各素
子も大きくなると共に部品点数の増加を伴いコストアッ
プの要因ともなり小型化の障害ともなっていた。
【0011】前記ダイオード(:D1,D2)9や点弧
回路(:GB)11により通電制御されるサイリス
タ(:SCRB)10の素子の容量を大きくする理由
は、主巻線M及び補助巻線Aに同時に単相半波整流電流
を流した時、両巻線に流れる電流が加わって大きな電流
が流れるからである。前記ダイオード9,サイリスタ1
0,点弧回路11を使用しない時、2つのトライアック
(:TR1,TR2)3に同時に半波整流された電流を
導通する事によりコンデンサ(:C)2に充電された電
荷の放電が、TR1〜L1〜L2〜TR2〜Cの閉回路
を構成し電源に対し相対的に高周波で絶対値も大きいス
パイク電流や振動電流が流れるので、特に前記主巻線M
と補助巻線Aとの巻数比が大きい電動機の場合はそのス
パイク電流の大きさはより大きく、2つのトライアック
(:TR1,TR2)3の損傷の危険は大きくなる。
【0012】尚、従来技術に見るトライアック(:TR
1,TR2)3を遮断して、ダイオード(:D1,D
2)9や点弧回路(:GB)により通電制御されるサイ
リスタ(:SCRB)10で構成される回路を併設しこ
こに半波整流電流を流す様にした構成は、このトライア
ック(:TR1,TR2)3の損傷を防止する事を目的
にしたもので、コンデンサ(:C)2による放電電流
は、ダイオード(:D1,D2)9で阻止され従ってス
パイク電流が阻止される。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に成る制御装置を
備える単相誘導電動機は、2つの固定子巻線の短絡され
た一端は直接電源の一方の端子に接続され、又移相用コ
ンデンサを介して互いに接続された夫々の他端は、交流
制御素子と、高周波損失の大きい鉄芯に1個のコイルが
巻装された2個のチョークコイルもしくは高周波損失の
大きい鉄芯に中間端子を持つ1個のコイルが巻装された
1個のチョークコイル又は高周波損失の大きい鉄芯に2
個のコイルが巻装された1個のチョークコイルを介して
前記電源の他方の端子に接続される如く構成されてい
る。
【0014】
【作 用】上述の如き構成においては、瞬時停止の様な
短時間しか使用されない使用条件において、ダイオード
(:D1,D2)9と点弧回路(:GB)により通電制
御されるサイリスタ(:SCRB)10を有する回路を
不要とし、而も高周波のスパイク電流や振動電流をチョ
ークコイルの鉄芯の鉄損として吸収されるので効果的な
スパイク電流の抑制が出来る他小型化,簡素化を実現で
きる。
【0015】
【実施例】以下図面によって本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明に成る一実施例を示し、2つのチョー
クコイルL1及びL2の鉄芯は電磁鋼板の積層等高周波
では鉄損(渦流損,ヒステリシス損)の大きい部材で構
成される。
【0016】通常の正方向もしくは逆方向の一方向回転
もしくは速度制御においては、前述従来技術と同じ様に
何れか一方のトライアック3の導通で駆動,制御され
る。
【0017】瞬時停止では、2つのトライアック(:T
R1,TR2)3を双方同時に単相半波整流電流を流し
て直流磁界を生じせしめ、直流ダイナミックブレーキを
かけ急停止を行う。この時コンデンサ(:C)の両端は
TR1〜L1〜L2〜TR2を通じて短絡されるが、併
設されているチョークコイル(L1,L2)5の鉄芯が
高周波領域で鉄損の大きい部材で構成されているので発
生するスパイク電流や振動電流を鉄芯内部で消費し吸収
する。
【0018】図2は本発明の別の例で図1との対照で明
らかな様に、併設されるチョークコイル(L1,L2)
5が1つの鉄芯に中間端子を持つコイルを巻装しその前
後を前記2つのトライアック(:TR1,TR2)3に
接続する様にして2つのチョークコイル(L1,L2)
5として機能させる構成で、鉄芯が高周波領域での鉄損
が大きい点に変わりはない。
【0019】尚、該構成では瞬時停止の動作を行う際の
コンデンサ(:C)2の両端を短絡する状態において上
記(見かけ上の2つの)チョークコイル(L1,L2)
5の夫々のコイルを逆方向に巻いて発生する直流磁界が
同じ向きとなる様にする事により効果が増大する。
【0020】実測に拠れば、図2に示す構成でチョーク
コイル(L1,L2)5の鉄芯を従前通り高周波領域で
の損失の小さなフェライト鉄芯とした例での瞬時停止ブ
レーキモード時のスパイク電流の観測結果が図4に示す
もので、同じく図2の構成で本発明の構成要件である当
該チョークコイル(L1,L2)5の鉄芯を固有抵抗4
2μΩcmとした例での同じ条件でのスパイク電流の観
測結果が図5である。
【0021】図4と図5から明らかな様に、従来技術で
はスパイク電流が大きい為トライアック(:TR1,T
R2)3のダメージ対策として電流耐量を大きくする必
要が有ったが本発明の構成によると電流耐量の小さいト
ライアック(:TR1,TR2)3で対応出来る。
【0022】
【発明の効果】本発明に成る制御装置を備える単相誘導
電動機は上述の如き構成であるから、構成が簡素で而も
使用される素子の容量が小さくて済み小型化,コストダ
ウンだけでなく信頼性向上も実現する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に成る第1の例の構成略図である。
【図2】本発明に成る第2の例の構成略図である。
【図3】従来技術に成る例の構成略図である。
【図4】本発明に成る例の瞬時停止ブレーキモード時の
スパイク電流の観測結果を示すグラフである。
【図5】従来技術に成る例の瞬時停止ブレーキモード時
のスパイク電流の観測結果を示すグラフである。
【符号の説明】
1 単相誘導電動機 M 主巻線 A 保持巻線 o点 主巻線の一端と補助巻線の一端との短絡接続
点 m点 主巻線の他端と移相用コンデンサの一端との
接続点 a点 補助巻線の他端と移相用コンデンサの他端と
の接続点 2 移相用コンデンサ(:C) 3 交流制御素子(:トライアック,TR1,
TR2) 4 トライアック用点弧回路(:G1,G2) 5 チョークコイル(:L1,L2) 6 単相交流電源 u点 電源の一方の端子 v点 電源の他方の端子 7 速度発電機(:TG) 8 増幅回路 9 ダイオード(:D1,D2) 10 サイリスタ(:SCRB) 11 サイリスタ用点弧回路(:GB)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単相交流電源で駆動され、その2つの固
    定子巻線はコンデンサを介して所謂デルタ結線され、交
    流制御素子を有する制御装置により速度制御,正逆回
    転,瞬時停止等の複合機能を与えられるコンデンサラン
    単相誘導電動機において、2つの固定子巻線の短絡され
    た一端は直接電源の一方の端子に接続され、又移相用コ
    ンデンサを介して互いに接続された夫々の他端は、いず
    れも交流制御素子及び高周波損失の大きい鉄芯を有する
    チョークコイルを介して前記電源の他方の端子に接続さ
    れている事を特徴とする制御装置を備える単相誘導電動
    機。
  2. 【請求項2】 移相用コンデンサを介して接続された2
    つの巻線の他端夫々に介挿されるチョークコイルは、夫
    々独立した別体を成す事を特徴とする請求項1に記載の
    制御装置を備える単相誘導電動機。
  3. 【請求項3】 移相用コンデンサを介して接続された2
    つの巻線の他端夫々に介挿されるチョークコイルは、当
    該鉄芯を共有し該1つの鉄芯に2つのコイルが巻装され
    ている事を特徴とする請求項1に記載の制御装置を備え
    る単相誘導電動機。
  4. 【請求項4】 移相用コンデンサを介して接続された2
    つの巻線の他端夫々に介挿されるチョークコイルは、当
    該鉄芯を共有し該1つの鉄芯に巻装されたコイルに中間
    引出し端部が設けら該中間引出し端部が電源の他方の端
    子に接続されている事を特徴とする請求項1に記載の制
    御装置を備える単相誘導電動機。
  5. 【請求項5】 前記チョークコイルの鉄芯は、固有抵抗
    が100μΩcm以下である事を特徴とする請求項1、
    2、3及び4に記載の制御装置を備える単相誘導電動
    機。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100832481B1 (ko) * 2007-03-07 2008-05-26 (주) 아이젠 비데의 노즐 모터 구동 장치
WO2008096090A1 (fr) * 2007-01-05 2008-08-14 Stmicroelectronics Sa Commande d'un moteur asynchrone
CN104038118A (zh) * 2014-05-19 2014-09-10 杭州电子科技大学 单相电磁减速式永磁低速同步电机快速制动电路

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03190593A (ja) * 1989-12-16 1991-08-20 Shimpo Ind Co Ltd コンデンサ・ランモータの二段速度制御装置
JPH05328790A (ja) * 1992-05-25 1993-12-10 Hitachi Ltd 単相コンデンサラン型モータ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03190593A (ja) * 1989-12-16 1991-08-20 Shimpo Ind Co Ltd コンデンサ・ランモータの二段速度制御装置
JPH05328790A (ja) * 1992-05-25 1993-12-10 Hitachi Ltd 単相コンデンサラン型モータ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008096090A1 (fr) * 2007-01-05 2008-08-14 Stmicroelectronics Sa Commande d'un moteur asynchrone
US20110006721A1 (en) * 2007-01-05 2011-01-13 Stmicroelectronics S.A. Control of an asynchronous motor
KR100832481B1 (ko) * 2007-03-07 2008-05-26 (주) 아이젠 비데의 노즐 모터 구동 장치
CN104038118A (zh) * 2014-05-19 2014-09-10 杭州电子科技大学 单相电磁减速式永磁低速同步电机快速制动电路

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