JPH0736402Y2 - 誘導電動機の極数切替装置 - Google Patents
誘導電動機の極数切替装置Info
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- JPH0736402Y2 JPH0736402Y2 JP1987180633U JP18063387U JPH0736402Y2 JP H0736402 Y2 JPH0736402 Y2 JP H0736402Y2 JP 1987180633 U JP1987180633 U JP 1987180633U JP 18063387 U JP18063387 U JP 18063387U JP H0736402 Y2 JPH0736402 Y2 JP H0736402Y2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は誘導電動機の極数切替装置、特に固定子巻線の
極数を切替えることで速度制御を行うための誘導電動機
の極数切替装置に関する。
極数を切替えることで速度制御を行うための誘導電動機
の極数切替装置に関する。
［従来の技術］ 誘導電動機は、固定子及び回転子にそれぞれ巻線を用
い、一次巻線（固定子巻線）に交流電流を流して回転磁
界を発生させ、電磁誘導作用によって２次巻線（回転子
巻線）にエネルギを供給することによりトルクを得る。
い、一次巻線（固定子巻線）に交流電流を流して回転磁
界を発生させ、電磁誘導作用によって２次巻線（回転子
巻線）にエネルギを供給することによりトルクを得る。
ところで、誘導電動機の速度特性はほぼ定速度に近く、
負荷の増減に伴う速度の変化は極めて僅かであり、全負
荷と無負荷における速度の差は普通４％前後に過ぎな
い。従って、誘導電動機の用途も普通定速度を必要とす
るところに使用されるが、用途によって例えば巻揚起重
機或いは圧延機等のような機械の動力として誘導電動機
を使用する場合にはその速度を広い範囲に変化させる必
要が生じる。
負荷の増減に伴う速度の変化は極めて僅かであり、全負
荷と無負荷における速度の差は普通４％前後に過ぎな
い。従って、誘導電動機の用途も普通定速度を必要とす
るところに使用されるが、用途によって例えば巻揚起重
機或いは圧延機等のような機械の動力として誘導電動機
を使用する場合にはその速度を広い範囲に変化させる必
要が生じる。
誘導電動機の速度制御方法としては、巻線の極数を切替
える極数変換方式が知られている。これは同期速度が極
数に反比例していることを利用したものであり、１つの
鉄心上に極数の異なる２個以上の独立した巻線を設ける
か、あるいは同一の巻線を接続の切り替えにより異なっ
た極数を得ることで速度を変換する。
える極数変換方式が知られている。これは同期速度が極
数に反比例していることを利用したものであり、１つの
鉄心上に極数の異なる２個以上の独立した巻線を設ける
か、あるいは同一の巻線を接続の切り替えにより異なっ
た極数を得ることで速度を変換する。
この方法は、普通２段または３段程度の段階的且つ非連
続的な速度変更が必要な場合に用いられる。このうち単
一巻線を切替える方法によれば、例えば４極と８極、３
極と６極のように1:2の極数比（速度比）は容易に得ら
れる。
続的な速度変更が必要な場合に用いられる。このうち単
一巻線を切替える方法によれば、例えば４極と８極、３
極と６極のように1:2の極数比（速度比）は容易に得ら
れる。
第２図に単一巻線の極数変換方式における巻線の接続例
を示す。
を示す。
第３図は、第２図に係る方式を自動車用誘導電動機に応
用した場合の特性曲線である。
用した場合の特性曲線である。
回転数の上昇にともなって電動機の出力トルクは等出力
曲線を下回り（図中Ａ→Ｂ）、このことから極数を切替
えることにより回転数にかかわらず所望のトルクが得ら
れることが理解できる。
曲線を下回り（図中Ａ→Ｂ）、このことから極数を切替
えることにより回転数にかかわらず所望のトルクが得ら
れることが理解できる。
［考案が解決しようとする問題点］ 以上のような構成により、極数変換を用いて誘導電動機
の速度制御が可能である。
の速度制御が可能である。
しかしながら、このような従来の極数切替方法におい
て、速度制御のための極数変換操作は、電動機をオン状
態にして電流を流したまま行われており、このため切替
スイッチの接触端子部にスパークが発生して端子部の損
傷を招くという問題が生じていた。
て、速度制御のための極数変換操作は、電動機をオン状
態にして電流を流したまま行われており、このため切替
スイッチの接触端子部にスパークが発生して端子部の損
傷を招くという問題が生じていた。
考案の目的 本考案は上記従来の課題に鑑み為されたものであり、そ
の目的は切替え端子の損傷を招くことなく円滑且つ安全
に速度変換操作を可能とした誘導電動機の極数切替え装
置を提供することにある。
の目的は切替え端子の損傷を招くことなく円滑且つ安全
に速度変換操作を可能とした誘導電動機の極数切替え装
置を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案は、誘導電動機の固
定子巻線の端子と電源側端子とを接続する切替接触部
と、外部からの操作に応じて前記切替接触部における端
子接続を切替える極数切替レバーと、複数の駆動トラン
ジスタを有し、直流電力を交流電力に変換して前記切替
接触部に供給するインバータと、前記各駆動トランジス
タをオンオフ制御する制御信号をインバータに向けて出
力するコントローラと、を含み、切替接触部における端
子接続の切替によって誘導電動機の極数を切替える誘導
電動機の極数切替装置において、通常時前記切替レバー
の操作を禁止状態にするロック手段と、前記極数切替レ
バーに設けられ、操作されている期間中、前記ロック手
段による前記極数切替レバーの操作禁止状態を解除し
て、操作可能状態にするロック解除手段と、このロック
解除手段の操作に応じて、極数切替レバーが操作可能状
態になったことを検知し、該操作可能期間中前記インバ
ータから誘導電動機への電力供給を阻止する電流停止手
段と、を備えたことを特徴とする。
定子巻線の端子と電源側端子とを接続する切替接触部
と、外部からの操作に応じて前記切替接触部における端
子接続を切替える極数切替レバーと、複数の駆動トラン
ジスタを有し、直流電力を交流電力に変換して前記切替
接触部に供給するインバータと、前記各駆動トランジス
タをオンオフ制御する制御信号をインバータに向けて出
力するコントローラと、を含み、切替接触部における端
子接続の切替によって誘導電動機の極数を切替える誘導
電動機の極数切替装置において、通常時前記切替レバー
の操作を禁止状態にするロック手段と、前記極数切替レ
バーに設けられ、操作されている期間中、前記ロック手
段による前記極数切替レバーの操作禁止状態を解除し
て、操作可能状態にするロック解除手段と、このロック
解除手段の操作に応じて、極数切替レバーが操作可能状
態になったことを検知し、該操作可能期間中前記インバ
ータから誘導電動機への電力供給を阻止する電流停止手
段と、を備えたことを特徴とする。
［作用］ 以上のように構成される本考案によれば、ロック解除手
段を操作しなければ、極数切替レバーは操作できない。
そして、このロック解除手段の操作中はインバータから
誘導電動機への電流供給は停止される。
段を操作しなければ、極数切替レバーは操作できない。
そして、このロック解除手段の操作中はインバータから
誘導電動機への電流供給は停止される。
従って、極数切替時に切替接触部においてスパークが生
じて端子が破損するという不都合は防止される。さら
に、誘導電動機への電流供給が停止される期間はドライ
バの操作によるロック解除手段の操作期間で決定される
ため、誘導電動機のトルク出力のない期間がドライバの
フィーリングにあったものになる。
じて端子が破損するという不都合は防止される。さら
に、誘導電動機への電流供給が停止される期間はドライ
バの操作によるロック解除手段の操作期間で決定される
ため、誘導電動機のトルク出力のない期間がドライバの
フィーリングにあったものになる。
［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の好適な実施例を説明する。
第１図に本考案に係る誘導電動機の極数切替装置の全体
構成を模式的に示す。
構成を模式的に示す。
尚、図中前記第２図における構成要素と同等の構成要素
には同一符号を付し、その説明を省略する。図におい
て、誘導電動機10から導出された固定子巻線U1〜W2の固
定端子及び電源側のラインR,S,Tに係る各可動端子は、
第２図中の同一記号に対応している。これらの各端子を
内蔵した切替接触接続部16は、駆動トランジスタ18a〜1
8f及びそれぞれに並設されたダイオードからなるスイッ
チング素子を有したインバータ18を介して電源26から交
流電力の供給を受ける。前記切替接触部16には各端子の
接続すなわち極数を切替えて速度を制御するための極数
切替レバー12が接続されており、この極数切替レバー12
の操作により切替接触部16の極数が切替わり、誘導電動
機10の速度変換を行うことができる。
には同一符号を付し、その説明を省略する。図におい
て、誘導電動機10から導出された固定子巻線U1〜W2の固
定端子及び電源側のラインR,S,Tに係る各可動端子は、
第２図中の同一記号に対応している。これらの各端子を
内蔵した切替接触接続部16は、駆動トランジスタ18a〜1
8f及びそれぞれに並設されたダイオードからなるスイッ
チング素子を有したインバータ18を介して電源26から交
流電力の供給を受ける。前記切替接触部16には各端子の
接続すなわち極数を切替えて速度を制御するための極数
切替レバー12が接続されており、この極数切替レバー12
の操作により切替接触部16の極数が切替わり、誘導電動
機10の速度変換を行うことができる。
実施例において、極数切替レバー12の図中左右方向への
操作により低速−高速の２段切替が可能である。すなわ
ち、極数切替レバー12を図中右方向に操作した場合には
第２図に示す高速モードの端子接続となり、また、図中
左方向に操作した場合には低速モードの接続関係とな
る。
操作により低速−高速の２段切替が可能である。すなわ
ち、極数切替レバー12を図中右方向に操作した場合には
第２図に示す高速モードの端子接続となり、また、図中
左方向に操作した場合には低速モードの接続関係とな
る。
しかしながら、前述のように、このような構成のみで動
作中の電動機の極数切替操作を行ったならば、切替接触
部16にスパークが生じて端子は損傷し、時には電動機自
体が作動不能に至ることも生じ得る。
作中の電動機の極数切替操作を行ったならば、切替接触
部16にスパークが生じて端子は損傷し、時には電動機自
体が作動不能に至ることも生じ得る。
このために、本考案は、切替レバー12の操作中は切替接
触部16への電流の供給を阻止し、操作終了と同時に電流
供給を再開させるよう構成することにより、極数切替操
作による接続部の端子損傷を防止させたことを特徴とす
るものである。
触部16への電流の供給を阻止し、操作終了と同時に電流
供給を再開させるよう構成することにより、極数切替操
作による接続部の端子損傷を防止させたことを特徴とす
るものである。
すなわち、実施例において、極数切替レバー12には切替
レバー固定兼電流カット用ボタン14が設けられており、
通常時においてレバー12はロック状態に保持されてい
る。従って、レバー12はボタン14を押しながらでなけれ
ば操作できない。
レバー固定兼電流カット用ボタン14が設けられており、
通常時においてレバー12はロック状態に保持されてい
る。従って、レバー12はボタン14を押しながらでなけれ
ば操作できない。
一方、ボタン14は信号出力部22に接続されており、信号
出力部22はインバータ18前段に設けられたアンド回路20
の一方の入力に接続されている。アンド回路20の他方の
入力にはインバータ18を制御するコントローラ24の出力
が供給されている。
出力部22はインバータ18前段に設けられたアンド回路20
の一方の入力に接続されている。アンド回路20の他方の
入力にはインバータ18を制御するコントローラ24の出力
が供給されている。
次に、以上のごとく構成される本実施例に係る装置の作
用を説明する。
用を説明する。
誘導電動機10の動作中に速度を低速から高速あるいは高
速から低速化に切替える必要が生じた場合には、前述し
たごとく極数切替レバー12を図の左右方向に操作するわ
けであるが、このレバー12の操作は前述のごとくボタン
14を押しながら行わなければならない。この結果、極数
切替レバー12の操作中はかならずこのボタン14を押圧し
ていることとなり、この期間中ボタン14からは電流カッ
ト信号が継続して信号出力部22に向けて出力される。
速から低速化に切替える必要が生じた場合には、前述し
たごとく極数切替レバー12を図の左右方向に操作するわ
けであるが、このレバー12の操作は前述のごとくボタン
14を押しながら行わなければならない。この結果、極数
切替レバー12の操作中はかならずこのボタン14を押圧し
ていることとなり、この期間中ボタン14からは電流カッ
ト信号が継続して信号出力部22に向けて出力される。
そして、信号出力部22からは所定のLow信号がアンド回
路20の一方の入力に供給される、このLow信号が供給さ
れる間はアンド回路20からのインバータ18駆動用の信号
出力が阻止されることになる。従って、インバータ18か
ら切替接触部16への交流電力の供給が停止し、切替接触
部16の端子には電流は流れない。
路20の一方の入力に供給される、このLow信号が供給さ
れる間はアンド回路20からのインバータ18駆動用の信号
出力が阻止されることになる。従って、インバータ18か
ら切替接触部16への交流電力の供給が停止し、切替接触
部16の端子には電流は流れない。
このようにして、極数切替操作時には電流カットボタン
14の押圧によって切替接触部16への電流供給が停止さ
れ、電動機停止状態で極数切替レバー12の操作が行われ
ることとなり、極数切替操作による各端子におけるスパ
ークの発生は未然に防止されることになる。
14の押圧によって切替接触部16への電流供給が停止さ
れ、電動機停止状態で極数切替レバー12の操作が行われ
ることとなり、極数切替操作による各端子におけるスパ
ークの発生は未然に防止されることになる。
そして、極数切替操作が終了したならば、ボタン14がオ
フ状態に復帰して、アンドゲートへの電流カット指令信
号の供給が停止すると共に、コントローラ24によるイン
バータ18の制御が行われ、切替接触部16への交流電力供
給が再開し、誘導電動機10が再始動することとなる。
フ状態に復帰して、アンドゲートへの電流カット指令信
号の供給が停止すると共に、コントローラ24によるイン
バータ18の制御が行われ、切替接触部16への交流電力供
給が再開し、誘導電動機10が再始動することとなる。
このように、切替レバー12を操作するときには常に接触
部16への電流がカットされるため、接触部16内の各端子
におけるスパーク発生を確実に防止可能となり、端子の
破損を招くこともない。
部16への電流がカットされるため、接触部16内の各端子
におけるスパーク発生を確実に防止可能となり、端子の
破損を招くこともない。
［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、極数切替操作中
にのみ各端子への電流供給が停止し、スパークを発生さ
せることなく速度変換を行うことができるので、切替操
作による端子の損傷を確実に防止できる。また、誘導電
動機への電流供給停止期間をドライバが決定できるとい
う効果もある。
にのみ各端子への電流供給が停止し、スパークを発生さ
せることなく速度変換を行うことができるので、切替操
作による端子の損傷を確実に防止できる。また、誘導電
動機への電流供給停止期間をドライバが決定できるとい
う効果もある。
第１図は本考案にかかる誘導電動機の極数切替装置の全
体構成図、 第２図は単一巻線の極数変換方式の一例、 第３図は第２図に係る方式を電気自動車用誘導電動機に
適用した場合における特性曲線を示したグラフである。 10……誘導電動機 12……極数切替レバー 14……切替レバー固定兼電流カット用ボタン 16……切替接触部 18……インバータ 20……アンド回路 22……信号出力部 24……コントローラ 26……直流電源
体構成図、 第２図は単一巻線の極数変換方式の一例、 第３図は第２図に係る方式を電気自動車用誘導電動機に
適用した場合における特性曲線を示したグラフである。 10……誘導電動機 12……極数切替レバー 14……切替レバー固定兼電流カット用ボタン 16……切替接触部 18……インバータ 20……アンド回路 22……信号出力部 24……コントローラ 26……直流電源
Claims (1)
- 【請求項１】誘導電動機の固定子巻線の端子と電源側端
子とを接続する切替接触部と、外部からの操作に応じて
前記切替接触部における端子接続を切替える極数切替レ
バーと、 複数の駆動トランジスタを有し、直流電力を交流電力に
変換して前記切替接触部に供給するインバータと、 前記各駆動トランジスタをオンオフ制御する制御信号を
インバータに向けて出力するコントローラと、を含み、
切替接触部における端子接続の切替によって誘導電動機
の極数を切替える誘導電動機の極数切替装置において、 通常時前記切替レバーの操作を禁止状態にするロック手
段と、 前記極数切替レバーに設けられ、操作されている期間
中、前記ロック手段による前記極数切替レバーの操作禁
止状態を解除して、操作可能状態にするロック解除手段
と、 このロック解除手段の操作に応じて、極数切替レバーが
操作可能状態になったことを検知し、該操作可能期間中
前記インバータから誘導電動機への電力供給を阻止する
電流停止手段と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の極数切替装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987180633U JPH0736402Y2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導電動機の極数切替装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987180633U JPH0736402Y2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導電動機の極数切替装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0186497U JPH0186497U (ja) | 1989-06-08 |
| JPH0736402Y2 true JPH0736402Y2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=31472145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987180633U Expired - Lifetime JPH0736402Y2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導電動機の極数切替装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736402Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016063660A (ja) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | 株式会社嘉穂製作所 | モノレール走行装置 |
| WO2018142635A1 (ja) * | 2017-02-04 | 2018-08-09 | 田中 正一 | インバータ駆動６相モータ装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50114535A (ja) * | 1974-02-25 | 1975-09-08 | ||
| JPS5212969A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-31 | Omron Tateisi Electronics Co | Laver screen supplying apparatus |
-
1987
- 1987-11-26 JP JP1987180633U patent/JPH0736402Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0186497U (ja) | 1989-06-08 |
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