JPH0773435B2 - 誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法 - Google Patents
誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法Info
- Publication number
- JPH0773435B2 JPH0773435B2 JP62284170A JP28417087A JPH0773435B2 JP H0773435 B2 JPH0773435 B2 JP H0773435B2 JP 62284170 A JP62284170 A JP 62284170A JP 28417087 A JP28417087 A JP 28417087A JP H0773435 B2 JPH0773435 B2 JP H0773435B2
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- power failure
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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
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
- H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
- H02P29/025—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being a power interruption
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor And Converter Starters (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〕 この発明は、インバータによりVVVF（可変電圧，可変周
波数）起動される誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法
に関する。
波数）起動される誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法
に関する。
〔従来の技術〕 インバータのVVVF起動によりブロア用電動機等の負荷を
駆動するシステムでは、電源の瞬時停電（瞬停）時には
通常はインバータを停止し、復電後にインバータを再起
動する。
駆動するシステムでは、電源の瞬時停電（瞬停）時には
通常はインバータを停止し、復電後にインバータを再起
動する。
第４図に瞬停再起動時の動作波形例を示す。
すなわち、時点ａで停電が発生すると、電源電圧低下の
検出により即座にインバータを停止する。インバータが
停止すると、電動機はフリーランにより回転数がゆつく
りと減少していく。時点ｂで電源が復帰するとこれを検
知し、時点ｃにおいてインバータをVVVF制御（V/F一
定）で再起動する。インバータが再起動されると、電動
機の回転数とインバータの出力周波数が大きく異なるた
めすべりが非常に大きくなり、過大な突入電流が流れ
る。このモードでは電動機が発電機モードとなり、電動
機のエネルギーが電源側へ回生されるため、電動機にと
つてはブレーキとなり回転数は急速に低下する。その
後、時点ｄで電動機回転数とインバータ出力周波数が一
致すると、この回生ブレーキのモードは終了する。ｄ以
降はインバータ周波数が電動機回転数より大きくなるた
めカ行モードに入り通常のVVVF起動となる。
検出により即座にインバータを停止する。インバータが
停止すると、電動機はフリーランにより回転数がゆつく
りと減少していく。時点ｂで電源が復帰するとこれを検
知し、時点ｃにおいてインバータをVVVF制御（V/F一
定）で再起動する。インバータが再起動されると、電動
機の回転数とインバータの出力周波数が大きく異なるた
めすべりが非常に大きくなり、過大な突入電流が流れ
る。このモードでは電動機が発電機モードとなり、電動
機のエネルギーが電源側へ回生されるため、電動機にと
つてはブレーキとなり回転数は急速に低下する。その
後、時点ｄで電動機回転数とインバータ出力周波数が一
致すると、この回生ブレーキのモードは終了する。ｄ以
降はインバータ周波数が電動機回転数より大きくなるた
めカ行モードに入り通常のVVVF起動となる。
以上説明したように、従来の制御方法では瞬停再起動時
に、（１）過大な突入電流が流れ、かつ（２）電動機回
転数が一旦大きく低下するなどの問題がある。そこで、
これらを防止する方法として、一般的には次の方法がと
られている。すなわち、瞬停時には電動機のフリーラン
中の回転数を検出し、これが完全に０になるか０に近く
なるまで、インバータを再起動しない方法である。しか
し、この方法によるとGD2（慣性モーメント相当量）の
大きな負荷の場合にはフリーランによる回転数の低下に
非常に長い時間がかかり、復電後インバータの再起動ま
でに非常に長い時間を要することになり、用途によって
はこれが許されないことが多い。このため、電動機の回
転数を検出し、インバータ周波数と一致した時点でイン
バータ出力電圧を増加させる方法も考案されているが、
いづれの方法も電動機の回転数を検出する必要があり装
置の大形化，コストアツプをきたすなど問題が多い。ま
た、別の方法として、電流制限器を用いて電流を抑制し
ながら起動する方法もあるが、非常な即応性が要求さ
れ、実現が困難であると同時に、回生電流が流れること
により電動機回転数が急速に減少するなどの問題があ
る。
に、（１）過大な突入電流が流れ、かつ（２）電動機回
転数が一旦大きく低下するなどの問題がある。そこで、
これらを防止する方法として、一般的には次の方法がと
られている。すなわち、瞬停時には電動機のフリーラン
中の回転数を検出し、これが完全に０になるか０に近く
なるまで、インバータを再起動しない方法である。しか
し、この方法によるとGD2（慣性モーメント相当量）の
大きな負荷の場合にはフリーランによる回転数の低下に
非常に長い時間がかかり、復電後インバータの再起動ま
でに非常に長い時間を要することになり、用途によって
はこれが許されないことが多い。このため、電動機の回
転数を検出し、インバータ周波数と一致した時点でイン
バータ出力電圧を増加させる方法も考案されているが、
いづれの方法も電動機の回転数を検出する必要があり装
置の大形化，コストアツプをきたすなど問題が多い。ま
た、別の方法として、電流制限器を用いて電流を抑制し
ながら起動する方法もあるが、非常な即応性が要求さ
れ、実現が困難であると同時に、回生電流が流れること
により電動機回転数が急速に減少するなどの問題があ
る。
したがつて、この発明は瞬停発生時に過大な突入電流を
発生させたり、電動機を停止させることなく、即座に瞬
停前の回転速度まで電動機を復帰させることのできる制
御方法を提供することを目的とする。
発生させたり、電動機を停止させることなく、即座に瞬
停前の回転速度まで電動機を復帰させることのできる制
御方法を提供することを目的とする。
インバータによりVVVF起動される誘導電動機の瞬停再起
動時に、インバータ出力電流，電圧からその有効電力を
検知し、これが負のときにはインバータ出力電圧を一定
にして周波数のみを増大させ、有効電力が正のときには
出力電圧（Ｖ），周波数（Ｆ）ともV/F一定のパターン
で増大させる。
動時に、インバータ出力電流，電圧からその有効電力を
検知し、これが負のときにはインバータ出力電圧を一定
にして周波数のみを増大させ、有効電力が正のときには
出力電圧（Ｖ），周波数（Ｆ）ともV/F一定のパターン
で増大させる。
インバータ出力の有効電力の正，負の値を検知すること
により、電動機の回転数を検知せずとも、インバータ周
波数と電動機回転数の大小関係を検知できることに着目
し、インバータの瞬停再起動時に有効電力が正，負の場
合によりそれぞれ制御方法を変え、このことにより突入
電流の抑制および電動機回転数の急激な減少を抑えるよ
うにしたものである。すなわち、瞬停再起動時にVVVF起
動を行なうと即座に有効電力が負となるが、この時は電
圧を一定値に抑え、周波数のみを増加させる。このこと
により、突入電流は抑制され電動機の回転数の減少も小
さい。その後、電動機の回転数とインバータ周波数が一
致した点で有効電力は０となり、これを検知して制御を
通常のV/F一定制御に切りかえることにより、即座に瞬
停前の電動機回転数まで復帰させることができる。
により、電動機の回転数を検知せずとも、インバータ周
波数と電動機回転数の大小関係を検知できることに着目
し、インバータの瞬停再起動時に有効電力が正，負の場
合によりそれぞれ制御方法を変え、このことにより突入
電流の抑制および電動機回転数の急激な減少を抑えるよ
うにしたものである。すなわち、瞬停再起動時にVVVF起
動を行なうと即座に有効電力が負となるが、この時は電
圧を一定値に抑え、周波数のみを増加させる。このこと
により、突入電流は抑制され電動機の回転数の減少も小
さい。その後、電動機の回転数とインバータ周波数が一
致した点で有効電力は０となり、これを検知して制御を
通常のV/F一定制御に切りかえることにより、即座に瞬
停前の電動機回転数まで復帰させることができる。
第１図はこの発明が実施される制御装置を示すブロツク
図、第２図はその動作説明図である。
図、第２図はその動作説明図である。
第１図において、１〜３は主回路、４〜９は制御回路部
分である。ただし、制御回路は瞬停再起動制御に関連す
る部分のみ示している。以下に、制御回路部分の構成に
ついて説明する。
分である。ただし、制御回路は瞬停再起動制御に関連す
る部分のみ示している。以下に、制御回路部分の構成に
ついて説明する。
４は有効電力演算回路で、検出したインバータ２の出力
電圧と出力電流から有効電力を演算する。５はコンパレ
ータ回路で、有効電力が正（カ行）であるか、負（回
生）であるかを判定する。６は起動指令回路で、電源電
圧を監視し、停電時にインバータの運転を停止し、復電
時にインバータを再起動する指令を出力する。７は周波
数指令発生回路で、インバータの周波数の設定値を発生
する。８は電圧指令発生回路で、インバータの出力電圧
の設定値を発生する。９は回路7,8の設定値に応じたイ
ンバータ出力周波数，電圧を出すように適切な制御パル
スを発生する回路である。
電圧と出力電流から有効電力を演算する。５はコンパレ
ータ回路で、有効電力が正（カ行）であるか、負（回
生）であるかを判定する。６は起動指令回路で、電源電
圧を監視し、停電時にインバータの運転を停止し、復電
時にインバータを再起動する指令を出力する。７は周波
数指令発生回路で、インバータの周波数の設定値を発生
する。８は電圧指令発生回路で、インバータの出力電圧
の設定値を発生する。９は回路7,8の設定値に応じたイ
ンバータ出力周波数，電圧を出すように適切な制御パル
スを発生する回路である。
第２図も参照して動作を説明する。
いま、時点ａで停電が発生すると、電源電圧低下の検出
により即座にインバータを停止する。インバータが停止
すると、電動機はフリーランにより回転数がゆつくりと
減少していく。時点ｂで電源が復帰するとこれを検知
し、時点ｃにおいて起動指令回路６から起動指令が出さ
れる。この起動指令をうけて、周波数指令発生回路７お
よび電圧指令発生回路８からV/F一定（V:電圧,F:周波
数）のパターン（第２図のインバータ出力周波数，出力
電圧と同じもの）が出力され、制御パルス発生回路９を
通して上記パターンに応じた制御パルスが与えられ、イ
ンバータ２が再起動を始める。インバータ２が再起動す
ると、前述のように電動機がフリーランで回転している
ため、電動機のエネルギーが電源側へ回生され始める。
この時、有効電力は図に示すように負となるため、有効
電力演算回路４出力も負となる。そして、演算回路４の
出力がコンパレータ５の設定値以下になると（図点ｄ）
コンパレータ出力が反転し、この信号をうけると電圧指
令発生回路８の出力の増大を停止する。このようにする
ことにより、回生電流の値を小さく抑えることができる
と同時に、電動機の回転数の減少も小さく抑えられる。
時点ｄ以降は、インバータ出力周波数の増加と電動機回
転数の減少によりすべりは増々小さくなるため、有効電
力（回生）量も減少し、時点ｅですべりが０となると
（インバータ周波数と電動機回転数が一致）、この時有
効電力は０となり、これ以降は有効電力は正となろうと
する。有効電力が正になるとコンパレータ５が動作し、
この信号をうけて電圧指令発生回路８の出力はV/F一定
のパターンにもどり、時点ｅ以降は通常のVVVF起動の動
作となる。
により即座にインバータを停止する。インバータが停止
すると、電動機はフリーランにより回転数がゆつくりと
減少していく。時点ｂで電源が復帰するとこれを検知
し、時点ｃにおいて起動指令回路６から起動指令が出さ
れる。この起動指令をうけて、周波数指令発生回路７お
よび電圧指令発生回路８からV/F一定（V:電圧,F:周波
数）のパターン（第２図のインバータ出力周波数，出力
電圧と同じもの）が出力され、制御パルス発生回路９を
通して上記パターンに応じた制御パルスが与えられ、イ
ンバータ２が再起動を始める。インバータ２が再起動す
ると、前述のように電動機がフリーランで回転している
ため、電動機のエネルギーが電源側へ回生され始める。
この時、有効電力は図に示すように負となるため、有効
電力演算回路４出力も負となる。そして、演算回路４の
出力がコンパレータ５の設定値以下になると（図点ｄ）
コンパレータ出力が反転し、この信号をうけると電圧指
令発生回路８の出力の増大を停止する。このようにする
ことにより、回生電流の値を小さく抑えることができる
と同時に、電動機の回転数の減少も小さく抑えられる。
時点ｄ以降は、インバータ出力周波数の増加と電動機回
転数の減少によりすべりは増々小さくなるため、有効電
力（回生）量も減少し、時点ｅですべりが０となると
（インバータ周波数と電動機回転数が一致）、この時有
効電力は０となり、これ以降は有効電力は正となろうと
する。有効電力が正になるとコンパレータ５が動作し、
この信号をうけて電圧指令発生回路８の出力はV/F一定
のパターンにもどり、時点ｅ以降は通常のVVVF起動の動
作となる。
以上の説明で周波数は一定で増加させるようにしている
が、電動機回転数とインバータ周波数が短時間で一致す
るよう、これらが一致するまでは第３図に実線で示すよ
うに周波数を急速に立ち上げるようにしてもよい。
が、電動機回転数とインバータ周波数が短時間で一致す
るよう、これらが一致するまでは第３図に実線で示すよ
うに周波数を急速に立ち上げるようにしてもよい。
この発明によれば、瞬停再起動時にインバータ出力の有
効電力が負の時に、インバータ出力電圧は増大させずに
出力周波数のみ増大させ、有効電力が正になつた時点で
通常のV/F一定パターンで電圧，周波数を増大させるよ
うにしたので、従来問題であつた過大な突入電流の発生
や、急激な電動機の回転数の減少などの現象が発生せ
ず、安定に電動機の制御が行なえると云う利点がもたら
される。
効電力が負の時に、インバータ出力電圧は増大させずに
出力周波数のみ増大させ、有効電力が正になつた時点で
通常のV/F一定パターンで電圧，周波数を増大させるよ
うにしたので、従来問題であつた過大な突入電流の発生
や、急激な電動機の回転数の減少などの現象が発生せ
ず、安定に電動機の制御が行なえると云う利点がもたら
される。
第１図はこの発明が実施される制御装置を示すブロツク
図、第２図はその動作を説明するための動作説明図、第
３図はこの発明による他の制御方法を説明するための説
明図、第４図は従来の制御動作を説明するための動作説
明図である。 符号説明 １……電源、２……インバータ、３……ブロア（誘導電
動機）、４……有効電力演算回路、５……コンパレー
タ、６……起動指令回路、７……周波数指令発生回路、
８……電圧指令発生回路、９……制御パルス発生回路。
図、第２図はその動作を説明するための動作説明図、第
３図はこの発明による他の制御方法を説明するための説
明図、第４図は従来の制御動作を説明するための動作説
明図である。 符号説明 １……電源、２……インバータ、３……ブロア（誘導電
動機）、４……有効電力演算回路、５……コンパレー
タ、６……起動指令回路、７……周波数指令発生回路、
８……電圧指令発生回路、９……制御パルス発生回路。
Claims (1)
- 【請求項１】インバータにより可変電圧，可変周波数で
起動される誘導電動機の瞬時停電後の再起動時（瞬停再
起動時）に、インバータ出力電流，電圧からその有効電
力を検知し、これが負のときにはインバータ出力電圧を
一定にして周波数のみを増大させ、有効電力が正のとき
には出力電圧（Ｖ），周波数（Ｆ）ともV/F一定のパタ
ーンで増大させることを特徴とする誘導電動機の瞬停再
起動時の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62284170A JPH0773435B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62284170A JPH0773435B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01129786A JPH01129786A (ja) | 1989-05-23 |
| JPH0773435B2 true JPH0773435B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=17675088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62284170A Expired - Fee Related JPH0773435B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 誘導電動機の瞬停再起動時の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773435B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2822620B2 (ja) * | 1990-06-28 | 1998-11-11 | 富士電機株式会社 | インバータの電源瞬停復電時の再始動方法 |
| JP5786310B2 (ja) * | 2010-11-05 | 2015-09-30 | トヨタ自動車株式会社 | 電力制御装置 |
| KR102213786B1 (ko) * | 2014-10-15 | 2021-02-08 | 엘에스일렉트릭(주) | 고압인버터 재기동 장치 |
| US20230308036A1 (en) * | 2020-08-24 | 2023-09-28 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Electric motor drive device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60152294A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-10 | Fuji Electric Co Ltd | インバ−タの復電時処理方式 |
| JPH0748959B2 (ja) * | 1985-08-22 | 1995-05-24 | 三菱電機株式会社 | インバータ装置の制御方法 |
-
1987
- 1987-11-12 JP JP62284170A patent/JPH0773435B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01129786A (ja) | 1989-05-23 |
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Legal Events
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