JPH08280143A - 商用電源からインバータへの給電経路自動切替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】インバータと商用電源両者併用の誘導電動機駆
動系において、その故障停止時におけるインバータ駆動
系の自動復旧を図る。 【構成】運転中のインバータが故障により停止し、誘導
電動機５への給電が停止すると、インバータ故障停止後
直ちに或いは所定時限後に、自動操作により電磁接触器
４の閉路と電磁接触器３の開路とを共役的に行い商用給
電経路の形成とインバータ給電経路の遮断とを行う。次
にインバータ故障閉塞回路に対し自動リセット操作を行
い、リセット成功時には、この成功時点から所定の時限
後に、電磁接触器３の閉路と電磁接触器４の開路とを共
役的に行い、前記のインバータ給電経路の復旧と商用給
電経路の遮断とを行い、誘導電動機５のインバータ駆動
を再開する。また、前記リセットの失敗時には、誘導電
動機５に対する商用給電を継続すると共に、自動故障リ
セット失敗の警報を外部へ発する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、誘導電動機給電系を
構成するインバータ給電経路と、インバータ電源でもあ
る商用電源からの直送給電経路との間の相互切替方法、
特に前記直送給電経路からインバータ給電経路への，イ
ンバータ故障閉塞回路操作を含めた，給電経路自動切替
方法に関する

【０００２】

【従来の技術】誘導電動機給電系を構成するインバータ
給電経路と、インバータ電源でもある商用電源からの直
送給電経路とに関する従来の給電経路切替方法として
は、図３と図４の両図にそれぞれ例示するフローチャー
トに従うものが知られている。ここに、前記誘導電動機
給電系の概略は、図２の主回路図に例示する如く、主遮
断器２とインバータ１と電磁接触器３とから成るインバ
ータ給電経路と、共用される主遮断器２と電磁接触器４
とから成る商用電源直送給電経路（以下、商用給電経路
と称す）とから構成される。

【０００３】次に、図３のフローチャートに従う従来技
術による第１の方法は、インバータ故障時、インバータ
給電経路から商用給電経路への給電経路切替え、インバ
ータの故障閉塞状態解除とその再運転、更に商用給電経
路からインバータ給電経路への復帰、等の諸操作を全て
手動により行うものである。即ち、運転中のインバータ
に故障が発生すれば、その故障閉塞回路が機能して前記
インバータは自動停止し、誘導電動機５に対する給電は
停止される。

【０００４】次に、手動操作で電磁接触器４を閉路し商
用給電経路を形成して誘導電動機５に対する給電を再開
すると共に電磁接触器３を共役的に開路し、インバータ
給電経路を遮断する。次に、閉塞指令中のインバータ故
障閉塞回路に対して手動で故障リセット操作を行う。こ
の時、前記のインバータ故障が復旧しておれば前記の故
障閉塞指令は解除されインバータ運転の再開が可能とな
るため、手動操作により電磁接触器４の開路による商用
給電経路の遮断と、電磁接触器３の閉路によるインバー
タ給電経路の復旧との給電経路切替えを行い、続いて、
インバータ運転の再開をなすものである。

【０００５】また、図４のフローチャートに従う従来技
術による第２の方法は、故障によるインバータ自動停止
後の前記両給電経路の切替操作に関し、前記第１の方法
における手動切替えに代え、これを自動切替えとなすも
のである。即ち、タイマ要素を用い、前記インバータの
自動停止時点から所定時限Ｔ_D 後に、電磁接触器３の開
路と電磁接触器４の閉路との共役動作を行わせ、前記両
給電経路の自動切替えを行うものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記の如く、従来の給
電経路自動切替方法によれば、インバータ故障停止後の
復旧操作、即ち、閉塞指令中のインバータ故障閉塞回路
に対するリセット操作、前記両給電経路の切替え操作、
インバータの再起動操作、等は全て手動操作となされて
いた。

【０００７】一方、インバータにより駆動される誘導電
動機をその動力源とする加工機械等においては往々にし
て過渡的な機械的過負荷状態の発生をみることがあり、
この機械的な過渡的過負荷に起因して前記インバータが
停止し、その結果、機械運転停止が長時間に及ぶか、或
いはその都度の人手による復旧操作を要するならば、こ
れは望ましいものではない。

【０００８】上記に鑑みこの発明は、前記の如き誘導電
動機給電系を構成するインバータが故障停止した場合、
その故障原因の性格判定をなし、これが過渡的或いは一
過性のものと判定されれば、以後、前記インバータによ
る給電復旧に関する所要操作を全て自動的に行い、イン
バータ故障停止停止期間の最短化と操業の簡易化を図り
得る誘導電動機給電系の給電経路切替方法の提供を目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の商用電源からインバータへの給電経路自
動切替方法は、誘導電動機への給電系を構成するインバ
ータ給電経路と、インバータ電源でもある商用電源から
の直送給電経路と、の両給電経路間の経路切替方法であ
って、前記電動機へ給電中のインバータが故障停止した
場合、前記インバータ給電経路を自動開路すると共に前
記直送給電経路を自動閉路し、前記電動機への給電経路
をこの直送給電経路へ自動切替えし、更に前記のインバ
ータ故障原因が過電流或いは過負荷等であれば前記イン
バータの故障閉塞回路に対し自動リセットを行い、この
リセット操作により前記インバータの故障閉塞状態が解
除されたならば、前記インバータの運転を再開すると共
に前記故障閉塞状態解除の時点から所定時限後に、前記
インバータ給電経路の自動閉路と前記直送給電経路の自
動開路とを共役的に行い、前記電動機に対しインバータ
給電を自動再開させるものとする。

【００１０】

【作用】一般に、加工機械等の機械系の動力源をなす誘
導電動機を、インバータとそのバックアップ用として機
能する商用電源との両者により駆動する構成において、
前記電動機のインバータ駆動時に、加工対象物の噛込み
等の機械的過負荷に起因する過電流或いは過負荷により
前記インバータが停止した場合、直ちに，或いは所定の
時限後に、前記商用電源による前記電動機の直接駆動を
行い、これにより電動機出力トルクの増大を図り前記の
機械的過負荷状態を解消させることが出来るならば、前
記インバータの停止原因となった前記の過電流或いは過
負荷状態もまた解消することになり、前記電動機のイン
バータ運転再開が可能となる。

【００１１】即ち、前記の如き誘導電動機駆動系の構成
により、機械的な過負荷に起因する前記の過電流或いは
過負荷状態を、実質的に過渡的或いは一過性のものとし
て扱うことが可能となる。上記に従いこの発明は、上記
の如き誘導電動機給電系の給電経路切替方法に関し、前
記電動機へ給電中のインバータが前記の過電流或いは過
負荷等に起因する故障停止をした場合、インバータ給電
経路を自動開路すると共に，前記電動機への給電経路を
商用電源直送給電経路（商用給電経路）へ自動切替え
し、更に前記のインバータ故障原因が過電流或いは過負
荷等であれば前記インバータ故障閉塞回路に対し自動リ
セットを行い、このリセット操作により前記インバータ
の故障閉塞状態が解除されたならば、前記インバータの
運転を再開すると共に前記故障閉塞状態解除の時点から
所定の時限後に、前記インバータ給電経路の自動閉路と
前記商用給電経路の自動開路とを共役的に行い、前記電
動機に対するインバータ給電を自動再開させるものであ
る。

【００１２】

【実施例】以下この発明の実施例を図１のフローチャー
トにより説明する。この発明は、インバータの故障停止
時、インバータ給電経路から商用給電経路への給電経路
切替え、インバータの故障閉塞状態解除とその再運転、
更に、商用給電経路からインバータ給電経路への復帰、
等の諸操作を全て自動により行うものである。

【００１３】即ち、運転中のインバータに故障が発生す
れば、その故障閉塞回路が機能して前記インバータは自
動停止し、誘導電動機５に対する給電は停止される。次
に、自動操作により、インバータ故障停止後直ちに或い
は所定時限後に電磁接触器４の閉路と電磁接触器３の開
路とを共役的に行い、前記の商用給電経路の形成とイン
バータ給電経路の遮断とを行う。

【００１４】次に、閉塞指令中のインバータ故障閉塞回
路に対して自動で故障リセット操作を行う。この時、前
記インバータ故障が復旧しておれば前記故障閉塞指令は
解除されインバータ運転の再開が可能となるため、前記
の故障リセット時点から所定の時限Ｔ_R 後に，電磁接触
器３の閉路と電磁接触器４の開路とを共役的に行い、前
記のインバータ給電経路の復旧と商用給電経路の遮断と
を行い、誘導電動機５のインバータ駆動を再開する。

【００１５】また若し、前記の故障リセット操作時に、
前記インバータ故障が復旧していなければ、誘導電動機
５に対する商用給電を継続すると共に、自動故障リセッ
トが不可であった旨の警報を外部へ出力する。この場合
は、インバータユニットに対する別途の調査が必要とな
る。

【００１６】

【発明の効果】この発明によれば、誘導電動機への給電
系を構成するインバータ給電経路と、インバータ電源で
もある商用電源からの直送給電経路と、の両給電経路間
の経路切替方法に関し、前記電動機へ給電中のインバー
タが故障停止した場合、前記インバータ給電経路を自動
開路すると共に前記直送給電経路を自動閉路し、前記電
動機への給電経路をこの直送給電経路へ自動切替えし、
更に前記のインバータ故障原因が過電流或いは過負荷等
であれば前記インバータの故障閉塞回路に対し自動リセ
ットを行い、このリセット操作により前記インバータの
故障閉塞状態が解除されたならば、前記インバータの運
転を再開すると共に前記故障閉塞状態解除の時点から所
定時限後に、前記インバータ給電経路の自動閉路と前記
直送給電経路の自動開路とを共役的に行い、前記電動機
に対しインバータ給電を自動再開させることにより、過
電流或いは過負荷等によるインバータの故障停止時に、
前記電動機のインバータ駆動再開に要する一連の操作を
全て自動的に行うことになり、インバータ故障停止停止
期間の最短化、操業の簡易化と信頼性の向上等が簡易且
つ安価に可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すフローチャート

【図２】誘導電動機給電系の主回路図

【図３】従来技術の第１の実施例を示すフローチャート

【図４】従来技術の第２の実施例を示すフローチャート

【符号の説明】

１ インバータ ２ 主遮断器 ３ 電磁接触器 ４ 電磁接触器 ５ 誘導電動機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘導電動機への給電系を構成するインバー
   タ給電経路と、インバータ電源でもある商用電源からの
   直送給電経路と、の両給電経路間の経路切替方法であっ
   て、前記電動機へ給電中のインバータが故障停止した場
   合、前記インバータ給電経路を自動開路すると共に前記
   直送給電経路を自動閉路し、前記電動機への給電経路を
   この直送給電経路へ自動切替えし、更に前記のインバー
   タ故障原因が過電流或いは過負荷等であれば前記インバ
   ータの故障閉塞回路に対し自動リセットを行い、このリ
   セット操作により前記インバータの故障閉塞状態が解除
   されたならば、前記インバータの運転を再開すると共に
   前記故障閉塞状態解除の時点から所定時限後に、前記イ
   ンバータ給電経路の自動閉路と前記直送給電経路の自動
   開路とを共役的に行い、前記電動機に対しインバータ給
   電を自動再開させることを特徴とする商用電源からイン
   バータへの給電経路自動切替方法。