JPH08308282A - 直流直捲電動機のオーバドライブ制御装置 - Google Patents

直流直捲電動機のオーバドライブ制御装置

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JPH08308282A
JPH08308282A JP7335805A JP33580595A JPH08308282A JP H08308282 A JPH08308282 A JP H08308282A JP 7335805 A JP7335805 A JP 7335805A JP 33580595 A JP33580595 A JP 33580595A JP H08308282 A JPH08308282 A JP H08308282A
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JP
Japan
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overdrive
chopper transistor
winding
transistor
supplied
Prior art date
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Pending
Application number
JP7335805A
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English (en)
Inventor
Jong Gun Kim
グン キム ジョン
Seong Chul Huh
チュル フ セオン
Chang Soo Lee
ソ リー チャン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Heavy Industries Co Ltd
Original Assignee
Samsung Heavy Industries Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/282Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling field supply only

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のオーバドライブ制御装置において、チ
ョッパトランジスタが界磁捲線と電機子捲線の下端に連
結されてチョッパトランジスタに供給される電流が不安
定で、システムの駆動が不安定になることを解決するた
め、安定されたオーバドライブの速度制御が可能な直流
直捲電動機のオーバドライブ制御装置を提供することで
ある。 【解決手段】 本発明は、バッテリー10から供給され
たバッテリー電源の直接認可を受けるチョッパトランジ
スタ11と、チョッパトランジスタ11により供給され
たバッテリー電源が界磁捲線に供給されることをスイッ
チングするようにチョッパトランジスタ11と界磁捲線
14の間に接続されたオーバドライブコンタクタ12と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は直流直捲電動機のオ
ーバドライブ(Over Drive)制御装置に係
り、より詳細にはオーバドライブの速度を安定的に制御
できるようにした直流直捲電動機のオーバドライブ制御
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般的にオーバドライブ装置とは、モー
ター(Motor)の定格速度(Base Spee
d)より伝導軸の回転数を高めるための装置をいうもの
である。即ち、産業用電気車にかける負荷が軽負荷であ
る時、この電気車を定格速度以上に運転しようとする場
合に使用されるもので、これを解決するため主に界磁捲
線に流れる電流量を調節して界磁捲線から発生される磁
速を制御することにより解決される。
【0003】このようなオーバドライブ装置を制御する
ため、従来には図1及び図2に図示されるようなオーバ
ドライブ制御装置が使用されてきた。
【0004】まず、図1を見ると、バッテリー1(Ba
ttery)から供給されるバッテリー電源の供給を受
けて磁界を発生させ電機子捲線2を回転させる界磁捲線
3と、界磁捲線3に流れる電流方向を制御して電機子捲
線2の回転方向を制御する前後進コンタクタ4(Con
tactor)と、バッテリー1から供給されたバッテ
リー電源が電機子捲線2と界磁捲線3に供給されること
をスイッチング(Switching)するチョッパト
ランジスタ5(Chopper Transisto
r)と、ノーマル(Normal)状態からオーバドラ
イブ状態に転換時にチョッパトランジスタ5に瞬間的な
過電圧がかかることを防止するバイパスコンタクタ6
(By−pass Contactor)と、バッテリ
ー電源が界磁捲線3に供給されることをスイッチングす
るオーバドライブトランジスタ7と、チョッパトランジ
スタ5のオン−オフ(On−Off)動作を制御して界
磁捲線3に供給される電流量を制御するとともにオーバ
ドライブトランジスタ7(Over Drive Tr
ansistor)のオン−オフ動作を制御して界磁捲
線に電流が流れることを制御することによりオーバドラ
イブ機能を遂行するようにするマイクロコンピューター
8(Microcomputer)で構成されている。
【0005】又、図2を見ると、図1の構成部分におい
て、オーバドライブトランジスタ7を除去して、このオ
ーバドライブトランジスタ7代わりにノーマル(Nor
mal)状態とオーバドライブ状態を選択できるように
されたオーバドライブコンタクタ9(Over Dri
ve Contactor)に代替構成したことであ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図1に図示さ
れるようなオーバドライブ制御装置は、オーバドライブ
状態を制御するため、マイクロコンピューター8により
オン−オフ状態が制御されるオーバドライブトランジス
タ7を使用することにより、このトランジスタ7を駆動
させるための駆動制御回路が追加されるので、回路構成
上費用が増加する問題点が発生するようになった。
【0007】又、電機子捲線2と界磁捲線3がチョッパ
トランジスタ5の上段に位置することにより、バッテリ
ー1から供給されたバッテリー電源が電機子捲線2と界
磁捲線3を通してチョッパトランジスタ5に供給される
ことによりチョッパトランジスタ5に供給される電流量
が不安定になり、これによってチョッパトランジスタ5
の駆動特性が不安定になって、結局、全体的なシステム
(System)制御が不安定になる問題点が発生する
ようになった。
【0008】一方、図2に図示されるようなオーバドラ
イブ制御装置は、図1で使用されたオーバドライブトラ
ンジスタ7をオーバドライブコンタクタ9に代替するこ
とにより費用に対する問題点を解決したが、図1のよう
に、電機子捲線2と界磁捲線3がチョッパトランジスタ
5の上段に位置することにより全体的なシステムが不安
定になる問題点が常に存在するようになった。
【0009】したがって、本発明は前述の問題点を解決
すべくなされたもので、本発明の目的は安定されたオー
バドライブの速度制御が可能な直流直捲電動機のオーバ
ドライブ制御装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前述のような目的を達成
するための本発明の特徴は、界磁捲線と電機子捲線を包
含し、バッテリーから供給されるバッテリー電源により
駆動される直流直捲電動機において、前記バッテリーか
ら供給されたバッテリー電源の直接認可を受けるチョッ
パトランジスタと、前記チョッパトランジスタにより供
給されたバッテリー電源が前記界磁捲線に供給されるこ
とをスイッチングするように前記チョッパトランジスタ
と前記界磁捲線の間に接続されたオーバドライブコンタ
クタからなる直流直捲電動機のオーバドライブ制御装置
にある。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明による直流直捲電動
機のオーバドライブ制御装置の好ましい一実施例につい
て添付図面を参照として詳細に説明する。
【0012】図3を見ると、バッテリー10から供給さ
れるバッテリー電源をスイッチングするチョッパトラン
ジスタ11と、チョッパトランジスタ11に直列連結さ
れノーマル状態とオーバドライブ状態とを選択できるよ
うにされたオーバドライブコンタクタ12と、チョッパ
トランジスタ11に並列連結されてノーマル状態からオ
ーバドライブ状態での転換時、チョッパトランジスタ1
1に瞬間的に過電圧が供給されてチョッパトランジスタ
11が破壊されることを防止するためのバイパスコンタ
クタ13と、オーバドライブコンタクタ12に直列連結
されバッテリー電源により磁化されて磁界を発生する界
磁捲線14と、界磁捲線14の左右側に連結され界磁捲
線14に流れる電流の方向を制御する前後進コンタクタ
15と、界磁捲線14に直列連結されて界磁捲線14の
磁界により回転するが、コンタクタ15によりその回転
方向が制御される電機子捲線16と、チョッパトランジ
スタ11のオン−オフ動作を制御するマイクロコンピュ
ーター17に構成されている。
【0013】前述のような構成を持つ本発明の動作につ
いて説明すれば下記のようである。
【0014】初期に電気車輛がノーマル状態に走行中で
ある場合、オーバドライブコンタクタ12は端子(a)
と端子(b)が接続された状態に設定される。この場
合、バッテリー10から供給されたバッテリー電源はチ
ョッパトランジスタ11に供給されるが、マイクロコン
ピューター17は制御信号を出力してチョッパトランジ
スタ11をターン−オン(Turn On)させる。し
たがって、バッテリー電源はチョッパトランジスタ11
→オーバドライブコンタクタ12の端子(a)と端子
(b)→前後進コンタクタ15→界磁捲線14→電機子
捲線16を通して供給されて電気車輛はノーマル状態の
走行速度を得るようになる。
【0015】この後、使用者がオーバドライブ機能を選
択すると、ノーマル状態からオーバドライブ状態に転換
することによりチョッパトランジスタ11に瞬間的な過
電圧がかけるようになるので、これを防止するためマイ
クロコンピューター17は所定時間間チョッパトランジ
スタ11をターン−オフ(Turn Off)させて、
これに対応してバイパスコンタクタ13をターン−オン
させる。したがって、バッテリー電源はチョッパトラン
ジスタ11を経由せず、バイパスコンタクタ13→前後
進コンタクタ15→界磁捲線14→電機子捲線16のル
ープ(Loop)を通って流れるようになる。
【0016】この後、バッテリー電源が安定化される
と、マイクロコンピューター17はバイパスコンタクタ
13をターン−オフさせて、これに対応してチョッパト
ランジスタ11をターン−オンさせる。この時、オーバ
ドライブコンタクタ12は使用者によりオーバドライブ
機能が選択されるので端子(a)と端子(b)が接続さ
れた状態になる。したがって、バッテリー電源はチョッ
パトランジスタ11→オーバドライブコンタクタ12の
端子(a)と端子(c)→電機子捲線16のループを通
して流れるようになる。したがって、界磁捲線14に流
れる電流値が減少されることにより、電気車は定格速度
以上の走行速度を得られるようになる。
【0017】即ち、前述の内容を要約説明すれば次のよ
うである。
【0018】ノーマル状態においてモーターの駆動方程
式は次のような式によって表現される。
【0019】 WM =VB −RA ×IA −RF ×IF /KV ×IA (式−1) ここで、WM はモーターの回転数、VB はバッテリー電
圧、RA は電機子捲線の抵抗、RF は界磁捲線の抵抗、
A は電機子捲線に流れる電流、IF は界磁捲線に流れ
る電流、KV はモーターの逆起電力相数である。
【0020】上記の(式−1)からもわかるように、モ
ーターの回転数は界磁捲線14に流れる電流量と界磁捲
線14の抵抗値に対して直接的な影響を受けることであ
る。
【0021】この時、使用者がオーバドライブ機能を選
択すると、オーバドライブコンタクタ12は端子(a)
と端子(c)が接続されることにより、界磁捲線14に
は電流が流れないようになるので、(式−1)で表現さ
れたモーターの駆動方程式の次のように変換される。
【0022】 WM =VB −RA ×IA /KV ×IA (式−2) したがって、(式−2)でのモーター回転数は(式−
1)でのモーター回転数より増加してオーバドライブ機
能が遂行される。
【0023】この時、バッテリー電源はチョッパトラン
ジスタ11によりその電流量が制御された後、界磁捲線
14と電機子捲線16に供給されるので、チョッパトラ
ンジスタ11には常に安定された電流が供給されてチョ
ッパトランジスタ11によるシステムの安定された制御
を実現できるようになる。
【0024】
【発明の効果】前述のように本発明による直流直捲電動
機のオーバドライブ制御装置によると、チョッパトラン
ジスタが界磁捲線と電機子捲線の上端に位置するように
なって、チョッパトランジスタに供給される電流量が安
定されることにより、オーバドライブ機能を遂行する場
合においてチョッパトランジスタによる安定された制御
効果を得られる利点がある。
【0025】
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のオーバドライブ制御装置の回路図であ
る。
【図2】従来のオーバドライブ制御装置の回路図であ
る。
【図3】本発明による直流直捲電動機のオーバドライブ
制御装置の回路図である。
【符号の説明】 10 バッテリー 11 チョッパトランジスタ 12 オーバドライブコンタクタ 13 バイパスコンタクタ 14 界磁捲線 15 前後進コンタクタ 16 電機子捲線 17 マイクロコンピューター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャン ソ リー 大韓民国 キュンナム チャンウォン ヨ ンホ−ドン 18−8

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 界磁捲線と電機子捲線を包含して、バッ
    テリーから供給されるバッテリー電源により駆動される
    直流直捲電動機において、 前記バッテリーから供給されたバッテリー電源の直接認
    可を受けるチョッパトランジスタと、 前記チョッパトランジスタにより供給されたバッテリー
    電源が前記界磁捲線に供給されることをスイッチングす
    るように前記チョッパトランジスタと前記界磁捲線の間
    に接続されたオーバドライブコンタクタからなる直流直
    捲電動機のオーバドライブ制御装置。
JP7335805A 1995-04-29 1995-11-30 直流直捲電動機のオーバドライブ制御装置 Pending JPH08308282A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950010521A KR960039587A (ko) 1995-04-29 1995-04-29 직류직권전동기의 오버드라이브 제어장치
KR95-10521 1995-04-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08308282A true JPH08308282A (ja) 1996-11-22

Family

ID=19413405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7335805A Pending JPH08308282A (ja) 1995-04-29 1995-11-30 直流直捲電動機のオーバドライブ制御装置

Country Status (4)

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US (1) US5654613A (ja)
EP (1) EP0740409A3 (ja)
JP (1) JPH08308282A (ja)
KR (1) KR960039587A (ja)

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KR960039587A (ko) 1996-11-25
EP0740409A2 (en) 1996-10-30
EP0740409A3 (en) 1998-08-26
US5654613A (en) 1997-08-05

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