JPH08317691A - コンデンサ誘導電動機 - Google Patents

コンデンサ誘導電動機

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JPH08317691A
JPH08317691A JP7121623A JP12162395A JPH08317691A JP H08317691 A JPH08317691 A JP H08317691A JP 7121623 A JP7121623 A JP 7121623A JP 12162395 A JP12162395 A JP 12162395A JP H08317691 A JPH08317691 A JP H08317691A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
induction motor
power supply
parallel
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7121623A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Narita
憲治 成田
Yuzo Ikeda
雄三 池田
Takashi Suzuki
孝史 鈴木
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.)
Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Fujitsu General Ltd filed Critical Fujitsu General Ltd
Priority to JP7121623A priority Critical patent/JPH08317691A/ja
Publication of JPH08317691A publication Critical patent/JPH08317691A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンデンサ誘導電動機に係り、詳しくは負荷
電流を位相制御する場合の出力効率に関し、コンデンサ
誘導電動機の固定子巻線の接続方式と巻線の積厚に関
し、交流電源との間にサイリスタを用いて負荷電流を位
相制御するコンデンサ誘導電動機において、最大出力を
得ることのできるコンデンサ誘導電動機を提供すること
を目的とする。 【構成】 主巻線と補助巻線とコンデンサを有し、それ
らと交流電源との間にサイリスタを用いて負荷電流を位
相制御するコンデンサ誘導電動機において、前記交流電
源の電圧Vの極性が反転してから前記負荷電流Iの極性
が、前記電源電圧と同極性に反転するまでの時間tを、
前記サイリスタのトリガーロスタイムto以下にしてな
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンデンサ誘導電動機に
係り、詳しくは負荷電流を位相制御する場合の出力効率
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、主巻線と補助巻線とコンデンサを
有し、それらと交流電源との間にサイリスタを用いて負
荷電流を位相制御するコンデンサ誘導電動機において、
図4に示すように、補助巻線3に直列に容量の小さいコ
ンデンサ4を直列に接続し、それと主巻線2とを交流電
源1に並列に接続する並列相結線方式が一般に採用さ
れ、始動時に補助巻線により回転磁界を作って始動さ
せ、始動後は主巻線により回転を持続させるようにして
いる。そして、サイリスタ5により、前記交流電源の電
圧が、コンデンサ誘導電動機に印加されるタイミングを
調整する位相制御により、連続的な速度制御を行う。
【0003】ところが、前記コンデンサ誘導電動機の出
力を最大とする前記交流電源の電圧が、0ボルトとなる
タイミングで前記サイリスタをONにトリガーしても、
そのタイミングから一定時間は、トリガーロスタイムt
oのため前記交流電源の電圧が、コンデンサ誘導電動機
に印加されない。更に、前記コンデンサ誘導電動機の負
荷電流Iと前記交流電源の電圧Vの位相関係は、図5ま
たは図6に示すように、前者が後者より遅れる場合と、
逆に進む場合がある。
【0004】このため、前記交流電源の電圧の極性と同
じ極性の負荷電流が流れない無通電時間dが、図に示す
ように発生し、前記コンデンサ誘導電動機の出力を最大
とすることが困難となり、問題となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点に鑑みなされたもので、交流電源との間にサイリ
スタを用いて負荷電流を位相制御するコンデンサ誘導電
動機において、最大出力を得ることのできるコンデンサ
誘導電動機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、主巻線と補助巻線とコンデンサを有し、それらと交
流電源との間にサイリスタを用いて負荷電流を位相制御
するコンデンサ誘導電動機において、前記交流電源の電
圧の極性が反転してから前記負荷電流の極性が、前記電
源電圧と同極性に反転するまでの反転時間を、前記サイ
リスタのトリガーロスタイム以下にしてなることを特徴
とする。
【0007】そして、前記交流電源に、前記主巻線と、
前記コンデンサを直列に接続した前記補助巻線とを並列
に接続してなることを特徴とする。あるいは、前記交流
電源に、前記主巻線と、前記コンデンサを並列に接続し
た前記補助巻線とを直列に接続してなることを特徴とす
る。また、前記時間を、略1ms以下にしてなることを
特徴とする。あるいは、前記交流電源の周波数が50H
zのとき、前記時間の位相角を、略π/10以下にして
なることを特徴とする。もしくは、前記交流電源の周波
数が60Hzのとき、前記時間の位相角を、略3π/2
5以下にしてなることを特徴とする。
【0008】更に、前記時間を、調整するための調整手
段を設けてなることを特徴とする。そして、前記調整手
段が、前記コンデンサと並列に接続された可変容量コン
デンサによりなることを特徴とする。あるいは、前記調
整手段が、前記主巻線と並列に接続され、直列に接続さ
れた第二の主巻線とスイッチとによりなることを特徴と
する。または、前記調整手段が、前記主巻線と直列に接
続され、並列に接続された第二の主巻線とスイッチとに
よりなることを特徴とする。
【0009】もしくは、前記調整手段が、前記補助巻線
と並列に接続され、直列に接続された第二の補助巻線と
スイッチとによりなることを特徴とする。または、前記
調整手段が、前記補助巻線と直列に接続され、並列に接
続された第二の補助巻線とスイッチとによりなることを
特徴とする。そして、前記調整手段が、前記主巻線と前
記補助巻線との巻数比を可変にする前記スイッチの組み
合わせによりなることを特徴とする。一方、前記調整手
段が、前記スイッチの替わりに、ジャンパー線の接続の
有無によりなることを特徴とする。
【0010】
【作用】上記の構成によれば、主巻線と補助巻線とコン
デンサを有し、それらと交流電源との間にサイリスタを
用いて負荷電流を位相制御するコンデンサ誘導電動機に
おいて、前記交流電源の電圧の極性が反転してから前記
負荷電流の極性が、前記電源電圧と同極性に反転するま
での反転時間を、前記サイリスタのトリガーロスタイム
以下にしてなるようにした。
【0011】そして、前記交流電源に、前記主巻線と、
前記コンデンサを直列に接続した前記補助巻線とを並列
に接続し、あるいは、前記交流電源に、前記主巻線と、
前記コンデンサを並列に接続した前記補助巻線とを直列
に接続し、また、前記時間を、略1ms以下にし、ある
いは、前記交流電源の周波数が50Hzのとき、前記時
間の位相角を、略π/10以下にし、もしくは、前記交
流電源の周波数が60Hzのとき、前記時間の位相角
を、略3π/25以下にした。
【0012】更に、前記時間を、調整するための調整手
段を設け、そして、前記調整手段が、前記コンデンサと
並列に接続された可変容量コンデンサによりなるように
し、あるいは、前記調整手段が、前記主巻線と並列に接
続され、直列に接続された第二の主巻線とスイッチとに
よりなるようにし、または、前記調整手段が、前記主巻
線と直列に接続され、並列に接続された第二の主巻線と
スイッチとによりなるようにし、もしくは、前記調整手
段が、前記補助巻線と並列に接続され、直列に接続され
た第二の補助巻線とスイッチとによりなるようにし、ま
たは、前記調整手段が、前記補助巻線と直列に接続さ
れ、並列に接続された第二の補助巻線とスイッチとによ
りなるようにし、そして、前記調整手段が、前記主巻線
と前記補助巻線との巻数比を可変にする前記スイッチの
組み合わせによりなるようにする一方、前記調整手段
が、前記スイッチの替わりに、ジャンパー線の接続の有
無によりなるように構成したので、前記交流電源の電圧
の極性と同じ極性の負荷電流が流れない無通電時間を、
最小にすることができる。
【0013】
【実施例】本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に
説明する。なお、従来例と同じ部分の符号は同一とす
る。図2は本発明のコンデンサ誘導電動機の固定子巻線
の接続方式(並列相結線方式)を示す回路図を示す。同
回路図のように交流電源1に主巻線2と補助巻線3を直
列に接続し、主巻線2にコンデンサ4を並列に接続する
ことにより、主巻線と補助巻線の空間的位相角をπ/2
となすコンデンサ誘導電動機を構成する。そして、同コ
ンデンサ誘導電動機と交流電源との間にサイリスタ5を
用いて負荷電流を位相制御する。
【0014】ここで、図1に示すように、前記交流電源
の電圧Vの極性が反転してから前記負荷電流Iの極性
が、前記電源電圧と同極性に反転するまでの時間tを、
前記サイリスタのトリガーロスタイムto以下にしてな
るようにする。このため、前記交流電源の電圧の極性と
同じ極性の負荷電流が流れない無通電時間dが最小とな
り、コンデンサ誘導電動機の効率を向上させることがで
きる。
【0015】図3は、本発明による直列相結線方式のコ
ンデンサ誘導電動機である。前記交流電源1に、前記主
巻線2と、前記コンデンサ4を並列に接続した前記補助
巻線3とを直列に接続して構成する。また、前記時間t
を、略1ms以下にする。この数値は、現状の空気調和
機、冷蔵庫、コンプレッサなどの家庭電気製品に使用さ
れているサイリスタの電気的特性に主に依存する値であ
り、当社における実測値である。
【0016】あるいは、前記交流電源の周波数が50H
zのとき、前記時間tの位相角を、略π/10以下にす
る。もしくは、前記交流電源の周波数が60Hzのと
き、前記時間tの位相角を、略3π/25以下にする。
いずれも、サイリスタの前記時間tを、1ms以下に対
応した値である。
【0017】更に、前記時間tを、調整するための調整
手段を設ける。そして、前記調整手段が、図2または図
3に示すように、前記コンデンサと並列に接続された可
変容量コンデンサ4aによりなるようにしてもよい。あ
るいは、前記調整手段が、図2に示すように、前記主巻
線2と並列に接続され、直列に接続された第二の主巻線
2aとスイッチ2bとによりなるようにしてもよい。ま
たは、前記調整手段が、図3に示すように、前記主巻線
2と直列に接続され、並列に接続された第二の主巻線2
aとスイッチ2bとによりなるようにしてもよい。
【0018】もしくは、前記調整手段が、図2に示すよ
うに、前記補助巻線3と並列に接続され、直列に接続さ
れた第二の補助巻線3aとスイッチ3bとによりなるよ
うにしてもよい。または、前記調整手段が、図3に示す
ように、前記補助巻線3と直列に接続され、並列に接続
された第二の補助巻線3aとスイッチ3bとによりなる
ようにしてもよい。そして、前記調整手段が、前記主巻
線と前記補助巻線との巻数比を可変にする前記スイッチ
2b、3bの組み合わせによりなるようにしてもよい。
一方、前記調整手段が、前記スイッチの替わりに、ジャ
ンパー線の接続の有無によりなるようにしてもよい。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明においては、主巻線
と補助巻線とコンデンサを有し、それらと交流電源との
間にサイリスタを用いて負荷電流を位相制御するコンデ
ンサ誘導電動機において、前記交流電源の電圧の極性が
反転してから前記負荷電流の極性が、前記電源電圧と同
極性に反転するまでの時間を、前記サイリスタのトリガ
ーロスタイム以下してなるようにした。
【0020】そして、前記交流電源に、前記主巻線と、
前記コンデンサを直列に接続した前記補助巻線とを並列
に接続し、あるいは、前記交流電源に、前記主巻線と、
前記コンデンサを並列に接続した前記補助巻線とを直列
に接続し、また、前記時間を、略1ms以下にし、ある
いは、前記交流電源の周波数が50Hzのとき、前記時
間の位相角を、略π/10以下にし、もしくは、前記交
流電源の周波数が60Hzのとき、前記時間の位相角
を、略3π/25以下にした。
【0021】更に、前記時間を、調整するための調整手
段を設け、そして、前記調整手段が、前記コンデンサと
並列に接続された可変容量コンデンサによりなるように
し、あるいは、前記調整手段が、前記主巻線と並列に接
続され、直列に接続された第二の主巻線とスイッチとに
よりなるようにし、または、前記調整手段が、前記主巻
線と直列に接続され、並列に接続された第二の主巻線と
スイッチとによりなるようにし、もしくは、前記調整手
段が、前記補助巻線と並列に接続され、直列に接続され
た第二の補助巻線とスイッチとによりなるようにし、ま
たは、前記調整手段が、前記補助巻線と直列に接続さ
れ、並列に接続された第二の補助巻線とスイッチとによ
りなるようにし、そして、前記調整手段が、前記主巻線
と前記補助巻線との巻数比を可変にする前記スイッチの
組み合わせによりなるようにする一方、前記調整手段
が、前記スイッチの替わりに、ジャンパー線の接続の有
無によりなるように構成したので、前記交流電源の電圧
の極性と同じ極性の負荷電流が流れない無通電時間が、
最小となり、この結果最大出力を得ることが出来、コン
デンサ誘導電動機の効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコンデンサ誘導電動機の一実施例を示
す交流電源の電圧と負荷電流の位相説明図である。
【図2】本発明のコンデンサ誘導電動機の一実施例を示
す回路図である。
【図3】本発明のコンデンサ誘導電動機の他の実施例を
示す回路図である。
【図4】従来のコンデンサ誘導電動機を示す回路図であ
る。
【図5】従来のコンデンサ誘導電動機の一実施例を示す
交流電源の電圧と負荷電流の位相説明図である。
【図6】従来のコンデンサ誘導電動機の他の実施例を示
す交流電源の電圧と負荷電流の位相説明図である。
【符号の説明】
1 交流電源 2 主巻線 2a 第二の主巻線 2b スイッチ 3 補助巻線 3a 第二の補助巻線 3b スイッチ 4 コンデンサ 5 サイリスタ V 交流電源の電圧 I 負荷電流 to トリガーロスタイム t 負荷電流の極性が、電源電圧と同極性に反転するま
での反転時間 d 無通電時間

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主巻線と補助巻線とコンデンサを有し、
    それらと交流電源との間にサイリスタを用いて負荷電流
    を位相制御するコンデンサ誘導電動機において、 前記交流電源の電圧の極性が反転してから前記負荷電流
    の極性が、前記電源電圧と同極性に反転するまでの時間
    を、前記サイリスタのトリガーロスタイム以下にしてな
    ることを特徴とするコンデンサ誘導電動機。
  2. 【請求項2】 前記交流電源に、前記主巻線と、前記コ
    ンデンサを直列に接続した前記補助巻線とを並列に接続
    してなることを特徴とする請求項1記載のコンデンサ誘
    導電動機。
  3. 【請求項3】 前記交流電源に、前記主巻線と、前記コ
    ンデンサを並列に接続した前記補助巻線とを直列に接続
    してなることを特徴とする請求項1記載のコンデンサ誘
    導電動機。
  4. 【請求項4】 前記時間を、略1ms以下にしてなるこ
    とを特徴とする請求項1記載のコンデンサ誘導電動機。
  5. 【請求項5】 前記交流電源の周波数が50Hzのと
    き、前記時間の位相角を、略π/10以下にしてなるこ
    とを特徴とする請求項1記載のコンデンサ誘導電動機。
  6. 【請求項6】 前記交流電源の周波数が60Hzのと
    き、前記時間の位相角を、略3π/25以下にしてなる
    ことを特徴とする請求項1記載のコンデンサ誘導電動
    機。
  7. 【請求項7】 前記時間を、調整するための調整手段を
    設けてなることを特徴とする請求項1記載のコンデンサ
    誘導電動機。
  8. 【請求項8】 前記調整手段が、前記コンデンサと並列
    に接続された可変容量コンデンサによりなることを特徴
    とする請求項7記載のコンデンサ誘導電動機。
  9. 【請求項9】 前記調整手段が、前記主巻線と並列に接
    続され、直列に接続された第二の主巻線とスイッチとに
    よりなることを特徴とする請求項7記載のコンデンサ誘
    導電動機。
  10. 【請求項10】 前記調整手段が、前記主巻線と直列に
    接続され、並列に接続された第二の主巻線とスイッチと
    によりなることを特徴とする請求項7記載のコンデンサ
    誘導電動機。
  11. 【請求項11】 前記調整手段が、前記補助巻線と並列
    に接続され、直列に接続された第二の補助巻線とスイッ
    チとによりなることを特徴とする請求項7記載のコンデ
    ンサ誘導電動機。
  12. 【請求項12】 前記調整手段が、前記補助巻線と直列
    に接続され、並列に接続された第二の補助巻線とスイッ
    チとによりなることを特徴とする請求項7記載のコンデ
    ンサ誘導電動機。
  13. 【請求項13】 前記調整手段が、前記主巻線と前記補
    助巻線との巻数比を可変にする前記スイッチの組み合わ
    せによりなることを特徴とする請求項9、請求項10、
    請求項11、または請求項12記載のコンデンサ誘導電
    動機。
  14. 【請求項14】 前記調整手段が、前記スイッチの替わ
    りに、ジャンパー線の接続の有無によりなることを特徴
    とする請求項9、請求項10、請求項11、請求項1
    2、または請求項13記載のコンデンサ誘導電動機。
JP7121623A 1995-05-19 1995-05-19 コンデンサ誘導電動機 Pending JPH08317691A (ja)

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JP7121623A JPH08317691A (ja) 1995-05-19 1995-05-19 コンデンサ誘導電動機

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JP (1) JPH08317691A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100707431B1 (ko) * 2005-02-14 2007-04-13 엘지전자 주식회사 속도가변형 모터
US7746025B2 (en) 2005-02-14 2010-06-29 Lg Electronics Inc. Variable speed motor

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100707431B1 (ko) * 2005-02-14 2007-04-13 엘지전자 주식회사 속도가변형 모터
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