JPH08331892A - 瞬時停電時における電動機拾い上げ装置および方法 - Google Patents
瞬時停電時における電動機拾い上げ装置および方法Info
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- JPH08331892A JPH08331892A JP7133002A JP13300295A JPH08331892A JP H08331892 A JPH08331892 A JP H08331892A JP 7133002 A JP7133002 A JP 7133002A JP 13300295 A JP13300295 A JP 13300295A JP H08331892 A JPH08331892 A JP H08331892A
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Abstract
停電時における電動機の残留電圧の位相および周波数
を、ノイズの影響を受けることなく検出することを目的
とする。 【構成】 インバータ2の出力の相間電圧をコンパレー
タ6’に入力し、コンパレータ6’のコンパレートレベ
ルを線間電圧の中間点としてその出力を位相・周波数計
測回路7に入力し、その計測信号を制御演算5に入力
し、復電時に残留電圧の位相、周波数に合わせてインバ
ータ2を再始動させる。
Description
い、交流電動機を運転中に電源が瞬時停電し、復電後再
運転する電動機の拾い上げ装置および方法に関する。
直流電力に変換し、この直流電力を再び逆変換装置(以
下、インバータと称す)で可変周波数、可変電圧等の交
流電力に変換して3相誘導電動機や同期電動機等の交流
電動機(以下、電動機と略称する)を可変速運転を行う
ことは広く実施されている。
瞬時停電した場合は、インバータは一旦ゲート信号を遮
断し、復電後再びゲート信号によってインバータを動作
させ、電動機の運転を継続させるが、再運転する際、電
動機の残留電圧から周波数および位相を検出し、この検
出周波数および位相を合わせて、インバータを運転し、
合ったところで電動機を再運転させる。
法は、図6に示す方法によって行われている。図6は従
来の瞬時停電時における電動機拾い上げ装置の概略の回
路図で、1は順変換装置で3相交流電圧を直流電圧に変
換する。2はインバータで、順変換装置1の直流出力を
3相交流電力に変換し、電動機3に供給する。4はイン
バータ2のゲート駆動回路、5は制御演算部、6はゼロ
クロスコンパレータ、7は位相・周波数計測回路を示
し、ゼロクロスコンパレータ6はインバータ2の直流側
のマイナスNと、インバータ2の出力側のU,V,W相
の相電圧を入力し、コンパレートレベルを0として0レ
ベルで立ち上がり、次の0レベルで下がるパルス信号を
出力し、この出力信号を位相,周波数計測回路7に入力
する。
コンパレータ6の出力信号の相電圧から電動機3の周波
数(回転数)、残留電圧の位相および実効値を計測し、
制御演算部5に入力する。制御演算部5では、これをプ
リセットし、復電後ゲート駆動回路4を介してインバー
タ2を再始動させる。
U−Vの相電圧をとる場合の相電圧波形は図7(a)の
ようになる。ゼロクロスコンパレータ3は0レベルの比
較回路を組んでいるので、その出力信号は、同図(b)
のように0レベルをとらえたプラス方向の矩形波とな
る。従って、システリシスはプラス側しかもたせられな
いので、正確な残留電圧の位相検出が困難となってい
る。
レートしているため外乱やノイズに弱く正確な検出がで
きない。
できなかった場合は、インバータを再始動したときに、
電動機の残留電圧の位相とインバータの出力電圧の位相
が異なり、過電流が流れて、保護リレー等が動作してト
リップしてしまう等の問題が発生する。
遮断した後の残留電圧は、電動機のGD2(慣性モーメ
ント)、運転周波数によって減衰の仕方が種々変化す
る。例えば、GD2の大きい負荷であれば、瞬時停電に
おいても電動機の回転数はほとんど変化せず、残留電圧
の減衰はほとんどない。
においては、瞬時に残留電圧が減衰してしまい、図6の
方法では正確な残留電圧の検出は困難である等の課題を
有する。
および位相の検出を可能にする装置および方法を提供す
ることを目的とする。
て、上記の課題を解決するための手段および作用は、イ
ンバータの出力電力により運転される電動機と、前記イ
ンバータの電源側に瞬時停電が発生したときに該インバ
ータの出力を停止するとともに電動機の残留電圧の位
相,周波数を検出してプリセットする位相・周波数計測
回路と、前記停電が復電したときインバータの出力電圧
の位相,周波数を残留電圧のそれに合わせて該インバー
タの出力電圧を電動機に供給するようにした電動機拾い
上げ装置において、前記電動機の残留電圧の位相,周波
数検出は、前記インバータの相間電圧を検出してコンパ
レータに入力し、該コンパレータのコンパレートレベル
を線間電圧の中間点としてその出力を前記位相,周波数
計測回路に入力する。
電圧の中間点とすることにより、ノイズの影響を受けに
くく、且つプラス方向とマイナス方向のヒステリシスが
持たせられるようにする。
の位相・周波数の検出を、インバータの直流電源のプラ
ス側をコモンとし、インバータの出力電圧の相電圧を検
出して、コンパレータに入力し、コンパレータのコンパ
レートレベルを0として、その出力を位相,周波数計測
回路に入力して検出する。
より、最大電圧からの立ち下がりを検出してノイズの影
響を受けない、精度の高い検出を可能とする。
の位相・周波数の検出を、インバータの直流電源のマイ
ナス側をコモンとしたインバータの出力電圧の相電圧を
検出してコンパレータに入力し、コンパレータのコンパ
レートレベルを検出波形のくぼみ位置とし、高い電圧が
かかった状態で比較してノイズの影響を少なくする。
電力により運転される電動機と、前記インバータの電源
側に瞬時停電が発生したときに該インバータの出力を停
止するとともに、電動機の残留電圧の位相,周波数を検
出する位相,周波数計測回路と、前記停電が復電したと
きインバータの出力電圧の位相・周波数を残留電圧のそ
れに合わせて該インバータの出力電圧を電動機に供給す
るようにした電動機拾い上げ方法において、前記位相,
周波数計測回路で計測して求めた周波数と、F/V一定
係数により残留電圧を推定し、この推定残留電圧に負荷
状況に応じた係数をかけて再始動時の電圧を求めて該電
圧を復電後の再始動時の電圧とし、残留電圧実効値と、
インバータの出力する再始動電圧との誤差を少なくし、
再始動時の過電流等を防ぐ。
が検出できる場合と検出できない場合に対応するスモー
ドを設定し、残留電圧が検出できる場合は、第1〜第4
の発明によって検出し、残留電圧レベルが低く検出でき
ない場合は、インバータのゲート遮断時のインバータ出
力周波数を記憶しておき、復電時に、この周波数で電圧
0からV/Fが一定になるまで徐々に上げて始動するよ
うになし、残留電圧が無い(低い)場合でも再始動を可
能とする。
て説明する。
例の結線図で、図6の従来の回路とは、残留電圧の検出
手段のみ相違し、他はほとんど同じであるので、同一機
能部分にはこれと同じ符号を付して説明を省略する。
は、従来のように相電圧を検出するのではなく、インバ
ータ2の出力の線間電圧を検出し、これをコンパレータ
6’に入力し、コンパレータ6’のコンパレートレベル
を、その中間点においたことに特徴を有する。
ス方向とマイナス方向のヒステリシスをもたせることが
できる。
図1中のインバータ2と、線間電圧を検出する1つのコ
ンパレータ6”を抽出した要部結線図を示している。
力側には直流電源側のプラスPと、インバータ2の出力
U,V,Wの夫々の相電圧を入力し、コンパレータ6”
のコンパレートレベルを0として相電圧を検出するよう
にしたものである。
より、従来のマイナス側をコモンとした場合と比較し
て、従来の0からの立ち上がりを、最大電圧からの立ち
下がりで検出するので、ノイズの影響を受けない精度の
高い検出ができる。
図で、本実施例においては、図6の従来例と同様にマイ
ナス側をコモンとしてインバータの出力の相電圧をコン
パレータに入力し、コンパレートレベルを0レベルとせ
ずに検出波形のくぼみ部分の電圧eを検出するようにし
たものである。このようにすることにより、高い電圧が
かかった状態での比較となるため、ノイズに対する影響
を受けにくくなる。
留電圧実効値の検出方法に関する。
で、該計測回路7で計測した計測周波数を突き合わせ回
路8に入力し、該突き合わせ回路8でV/F一定係数回
路9の一定係数を加算し、残留電圧実効値を推定する。
10は補正回路で、電動機のGD2による係数α、運転
周波数による係数β、電動機の種類による係数γを設定
する回路を有し、それぞれ切換スイッチA,B,Cを介
して加算回路11に入力し、負荷状況によって切換スイ
ッチA,B,Cを選択し、加算回路11で推定残留電圧
に補正を加える。
回路でインバータの出力する再始動電圧を演算してプリ
セットする。これらの回路は制御演算部5内に設けられ
る。
F一定の係数により、電圧を求めることができるが、実
際の残留電圧は計算値よりも低い値となる。この実施例
では更に負荷状況に応じて、補正係数をかけ、再始動時
の電圧を求めて、残留電圧実効値と、インバータの出力
する再始動電圧との誤差を少なくし、再始動時の過電流
を防止している。
トを示し、電動機の残留電圧レベルが低く検出できない
場合の拾い上げに関する。
(低い)の2つのモードを設ける。ステップS1で瞬時
停電拾い上げ指令が出されると、まず、ステップS2で
残留電圧の有,無を判断し、残留電圧がある場合は、残
留電圧検出による周波数計測が行われ(S3)、次に、
V/F一定係数によるプリセット電圧を推定し(S
4)、再始動時プリセット周波数、電圧をセットし(S
5)、そして再始動させる。
出が困難な場合は、停電時におけるインバータのゲート
遮断時の運転(出力)周波数を計測してプリセットし
(S6)、出力電圧は0ボルトレベルからV/Fが一定
となるところまで徐々に上げる(S7)。
場合でも再始動できずに終わることをなくする。
で、次の効果を発揮する。
出して0クロス時の位相を検出するため、相電圧検出と
比較して、0レベルでのノイズの影響を受けにくい。
らプラス方向のみのヒステリシスしかもたせられなかっ
たが、本発明ではマイナス方向にもヒステリシスがもた
せられる。
プラスをコモンとしているので、一方向に検出電圧が振
るため、0からの立ち上がりに比べて、最大電圧からの
立ち下がりを検出するので、ノイズの影響を受けない。
従って精度の高い検出ができる。
0付近でのコンパレートに比して、高い電圧がかかった
状態で比較するので、ノイズに対して影響が少なくな
る。
数でV/F一定の係数により、電圧を求められ、更に、
負荷状況に応じてあらかじめ設定した係数を掛けて再始
動時の電圧を求めるので、残留電圧実効値と、インバー
タの出力する再始動電圧との誤差が少なくなり、再始動
時の過電流等を防ぐことができる。
遮断したときの最終出力周波数をメモリに入れておき、
残留電圧が無い(低い)場合には、その周波数で、電圧
のみを0から徐々に上げるモードを設けているので、残
留電圧が検出できない場合でも再始動が可能となる。
図。
の回路図。
Claims (5)
- 【請求項1】 インバータの出力電力により運転される
電動機と、前記インバータの電源側に瞬時停電が発生し
たときに該インバータの出力を停止するとともに電動機
の残留電圧の位相・周波数を検出してプリセットする位
相・周波数計測回路と、前記停電が復電したときインバ
ータの出力電圧の位相・周波数を残留電圧のそれに合わ
せて該インバータの出力電圧を電動機に供給するように
した電動機拾い上げ装置において、 前記電動機の残留電圧の位相・周波数検出は、前記イン
バータの相間電圧を検出してコンパレータに入力し、該
コンパレータのコンパレートレベルを線間電圧の中間点
としてその出力を前記位相,周波数計測回路に入力した
ことを特徴とする瞬時停電時における電動機拾い上げ装
置。 - 【請求項2】 インバータの出力電力により運転される
電動機と、前記インバータの電源側に瞬時停電が発生し
たときに該インバータの出力を停止するとともに電動機
の残留電圧の位相・周波数を検出してプリセットする位
相・周波数計測回路と、前記停電が復電したときインバ
ータの出力電圧の位相・周波数を残留電圧のそれに合わ
せて該インバータの出力電圧を電動機に供給するように
した電動機拾い上げ装置において、 前記電動機の残留電圧の位相・周波数の検出は、前記イ
ンバータの直流電源のプラス側をコモンとしたインバー
タの出力電圧の相電圧を検出してコンパレータに入力
し、該コンパレータのコンパレートレベルを0としてそ
の出力を前記位相,周波数計測回路に入力したことを特
徴とする瞬時停電時における電動機拾い上げ装置。 - 【請求項3】 インバータの出力電力により運転される
電動機と、前記インバータの電源側に瞬時停電が発生し
たときに該インバータの出力を停止するとともに電動機
の残留電圧の位相・周波数を検出してプリセットする位
相・周波数計測回路と、前記停電が復電したときインバ
ータの出力電圧の位相・周波数を残留電圧のそれに合わ
せて該インバータの出力電圧を電動機に供給するように
した電動機拾い上げ装置において、 前記電動機の残留電圧の位相、周波数の検出は、前記イ
ンバータの直流電源のマイナス側をコモンとしたインバ
ータの出力電圧の相電圧を検出してコンパレータに入力
し、該コンパレータのコンパレートレベルを検出波形の
くぼみ位置としたことを特徴とする瞬時停電時における
電動機拾い上げ装置。 - 【請求項4】 インバータの出力電力により運転される
電動機と、前記インバータの電源側に瞬時停電が発生し
たときに該インバータの出力を停止するとともに、電動
機の残留電圧の位相,周波数を検出する位相,周波数計
測回路と、前記停電が復電したときインバータの出力電
圧の位相・周波数を残留電圧のそれに合わせて該インバ
ータの出力電圧を電動機に供給するようにした電動機拾
い上げ方法において、 前記位相,周波数計測回路で計測して求めた周波数と、
F/V一定係数により残留電圧を推定し、この推定残留
電圧に負荷状況に応じた係数をかけて再始動時の電圧を
求めて該電圧を復電後の再始動時の電圧としたことを特
徴とする瞬時停電時における電動機拾い上げ方法。 - 【請求項5】 インバータの出力電力により運転される
電動機と、前記インバータの電源側に瞬時停電が発生し
たときに該インバータのゲートを遮断してその出力を停
止するとともに、電動機の残留電圧の位相,周波数を検
出する位相,周波数計測回路と、前記停電が復電したと
きインバータの出力電圧の位相・周波数を残留電圧のそ
れに合わせて該インバータの出力電圧を電動機に供給す
るようにした電動機拾い上げ方法において、 瞬時停電拾い上げ指令により、電動機の残留電圧の有、
無を判断し、残留電圧が無い(低い)ときは前記ゲート
遮断時のインバータの出力周波数を記憶しておき、復電
時にこの周波数で、電圧のみを0からV/Fが一定にな
るまで徐々に上げて始動し、残留電圧が有るときは、前
記位相,周波数計測回路で計測して求めた周波数と、F
/V一定係数により残留電圧を推定し、この推定残留電
圧に負荷状況に応じた係数をかけて再始動時の電圧を求
めて該電圧を復電後の再始動時の電圧としたことを特徴
とする瞬時停電時における電動機拾い上げ方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300295A JP3473177B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 瞬時停電時における電動機拾い上げ装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300295A JP3473177B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 瞬時停電時における電動機拾い上げ装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08331892A true JPH08331892A (ja) | 1996-12-13 |
JP3473177B2 JP3473177B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=15094495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13300295A Expired - Lifetime JP3473177B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 瞬時停電時における電動機拾い上げ装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3473177B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005333767A (ja) * | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換装置 |
US7034510B2 (en) | 2001-06-14 | 2006-04-25 | Abb Oy | Method for coupling inverter to alternating voltage |
JP2007185030A (ja) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 電動機の制御装置 |
JP2008271660A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 誘導電動機の制御装置 |
JP2011041338A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | エレベーターの制御装置 |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP13300295A patent/JP3473177B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7034510B2 (en) | 2001-06-14 | 2006-04-25 | Abb Oy | Method for coupling inverter to alternating voltage |
JP2005333767A (ja) * | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換装置 |
JP4488409B2 (ja) * | 2004-05-21 | 2010-06-23 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換装置 |
JP2007185030A (ja) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 電動機の制御装置 |
JP2008271660A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 誘導電動機の制御装置 |
JP2011041338A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | エレベーターの制御装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3473177B2 (ja) | 2003-12-02 |
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