JPH0884495A - 電圧形インバータの瞬時停電処理方法 - Google Patents

電圧形インバータの瞬時停電処理方法

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JPH0884495A
JPH0884495A JP6216836A JP21683694A JPH0884495A JP H0884495 A JPH0884495 A JP H0884495A JP 6216836 A JP6216836 A JP 6216836A JP 21683694 A JP21683694 A JP 21683694A JP H0884495 A JPH0884495 A JP H0884495A
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JP
Japan
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voltage
induction motor
inverter
power failure
deceleration rate
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Application number
JP6216836A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Sasaki
俊之 佐々木
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】誘導電動機を駆動する電圧形インバータが、瞬
時停電後の復電時に安定な動作で再運転をする。 【構成】電圧形インバータの制御回路に減速率演算回路
21と制限回路22とを付加し、減速率演算回路21で
誘導電動器4のフリーランニング状態で算出した単位時
間当たりの減速率と、瞬時停電直前の周波数設定値と、
停電時間とにより復電時の周波数設定値を演算し、この
周波数設定値で加減速演算器12の出力を制限回路22
で抑え込み、インバータの運転を再開する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、誘導電動機の一次周
波数制御をして可変速駆動する電圧形インバータに電力
を供給する商用電源に発生する瞬時停電の処理方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の電圧形インバータは、図
3に示す回路構成の電圧形インバータが知られている。
図3において、商用電源1よりインバータ主回路3に給
電し、インバータ主回路3により所望の周波数,電圧の
交流に変換して誘導電動機4および負荷5を駆動する構
成である。
【0003】前記所望の周波数は、周波数指令器11か
ら周波数指令値(f)として指令され、この周波数指令
値(f)が加減速演算器12に入力されると、加減速演
算器12では、この周波数指令値(f)の変化をランプ
関数状の変化に演算した周波数設定値(f* )として、
PWM制御回路13に入力する。PWM制御回路13で
は、該周波数設定値(f* )からインバータの出力周波
数に対応するPWM信号の周期を決め、誘導電動機4の
定格周波数,定格電圧と該周波数設定値(f* )とから
決まるインバータの出力電圧を発生するPWM波形を生
成し、ベース駆動回路14に出力する。
【0004】前記PWM波形は、電圧検出器15の検出
値によりインバータの出力電圧が所定の値になるように
制御され、また、電流検出器16の検出値によりインバ
ータの出力電流が所定の電流制限値を越えるときには、
この電流制限値に制限されるようにインバータの出力電
圧を制限する。ベース駆動回路14では、前述のPWM
波形をインバータ主回路3のトランジスタのベース信号
に変換する。
【0005】上述の従来の電圧形インバータにおいて、
図4(イ)に示すように、商用電源1に瞬時停電が発生
すると、停電検出回路2によりこれを検知し、停電検出
回路2が動作中はベース駆動回路14が出力するベース
信号を遮断して商用電源1が復電するのを待ち、商用電
源1の停電時間が所定の期間を越えると、図示しないシ
ーケンス回路によりインバータを停止させるようにして
いる。
【0006】前記停電時間が所定の期間内に商用電源1
が復電すると、ベース駆動回路14が出力するベース信
号をオンさせ(図4(ロ)参照)、停電処理回路17に
より前記瞬時停電が発生直前の出力周波数でインバータ
を再起動し、電流検出器16の検出値が前記電流制限値
を越えているときには(図4(ホ)参照)、図4(ニ)
に示すように、前記電流制限値以内になるように周波数
設定値(f* )を一定の減少率で減少させ、該電流制限
値以下に減少したならば、加減速演算器12の加速率で
周波数指令値(f)まで誘導電動機4を加速させて、こ
の瞬時停電処理が完了する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来の瞬時停電
処理方法によれば、停電処理回路17により周波数設定
値(f* )を一定の減少率で減少させるので、誘導電動
機4と負荷5のフリランニング状態の回転速度の減少率
が周波数設定値(f* )の減少率より大きい場合には、
誘導電動機4が制動動作となりインバータ主回路3に過
電圧が発生して非常停止動作をするという問題があっ
た。
【0008】また、誘導電動機4と負荷5のフリランニ
ング状態の回転速度の減少率が周波数設定値(f* )の
減少率より小さい場合には、誘導電動機4が駆動動作と
なりインバータ主回路3は、この動作が長時間継続する
と過負荷となって非常停止動作をするという問題もあっ
た。この発明の目的は、上記問題点を解決する電圧形イ
ンバータの瞬時停電処理方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】誘導電動機の一次周波数
制御をして可変速駆動する電圧形インバータの瞬時停電
処理方法において、この第1の発明では、前記誘導電動
機の残留電圧により該誘導電動機の単位時間当たりの減
速率を予め算出して記憶し、商用電源に瞬時停電が発生
したときに、この瞬時停電期間を計測し、該瞬時停電直
前の電圧インバータの出力周波数と、前記該誘導電動機
の単位時間当たりの減速率と、前記計測した瞬時停電期
間とにより、商用電源の復電後の電圧インバータの出力
周波数を演算し、この演算した電圧インバータの出力周
波数により該電圧インバータを再起動する。
【0010】第2の発明では、前記第1の発明におい
て、前記誘導電動機の単位時間当たりの減速率は、所定
の出力周波数で電圧形インバータにより該誘導電動機を
駆動中に電圧形インバータの主回路トランジスタのベー
ス信号を所定の時間オフして該電圧形インバータの出力
電圧を遮断したときに発生する該誘導電動機の残留電圧
により該誘導電動機の単位時間当たりの減速率を算出す
る。
【0011】また、第3の発明では、前記第1の発明に
おいて、前記誘導電動機の単位時間当たりの減速率は、
前記商用電源に瞬時停電が発生したときに、電圧形イン
バータの主回路トランジスタのベース信号をオフして該
電圧形インバータの出力電圧を遮断したときに発生する
該誘導電動機の残留電圧により該誘導電動機の単位時間
当たりの減速率を算出する。
【0012】さらに、第4の発明では、前記第1乃至第
3の発明のいずれかにおいて、前記誘導電動機の単位時
間当たりの減速率は、予め定めた時点での該誘導電動機
の各相それぞれの前記残留電圧の極性が変化する期間を
計測し、この計測値により該単位時間当たりの減速率を
算出する。
【0013】
【作用】この第1の発明において、まず、インバータが
定常状態で運転中の設定周波数をf* 1 とし、その後、
商用電源の瞬時停電などによりインバータの主回路トラ
ンジスタのベース信号をオフしてインバータの出力電圧
を遮断し、誘導電動機と負荷とがフリーランニング状態
になった時点からt1 時間後の該誘導電動機の残留電圧
から、該誘導電動機の回転速度に対応する設定周波数を
* 2 として算出すれば、該誘導電動機の単位時間当た
りの減速率Δnは式(1)で表される。
【0014】
【数1】 Δn=(f* 1 ─f* 2 )/t1 …… (1) 商用電源の瞬時停電時間をtS とし、瞬時停電直前の設
定周波数をf* 0 とすると、復電時の設定周波数(f*
3 )は式(2)で表される。
【0015】
【数2】 f* 3 = f* 0 ─Δn・tS …… (2) 前記f* 3 を、商用電源の復電時のインバータの設定周
波数として、インバータを再起動し、周波数指令値
(f)まで加減速演算器の加速率で誘導電動機を加速さ
せるようにする。
【0016】第2の発明では、予め、前記第1の発明の
ベース遮断をインバータが定常状態で運転中に行って、
前記減速率Δnを算出しておく。第3の発明では、前記
第1の発明のベース遮断は、商用電源に瞬時停電が発生
したときのベース遮断時とし、前記減速率Δnを算出す
る。さらに、この第4の発明では、前記第1〜第3の発
明において、計測時点における誘導電動機の残留電圧の
いずれか相の極性が変化した時から、次にいずれか相の
極性が変化した時までの時間を計測して、この計測値と
該誘導電動機の極対数とにより前記減速率Δnを算出す
ることで、この計測と算出とを速やかに行うことができ
る。
【0017】
【実施例】図1は、この発明の実施例を示す電圧形イン
バータの回路構成図であり、図3の従来例と同一機能を
有するものには同一符号を付し、図1の動作を図2に示
す動作タイムチャートを参照しつつ、図3と異なる機能
を中心に説明する。すなわち、図1において、時刻T0
(図2(ホ))で、商用電源1に瞬時停電が発生する
と、停電検出回路2によりこれを検知し(図2
(イ))、停電検出回路2が動作中はベース駆動回路1
4が出力するベース信号を遮断し(図2(ハ))、減速
率演算回路21により誘導電動機4と負荷5とがフリー
ランニング状態になった時点から所定の時間t1 (t1
=T1 −T0 )(図2(ホ))後の誘導電動機4の残留
電圧から前記式(1)の単位時間当たりの減速率Δnを
演算して記憶し、商用電源1が復電するのを待つ。
【0018】前記停電時間が所定の期間内で、時刻T2
(tS =T2 −T0 )(図2(ホ))で商用電源1が復
電すると(図2(イ))、ベース駆動回路14が出力す
るベース信号をオンさせ(図2(ロ))、減速率演算回
路21により前記式(1),(2)の演算を行い周波数
設定値(f* 3 )を出力し、制限回路22により前記周
波数設定値(f* 3 )で加減速演算器12の出力を抑え
込み(図2(ニ))、その後、周波数設定値(f* )を
周波数指令値(f)に達するまで加減速演算器12の加
速率で誘導電動機4を加速させて(図2(ニ))、この
瞬時停電処理が完了する。
【0019】減速率演算回路21では、例えば誘導電動
機4が3相誘導電動機として、この残留電圧を電圧検出
器15を介して時刻T1 (図2(ホ))で取り込み、前
記誘導電動機4の残留電圧のいずれか相の極性が変化し
た時から、次にいずれか相の極性が変化した時までの時
間を計測して、この計測値(tC )と前記誘導電動機4
の極対数(p)とにより、前記式(1)のt1 時間(t
1 =T1 −T0 )後の誘導電動機4の回転速度に対応す
る設定周波数(f* 2 )は、以下に示す、式(3)で求
められる。
【0020】
【数3】 f* 2 =p/(6・tC ) …… (3) なお、上記t1 は、誘導電動機4が残留電圧を発生して
いる期間(一般的には、0.5秒程度)以内で、前記式
(3)が算出可能なできるだけ長い期間を設定するのが
好適である。
【0021】
【発明の効果】この発明によれば、誘導電動機がフリー
ランニングの状態で算出した減速率から、商用電源の復
電後の周波数設定値(f* 3 )を算出し、この周波数設
定値でインバータの運転を再開することにより、過負荷
または過電圧でインバータが非常停止することなく安定
に動作するので、各種の産業機械を駆動するのに好適な
電圧形インバータを顧客に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す電圧形インバータの回
路構成図
【図2】図1の動作を説明するタイムチャート
【図3】従来例を示す電圧形インバータの回路構成図
【図4】図3の動作を説明するタイムチャート
【符号の説明】
1 商用電源 2 停電検出回路 3 インバータ主回路 4 誘導電動機 5 負荷 11 周波数指令器 12 加減速演算器 13 PWM制御回路 14 ベース駆動回路 15 電圧検出器 16 電流検出器 17 停電処理回路 21 減速率演算回路 22 制限回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】誘導電動機の一次周波数制御をして可変速
    駆動する電圧形インバータの瞬時停電処理方法におい
    て、 前記誘導電動機の残留電圧により該誘導電動機の単位時
    間当たりの減速率を予め算出して記憶し、 商用電源に瞬時停電が発生したときに、この瞬時停電期
    間を計測し、 該瞬時停電直前の電圧インバータの出力周波数と、前記
    該誘導電動機の単位時間当たりの減速率と、前記計測し
    た瞬時停電期間とにより、商用電源の復電後の電圧イン
    バータの出力周波数を演算し、 この演算した電圧インバータの出力周波数により該電圧
    インバータを再起動することを特徴とする電圧形インバ
    ータの瞬時停電処理方法。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の電圧形インバータの瞬時
    停電処理方法において、 前記誘導電動機の単位時間当たりの減速率は、所定の出
    力周波数で電圧形インバータにより該誘導電動機を駆動
    中に電圧形インバータの主回路トランジスタのベース信
    号を所定の時間オフして該電圧形インバータの出力電圧
    を遮断したときに発生する該誘導電動機の残留電圧によ
    り該誘導電動機の単位時間当たりの減速率を算出するこ
    とを特徴とする電圧形インバータの瞬時停電処理方法。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の電圧形インバータの瞬時
    停電処理方法において、 前記誘導電動機の単位時間当たりの減速率は、前記商用
    電源に瞬時停電が発生したときに、電圧形インバータの
    主回路トランジスタのベース信号をオフして該電圧形イ
    ンバータの出力電圧を遮断したときに発生する該誘導電
    動機の残留電圧により該誘導電動機の単位時間当たりの
    減速率を算出することを特徴とする電圧形インバータの
    瞬時停電処理方法。
  4. 【請求項4】請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の
    電圧形インバータの瞬時停電処理方法において、 前記誘導電動機の単位時間当たりの減速率は、予め定め
    た時点での該誘導電動機の各相それぞれの前記残留電圧
    の極性が変化する期間を計測し、この計測値により該単
    位時間当たりの減速率を算出することを特徴とする電圧
    形インバータの瞬時停電処理方法。
JP6216836A 1994-09-12 1994-09-12 電圧形インバータの瞬時停電処理方法 Pending JPH0884495A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7678436B2 (en) * 2002-10-04 2010-03-16 Lintec Corporation Pressure sensitive adhesive film overlamination
KR101224161B1 (ko) * 2011-05-19 2013-01-21 한빛이디에스(주) 전동기 재기동을 위한 인버터 제어 방법 및 이를 위한 인버터
JP2014072920A (ja) * 2012-09-27 2014-04-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd モータシステム、モータ制御装置、モータ制御プログラム、及び、モータ制御方法

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