JPH0898465A - 整流子を有する回転機械の運転方法および装置 - Google Patents
整流子を有する回転機械の運転方法および装置Info
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- JPH0898465A JPH0898465A JP23560594A JP23560594A JPH0898465A JP H0898465 A JPH0898465 A JP H0898465A JP 23560594 A JP23560594 A JP 23560594A JP 23560594 A JP23560594 A JP 23560594A JP H0898465 A JPH0898465 A JP H0898465A
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- cooling
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 整流子の表面温度を一定範囲に保つ。
【構成】 冷却装置２が接続された電動機１内に整流子
５の表面温度を測定する非接触型の放射温度計１２を取
付け、前記表面温度を測定する。また供給口７、排出口
８、界磁３ａ、軸受１３には接触型の温度センサ９，１
１，１０，１４を設け、外気温度、排気温度、界磁温度
および軸受温度を測定する。前記各温度を制御手段１５
内の処理回路２５に入力し、前記各温度に基づいて冷却
媒体の供給量を決定する。前記供給量の制御はＶＶＶＦ
１７、駆動手段１８を介して冷却装置２のたとえば回転
速度を変化させて行う。
５の表面温度を測定する非接触型の放射温度計１２を取
付け、前記表面温度を測定する。また供給口７、排出口
８、界磁３ａ、軸受１３には接触型の温度センサ９，１
１，１０，１４を設け、外気温度、排気温度、界磁温度
および軸受温度を測定する。前記各温度を制御手段１５
内の処理回路２５に入力し、前記各温度に基づいて冷却
媒体の供給量を決定する。前記供給量の制御はＶＶＶＦ
１７、駆動手段１８を介して冷却装置２のたとえば回転
速度を変化させて行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却媒体を機械内部に
供給するための冷却手段を備える、整流子を有する回転
機械の運転方法および装置に関する。
供給するための冷却手段を備える、整流子を有する回転
機械の運転方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流あるいは交流電動機、または発電機
などの整流子を有する回転機械においては、前記機械を
駆動する際に機械内部で熱が発生する。このため、特に
圧延機のロールを回転させるのに用いられるような大型
の回転機械には、前記機械内部に冷却媒体を供給する、
たとえば送風機などの冷却装置が設けられている。
などの整流子を有する回転機械においては、前記機械を
駆動する際に機械内部で熱が発生する。このため、特に
圧延機のロールを回転させるのに用いられるような大型
の回転機械には、前記機械内部に冷却媒体を供給する、
たとえば送風機などの冷却装置が設けられている。
【０００３】図５は、典型的な従来技術を用いた前記回
転機械の一例である直流電動機５１の簡略化した構成図
である。直流電動機５１には送風機などで実現される冷
却装置５２が設けられており、たとえば空気などの冷却
媒体を前記電動機５１内に供給する。供給された冷却媒
体は、界磁５３、電機子５４および整流子５５などで発
生する熱を吸収し、排気となって排出口５７から排出さ
れる。
転機械の一例である直流電動機５１の簡略化した構成図
である。直流電動機５１には送風機などで実現される冷
却装置５２が設けられており、たとえば空気などの冷却
媒体を前記電動機５１内に供給する。供給された冷却媒
体は、界磁５３、電機子５４および整流子５５などで発
生する熱を吸収し、排気となって排出口５７から排出さ
れる。
【０００４】このような直流電動機５１などの回転機械
は、日本電気規格調査会の規定によって外気温度が４０
℃以下のときに正常に作動するように設計されている。
そこで冷却装置５２と電動機５１との接続部である供給
口５８に温度センサ５９を設置して冷却媒体の温度であ
る外気温度の測定を行い、予め設定されている外気温度
と冷却媒体の供給量との関係に基づいて前記供給量を決
定している。また前記排出口５７および界磁５３内部に
もまた温度センサ６０，６１を設置して排気温度および
界磁温度をそれぞれ測定し、界磁温度が極端に上昇しな
いように前記供給量を制御している。
は、日本電気規格調査会の規定によって外気温度が４０
℃以下のときに正常に作動するように設計されている。
そこで冷却装置５２と電動機５１との接続部である供給
口５８に温度センサ５９を設置して冷却媒体の温度であ
る外気温度の測定を行い、予め設定されている外気温度
と冷却媒体の供給量との関係に基づいて前記供給量を決
定している。また前記排出口５７および界磁５３内部に
もまた温度センサ６０，６１を設置して排気温度および
界磁温度をそれぞれ測定し、界磁温度が極端に上昇しな
いように前記供給量を制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では、
外気温度、排気温度および界磁温度の測定は行っている
が、界磁５３と同様に熱を発生する電機子５４および整
流子５５の温度測定は行っていない。これは電機子５４
および整流子５５は回転軸５６を中心に高速で回転して
おり、電機子５４および整流子５５に界磁５３に設置し
たものと同様の接触型の温度センサを設置したとして
も、この温度センサからの信号を界磁５３を含む固定子
側へ伝達することが困難であるためである。
外気温度、排気温度および界磁温度の測定は行っている
が、界磁５３と同様に熱を発生する電機子５４および整
流子５５の温度測定は行っていない。これは電機子５４
および整流子５５は回転軸５６を中心に高速で回転して
おり、電機子５４および整流子５５に界磁５３に設置し
たものと同様の接触型の温度センサを設置したとして
も、この温度センサからの信号を界磁５３を含む固定子
側へ伝達することが困難であるためである。
【０００６】しかしながら整流子５５はブラシと接触し
て回転しているために、特に熱を発生しやすく、整流子
の表面温度である整流子温度が高温となると、ブラシと
の間の摩耗による整流子の損耗量が大きくなる。また整
流子温度が必要以上に低温となると、整流子自身の抵抗
が増すことによって整流効率などの特性が悪化する。こ
のため整流子温度を適度な温度に保つ必要がある。
て回転しているために、特に熱を発生しやすく、整流子
の表面温度である整流子温度が高温となると、ブラシと
の間の摩耗による整流子の損耗量が大きくなる。また整
流子温度が必要以上に低温となると、整流子自身の抵抗
が増すことによって整流効率などの特性が悪化する。こ
のため整流子温度を適度な温度に保つ必要がある。
【０００７】本発明の目的は、整流子温度を適温に保つ
ことができる整流子を有する回転機械の運転方法および
装置を提供することである。
ことができる整流子を有する回転機械の運転方法および
装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、整流子の温度
を非接触で検出し、その温度が予め定める温度範囲にな
るように、冷却媒体を調整しながら整流子を冷却するこ
とを特徴とする整流子を有する回転機械の運転方法であ
る。また本発明は、前記冷却媒体は送風機から供給さ
れ、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行う
ことを特徴とする。また本発明は、前記予め定める温度
範囲を、回転機械の起動時に予め定める最低値であり、
最高値にまで予め定める時間変化にしたがって増大させ
ることを特徴とする。また本発明は、整流子を有する回
転機械を運転するための装置において、整流子の温度を
非接触で検出する温度検出手段と、整流子に冷却媒体を
供給して冷却する冷却手段と、温度検出手段からの出力
に応答し、検出温度が予め定める温度範囲となるように
冷却手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする
整流子を有する回転機械の運転装置である。また本発明
は、前記温度検出手段は放射温度計であり、前記冷却手
段は押込送風機であることを特徴とする。
を非接触で検出し、その温度が予め定める温度範囲にな
るように、冷却媒体を調整しながら整流子を冷却するこ
とを特徴とする整流子を有する回転機械の運転方法であ
る。また本発明は、前記冷却媒体は送風機から供給さ
れ、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行う
ことを特徴とする。また本発明は、前記予め定める温度
範囲を、回転機械の起動時に予め定める最低値であり、
最高値にまで予め定める時間変化にしたがって増大させ
ることを特徴とする。また本発明は、整流子を有する回
転機械を運転するための装置において、整流子の温度を
非接触で検出する温度検出手段と、整流子に冷却媒体を
供給して冷却する冷却手段と、温度検出手段からの出力
に応答し、検出温度が予め定める温度範囲となるように
冷却手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする
整流子を有する回転機械の運転装置である。また本発明
は、前記温度検出手段は放射温度計であり、前記冷却手
段は押込送風機であることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明に従えば、整流子を有する回転機械の運
転方法において、整流子の温度を非接触で検出し、その
温度が予め定める温度範囲になるように冷却媒体を調整
しながら整流子を冷却するので、整流子表面の過冷却お
よび過熱を防ぎ、整流子温度を適温に保つことができ
る。
転方法において、整流子の温度を非接触で検出し、その
温度が予め定める温度範囲になるように冷却媒体を調整
しながら整流子を冷却するので、整流子表面の過冷却お
よび過熱を防ぎ、整流子温度を適温に保つことができ
る。
【００１０】好ましくは前記冷却媒体は送風機から供給
され、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行
うので、冷却媒体の供給およびその制御を容易に行うこ
とができる。
され、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行
うので、冷却媒体の供給およびその制御を容易に行うこ
とができる。
【００１１】好ましくは前記予め定める温度範囲を、回
転機械の起動時に予め定める最低値であり、最高値にま
で予め定める時間変化に従って増大させるので、回転機
械の駆動状況に応じて整流子温度の適温を設定すること
ができる。
転機械の起動時に予め定める最低値であり、最高値にま
で予め定める時間変化に従って増大させるので、回転機
械の駆動状況に応じて整流子温度の適温を設定すること
ができる。
【００１２】本発明に従えば、整流子を有する回転機械
を運転するための装置内に、整流子の温度を非接触で検
出する検出手段と、整流子に冷却媒体を供給して冷却す
る冷却手段と、温度検出手段からの出力に応答し、検出
温度が予め定められる温度範囲となるように冷却手段を
制御する制御手段とを備えるので、整流子表面の過冷却
および過熱を防ぎ、整流子温度を適温に保つことができ
る。
を運転するための装置内に、整流子の温度を非接触で検
出する検出手段と、整流子に冷却媒体を供給して冷却す
る冷却手段と、温度検出手段からの出力に応答し、検出
温度が予め定められる温度範囲となるように冷却手段を
制御する制御手段とを備えるので、整流子表面の過冷却
および過熱を防ぎ、整流子温度を適温に保つことができ
る。
【００１３】好ましくは前記温度検出手段は放射温度計
であり、前記冷却手段は押込送風機であるので本装置を
入手しやすい手段を用いて実現することができる。
であり、前記冷却手段は押込送風機であるので本装置を
入手しやすい手段を用いて実現することができる。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を用いる直流電動
機１の簡略化した構成図である。図２および図３は本発
明を用いた冷却媒体の供給の制御動作を示すフローチャ
ートである。図４は図２の係数ｋの時間制御を示すフロ
ーチャートである。
機１の簡略化した構成図である。図２および図３は本発
明を用いた冷却媒体の供給の制御動作を示すフローチャ
ートである。図４は図２の係数ｋの時間制御を示すフロ
ーチャートである。
【００１５】図１に示すように、たとえば押込送風機な
どで実現される冷却装置２を備えた直流電動機１は、界
磁３ａと継鉄３ｂとからなる固定子３と、電機子４と整
流子５と回転軸６とから成る回転子とを含み、前記電機
子１の外わくを兼ねる継鉄３ｂには、冷却装置２が接続
され冷却媒体であるたとえば空気が供給される供給口７
と、前記電動機１内部で熱を吸収した排気が排出される
排出口８とが設けられている。また前記供給口９、界磁
３ａ内部、排気口８および回転軸６に取付けられた軸受
１３にはそれぞれ接触型の温度センサ９，１０，１１，
１４が設置されている。さらにまた、整流子５近傍の継
鉄３ｂ内側表面上には、整流子５の表面温度を測定する
ための非接触型の温度センサである放射温度計１２が設
置されている。前記放射温度計１２は、ブラシと整流子
との間に発生する火花などの影響を受けない場所に、１
または複数個設置される。
どで実現される冷却装置２を備えた直流電動機１は、界
磁３ａと継鉄３ｂとからなる固定子３と、電機子４と整
流子５と回転軸６とから成る回転子とを含み、前記電機
子１の外わくを兼ねる継鉄３ｂには、冷却装置２が接続
され冷却媒体であるたとえば空気が供給される供給口７
と、前記電動機１内部で熱を吸収した排気が排出される
排出口８とが設けられている。また前記供給口９、界磁
３ａ内部、排気口８および回転軸６に取付けられた軸受
１３にはそれぞれ接触型の温度センサ９，１０，１１，
１４が設置されている。さらにまた、整流子５近傍の継
鉄３ｂ内側表面上には、整流子５の表面温度を測定する
ための非接触型の温度センサである放射温度計１２が設
置されている。前記放射温度計１２は、ブラシと整流子
との間に発生する火花などの影響を受けない場所に、１
または複数個設置される。
【００１６】前記冷却装置２の制御を行う制御手段１５
は、アナログ／デジタル変換回路（以下「Ａ／Ｄ変換回
路」と略称する）１９〜２３と、入力インタフェイス回
路２４と、処理回路２５と、デジタル／アナログ変換回
路（以下「Ｄ／Ａ変換回路」と略称する）２６と、出力
インタフェイス回路２７とを含む。前記温度センサ９〜
１１，１４および放射温度計１２の測定結果は、Ａ／Ｄ
変換回路１９〜２３を介して処理回路２５に入力され
る。処理回路２５内では後述するように前記測定結果に
基づいて、前記電動機１内に供給される空気の量を冷却
装置２の回転速度を変化させることなどで制御する。前
記回転速度を制御するには、冷却装置２を駆動するため
の手段であり交流モータなどで実現される、駆動手段１
８に接続される可変周波数電源装置（以下「ＶＶＶＦ」
と略称する）１７から出力される交流電流の周波数を制
御する。この制御のための信号は処理回路２５からＤ／
Ａ変換回路２６を介してＶＶＶＦ１７に入力される。
は、アナログ／デジタル変換回路（以下「Ａ／Ｄ変換回
路」と略称する）１９〜２３と、入力インタフェイス回
路２４と、処理回路２５と、デジタル／アナログ変換回
路（以下「Ｄ／Ａ変換回路」と略称する）２６と、出力
インタフェイス回路２７とを含む。前記温度センサ９〜
１１，１４および放射温度計１２の測定結果は、Ａ／Ｄ
変換回路１９〜２３を介して処理回路２５に入力され
る。処理回路２５内では後述するように前記測定結果に
基づいて、前記電動機１内に供給される空気の量を冷却
装置２の回転速度を変化させることなどで制御する。前
記回転速度を制御するには、冷却装置２を駆動するため
の手段であり交流モータなどで実現される、駆動手段１
８に接続される可変周波数電源装置（以下「ＶＶＶＦ」
と略称する）１７から出力される交流電流の周波数を制
御する。この制御のための信号は処理回路２５からＤ／
Ａ変換回路２６を介してＶＶＶＦ１７に入力される。
【００１７】また制御手段１５には、手動制御スイッチ
１６が設けられており、前記回転速度の制御をＶＶＶＦ
１７に接続された入力手段などを介して手動で行うこと
もできる。さらにまた、制御手段１５にはランプなどで
実現される表示手段２８が設けられており、電動機１内
部の異常を検出した際にはそれを表示することができ
る。
１６が設けられており、前記回転速度の制御をＶＶＶＦ
１７に接続された入力手段などを介して手動で行うこと
もできる。さらにまた、制御手段１５にはランプなどで
実現される表示手段２８が設けられており、電動機１内
部の異常を検出した際にはそれを表示することができ
る。
【００１８】前記電動機１内部に供給される冷却媒体と
しては、空気の他に乾燥空気、清浄化空気などの気体冷
却媒体、または液体冷却媒体などが用いられる。冷却媒
体の供給量の自動制御は図２および図３のフローチャー
トに示すように行われる。
しては、空気の他に乾燥空気、清浄化空気などの気体冷
却媒体、または液体冷却媒体などが用いられる。冷却媒
体の供給量の自動制御は図２および図３のフローチャー
トに示すように行われる。
【００１９】一定時間毎に、各温度センサ９〜１１，１
４および放射温度計１２で各温度の測定が行われると、
ステップｎ１に進む。ステップｎ１では冷却媒体の供給
量を手動で制御することを選択する手動設定スイッチが
オンになっているかどうかを判断し、そうであるときは
そのまま処理を終了し、そうでないときはステップｎ２
に進む。ステップｎ２では放射温度計１２で測定した整
流子温度Ｔａ、温度センサ９〜１１，１４で測定した外
気温度Ｔ、界磁温度Ｔｗ、排気温度Ｔｓ、軸受温度Ｔｐ
を読込む。また整流子温度Ｔａ、外気温度Ｔ、界磁温度
Ｔｗ、排気温度Ｔｓおよび軸受温度Ｔｐのそれぞれを複
数個の温度センサで測定している場合は、複数の測定結
果のうちの最大値を読込む。
４および放射温度計１２で各温度の測定が行われると、
ステップｎ１に進む。ステップｎ１では冷却媒体の供給
量を手動で制御することを選択する手動設定スイッチが
オンになっているかどうかを判断し、そうであるときは
そのまま処理を終了し、そうでないときはステップｎ２
に進む。ステップｎ２では放射温度計１２で測定した整
流子温度Ｔａ、温度センサ９〜１１，１４で測定した外
気温度Ｔ、界磁温度Ｔｗ、排気温度Ｔｓ、軸受温度Ｔｐ
を読込む。また整流子温度Ｔａ、外気温度Ｔ、界磁温度
Ｔｗ、排気温度Ｔｓおよび軸受温度Ｔｐのそれぞれを複
数個の温度センサで測定している場合は、複数の測定結
果のうちの最大値を読込む。
【００２０】ステップｎ３では整流子温度Ｔａが予め定
められた限界値Ｔａｃ１より大きいか否かが判断され
る。そうであるときはステップｎ４で整流子温度Ｔａが
第２限界温度Ｔａｃ２より高温であるか否かが判断さ
れ、そうであるときはステップｎ１４に進み、そうでな
いときはステップｎ１５に進む。また未だ限界値Ｔａｃ
１に達していない場合は、ステップｎ５で冷却媒体の供
給量Ｑを式１に基づいて計算する。
められた限界値Ｔａｃ１より大きいか否かが判断され
る。そうであるときはステップｎ４で整流子温度Ｔａが
第２限界温度Ｔａｃ２より高温であるか否かが判断さ
れ、そうであるときはステップｎ１４に進み、そうでな
いときはステップｎ１５に進む。また未だ限界値Ｔａｃ
１に達していない場合は、ステップｎ５で冷却媒体の供
給量Ｑを式１に基づいて計算する。
【００２１】 Ｑ ＝ ＱｃＴ ＋ Ｑｍｉｎ …（１） このときＱｍｉｎは、予め任意に設定される冷却媒体の
最小供給量であり、またＱｃは外気温度の変位に対する
冷却媒体の供給量の変位の割合であり、たとえば式２で
与えられる。
最小供給量であり、またＱｃは外気温度の変位に対する
冷却媒体の供給量の変位の割合であり、たとえば式２で
与えられる。
【００２２】
【数１】
【００２３】このときＱｍａｘは冷却装置２を最高出力
で運転したときの冷却媒体の最大供給量である。またＴ
ｍａｘは外気温度の最大設定温度、すなわち４０℃であ
り、Ｔｍｉｎは任意に設定される最小設定温度である。
これによって整流子温度Ｔａが限界値Ｔａｃ１に達しな
い場合は、冷却媒体の供給量を押え、整流子表面の過冷
却を防止することができる。
で運転したときの冷却媒体の最大供給量である。またＴ
ｍａｘは外気温度の最大設定温度、すなわち４０℃であ
り、Ｔｍｉｎは任意に設定される最小設定温度である。
これによって整流子温度Ｔａが限界値Ｔａｃ１に達しな
い場合は、冷却媒体の供給量を押え、整流子表面の過冷
却を防止することができる。
【００２４】ステップｎ６では、排気温度Ｔｓと外気温
度Ｔとの差Ｔｘを求める。ステップｎ７では前記Ｔｘが
予め設定された限界温度差Ｔｘｃより大きいか否かが判
断され、そうであるときはステップｎ１０に進み、そう
でないときはステップｎ８に進む。ステップｎ８では界
磁温度Ｔｗと外気温度Ｔとの差Ｔｙを求め、ステップｎ
９では前記Ｔｙが予め設定された限界温度差Ｔｙｃより
大きいか否かが判断され、そうでないときはステップｎ
１１に進み、そうであるときはステップｎ１０で冷却媒
体の供給量Ｑを式３に基づいて計算する。
度Ｔとの差Ｔｘを求める。ステップｎ７では前記Ｔｘが
予め設定された限界温度差Ｔｘｃより大きいか否かが判
断され、そうであるときはステップｎ１０に進み、そう
でないときはステップｎ８に進む。ステップｎ８では界
磁温度Ｔｗと外気温度Ｔとの差Ｔｙを求め、ステップｎ
９では前記Ｔｙが予め設定された限界温度差Ｔｙｃより
大きいか否かが判断され、そうでないときはステップｎ
１１に進み、そうであるときはステップｎ１０で冷却媒
体の供給量Ｑを式３に基づいて計算する。
【００２５】 Ｑ ＝ ＱｃＴ （ １ ＋ ｋ ）＋ Ｑｍｉｎ …（３） このときｋは時間変化に対応した係数であり、図４のフ
ローチャートに示すようにその値を１〜２分毎にステッ
プｍ１に進み、たとえば０．１ずつ増加させている。こ
れによって排気温度Ｔｓまたは界磁温度Ｔｗと外気温度
Ｔとの差が許容範囲を超えたとき、すなわち前記電動機
１内部の発熱量が許容量を超えたときは冷却媒体の供給
量を一時的に増加させ、前記内部を冷却することができ
る。
ローチャートに示すようにその値を１〜２分毎にステッ
プｍ１に進み、たとえば０．１ずつ増加させている。こ
れによって排気温度Ｔｓまたは界磁温度Ｔｗと外気温度
Ｔとの差が許容範囲を超えたとき、すなわち前記電動機
１内部の発熱量が許容量を超えたときは冷却媒体の供給
量を一時的に増加させ、前記内部を冷却することができ
る。
【００２６】ステップｎ１１では排気温度Ｔｓが予め定
められた限界温度Ｔｓｃより高温であるか否かが判断さ
れ、そうであるときはステップｎ１４に進み、そうでな
いときはステップｎ１２に進む。ステップｎ１２では界
磁温度Ｔｗが予め定められた限界温度Ｔｗｃより高温で
あるか否かが判断され、そうであるときはステップｎ１
４に進み、そうでないときはステップｎ１３に進む。ス
テップｎ１３では軸受温度Ｔｐが予め定められた限界温
度Ｔｐｃより高温であるか否かが判断され、そうでない
ときはステップｎ１６に進む。そうであるとき、すなわ
ち前記電動機１内でフラッシュオーバなどの異常が発生
しているときはステップｎ１４に進んでランプなどで実
現される表示手段２８を発光させるなどして電動機異常
を表示する。
められた限界温度Ｔｓｃより高温であるか否かが判断さ
れ、そうであるときはステップｎ１４に進み、そうでな
いときはステップｎ１２に進む。ステップｎ１２では界
磁温度Ｔｗが予め定められた限界温度Ｔｗｃより高温で
あるか否かが判断され、そうであるときはステップｎ１
４に進み、そうでないときはステップｎ１３に進む。ス
テップｎ１３では軸受温度Ｔｐが予め定められた限界温
度Ｔｐｃより高温であるか否かが判断され、そうでない
ときはステップｎ１６に進む。そうであるとき、すなわ
ち前記電動機１内でフラッシュオーバなどの異常が発生
しているときはステップｎ１４に進んでランプなどで実
現される表示手段２８を発光させるなどして電動機異常
を表示する。
【００２７】整流子温度Ｔａが限界温度Ｔａｃ以上であ
るとき、または前記電動機１各部に異常が発生したとき
にはステップｎ１５で前記供給量Ｑを前記最大供給量Ｑ
ｍａｘとする。これによって整流子温度Ｔａが限界温度
Ｔａｃを超えたとき、または電動機１内部に異常が発生
したときは、前記供給量を最大にして内部を急速に冷却
することができる。また整流子の表面温度を低下させる
ことで、整流子とブラシとの摩擦抵抗を抑えることがで
き、整流子の損耗を防いで整流子の寿命を伸ばすことが
できる。
るとき、または前記電動機１各部に異常が発生したとき
にはステップｎ１５で前記供給量Ｑを前記最大供給量Ｑ
ｍａｘとする。これによって整流子温度Ｔａが限界温度
Ｔａｃを超えたとき、または電動機１内部に異常が発生
したときは、前記供給量を最大にして内部を急速に冷却
することができる。また整流子の表面温度を低下させる
ことで、整流子とブラシとの摩擦抵抗を抑えることがで
き、整流子の損耗を防いで整流子の寿命を伸ばすことが
できる。
【００２８】冷却媒体の供給量Ｑが決定されると、ステ
ップｎ１６で前記供給量Ｑに従って冷却装置２の回転速
度をＶＶＶＦ１７から出力される交流電流の周波数を制
御することで制御し、処理を終了する。
ップｎ１６で前記供給量Ｑに従って冷却装置２の回転速
度をＶＶＶＦ１７から出力される交流電流の周波数を制
御することで制御し、処理を終了する。
【００２９】また前記各温度の限界温度を電動機起動時
には最低値とし、時間が経過するに従って予め定める割
合で最大値まで増加させるようにしてもよい。
には最低値とし、時間が経過するに従って予め定める割
合で最大値まで増加させるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、整流子を
有する回転機械の運転方法において、整流子の温度を非
接触で検出し、その温度が予め定める温度範囲になるよ
うに冷却媒体を調整しながら整流子を冷却する。これに
よって整流子表面の過冷却および過熱を防ぎ、整流子温
度を適温に保つことができるので、整流子の制御性を向
上させることができる。
有する回転機械の運転方法において、整流子の温度を非
接触で検出し、その温度が予め定める温度範囲になるよ
うに冷却媒体を調整しながら整流子を冷却する。これに
よって整流子表面の過冷却および過熱を防ぎ、整流子温
度を適温に保つことができるので、整流子の制御性を向
上させることができる。
【００３１】好ましくは前記冷却媒体は送風機から供給
され、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行
うので、冷却媒体の供給量が制御しやすく、前記機械内
部を適温に保つことができる。
され、冷却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行
うので、冷却媒体の供給量が制御しやすく、前記機械内
部を適温に保つことができる。
【００３２】好ましくは前記予め定める温度範囲を、回
転機械の起動時には予め定める最低値であり、最高値ま
で予め定める時間変化に従って増大させるので、回転機
械の駆動状況に応じて整流子温度の適温を設定すること
ができる。
転機械の起動時には予め定める最低値であり、最高値ま
で予め定める時間変化に従って増大させるので、回転機
械の駆動状況に応じて整流子温度の適温を設定すること
ができる。
【００３３】また本発明によれば、整流子を有する回転
機械を運転するための装置内部に、整流子の温度を非接
触で検出する検出手段と、整流子に冷却媒体を供給して
冷却する冷却手段と、温度検出手段からの出力に応答
し、検出温度が予め定められる温度範囲となるように冷
却手段を制御する制御手段とを備えるので、整流子表面
の過冷却および加熱を防ぎ、整流子の消耗を抑えること
で、整流子の寿命を伸ばすことができる。
機械を運転するための装置内部に、整流子の温度を非接
触で検出する検出手段と、整流子に冷却媒体を供給して
冷却する冷却手段と、温度検出手段からの出力に応答
し、検出温度が予め定められる温度範囲となるように冷
却手段を制御する制御手段とを備えるので、整流子表面
の過冷却および加熱を防ぎ、整流子の消耗を抑えること
で、整流子の寿命を伸ばすことができる。
【００３４】好ましくは前記温度検出手段は放射温度計
であり、前記冷却手段は押込送風機であるので入手が容
易な各手段を用いて本装置を実現でき、コストを低減さ
せることができる。
であり、前記冷却手段は押込送風機であるので入手が容
易な各手段を用いて本装置を実現でき、コストを低減さ
せることができる。
【図１】本発明を用いた直流電動機１の簡略化した構成
図である。
図である。
【図２】本発明の冷却装置の制御動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】本発明の冷却装置の制御動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】図２の係数の時間制御を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図５】典型的な従来技術を用いた直流電動機５１の簡
略化した構成図である。
略化した構成図である。
１ 直流電動機 ２ 送風機 ３ 界磁 ４ 電機子 ５ 整流子 ６ 回転軸 ７ 排気口 ８ 供給口 ９，１０，１１，１４ 温度センサ １２ 放射温度計 １３ 軸受 １５ 制御手段 １６ 手動制御スイッチ １７ ＶＶＶＦ １８ 駆動手段 １９，２０，２１，２２，２３ Ａ／Ｄ変換回路 ２４ 入力インタフェイス回路 ２５ 処理回路 ２６ Ｄ／Ａ変換回路 ２７ 出力インタフェイス回路 ２８ 表示手段
Claims (5)
- 【請求項１】 整流子の温度を非接触で検出し、その温
度が予め定める温度範囲になるように、冷却媒体を調整
しながら整流子を冷却することを特徴とする整流子を有
する回転機械の運転方法。 - 【請求項２】 前記冷却媒体は送風機から供給され、冷
却媒体の調整は送風機の回転速度を制御して行うことを
特徴とする請求項１記載の整流子を有する回転機械の運
転方法。 - 【請求項３】 前記予め定める温度範囲を、回転機械の
起動時に予め定める最低値であり、最高値にまで予め定
める時間変化にしたがって増大させることを特徴とする
請求項１または２記載の整流子を有する回転機械の運転
方法。 - 【請求項４】 整流子を有する回転機械を運転するため
の装置において、 整流子の温度を非接触で検出する温度検出手段と、 整流子に冷却媒体を供給して冷却する冷却手段と、 温度検出手段からの出力に応答し、検出温度が予め定め
る温度範囲となるように冷却手段を制御する制御手段と
を含むことを特徴とする整流子を有する回転機械の運転
装置。 - 【請求項５】 前記温度検出手段は放射温度計であり、 前記冷却手段は押込送風機であることを特徴とする請求
項４記載の整流子を有する回転機械の運転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23560594A JPH0898465A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 整流子を有する回転機械の運転方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23560594A JPH0898465A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 整流子を有する回転機械の運転方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0898465A true JPH0898465A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16988490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23560594A Withdrawn JPH0898465A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 整流子を有する回転機械の運転方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0898465A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011018111A1 (en) | 2009-08-13 | 2011-02-17 | Abb Research Ltd. | Optimized cooling system for a brushed electrical machine, and a corresponding method |
| CN102594021A (zh) * | 2011-01-14 | 2012-07-18 | 瑞美技术有限责任公司 | 具有集成的冷却剂温度传感器的电机 |
| JP2012528301A (ja) * | 2009-05-26 | 2012-11-12 | ホリバ ヨーロッパ ゲーエムベーハー | 温度制御式冷却ブロワを有する試験台 |
| CN103762820A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-04-30 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种中低速磁浮列车牵引用直线感应电机强迫风冷装置及方法 |
| CN108730219A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-02 | 中车株洲电力机车有限公司 | 一种牵引风机转速控制方法、系统、装置及可读存储介质 |
-
1994
- 1994-09-29 JP JP23560594A patent/JPH0898465A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012528301A (ja) * | 2009-05-26 | 2012-11-12 | ホリバ ヨーロッパ ゲーエムベーハー | 温度制御式冷却ブロワを有する試験台 |
| WO2011018111A1 (en) | 2009-08-13 | 2011-02-17 | Abb Research Ltd. | Optimized cooling system for a brushed electrical machine, and a corresponding method |
| CN102474158A (zh) * | 2009-08-13 | 2012-05-23 | Abb研究有限公司 | 用于有刷电机的优化冷却系统以及相应的方法 |
| US20120139369A1 (en) * | 2009-08-13 | 2012-06-07 | Heinz Lendenmann | Optimized cooling system for a brushed electrical machine, and a corresponding method |
| US9112394B2 (en) | 2009-08-13 | 2015-08-18 | Abb Research Ltd. | Optimized cooling system for a brushed electrical machine, and a corresponding method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |