JPH0898546A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 復電時に交流電動機を再始動する際、残留電
圧が発生しないようにして、過電流や過電圧の発生を防
止し、しかも、全体の構成を簡単化する。 【構成】 本発明のインバータ装置は、スイッチング素
子をブリッジ接続して成るインバータ主回路を備えたも
のにおいて、直流電源の出力電圧の不足を検出する不足
電圧検出手段を備え、この不足電圧検出手段が不足電圧
を検出したときに、インバータ主回路の上側アームのス
イッチング素子を全てオンまたはオフし且つ下側アーム
のスイッチング素子を全てオフまたはオンするスイッチ
ング素子操作手段を備え、そして、不足電圧検出手段が
不足電圧を検出した時点の出力周波数を記憶する記憶手
段を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直流電源出力をスイッ
チングするインバータ主回路を備え、このインバータ主
回路からの出力により交流電動機を可変速制御するイン
バータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のインバータ装置の一例を図８に
示す、この図８において、３相交流電源１の出力は、整
流回路２により整流されると共に、その整流出力が平滑
コンデンサ３により平滑されて電源ライン４、５間に出
力されるように構成されている。この場合、整流回路２
及び平滑コンデンサ３から直流電源６が構成されてい
る。上記電源ライン４、５から給電されるインバータ主
回路７は、例えば６個のスイッチング素子を３相ブリッ
ジ接続して構成されており、その出力により交流電動機
である例えば３相誘導電動機８を駆動するように構成さ
れている。上記インバータ主回路７の各スイッチング素
子は、駆動回路９からの駆動信号によりスイッチング動
作されるようになっている。

【０００３】また、電圧検出回路１０は、電源ライン
４、５間の電圧を検出して、その電圧検出信号を比較器
１１の一方の入力端子へ与えるように構成されている。
この比較器１１の他方の入力端子には、電圧レベル設定
器１２から停電（即ち不足電圧）を判定するための基準
電圧信号が与えられるようになっている。この場合、電
圧検出回路１０、比較器１１及び電圧レベル設定器１２
により、直流電源６の出力電圧の不足を検出する不足電
圧検出手段１３が構成されている。上記比較器１１は、
電圧検出回路１０からの電圧検出信号が電圧レベル設定
器１２からの基準電圧信号を下回ったときに停電検出信
号Ｓａを出力するように構成されている。この停電検出
信号Ｓａは、増幅回路１４により増幅された後、ＰＷＭ
信号遮断回路１５へ与えられるようになっている。

【０００４】一方、ＰＷＭ信号生成手段であるＰＷＭ信
号生成回路１６は、外部から与えられた指令周波数ｆ^*
と、この指令周波数ｆ^*に応じてＶ／Ｆ一定になるよう
にＶ／Ｆ設定手段１７により生成された基準電圧ｖ^*と
に基づいて、前記インバータ主回路７の各スイッチング
素子をオンオフ制御するためのＰＷＭ信号を生成するよ
うに構成されている。このＰＷＭ信号生成回路１６で生
成されたＰＷＭ信号は、ＰＷＭ信号遮断回路１５を介し
て駆動回路９へ与えられるようになっており、駆動回路
９は上記ＰＷＭ信号に基づいてインバータ主回路７の各
スイッチング素子をオンオフ制御するための駆動信号を
生成して各スイッチング素子の制御端子へ与えるように
構成されている。ここで、ＰＷＭ信号遮断回路１５は、
比較器１１から停電検出信号Ｓａが与えられると、上記
ＰＷＭ信号の通過を遮断するように構成されている。

【０００５】上記構成の場合、通常の運転状態では、指
令周波数ｆ^*が与えられると、ＰＷＭ信号生成回路１６
は上記指令周波数ｆ^*に基づいてＰＷＭ信号を生成して
駆動回路９へ与える。そして、駆動回路９はＰＷＭ信号
に基づいて駆動信号を生成してインバータ主回路７の各
スイッチング素子の制御端子へ与える。これにより、上
記各スイッチング素子がオンオフ動作されてインバータ
主回路７から３相交流が出力され、この３相交流出力に
より３相誘導電動機８が駆動されるようになっている。

【０００６】一方、交流電源１に停電、特には瞬停が発
生した場合には、電源ライン４、５間の電圧が低下する
ことから、電圧検出回路１０からの電圧検出信号が電圧
レベル設定器１２からの基準電圧信号を下回ったときに
比較器１１から停電検出信号Ｓａが出力される。する
と、ＰＷＭ信号遮断回路１５がＰＷＭ信号生成回路１６
から駆動回路９へのＰＷＭ信号の通過を遮断するため、
インバータ主回路７からの交流出力が遮断される。これ
により、誘導電動機８は、フリーラン状態（惰性回転状
態）となる。

【０００７】そして、瞬停の場合には、復電したときに
制御電源が保持されていることが多く、このような場合
には、誘導電動機８を再始動するように構成されてい
る。特に、近年、インバータ装置のスイッチング素子と
してＩＧＢＴ等の半導体素子が使用されることが多く、
これらの半導体素子は、電圧駆動のため消費電力が少な
いので、停電が発生してもコンデンサ等の電源バックア
ップにより制御電源が長く保持されることが多い。ま
た、停電は、そのほとんどが瞬停であることが多いとい
う事情がある。従って、復電時には、誘導電動機８が再
始動されることが多い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、停電発生時に、インバータ主回路７からの
交流出力を遮断する構成であるので、復電した時に誘導
電動機を再始動する際、惰性回転する誘導電動機に残留
電圧が発生し、この残留電圧の位相とインバータ主回路
７から出力される交流電圧の位相とが合わないことが多
く、この場合、主回路に過電流や過電圧が発生して主回
路がトリップしてしまうことがあるという問題点があっ
た。

【０００９】このような問題点を解消する構成として、
特公平５−３０１５８号公報に記載されたインバータが
ある。この構成の場合、復電時に再始動を行う場合、誘
導電動機で発生する残留電圧を検出して、残留電圧の位
相とインバータ主回路から出力される交流電圧の位相と
の同期をとるようにすると共に、誘導電動機の回転速度
を判定してその回転速度に対応する周波数で誘導電動機
を再始動するように構成されている。しかし、上記構成
の場合、位相の同期をとるなどのために複雑な制御が必
要になり、それだけ電気的構成が複雑になるという欠点
があった。

【００１０】そこで、本発明の目的は、停電（主として
瞬停）が発生した後、復電した時に交流電動機を再始動
する際、交流電動機で残留電圧が発生しないようにし
て、該残留電圧による悪影響を防止でき、しかも、簡単
な構成にて実現することができるインバータ装置を提供
するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のインバータ装置
は、直流電源出力をスイッチングするためのものであっ
てスイッチング素子をブリッジ接続して成るインバータ
主回路を備え、このインバータ主回路からの出力により
交流電動機を可変速制御するように構成されたものにお
いて、前記直流電源の出力電圧の不足を検出する不足電
圧検出手段を備え、この不足電圧検出手段が不足電圧を
検出したときに、前記インバータ主回路の上側アームの
スイッチング素子を全てオンまたはオフし且つ下側アー
ムのスイッチング素子を全てオフまたはオンするスイッ
チング素子操作手段を備え、前記不足電圧検出手段が不
足電圧を検出した時点の出力周波数を記憶する記憶手段
を備え、そして、前記不足電圧検出手段により電圧の復
帰を検出したときに前記記憶手段に記憶された出力周波
数で起動させるところに特徴を有する。

【００１２】また、本発明の他のインバータ装置は、直
流電源出力をスイッチングするためのものであってスイ
ッチング素子をブリッジ接続して成るインバータ主回路
を備え、このインバータ主回路からの出力により交流電
動機を可変速制御するように構成されたものにおいて、
前記直流電源の出力電圧の不足を検出する不足電圧検出
手段を備え、指令周波数とこの指令周波数に応じてＶ／
Ｆ一定制御するように生成された基準電圧とに基づい
て、前記インバータ主回路の各スイッチング素子をオン
オフ制御するためのＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生
成手段を備え、前記不足電圧検出手段が不足電圧を検出
したときに、前記基準電圧を０Ｖに切替設定することに
より前記インバータ主回路の上側アームのスイッチング
素子を全てオンまたはオフし且つ下側アームのスイッチ
ング素子を全てオフまたはオンする電圧切替手段を備
え、前記不足電圧検出手段が不足電圧を検出した時点の
出力周波数を記憶する記憶手段を備え、そして、前記不
足電圧検出手段により電圧の復帰を検出したときに前記
記憶手段に記憶された出力周波数で起動させるところに
特徴を有する。

【００１３】この構成の場合、前記電圧切替手段により
前記基準電圧が０Ｖに切替設定されたときに、前記ＰＷ
Ｍ信号生成手段へ与える基準電圧の大きさを０Ｖまで連
続的に減少させる減電圧手段を備えるように構成するこ
とが好ましい。

【００１４】

【作用】上記手段によれば、停電が発生した場合、不足
電圧検出手段が不足電圧を検出することから、スイッチ
ング素子操作手段がインバータ主回路の上側アームのス
イッチング素子を全てオンまたはオフし且つ下側アーム
のスイッチング素子を全てオフまたはオンすると共に、
記憶手段に停電発生時の出力周波数を記憶する。これに
より、交流電動機の巻線端子間が短絡されるので、惰性
回転により誘導電動機に発生する残留電圧が放電され
る。従って、復電したときに、不足電圧検出手段により
電圧の復帰を検出して記憶手段に記憶された出力周波数
で起動させた場合、従来構成とは異なり、残留電圧が放
電されているから残留電圧による悪影響を防止でき、主
回路がトリップすることがなくなる。そして、この構成
の場合、スイッチング素子操作手段を設けるだけの簡単
な構成であるから、装置全体の構成を簡単化することが
できる。

【００１５】また、上記スイッチング素子操作手段を設
ける代わりに、不足電圧検出手段が不足電圧を検出した
ときに、ＰＷＭ信号生成手段へ与える基準電圧を０Ｖに
切替設定することによりインバータ主回路の上側アーム
のスイッチング素子を全てオンまたはオフし且つ下側ア
ームのスイッチング素子を全てオフまたはオンする電圧
切替手段を設けるように構成することが考えられる。こ
の構成の場合も、上記構成とほぼ同様な作用効果を得る
ことができる。更に、この構成の場合、電圧切替手段に
より上記基準電圧が０Ｖに切替設定されたときに、ＰＷ
Ｍ信号生成手段へ与える基準電圧の大きさを０Ｖまで連
続的に減少させる減電圧手段を設ける構成とすれば、交
流電動機の巻線端子間を短絡した場合に発生する過渡電
流を抑制することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１及
び図２を参照しながら説明する。尚、従来構成（図８参
照）と同一部分には、同一符号を付している。まず、電
気的構成を示す図１において、３相交流電源１の出力
は、整流回路２により整流されると共に、その整流出力
が平滑コンデンサ３により平滑されて電源ライン４、５
間に出力されている。上記整流回路２及び平滑コンデン
サ３から直流電源６が構成されている。そして、電源ラ
イン４、５から給電されるインバータ主回路７は、例え
ば６個のスイッチング素子２１ａ〜２１ｆを３相ブリッ
ジ接続して構成されている。各スイッチング素子２１ａ
〜２１ｆは、例えばＩＧＢＴやＦＥＴやサイリスタ等の
半導体素子により構成されている。また、各スイッチン
グ素子２１には、それぞれフライホイールダイオード
（帰還ダイオード）２２ａ〜２２ｆが並列に接続されて
いる。

【００１７】上記各スイッチング素子２１ａ〜２１ｆが
スイッチング動作されることにより、インバータ主回路
７の３相の出力端子２３Ｕ、２３Ｖ、２３Ｗから可変電
圧及び可変周波数の３相交流が出力され、この３相交流
出力が交流電動機である例えば３相誘導電動機８へ供給
されるように構成されている。この３相誘導電動機８
は、３相の巻線８ａ、８ｂ、８ｃをスター接続して構成
されている。そして、上記インバータ主回路７の各スイ
ッチング素子２１ａ〜２１ｆは、駆動回路９からの駆動
信号によりスイッチング動作されるように構成されてい
る。

【００１８】また、電圧検出回路１０は、電源ライン
４、５間の電圧を検出して、その電圧検出信号を比較器
１１の一方の入力端子へ与える構成となっている。この
比較器１１の他方の入力端子には、電圧レベル設定器１
２から停電（即ち不足電圧）を判定するための基準電圧
信号が与えられるようになっている。この場合、電圧検
出回路１０、比較器１１及び電圧レベル設定器１２によ
り、直流電源６の出力電圧の不足を検出する不足電圧検
出手段１３が構成されている。上記比較器１１は、電圧
検出回路１０からの電圧検出信号が電圧レベル設定器１
２からの基準電圧信号を下回ったときに例えばハイレベ
ルの停電検出信号Ｓａを出力するように構成されてい
る。

【００１９】この停電検出信号Ｓａは、増幅回路１４に
より増幅された後、スイッチング素子操作手段２４と周
波数記憶手段２５とへ与えられるように構成されてい
る。上記スイッチング素子操作手段２４は、ハイレベル
の停電検出信号Ｓａを受けると、インバータ主回路７の
上側アームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅ
を全てオンし且つ下側アームのスイッチング素子２１
ｂ、２１ｄ、２１ｆを全てオフするように構成されてい
る。この場合、具体的には、スイッチング素子操作手段
２４は、上側アームのスイッチング素子２１ａ、２１
ｃ、２１ｅの制御端子（ベース）の電位をＶｐに固定し
且つ下側アームのスイッチング素子２１ｂ、２１ｄ、２
１ｆの制御端子（ベース）の電位を０Ｖ（アース）に固
定する駆動信号を駆動回路９から出力させるための制御
信号を駆動回路９に対して与える構成となっている。そ
して、スイッチング素子操作手段２４は、通常時には
（ロウレベルの停電検出信号Ｓａを受けているときに
は）、ＰＷＭ信号生成回路１６から出力されるＰＷＭ信
号を通過させて駆動回路９へ与えるようになっている。

【００２０】また、上記周波数記憶手段２５は、ハイレ
ベルの停電検出信号Ｓａを受けると、その時点、即ち、
停電（不足電圧）を検出した時点の指令周波数ｆ^*を出
力周波数として記憶するように構成されている。そし
て、周波数記憶手段２５は、復電したことを検知する
と、即ち、停電検出信号Ｓａを受けなくなった直後の時
点（停電検出信号Ｓａがハイレベルからロウレベルに立
ち下がった時点）において、記憶している指令周波数ｆ
^*をＰＷＭ信号生成回路１６とＶ／Ｆ設定手段１７とへ
与えるように構成されている。更に、周波数記憶手段２
５は、通常時には（ロウレベルの停電検出信号Ｓａを受
けているときには）、外部から与えられた指令周波数ｆ
^*を通過させてＰＷＭ信号生成回路１６とＶ／Ｆ設定手
段１７とへ与えるようになっている。

【００２１】そして、上記ＰＷＭ信号生成回路１６は、
周波数記憶手段２５からの指令周波数ｆ^*と、この指令
周波数ｆ^*に応じてＶ／Ｆ一定制御するようにＶ／Ｆ設
定手段１７により生成された基準電圧ｖ^*とに基づい
て、インバータ主回路７の各スイッチング素子２１ａ〜
２１ｆをオンオフ制御するためのＰＷＭ信号を生成する
ように構成されている。

【００２２】次に、上記構成の作用を図２も参照して説
明する。まず、通常の運転状態では、外部から指令周波
数ｆ^*が与えられると、ＰＷＭ信号生成回路１６は上記
指令周波数ｆ^*に基づいてＰＷＭ信号を生成して駆動回
路９へ与える。そして、駆動回路９はＰＷＭ信号に基づ
いて駆動信号を生成してインバータ主回路７の各スイッ
チング素子２１ａ〜２１ｆの制御端子へ与える。これに
より、上記各スイッチング素子２１ａ〜２１ｆがオンオ
フ動作されてインバータ主回路７から３相交流が出力さ
れ、この３相交流出力が３相誘導電動機８に供給されて
該３相誘導電動機８が駆動される。この通常運転時、即
ち、図２（ａ）に示す時刻ｔ０〜時刻ｔ１間には、不足
電圧検出手段１３が停電を検出していないから、その比
較器１１から出力される停電検出信号Ｓａはロウレベル
である。このとき、インバータ主回路７から出力される
３相交流の出力周波数及び出力電圧は、図２（ｂ）及び
（ｃ）に示すようになっている。

【００２３】さて、図２（ａ）に示す時刻ｔ１におい
て、交流電源１に停電が発生した場合、電源ライン４、
５間の電圧が低下することから、不足電圧検出手段１３
の電圧検出回路１０からの電圧検出信号が電圧レベル設
定器１２からの基準電圧信号を下回るようになり、比較
器１１からハイレベルの停電検出信号Ｓａが出力され
る。すると、この停電検出信号Ｓａを受けて、スイッチ
ング素子操作手段２４は、インバータ主回路７の上側ア
ームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅを全て
オンし且つ下側アームのスイッチング素子２１ｂ、２１
ｄ、２１ｆを全てオフする。これにより、インバータ主
回路７からの交流出力が遮断され（図２（ｂ）及び
（ｃ）参照）、誘導電動機８はフリーラン状態（惰性回
転状態）となる。そして、このとき、インバータ主回路
７の上側アームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２
１ｅが全てオンされ且つ下側アームのスイッチング素子
２１ｂ、２１ｄ、２１ｆが全てオフされるので、誘導電
動機８の巻線８ａ，８ｂ、８ｃ端子間が短絡される構成
となり、惰性回転により誘導電動機８に発生する誘起電
圧（残留電圧）が放電される。また、上記比較器１１か
らのハイレベルの停電検出信号Ｓａを受けて、周波数記
憶手段２５は停電発生時（時刻ｔ１）の出力周波数、即
ち、その時点の指令周波数ｆ^*を記憶する。

【００２４】この後、上記停電が瞬停（瞬時停電）であ
ったとすると、時刻ｔ１から比較的短い時間が経過した
時刻ｔ２において、復電（停電が復帰）する。この瞬停
の復電時には制御電源が保持されていることから、誘導
電動機８の再始動が行われる。具体的には、上記復電に
より、電源ライン４、５間の電圧が高くなることから、
電圧検出回路１０からの電圧検出信号が電圧レベル設定
器１２からの基準電圧信号を上回るようになり、比較器
１１からロウレベルの停電検出信号Ｓａが出力されるよ
うになる（図２（ａ）参照）。そして、この停電検出信
号Ｓａの立下りによって復電が検出されると、周波数記
憶手段２５に記憶されている指令周波数（出力周波数）
ｆ^*がＰＷＭ信号生成回路１６及びＶ／Ｆ設定手段１７
へ与えられることにより、上記指令周波数ｆ^*に基づい
て誘導電動機８が起動される。この起動時にインバータ
主回路７から出力される３相交流の出力周波数及び出力
電圧は、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すようになってい
る。

【００２５】ここで、上記起動時においては、誘導電動
機８に発生する残留電圧が放電されていることから残留
電圧による悪影響を防止できる。従って、本実施例で
は、従来構成とは異なり、主回路がトリップすることを
確実に防止でき、復電後、誘導電動機８をスムーズ再始
動させることができる。そして、この構成の場合、スイ
ッチング素子操作手段２４を設けるだけの簡単な構成で
あるから、インバータ装置全体の構成を簡単化すること
ができる。

【００２６】尚、上記実施例では、ハイレベルの停電検
出信号Ｓａを受けたときにスイッチング素子操作手段２
４によりインバータ主回路７の上側アームのスイッチン
グ素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅを全てオンし且つ下側ア
ームのスイッチング素子２１ｂ、２１ｄ、２１ｆを全て
オフするように構成したが、これに代えて、上側アーム
のスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅを全てオフ
し且つ下側アームのスイッチング素子２１ｂ、２１ｄ、
２１ｆを全てオンするように構成しても良く、この構成
の場合も、ほぼ同様な作用効果を得ることができる。

【００２７】図３ないし図５は、本発明の第２の実施例
を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明
する。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付
している。上記第２の実施例では、図３に示すように、
ＰＷＭ信号生成回路１６と駆動回路９との間にスイッチ
ング素子操作手段２４を設けることを止めると共に、Ｐ
ＷＭ信号生成回路１６とＶ／Ｆ設定手段１７との間に電
圧切替手段２６を設けるように構成されている。この電
圧切替手段２６は、比較器１１からハイレベルの停電検
出信号Ｓａを受けると、接点（ｃ−ｂ）間をオンするよ
うに切替えて、ＰＷＭ信号生成回路１６へ与える基準電
圧ｖ^*を０Ｖに切替設定するように構成されている。そ
して、電圧切替手段２６は、比較器１１から停電検出信
号Ｓａを受けていないときには（ロウレベルの停電検出
信号Ｓａを受けているときには）、接点（ｃ−ａ）間を
オンするように切替えて、Ｖ／Ｆ設定手段１７からの基
準電圧ｖ^*をＰＷＭ信号生成回路１６へ与えるように構
成されている。尚、上述した以外の構成は、第１の実施
例の構成と同じ構成となっている。

【００２８】次に、上記構成の作用を図４及び図５も参
照して説明する。まず、通常の運転状態では、図４
（ａ）に示す時刻ｔ０〜時刻ｔ１間には、不足電圧検出
手段１３が停電を検出していないから、その比較器１１
から出力される停電検出信号Ｓａはロウレベルである。
このため、電圧切替手段２６は、比較器１１から停電検
出信号Ｓａを受けていないから（ロウレベルの停電検出
信号Ｓａを受けているから）、接点（ｃ−ａ）間をオン
するように切替えており、図４（ｃ）に示すように、Ｖ
／Ｆ設定手段１７からの基準電圧ｖ^*をＰＷＭ信号生成
回路１６へ与えている。この状態では、第１の実施例に
おける通常の運転状態と同様にして、インバータ主回路
７から３相交流が出力され、この３相交流出力が３相誘
導電動機８に供給されて該３相誘導電動機８が駆動され
る。この通常運転時に、インバータ主回路７から出力さ
れる３相交流の出力周波数及び出力電圧は、図４（ｂ）
及び（ｄ）に示すようになっている。

【００２９】さて、図４（ａ）に示す時刻ｔ１におい
て、交流電源１に停電が発生した場合、比較器１１から
ハイレベルの停電検出信号Ｓａが出力される。すると、
この停電検出信号Ｓａを受けて、電圧切替手段２６は、
接点（ｃ−ｂ）間をオンするように切替えて、ＰＷＭ信
号生成回路１６へ与える基準電圧ｖ^*を０Ｖに切替設定
する。すると、ＰＷＭ信号生成回路１６は、０Ｖの基準
電圧ｖ^*が与えられることから、図５（ａ）に示すよう
に、変調用三角波と０Ｖの基準電圧ｖ^*とを比較するこ
とにより、図５（ｂ）に示すような波形のＰＷＭ信号を
生成する。この場合、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）すべて
について、図５（ｂ）に示す同一の波形のＰＷＭ信号が
生成されて出力されるように構成されている。

【００３０】これにより、インバータ主回路７の上側ア
ームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅを全て
オンし且つ下側アームのスイッチング素子２１ｂ、２１
ｄ、２１ｆを全てオフする状態（図５（ｂ）にてａで示
す区間）と、上側アームのスイッチング素子２１ａ、２
１ｃ、２１ｅを全てオフし且つ下側アームのスイッチン
グ素子２１ｂ、２１ｄ、２１ｆを全てオンする状態（図
５（ｂ）にてｂで示す区間）とが繰り返されるようにな
る。この結果、インバータ主回路７からの交流出力が遮
断され（図４（ｂ）及び（ｄ）参照）、誘導電動機８は
フリーラン状態（惰性回転状態）となる。

【００３１】そして、このとき、インバータ主回路７の
上側アームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅ
が全てオンされ且つ下側アームのスイッチング素子２１
ｂ、２１ｄ、２１ｆが全てオフされる状態のときも、上
側アームのスイッチング素子２１ａ、２１ｃ、２１ｅが
全てオフされ且つ下側アームのスイッチング素子２１
ｂ、２１ｄ、２１ｆが全てオンされる状態のときも、誘
導電動機８の巻線８ａ，８ｂ、８ｃ端子間が短絡される
構成となるから、惰性回転により誘導電動機８に発生す
る誘起電圧（残留電圧）が放電されるようになる。

【００３２】そして、この後、時刻ｔ１から比較的短い
時間が経過した時刻ｔ２において、復電（停電が復帰）
したとき、この復電時に制御電源が保持されていると、
誘導電動機８の再始動が行われる。具体的には、上記復
電により、比較器１１からロウレベルの停電検出信号Ｓ
ａが出力されるようになり、この停電検出信号Ｓａの立
下りによって復電が検出されると、周波数記憶手段２５
に記憶されている指令周波数（出力周波数）ｆ^*がＰＷ
Ｍ信号生成回路１６及びＶ／Ｆ設定手段１７へ与えられ
る。これと共に、比較器１１からロウレベルの停電検出
信号Ｓａを受けて電圧切替手段２６は、接点（ｃ−ａ）
間をオンするように切替えて、Ｖ／Ｆ設定手段１７から
の基準電圧ｖ^*をＰＷＭ信号生成回路１６へ与えるよう
になる。この結果、上記指令周波数ｆ^*に基づいて誘導
電動機８が起動される。この起動時にインバータ主回路
７から出力される３相交流の出力周波数及び出力電圧
は、図４（ｂ）及び（ｄ）に示すようになっている。

【００３３】ここで、上記起動時においては、誘導電動
機８に発生する残留電圧が放電されていることから残留
電圧による悪影響を防止できる。従って、上記第２の実
施例においても、第１の実施例とほぼ同様な作用効果を
得ることができる。

【００３４】図６及び図７は、本発明の第３の実施例を
示すものであり、第２の実施例と異なるところを説明す
る。尚、第２の実施例と同一部分には、同一符号を付し
ている。上記第３の実施例では、図６に示すように、Ｐ
ＷＭ信号生成回路１６と電圧切替手段２６との間に、例
えばディレイから成る減電圧手段２７を設けている。こ
の減電圧手段２７は、電圧切替手段２６の接点（ｃ−
ｂ）間がオンされて基準電圧ｖ^*が０Ｖに切替設定され
たときに、ＰＷＭ信号生成回路１７へ与える基準電圧ｖ
^*の大きさを０Ｖまで連続的に減少させる機能を有して
いる。

【００３５】具体的には、図７（ａ）及び（ｃ）に示す
ように、時刻ｔ１にて停電が発生したとすると、上記減
電圧手段２７は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの間に基準
電圧ｖ^*の大きさを０Ｖまで連続的（直線的）に減少さ
せるように構成されている。ここで、減電圧手段２７
は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間ｔを使用者の希望
する時間に設定可能に構成されている。また、上記減電
圧手段２７は、時刻ｔ２にて復電したとすると、時刻ｔ
２から時刻ｔ４までの間に、基準電圧ｖ^*の大きさを０
ＶからＶ／Ｆ設定手段１７から出力される基準電圧ｖ^*
の大きさまで連続的（直線的）に増大させるように構成
されている。これにより、インバータ主回路７から出力
される３相交流の出力周波数及び出力電圧は、図７
（ｂ）及び（ｄ）に示すように変化する。尚、上述した
以外の構成は、第２の実施例の構成と同じ構成となって
いる。

【００３６】従って、上記第３の実施例においても、第
２の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第３の実施例では、停電が発生して電圧切替手段
２６により基準電圧ｖ^*が０Ｖに切替設定されたとき
に、ＰＷＭ信号生成回路１６へ与える基準電圧ｖ^*の大
きさを０Ｖまで連続的に減少させる減電圧手段２７を設
ける構成としたので、誘導電動機８の巻線８ａ、８ｂ、
８ｃ端子間を短絡した場合に発生する過渡電流を抑制す
ることができ、復電後、誘導電動機８を一層スムーズ再
始動させることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、直流電源の出力電圧の不足を検出する不足電圧検出
手段が不足電圧を検出したときに、インバータ主回路の
上側アームのスイッチング素子を全てオンまたはオフし
且つ下側アームのスイッチング素子を全てオフまたはオ
ンするスイッチング素子操作手段を備え、不足電圧検出
手段が不足電圧を検出した時点の出力周波数を記憶する
記憶手段を備え、そして、不足電圧検出手段により電圧
の復帰を検出したときに記憶手段に記憶された出力周波
数で起動させる構成としたので、停電（主として瞬停）
が発生した後、復電した時に交流電動機を再始動する
際、交流電動機で残留電圧が発生しないようにして残留
電圧による悪影響を防止することができ、しかも、簡単
な構成にて実現できるという優れた効果を奏する。

【００３８】また、上記構成において、スイッチング素
子操作手段を設ける代わりに、指令周波数とこの指令周
波数に応じてＶ／Ｆ一定制御するように生成された基準
電圧とに基づいてインバータ主回路の各スイッチング素
子をオンオフ制御するためのＰＷＭ信号を生成するＰＷ
Ｍ信号生成手段を設けると共に、不足電圧を検出したと
きに上記基準電圧を０Ｖに切替設定することによりイン
バータ主回路の上側アームのスイッチング素子を全てオ
ンまたはオフし且つ下側アームのスイッチング素子を全
てオフまたはオンする電圧切替手段を設ける構成として
も良い。このように構成しても、上記構成とほぼ同様な
効果を得ることができる。

【００３９】更に、この構成の場合、電圧切替手段によ
り前記基準電圧が０Ｖに切替設定されたときに、ＰＷＭ
信号生成手段へ与える基準電圧の大きさを０Ｖまで連続
的に減少させる減電圧手段を設ける構成としたので、交
流電動機の巻線端子間を短絡した場合に発生する過渡電
流を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図

【図２】タイムチャート

【図３】本発明の第２の実施例を示すブロック図

【図４】タイムチャート

【図５】タイムチャート

【図６】本発明の第３の実施例を示すブロック図

【図７】タイムチャート

【図８】従来構成を示すブロック図

【符号の説明】

１は３相交流電源、４、５は電源ライン、６は直流電
源、７はインバータ主回路、８は３相誘導電動機（交流
電動機）、１０は電圧検出回路、１１は比較器、１２は
電圧レベル設定器、１３は不足電圧検出手段、１６はＰ
ＷＭ信号生成回路（ＰＷＭ信号生成手段）、１７はＶ／
Ｆ設定手段、２１ａ〜２１ｆはスイッチング素子、２２
ａ〜２２ｆはフライホイールダイオード、２４はスイッ
チング素子操作手段、２５は周波数記憶手段、２６は電
圧切替手段、２７は減電圧手段を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電源出力をスイッチングするための
   ものであってスイッチング素子をブリッジ接続して成る
   インバータ主回路を備え、このインバータ主回路からの
   出力により交流電動機を可変速制御するように構成され
   たインバータ装置において、 前記直流電源の出力電圧の不足を検出する不足電圧検出
   手段と、 この不足電圧検出手段が不足電圧を検出したときに、前
   記インバータ主回路の上側アームのスイッチング素子を
   全てオンまたはオフし且つ下側アームのスイッチング素
   子を全てオフまたはオンするスイッチング素子操作手段
   と、 前記不足電圧検出手段が不足電圧を検出した時点の出力
   周波数を記憶する記憶手段とを備え、 前記不足電圧検出手段により電圧の復帰を検出したとき
   に前記記憶手段に記憶された出力周波数で起動させるこ
   とを特徴とするインバータ装置。
2. 【請求項２】 直流電源出力をスイッチングするための
   ものであってスイッチング素子をブリッジ接続して成る
   インバータ主回路を備え、このインバータ主回路からの
   出力により交流電動機を可変速制御するように構成され
   たインバータ装置において、 前記直流電源の出力電圧の不足を検出する不足電圧検出
   手段と、 指令周波数とこの指令周波数に応じてＶ／Ｆ一定制御す
   るように生成された基準電圧とに基づいて、前記インバ
   ータ主回路の各スイッチング素子をオンオフ制御するた
   めのＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生成手段と、 前記不足電圧検出手段が不足電圧を検出したときに、前
   記基準電圧を０Ｖに切替設定することにより前記インバ
   ータ主回路の上側アームのスイッチング素子を全てオン
   またはオフし且つ下側アームのスイッチング素子を全て
   オフまたはオンする電圧切替手段と、 前記不足電圧検出手段が不足電圧を検出した時点の出力
   周波数を記憶する記憶手段とを備え、 前記不足電圧検出手段により電圧の復帰を検出したとき
   に前記記憶手段に記憶された出力周波数で起動させるこ
   とを特徴とするインバータ装置。
3. 【請求項３】 前記電圧切替手段により前記基準電圧が
   ０Ｖに切替設定されたときに、前記ＰＷＭ信号生成手段
   へ与える基準電圧の大きさを０Ｖまで連続的に減少させ
   る減電圧手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の
   インバータ装置。