JPH0965615A - 電動機ユニット及び給電システム - Google Patents

電動機ユニット及び給電システム

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JPH0965615A
JPH0965615A JP7216160A JP21616095A JPH0965615A JP H0965615 A JPH0965615 A JP H0965615A JP 7216160 A JP7216160 A JP 7216160A JP 21616095 A JP21616095 A JP 21616095A JP H0965615 A JPH0965615 A JP H0965615A
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JP
Japan
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power supply
electric motor
power
motor unit
abnormal heating
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Pending
Application number
JP7216160A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriyuki Ishimoto
紀之 石本
Hiroshi Watabe
博 渡部
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.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 それぞれが集合制御盤の機能を有する電動機
ユニットを提供し、もって、給電ケーブル配線の簡略化
と、システム全体の簡素化、小型化、及びコストダウン
を実現する。 【解決手段】 電動機11に固定された端子箱ケース1
2内に、半導体スイッチを用いた無接点スイッチモジュ
ール13を取り付ける。無接点スイッチモジュール13
内のスイッチは、電動機11、電源、及び制御手段に接
続され、制御手段からの制御信号に応じて電源から電動
機への給電を行う。また、電動機の巻線15には異常加
熱を検出するサーモスタット16aを設ける。さらに、
必要ならば、無接点スイッチモジュール13の異常加熱
を検出するサーモスタット16bを設け、サーモスタッ
ト16aに直列接続する。これらサーモスタットは、制
御手段に異常加熱を通知し、制御信号を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機ユニットに
関し、特に一体的に取り付けられた無接点スイッチを有
する電動機ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電動機ユニットは、電動機単体で
構成されており、複数の電動機ユニットに対して給電制
御を行う場合、その電動機配線系統は、図3に示すよう
になる。すなわち、複数の電動機ユニット31と3相交
流電源32との間に、集合制御盤33が接続され、この
集合制御盤33に、シーケンサー(PLC)34が接続
される。また、3相交流電源32と集合制御盤33との
間には、ブレーカー(NFB)35が接続される。
【0003】集合制御盤33には、電源と各電動機ユニ
ット31との間に接続された電磁接触器36及びサーマ
ルリレー37と、シーケンサー34からの制御線38に
接続され各電磁接触器36に対応する電磁接触器励磁コ
イル39が設けられており、シーケンサー34からの制
御信号に応答して、各電磁接触器励磁コイル39が対応
する電磁接触器36をオン/オフさせる。電磁接触器3
6がオンすることにより、電動機ユニット31に給電ケ
ーブル40を介して給電が行われ、電動機が駆動され
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、工場における装
置のレイアウトの多様化及びフレキシブル化の要求に伴
い、各種装置を小規模ユニット化して、ユニット化され
た装置を必要に応じて数ユニットから数十ユニット組み
合わせ、目的のシステムを構成するという設備が多くな
ってきている。
【0005】しかしながら、従来の電動機ユニットは、
電動機単体で構成されており、電源との間に、必ず集合
制御盤を必要とする。この集合制御盤は、大型の装置
で、大きな設置場所を必要とし、上記のような小規模ユ
ニット化を阻害するという問題点がある。また、複数の
電動機ユニットをそれぞれ集合制御盤に接続しなければ
ならず、大径の給電ケーブルの配線が面倒、かつ、その
総延長が長いという問題点もある。
【0006】本発明は、それぞれが集合制御盤の機能を
有する電動機ユニットを提供し、もって、給電ケーブル
配線の簡略化と、システム全体の簡素化、小型化、及び
コストダウンを実現することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、電動機
を有する電動機ユニットにおいて、前記電動機に、電源
と制御手段とに接続され、前記制御手段からの制御信号
に基づいて前記電動機への給電を行う、半導体スイッチ
を含むスイッチモジュールを一体的に取り付けるととも
に、巻線の異常加熱を検出する第1の異常加熱検出手段
を設けたことを特徴とする電動機ユニットが得られる。
【0008】また、本発明によれば、電源からの給電を
受ける複数の被給電装置と、前記給電を制御するための
制御信号を発生する制御信号発生手段と、前記電源と前
記複数の被給電装置との間に接続されるとともに前記制
御信号発生手段にも接続され、前記制御信号に基づいて
前記給電を制御する給電制御手段とを有する給電システ
ムにおいて、前記給電制御手段を、前記複数の被給電装
置にそれぞれ一体的に配設される複数のスイッチユニッ
トに分割したことを特徴とする給電システムが得られ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1(a)及び(b)に本
発明の一実施形態を有する電動機ユニットを示す。図1
(a)に示すように、この電動機ユニットは、電動機1
1と、電動機のフレーム上部に固定された端子箱ケース
12と、端子箱ケース12に固定された無接点スイッチ
モジュール13と、端子箱ケース12に着脱可能あるい
は開閉可能に取り付けられた端子箱カバー14と、電動
機の巻線15に固着されたサーモスタット16aと、無
接点スイッチモジュール13に固着されたサーモスタッ
ト16bとを有している。
【0010】無接点スイッチモジュール13は、例えば
トライアック等の半導体スイッチを使用し、従来の電磁
接触器を用いたスイッチよりも小型軽量としている。ま
た、加熱保護装置としてサーマルリレーに代えてサーモ
スタット16a、16bを利用することで同様に小型軽
量化を図っている。
【0011】また、端子箱ケース12及び端子箱カバー
は、例えばアルミ等の熱伝導性の良好な材料で作製さ
れ、無接点スイッチモジュールが発する熱を効率良く放
熱するようにしている。
【0012】サーモスタット16a、16bは、それぞ
れ巻線15及び無接点スイッチモジュールの加熱損傷防
止するためのもので、各々適当な検出温度のものが使用
される。ただし、電動機の容量に対して、無接点スイッ
チモジュールの容量が、十分に大きく、無接点スイッチ
モジュールの加熱損傷の恐れがない場合には、サーモス
タット16bは必ずしも必要ではない。
【0013】図1(b)を参照すると、無接点スイッチ
モジュール13には、3相電源接続用端子R、S、及び
Tと、電動機接続用端子U、V、及びWと、正転逆転制
御端子COM、CW、及びCCWが設けられている。ま
た、サーモスタット16aと16bとは直列に接続され
ている。そして、電動機接続用端子U、V、及びWに
は、電動機11が接続されている。
【0014】本実施形態の電動機ユニットは、例えば図
2に示すように配線されて、給電システムを構成する。
詳述すると、3相交流電源21には、ブレーカ22を介
して給電主ケーブル23が接続されている。この給電主
ケーブル23には、コネクタ24が所定の間隔で、ある
いは必要に応じて接続されている。一方、電動機ユニッ
ト25の無接点スイッチモジュール13には、その3相
電源接続用端子R、S、及びTに所定長さの給電補助ケ
ーブル26が接続されている。この給電補助ケーブル2
6の先端には、コネクタ24に嵌合する別のコネクタ
(図示せず)が接続されている。したがって、これらの
コネクタを互いに嵌合させれば、3相交流電源21と電
動機ユニット25との間を給電ケーブル23及び26で
接続することができる。また、各電動機ユニット25の
正転逆転制御端子COM、CW、及びCCWとサーモス
タット16a、16bとは、それぞれ、シーケンサー2
7に複数の制御線28を介して接続される。
【0015】以下、このシステムの動作を説明する。上
記のように、3相電源接続用端子R、S、及びTに3相
交流電源21が接続された状態で、制御端子COM−C
W間、またはCOM−CCW間に所定の入力信号(シー
ケンサー27からの制御信号:微弱直流信号)が入力さ
れると、無接点スイッチモジュール13内の無接点スイ
ッチがオンして、電源21からの交流電流が電動機接続
用端子U、V、及びWから電動機11に与えられ、電動
機は一定速度で正転、または逆転する。そして、入力信
号の入力を停止すれば、無接点スイッチはオフして給電
が停止し、電動機11も停止する。
【0016】電動機11を運転しているとき、過負荷等
によって異常運転となり、電動機11あるいは無接点ス
イッチモジュール13に過電流が流れ、異常に加熱する
場合がある。この時、電動機11の異常加熱は、その巻
線15に取り付けられたサーモスタット16aによって
検出される。また、無接点スイッチモジュール13の異
常加熱は、サーモスタット16bによって検出される。
シーケンサー27は、サーモスタット16aまたはサー
モスタット16bが、異常加熱を検出すると、正転逆転
制御端子COM、CW、及びCCWへ出力していた制御
信号を停止する。これにより、電動機11への給電も停
止され、電動機11及び無接点スイッチモジュールの加
熱焼損を防止することができる。
【0017】このように、本実施形態の電動機ユニット
では、電動機と、スイッチ部材及び加熱損傷保護部材と
が一体的に構成されているので、集合制御盤が不要とな
り、給電ケーブルの配線を簡略化することができる。ま
た、スイッチ部材として無接点スイッチを用いたので、
小型軽量化に加え、長寿命、メンテナンスフリーを実現
できる。さらに、加熱損傷保護部材として、サーモスタ
ットを用いたことで、直接電動機巻線の温度を検出でき
信頼性も向上する。
【0018】また、スイッチ部材として無接点スイッチ
を用いたことにより、必ずしもシーケンサーと無接点ス
イッチモジュールとを制御線で接続する必要はなく、無
線化することもできる。
【0019】なお、本発明の一実施形態として電動機に
ついて説明したが、他の電気機器についても同様に本発
明を適用できることはいうまでもない。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、電動機に、半導体スイ
ッチを用いた無接点スイッチモジュールを一体的に取り
付けるとともに、巻線の異常加熱を検出する検出手段を
設けたことで、給電システムを構成する際に、集合制御
盤を不要とし、給電ケーブルの配線を簡略化できる。
【0021】また、本発明のよれば、複数の被給電装置
と電源との間に接続される給電制御手段を、各被給電装
置に一体的に配設されるスイッチユニットに分割したこ
とにより、給電ケーブルの配線が簡略化され、システム
全体の小型化とコストダウンとを実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)及び(b)は本発明の一実施の形態の電
動機ユニットのカットモデルの正面図、及び無接点スイ
ッチモジュール13を説明するための図である。
【図2】図1の電動機ユニットを含む給電システムの一
例を示す構成図である。
【図3】従来の電動機ユニットを含む給電システムの一
例を示す構成図である。
【符号の説明】
11 電動機 12 端子箱ケース 13 無接点スイッチモジュール 14 端子箱カバー 15 巻線 16a,16b サーモスタット 21 3相交流電源 22 ブレーカ 23 給電主ケーブル 24 コネクタ 25 電動機ユニット 26 給電補助ケーブル 27 シーケンサー 28 制御線 31 電動機ユニット 32 3相交流電源 33 集合制御盤 34 シーケンサー(PLC) 35 ブレーカー(NFB) 36 電磁接触器 37 サーマルリレー 38 制御線 39 電磁接触器励磁コイル 40 給電ケーブル

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動機を有する電動機ユニットにおい
    て、前記電動機に、電源と制御手段とに接続され、前記
    制御手段からの制御信号に基づいて前記電動機への給電
    を行う、半導体スイッチを含むスイッチモジュールを一
    体的に取り付けるとともに、前記電動機の巻線の異常加
    熱を検出する第1の異常加熱検出手段を設けたことを特
    徴とする電動機ユニット。
  2. 【請求項2】 前記スイッチモジュールの異常加熱を検
    出する第2の異常加熱検出手段を設けたことを特徴とす
    る請求項1の電動機ユニット。
  3. 【請求項3】 電源からの給電を受ける複数の被給電装
    置と、前記給電を制御するための制御信号を発生する制
    御信号発生手段と、前記電源と前記複数の被給電装置と
    の間に接続されるとともに前記制御信号発生手段にも接
    続され、前記制御信号に基づいて前記給電を制御する給
    電制御手段とを有する給電システムにおいて、前記給電
    制御手段を、前記複数の被給電装置にそれぞれ一体的に
    配設される複数のスイッチユニットに分割したことを特
    徴とする給電システム。
  4. 【請求項4】 前記複数のスイッチユニットが、半導体
    スイッチを含むことを特徴とする請求項3の給電システ
    ム。
  5. 【請求項5】 前記給電制御手段が、前記複数の被給電
    装置にそれぞれ設けられ各々の給電装置の異常加熱を検
    出する検出手段を備えていることを特徴とする請求項4
    または5の給電システム。
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