JPS58175995A - Inverter motor protection circuit - Google Patents
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- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インバータモータの保護回路に係り、特に、
その起動時において、なんらかの原因で正規回転方向と
逆方向に回転させられているときに流れる過大電流を検
知して保護するようにしたインバータモータの保護回路
に関するものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a protection circuit for an inverter motor, and in particular,
The present invention relates to a protection circuit for an inverter motor that detects and protects an excessive current that flows when the motor is rotated in a direction opposite to the normal rotation direction for some reason at the time of starting the motor.
まず、インバータ回路のスイッチ素子の基本構成を示す
第１図と、インバータモータの基本ドライブ信号のタイ
ムチャートを示す第２図とにより、インバータモータに
ついて説明する。First, the inverter motor will be explained with reference to FIG. 1 showing the basic configuration of switch elements of the inverter circuit and FIG. 2 showing a time chart of basic drive signals of the inverter motor.
すなわち、インバータモータは、交流電源より整流器お
よび平滑コンデンサ力どによシ直流電源を作り、第１図
に示すごとく、トランジスタなどの半導体スイッチ素子
２〜７のスイッチ回路に係るドライブ回路からインバー
タモータ１に矩形波交流電圧を印加することによシ運転
される。このとき、各々の半導体スイッチ素子２〜７に
は、第２図に示すごとき、ドライブ信号Ｕｐ 、 ＵＮ
。That is, the inverter motor generates a DC power source from an AC power source through a rectifier and a smoothing capacitor, and as shown in FIG. It is operated by applying a square wave alternating voltage to the At this time, each of the semiconductor switch elements 2 to 7 receives drive signals Up and UN as shown in FIG.
.
Ｖｐ 、 ＶＮ 、 Ｗｐ 、 ＷＮ 力伝達され、コ
レニヨリ矩形波三相交流Ｕ、Ｖ、Ｗが作られる。この原
理により運転されるインバータモータ１は、ドライブ信
号の周波数を変化させることにより、可変速モータとし
て使用されるものである。Vp, VN, Wp, WN forces are transmitted, and rectangular wave three-phase alternating currents U, V, and W are created. The inverter motor 1 operated according to this principle is used as a variable speed motor by changing the frequency of the drive signal.
なお、第１図で、ＤＣＩ）、ＤＣＮは、直流ラインであ
る。Note that in FIG. 1, DCI) and DCN are DC lines.
ところで、可変速モータを含む一般のモータは、させら
れた場合、モータに流れる電流は、モータの拘束電流よ
りも大きくなる現象が見られる。By the way, in general motors including variable speed motors, there is a phenomenon in which when the motor is turned on, the current flowing through the motor becomes larger than the motor's restraint current.
特に、空調機の室外ユニット用のファンモータは、運転
前に、風などの影響で正規回転方向とは逆方向に回転さ
せられることがあり、この状態で空調機の運転を開始し
た場合、前記ファンモータには過大電流が流れるため、
焼損にいたる問題がある。In particular, before operation, the fan motor for the outdoor unit of an air conditioner may be rotated in the opposite direction to the normal rotation direction due to the influence of wind, etc., and if the air conditioner starts operating in this state, Because excessive current flows through the fan motor,
There are problems that can lead to burnout.
このような空調機の室外ユニット用ファンモータをイン
バータによシ可変速制御を行う場合、前述の問題点を克
服するだめの保護回路として、従来は、ファンモータに
流れる電流をインバータ内部で検出し、過電流が検出さ
れた場合、インバータの運転を停止、すなわちファンモ
ータへの通電を停止させ、インバータの再運転は、空調
機の使用者が手動で行わなければならないものとなって
いた。When controlling the fan motor for an outdoor unit of an air conditioner using an inverter for variable speed control, conventional protection circuits have been used to detect the current flowing through the fan motor inside the inverter to overcome the above-mentioned problems. When an overcurrent is detected, the operation of the inverter is stopped, that is, the power supply to the fan motor is stopped, and the user of the air conditioner has to manually restart the inverter.
空調機システムとしては、運転前、室外ユニットのファ
ンモータが正規回転と逆方向に、風などによシ回転させ
られている場合でも、−刻もｖく正常運転状態にするこ
とが必要であり、従来の保護回路は、ファンモータの焼
損防止のみに重点を置いたもので、空調機システムとし
ては好ましくないものとなっていた。Before operation of an air conditioner system, it is necessary to ensure that the outdoor unit's fan motor is in normal operating condition as soon as possible, even if it is being rotated in the opposite direction to its normal rotation due to wind or other factors. Conventional protection circuits focused only on preventing burnout of the fan motor, making them undesirable for air conditioner systems.
本発明は、上記に鑑み、たとえばファンモータに係るイ
ンバータモータが、正規回転方向とは逆方向に回転させ
られたような場合、インバータモータの逆回転に制動を
かけ、−刻も早く正規回転方向に戻し、かつ、インバー
タ毛−夕の焼損およびインバータモータの破損を防止す
るだめの、インバータモータの保護回路の提供を、その
目的とするものである。In view of the above, when an inverter motor associated with a fan motor is rotated in a direction opposite to the normal rotation direction, the present invention applies a brake to the reverse rotation of the inverter motor, and immediately returns the inverter motor to the normal rotation direction. It is an object of the present invention to provide a protection circuit for an inverter motor, which can prevent the inverter from burning out and damaging the inverter motor.
本発明の特徴は、交流電源より直流電源を作るコンバー
タ回路、このコンバータ回路で作られた直流電源を半導
体スイッチ素子によシ矩形波交流電源を作るスイッチ回
路よりなるドライブ回路、このスイッチ回路を順次０Ｎ
−ＯＦＦ制御する制御信号回路、この制御信号回路への
信号を作るＶ（電圧）−Ｆ（周波数）変換回路を備え、
上記矩形波交流電源により運転されるインバータモータ
において、上記直流電源より上記スイッチ回路へ流れる
過電流を検出する過電流検出回路を設け、これによりイ
ンバータモータの逆転回転数に応じた過電流を検出し、
その大きさにより印加電圧。The present invention is characterized by a converter circuit that generates DC power from an AC power source, a drive circuit that converts the DC power generated by this converter circuit into a semiconductor switch element and a switch circuit that generates a rectangular wave AC power, and a drive circuit that sequentially converts this switch circuit into a rectangular wave AC power source. 0N
- Equipped with a control signal circuit for OFF control, a V (voltage)-F (frequency) conversion circuit that generates a signal to this control signal circuit,
In the inverter motor operated by the rectangular wave AC power supply, an overcurrent detection circuit is provided to detect an overcurrent flowing from the DC power supply to the switch circuit, and this detects an overcurrent corresponding to the reverse rotation speed of the inverter motor. ,
Applied voltage depending on its magnitude.
印加時間を調整せしめるように構成したイン・く−タモ
ータの保護回路にある。The problem lies in a protection circuit for an input motor configured to adjust the application time.
なお詳しくは、たとえばファンモータに供せられるイン
バータモータが、正規回転方向とは逆方向に回転させら
れた場合、インバータモータに流れる電流が、拘束（ロ
ック）電流よシも大きくなることに着目し、インバータ
の過電流検出回路により、インバータモータの逆回転を
検出すると同時に、インバータモータのドライブ周波数
を、ある一定値にクランプし、かつ逆回転の速度に応じ
て、インバータモータに通電する時間を制御する保護回
路を構成したものである。In more detail, it is noted that, for example, when an inverter motor used in a fan motor is rotated in the opposite direction to the normal rotation direction, the current flowing through the inverter motor becomes larger than the locking current. The inverter's overcurrent detection circuit detects reverse rotation of the inverter motor, clamps the inverter motor's drive frequency to a certain constant value, and controls the time that the inverter motor is energized according to the speed of reverse rotation. This is a protection circuit that protects the
次に、本発明に係る実施例を、第３図ないし第９図によ
り、順を追って説明する。Next, embodiments according to the present invention will be explained in order with reference to FIGS. 3 to 9.
ここで、第３図は、本発明の一実施例に係るものにおけ
る制御信号回路図で、第４図は、その！制御信号回路の
基本タイムチャート図である。Here, FIG. 3 is a control signal circuit diagram according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram of the control signal circuit according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a basic time chart diagram of a control signal circuit.
まず、第３図に示すイン７Ｃ−夕回路の制御信号回路３
３に係るものは、フリツブフロツフ゛（以下、Ｉｉ’Ｆ
と略称）８〜１０、またはＦＦ１１〜１３により、リン
グカラ／りを構成し、またドライブ信号Ｕｐ 、ＵＮ
、Ｖｐ 、ＶＮ 、Ｗｐ 、ＷＮをイ与るＡＮＤ回路１
４〜１９がある。First, the control signal circuit 3 of the in7C-event circuit shown in FIG.
Items related to 3.
)8 to 10 or FF11 to 13 constitute a ring collar, and drive signals Up and UN
, Vp , VN , Wp , WN
There are 4 to 19.
なお、ＤＳは、イン・ぐ−タモータ１に係る、逆転のだ
めの相順を切替えるデータセレクタである。Note that DS is a data selector for switching the phase order of the reverse rotation of the inlet motor 1.
これらの動作は、第４図をあわせ、次のとおシである。These operations, including those shown in FIG. 4, are as follows.
スナわち、インバータモータ（以下、単にモータという
。）１の回転数指令である後述の第７図の５１に示すご
ときＶ（電圧）−Ｆ（周波数）変換器（以下、Ｖ−Ｆ変
換器という。）よムクロックパルスＣＰＩ、ＣＩ）２が
得ら、、れ、前記クロックパルスＣＰＩにより、リング
カラ／りであるＦＦ８〜１０により第４図に示すタイム
チャート８Ｑ、８Ｑ〜ＩＯＱ、ＩＯＱが得られる。In other words, a V (voltage)-F (frequency) converter (hereinafter referred to as a V-F converter) as shown at 51 in FIG. The clock pulses CPI, CI) 2 are obtained, and the time charts 8Q, 8Q to IOQ, IOQ shown in FIG. It will be done.
壕だ、前記のクロックパルスＣＰ２により、同様にリン
グカウンタであるＦＦ１１〜１３によって、第４図に示
すタイムチャー）１１Ｑ、ＩＩＱ〜１３Ｑ、１３Ｑが得
られる。By the clock pulse CP2, time charts 11Q, IIQ to 13Q, and 13Q shown in FIG. 4 are obtained by the FFs 11 to 13, which are also ring counters.
以上の各ＦＦの出力の各々をＡＮＤ回路１４〜１９を用
イテ、ドライブ信号Ｕｐ 、 ＵＮ 、 Ｖｐ 。AND circuits 14 to 19 are used to generate drive signals Up, UN, and Vp for each of the outputs of the above-mentioned FFs.
ＶＮ 、Ｗｐ 、ＷＮを第４図に示すタイムチャートの
ごとく得ており、さきの第１図に示す半導体スイッチ素
子２〜７のベースに伝達され、Ｕ、Ｖ。VN, Wp, and WN are obtained as shown in the time chart shown in FIG. 4, and are transmitted to the bases of the semiconductor switching elements 2 to 7 shown in FIG. 1, and U, V.
Ｗ各相に係る三相矩形波交流電圧を得ているものである
。A three-phase rectangular wave alternating voltage for each phase of W is obtained.
上記において、本発明の一実施例に係る保護回路につい
て、第５図ないし第９図を参照して説明する。In the above, a protection circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 9.
ここで、第５図は、本発明の一実施例に係るものにおけ
る、過電流検出回路および矩形波発振回路に係る回路図
、第６図は、同じくチョッパ回路図、第７図は、同じく
、クランプ回路および、Ｖ−Ｆ変換回路に係る回路図、
第８図、第９図は、本発明の一実施例に係る保護回路の
タイムチャート図である。Here, FIG. 5 is a circuit diagram related to an overcurrent detection circuit and a rectangular wave oscillation circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a chopper circuit diagram, and FIG. A circuit diagram related to a clamp circuit and a V-F conversion circuit,
FIGS. 8 and 9 are time charts of a protection circuit according to an embodiment of the present invention.
なお、第６図、第７図の■、■は、第５図の■。Note that ■ and ■ in Figures 6 and 7 correspond to ■ in Figure 5.
■に対応するものである。This corresponds to ■.
まず、第５図において、交流１００ｖ電源は、整流スタ
ック２０を介して直流に変換され、平滑コンデンサ２１
で平滑されておシ、抵抗２２は放電抵抗で、これらは、
交流電源より直流電源を作るコンバータ回路に係るもの
である。First, in FIG. 5, an AC 100V power source is converted to DC via a rectifier stack 20, and a smoothing capacitor 21
The resistor 22 is a discharge resistor, and these are
This relates to a converter circuit that creates DC power from AC power.
また、電流検出抵抗２３、抵抗２４〜２９、オペアンプ
３０、コンパレータ３１などは、過電流検出回路に係る
ものである。Further, the current detection resistor 23, the resistors 24 to 29, the operational amplifier 30, the comparator 31, etc. are related to the overcurrent detection circuit.
そして、この過電流検出回路は、検出信号に係る、直流
ラインＤＣＨにおける電流検出抵抗２３の検出電圧ＥＲ
を、抵抗２４を介してオペアンプ３０のマイナス側入力
端子て印加し、そのプラス側入力端子には、抵抗２６と
２７とにより、一定電圧Ｔｖが印加されているものであ
る。This overcurrent detection circuit detects a detection voltage ER of the current detection resistor 23 in the DC line DCH, which is related to the detection signal.
is applied to the negative input terminal of the operational amplifier 30 via the resistor 24, and a constant voltage Tv is applied to the positive input terminal by resistors 26 and 27.
前記のオペアンプ３０のマイナス側入力端子と出力端子
間には、抵抗２５が接続され、反転増幅回路を構成して
いるものであり、また、このオペアンプ３０の出力電圧
ＥＡは、矩形波発振回路３４に印加されている。A resistor 25 is connected between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 30, forming an inverting amplifier circuit. is applied to.
上記に述べた電流検出抵抗２３の検出電圧ＥＲは、コン
パレータ３１のプラス側入力端子にも印加されておシ、
マイナス側入力端子には抵抗２８と２９とによシ基準電
圧Ｔｆが印加されている。The detection voltage ER of the current detection resistor 23 described above is also applied to the positive input terminal of the comparator 31.
A reference voltage Tf is applied to the negative input terminal through resistors 28 and 29.
この基準電圧Ｔｆは、モータ１が拘束時における、上記
過電流検出回路の検出電圧ＥＲよりも大きく設定されて
いるものである。This reference voltage Tf is set to be larger than the detection voltage ER of the overcurrent detection circuit when the motor 1 is locked.
また、上記のコンパレータ３１の出力電圧Ｅｃは、抵抗
３５を介してトランジスタ３６のベースに印加され、さ
きに述べた矩形波発振回路３４の動作、停止を制御して
いるものである。なお、３７はＮＯＴ回路で、これにつ
いては後述する。Further, the output voltage Ec of the comparator 31 is applied to the base of the transistor 36 via the resistor 35, and controls the operation and stopping of the rectangular wave oscillation circuit 34 mentioned above. Note that 37 is a NOT circuit, which will be described later.
これらコンパレータ３１と矩形波発振回路３４とは、次
のチョッパ回路３８のゲート回路に係り、その矩形波発
振回路３４の出力信号Ｓｌは、第６図に示す半導体スイ
ッチ素子３，５．７のチョッピング周波数となっている
。The comparator 31 and the rectangular wave oscillation circuit 34 are related to the gate circuit of the next chopper circuit 38, and the output signal Sl of the rectangular wave oscillation circuit 34 is used to chop the semiconductor switch elements 3, 5.7 shown in FIG. frequency.
なお、第６図の半導体スイッチ素子２〜７はスインチ回
路で、３２は、ドライブ回路を示すものである。The semiconductor switch elements 2 to 7 in FIG. 6 are switch circuits, and 32 is a drive circuit.
しかして、第６図で、抵抗３９，４０．４１とトランジ
スタ４２．４３によシチョツパ回路３８を構成し、前記
矩形波発振回路３４の出力信号Ｓｌにより、半導体スイ
ッチ素子３，５．７のペースに伝達されるドライブ信号
ＵＮ 、 ＶＮ 、 ＷＮをチョッピングして、ドライ
ブ信号ＵＮ’、ＶＮ’。Thus, in FIG. 6, a switcher circuit 38 is constructed by resistors 39, 40.41 and transistors 42.43, and the output signal Sl of the rectangular wave oscillation circuit 34 is used to control the pace of the semiconductor switching elements 3, 5.7. By chopping the drive signals UN, VN, WN transmitted to the drive signals UN', VN'.
ＷＮ’とするものである。なお、これらのドライブ信号
ＵＮ 、ＶＮ 、ＷＮは、さきの第３，５図に示す制御
信号回路３３から伝達される信号である。WN'. Note that these drive signals UN, VN, and WN are signals transmitted from the control signal circuit 33 shown in FIGS. 3 and 5 above.
第７図には、さきに述べたように、Ｖ−Ｆ変換回路５１
およびクランプ回路４４を示している。As mentioned earlier, FIG. 7 shows the V-F conversion circuit 51.
and a clamp circuit 44.
すなわち、クランプ回路４４には、さきの第５図に示す
コンパレータ３１の出力電圧Ｅｃを、ＮＯＴ回路３７を
介して、抵抗４８に印加されている。That is, in the clamp circuit 44, the output voltage Ec of the comparator 31 shown in FIG. 5 is applied to the resistor 48 via the NOT circuit 37.
そして、トランジスタ４５がＯＦＦした場合、抵抗４６
と４７とにより決定される電圧がダイオード５０を介し
て、次段のＶ−Ｆ変換回路５１になお、４９はセンサで
、これは、たとえばサーミスタで、温度変化による抵抗
変化を利用し、Ｖ−Ｆ変換回路５１への入力指令電圧に
係るものである。When the transistor 45 is turned off, the resistor 46
The voltage determined by This is related to the input command voltage to the F conversion circuit 51.
このＶ−Ｆ変換回路５１は、前述のごとく、クロックパ
ルスＣＰＩ、ＣＰ２を、第３，５図に示す制御信号回路
３３へ伝達しているものである。As described above, this V-F conversion circuit 51 transmits the clock pulses CPI and CP2 to the control signal circuit 33 shown in FIGS. 3 and 5.
次に、以上に述べた保護回路の動作を説明する。Next, the operation of the protection circuit described above will be explained.
モータ１が、運転前、正規回転方向とは逆方向に回転さ
せられていた場合、その状態で運転が開始されると、前
述のごとく、モータ１に過電流が流れ、さきの第５図で
述べたコンパレータ３１の出力電圧Ｅｃがハイ（ＨＩ
Ｇ Ｈ）となシ、矩形波発振回路３４の動作が開始され
、オペアンプ３０の出力電圧Ｅ Ａに相当する周波数の
出力信号Ｓｌが、第６図に示すチョッパ回路３８に伝達
される。If motor 1 was rotated in the opposite direction to the normal rotation direction before operation, when operation is started in that state, an overcurrent will flow through motor 1 as described above, and as shown in Fig. 5, The output voltage Ec of the comparator 31 mentioned above is high (HI
GH), the operation of the rectangular wave oscillation circuit 34 is started, and an output signal Sl having a frequency corresponding to the output voltage EA of the operational amplifier 30 is transmitted to the chopper circuit 38 shown in FIG.
また、前述のコンパレータ３１の出力電圧Ｅｃは、ＮＯ
Ｔ回路３７を介して、ロウ（ＬＯＷ）信号が、第７図に
示すクランプ回路４４の抵抗４８を介して、トランジス
タ４５のベースに印加されるため、このトランジスタ４
５がＯＦＦし、前述のごとく、抵抗４６と４７とで決定
される電圧がダイオード５０．抵抗５２を介して、Ｖ−
Ｆ変換回路５１の入力電圧ＥＢとして印加される。Further, the output voltage Ec of the comparator 31 mentioned above is NO
A low (LOW) signal is applied to the base of the transistor 45 via the T circuit 37 and the resistor 48 of the clamp circuit 44 shown in FIG.
5 is turned off, and as described above, the voltage determined by resistors 46 and 47 is applied to diode 50.5. Via resistor 52, V-
It is applied as the input voltage EB of the F conversion circuit 51.
したがって、とのＶ−Ｆ変換回路５１の出力であるクロ
ックパルスＣＰＩ、ＣＰ２は、一定周波数にクランプさ
れた状態で、さきの制御信号回路３３に伝達されること
になる。Therefore, the clock pulses CPI and CP2, which are the outputs of the V-F conversion circuit 51, are transmitted to the control signal circuit 33 while being clamped to a constant frequency.
また、前記、第５図に示すオペアンプ３０は、反転増幅
回路を構成しているため、前記の過電流検出回路の検出
電圧ＥＲが減少するに従い、矩形波発振回路３４の入力
電圧Ｅムが大きくなるため、この矩形波発振回路３４の
出力信号Ｓ！の周波数が高くなり、第６図に示すチョッ
パ回路３８のチョッピング周波数が高くなる。Furthermore, since the operational amplifier 30 shown in FIG. 5 constitutes an inverting amplifier circuit, as the detection voltage ER of the overcurrent detection circuit decreases, the input voltage Em of the rectangular wave oscillation circuit 34 increases. Therefore, the output signal S! of this rectangular wave oscillation circuit 34! , the chopping frequency of the chopper circuit 38 shown in FIG. 6 increases.
以上の動作をまとめると、第８，９図に示すごとくなる
。The above operations can be summarized as shown in FIGS. 8 and 9.
すなわち、モータ１が、逆回転状態で運転を開始したと
き、すなわち逆回転の速度が最も高い時には、チョッピ
ング周波数が低いため、モータｌには低電圧が印加され
、制動がかかう、逆回転速度が低下するに従い、上記低
電圧に係る印加電圧が増加し、その制動作用を増加させ
ることになる。That is, when the motor 1 starts operating in a reverse rotation state, that is, when the reverse rotation speed is the highest, the chopping frequency is low, so a low voltage is applied to the motor 1, and braking is applied to the reverse rotation speed. As the voltage decreases, the applied voltage related to the above-mentioned low voltage increases, resulting in an increase in the braking effect.
このようにして、モータ１に制動をかけ、さきに述べた
検出電圧ＥＲが基準電圧Ｔｔよシも低くなった時点で、
コンパレータ３１の出カカハイがらロウに反転すること
により、矩形波発振回路３４の発振を停止させ、さらに
前記クランプ回路４４のトランジスタ４５がＯＮし、セ
ンサ４９からの指令に従った正常運転に入ることになる
ものである。In this way, when the motor 1 is braked and the detection voltage ER mentioned earlier becomes lower than the reference voltage Tt,
By inverting the output of the comparator 31 from high to low, the oscillation of the rectangular wave oscillation circuit 34 is stopped, and furthermore, the transistor 45 of the clamp circuit 44 is turned on, and normal operation according to the command from the sensor 49 is started. It is what it is.
以上に述べた実施例によれば、インバータモータが逆回
転状態で通電された場合でも、矩形波発振回路、クラン
プ回路、チョッパ回路の動作にょシ、低い電圧がインバ
ータモータに印加され、除徐に制動作用が増加するため
、インバータモータの焼損を防止でき、さらに、インバ
ータ回路にとっても、過電流通電時間が短縮されるため
、その寿命低下を確実に改善することができるものであ
る。According to the embodiment described above, even when the inverter motor is energized in the reverse rotation state, a low voltage is applied to the inverter motor to prevent the operation of the rectangular wave oscillation circuit, clamp circuit, and chopper circuit. Since the braking action is increased, it is possible to prevent burnout of the inverter motor, and furthermore, since the overcurrent energization time is shortened for the inverter circuit, it is possible to reliably improve the reduction in the life span of the inverter circuit.
また、従来のように、過電流検出によるインバータの停
止を行うことなく、正常運転に移行でき、空調機システ
ムなどに対しては最適な保護回路となるものである。In addition, it is possible to shift to normal operation without having to stop the inverter due to overcurrent detection as in the past, making it an optimal protection circuit for air conditioner systems and the like.
しかして、本発明は、空調機システムにおけるファンモ
ータとしてのインバータモータのみならず、広く、始動
時に、正規回転方向とは逆方向に回転されているインバ
ータモータの保護回路として汎用的なものである。Therefore, the present invention is applicable not only to inverter motors used as fan motors in air conditioner systems, but also to general-purpose protection circuits for inverter motors that are rotated in a direction opposite to the normal rotation direction at the time of startup. .
以上に述べたところをも総合して、本発明によれば、そ
の起動時において、なんらかの原因で正規回転方向と逆
方向に回転させられているインバータモータに流れる過
大電流を検知して保護するようにしたインバータモータ
の保護回路を提供することができるもので、実用的効果
にすぐれた発明ということができる。In summary, according to the present invention, when the inverter motor is started, excessive current flowing through the inverter motor, which is rotated in the opposite direction to the normal rotation direction for some reason, is detected and protected. The present invention can provide a protection circuit for an inverter motor, and can be said to be an invention with excellent practical effects.
第１図は、インバータ回路のスイッチ素子の基本構成図
、第２図は、インバータモータの基本ドライブ信号のタ
イムチャート図、第３図は、本発明の一実施例に係るも
のにおける制御信号回路図、第４図は、その基本タイム
チャート図、第５図は、本発明の一実施例に係るものに
おける、過電流検出回路および矩形波発振回路に係る回
路図、第６図は、同じくチョッパ回路、第７図は、同じ
く、クランプ回路および、■（電圧）−Ｆ（周波数）変
換回路に係る回路図、第８図、第９図は、本発明の一実
施例に係る保護回路のタイムチャート図である。
１・・・インバータモータ、２〜７・・・半導体スイッ
チ素子、８〜１３・・・フリップフロップ、１４〜１９
・・・ＡＮＤ回路、２０・・・整流スタック、２１・・
・平滑コンデンサ、２２・・・抵抗、２３・・・電流検
出抵抗、２４〜２９・・・抵抗、３０・・・オペアンプ
、３１・・・コンパレータ、３２・・・ドライブ回路、
３３・・・制御信号回路、３４・・・矩形波発振回路、
３５・・・抵抗、３６．４２〜４４・・・トランジスタ
、３７・・・ＮＯＴ回路、３８・・・チョッパ回路、３
９〜４１．４６〜’４８．５２・・・抵抗、４４川クラ
ング回路、４９・・・センサ、５０・・・ダイオード、
５１・・・Ｖ（電圧）−Ｆ（周波数）変換回路、Ｓ】・
・・出力信号、ＥＲ・・・検出電圧、Ｔｆ・・・基準電
圧、Ｔｖ・・・一定電圧、Ｕｐ 、ＵＮ 、Ｖｐ 、Ｖ
Ｎ 、Ｗｐ 、ＷＮ・”ドライブ信号。
代理人 弁理士 福田幸作３
（ほか１名）゛
第１（￥］
ｉｉ！Ｊ２図
ＵＮ
ＶＮ
ｐ
Ｎ
１ｆ、３０
第４−図
ＮFIG. 1 is a basic configuration diagram of switch elements of an inverter circuit, FIG. 2 is a time chart diagram of basic drive signals of an inverter motor, and FIG. 3 is a control signal circuit diagram according to an embodiment of the present invention. , FIG. 4 is a basic time chart thereof, FIG. 5 is a circuit diagram of an overcurrent detection circuit and a rectangular wave oscillation circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a chopper circuit. , FIG. 7 is a circuit diagram of a clamp circuit and a (voltage)-F (frequency) conversion circuit, and FIGS. 8 and 9 are time charts of a protection circuit according to an embodiment of the present invention. It is a diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Inverter motor, 2-7... Semiconductor switch element, 8-13... Flip-flop, 14-19
...AND circuit, 20... Rectifier stack, 21...
- Smoothing capacitor, 22... Resistor, 23... Current detection resistor, 24-29... Resistor, 30... Operational amplifier, 31... Comparator, 32... Drive circuit,
33... Control signal circuit, 34... Rectangular wave oscillation circuit,
35...Resistor, 36.42-44...Transistor, 37...NOT circuit, 38...Chopper circuit, 3
9~41.46~'48.52...Resistor, 44 River crank circuit, 49...Sensor, 50...Diode,
51...V (voltage)-F (frequency) conversion circuit, S]・
...output signal, ER...detection voltage, Tf...reference voltage, Tv...constant voltage, Up, UN, Vp, V
N, Wp, WN・” Drive signal. Agent Patent attorney Kosaku Fukuda 3 (and 1 other person) ゛1st (￥) ii! J2 diagram UN VN p N 1f, 30 4th - Figure N
Claims (1)
のコンバータ回路で作られた直流電源を半導体スイッチ
素子により矩形波交流電源を作るスイッチ回路よりなる
ドライブ回路、このスイッチ回路を順次０Ｎ−ＯＦＦ制
御する制御信号回路、この制御信号回路への信号を作る
■（電圧）−ＦＣ周波数）変換回路を備え、上記矩形波
交流電源により運転されるインバータモータにおいて、
上記直流電源よシ上記スイッチ回路へ流れる過電流を検
出する過電流検出回路を設け、これによりインバータモ
ータの逆転回転数に応じた過電流を検出し、その大きさ
により印加電圧、印加時間を調整せしめるように構成し
たことを特徴とするインバータモータの保護回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、過電流
検出回路で検出された検出信号により、Ｖ（Ｉｔ）−Ｆ
（周波数）変換回路の出力周波数を、ある一定の周波数
にクランプするクランプ回路と、前記過電流検出回路の
検出信号により矩形波交流電源をチョッピングするチョ
ッパ回路とを具備せしめたものであるインバータモータ
の保護回路。 ３、特許請求の範囲第２項記載のものにおいて、チョッ
パ回路のチョッピング周波数を、過電流検出回路の検出
信号のレベルに応じて変化させるように構成したもので
あるインバータモータの保護回路。 ４、特許請求の範囲第３項記載のものにおいて、過電流
検出回路の検出電圧を基準電圧と比較して、チョッパ回
路の動作、停止を行わせるゲート回路を備えるようにし
たものであるインバータモータの保護回路。[Scope of Claims] 1. A drive circuit consisting of a converter circuit that generates DC power from AC power, a switch circuit that converts the DC power generated by this converter circuit into rectangular wave AC power using a semiconductor switch element, and this switch. In an inverter motor operated by the above-mentioned rectangular wave alternating current power supply, the inverter motor is equipped with a control signal circuit that sequentially controls the circuits on and off, and a (voltage) - FC frequency) conversion circuit that generates a signal to this control signal circuit.
An overcurrent detection circuit is provided to detect overcurrent flowing from the DC power supply to the switch circuit, and this detects overcurrent according to the reverse rotation speed of the inverter motor, and adjusts the applied voltage and application time depending on the magnitude. A protection circuit for an inverter motor, characterized in that it is configured to 2. In the device described in claim 1, V(It)-F is determined by the detection signal detected by the overcurrent detection circuit.
(Frequency) The inverter motor is equipped with a clamp circuit that clamps the output frequency of the conversion circuit to a certain constant frequency, and a chopper circuit that chops the rectangular wave alternating current power supply based on the detection signal of the overcurrent detection circuit. protection circuit. 3. The protection circuit for an inverter motor according to claim 2, wherein the chopping frequency of the chopper circuit is changed in accordance with the level of the detection signal of the overcurrent detection circuit. 4. An inverter motor according to claim 3, which includes a gate circuit that compares the detected voltage of the overcurrent detection circuit with a reference voltage and operates or stops the chopper circuit. protection circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57055411A JPS58175995A (en) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | Inverter motor protection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57055411A JPS58175995A (en) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | Inverter motor protection circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58175995A true JPS58175995A (en) | 1983-10-15 |
Family
ID=12997811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57055411A Pending JPS58175995A (en) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | Inverter motor protection circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58175995A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207472A (en) * | 1984-03-31 | 1985-10-19 | Toshiba Corp | Operating method of inverter for driving ac motor |
| JPS6369490A (en) * | 1986-09-05 | 1988-03-29 | Sharp Corp | air conditioner |
| CN104734577A (en) * | 2013-12-24 | 2015-06-24 | 日本电产高科电机株式会社 | Motor driving device |
-
1982
- 1982-04-05 JP JP57055411A patent/JPS58175995A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207472A (en) * | 1984-03-31 | 1985-10-19 | Toshiba Corp | Operating method of inverter for driving ac motor |
| JPS6369490A (en) * | 1986-09-05 | 1988-03-29 | Sharp Corp | air conditioner |
| CN104734577A (en) * | 2013-12-24 | 2015-06-24 | 日本电产高科电机株式会社 | Motor driving device |
| JP2015122883A (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 日本電産テクノモータ株式会社 | Motor drive device |
| CN104734577B (en) * | 2013-12-24 | 2018-10-16 | 日本电产高科电机株式会社 | Motor drive |
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