JPS5836239Y2 - 誘導電動機の回生制動制御装置 - Google Patents
誘導電動機の回生制動制御装置Info
- Publication number
- JPS5836239Y2 JPS5836239Y2 JP1978007597U JP759778U JPS5836239Y2 JP S5836239 Y2 JPS5836239 Y2 JP S5836239Y2 JP 1978007597 U JP1978007597 U JP 1978007597U JP 759778 U JP759778 U JP 759778U JP S5836239 Y2 JPS5836239 Y2 JP S5836239Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- speed
- circuit
- current
- regenerative braking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は誘導電動機の回生制動制御装置の改良に係り、
特に電動機速度が同期速度以上となった場合に、これを
検出して電動機の回転エネルギーを電力変換し、電源側
へ返還する回生制動制御装置に関する。
特に電動機速度が同期速度以上となった場合に、これを
検出して電動機の回転エネルギーを電力変換し、電源側
へ返還する回生制動制御装置に関する。
三相誘導電動機の一次電圧制御による速度制御装置にお
いて、回転中の電動機を電気的に急速停止させる方式に
は発電制動、逆相制動、単相制動あるいは回生制動など
の方式があり、また、同期速度以上で回転している電動
機の制動方式としては発電制動や逆相制動が多用されて
いる。
いて、回転中の電動機を電気的に急速停止させる方式に
は発電制動、逆相制動、単相制動あるいは回生制動など
の方式があり、また、同期速度以上で回転している電動
機の制動方式としては発電制動や逆相制動が多用されて
いる。
発電制動は回転中の電動機固定子の一次巻線を電源から
切離し、２巻線間に直流励磁電流を流して回転磁界を生
じさせることによって回転子二次巻線中に多相の短絡電
流を流し、回転方向とは反対方向に制動トルクを発生さ
せるものである。
切離し、２巻線間に直流励磁電流を流して回転磁界を生
じさせることによって回転子二次巻線中に多相の短絡電
流を流し、回転方向とは反対方向に制動トルクを発生さ
せるものである。
また、逆相制動は電動機固定子の一次巻線の３線中の２
線を入れ換え、回転磁界の回転方向を反対にすることに
よって、発生トルクを回転方向と逆方向とし、制動トル
クとするものである。
線を入れ換え、回転磁界の回転方向を反対にすることに
よって、発生トルクを回転方向と逆方向とし、制動トル
クとするものである。
これらの従来の制動方式はいずれも制動中に発生する電
力を二次回路中の銅損すなわち熱として消費することに
なるので、巻線形電動機では大部分が二次抵抗器での電
力損失となり、また、かご形電動機では二次巻線中での
電力損失となるので、回転子が過熱される等の欠点があ
り、また、省エネルギーの点からも好ましいものではな
かった。
力を二次回路中の銅損すなわち熱として消費することに
なるので、巻線形電動機では大部分が二次抵抗器での電
力損失となり、また、かご形電動機では二次巻線中での
電力損失となるので、回転子が過熱される等の欠点があ
り、また、省エネルギーの点からも好ましいものではな
かった。
ところで、誘導電動機制御によって重量物を降下させる
場合等では、負荷によって回転子が回転磁界と同方向に
同期速度以上の速度で回わされると、すベリＳが負とな
り、トルクは回転方向とは反対方向の制動トルクとなり
発電機として動作する。
場合等では、負荷によって回転子が回転磁界と同方向に
同期速度以上の速度で回わされると、すベリＳが負とな
り、トルクは回転方向とは反対方向の制動トルクとなり
発電機として動作する。
従って、この出力を電源側に返還するようにすれば電動
機巻線中での熱損失は小となり、電力消費も少なく効率
のよい制動トルクが得られる。
機巻線中での熱損失は小となり、電力消費も少なく効率
のよい制動トルクが得られる。
本考案はかかる点に着目して威されたもので、電動機電
機子が同期速度で回転している場合にその回転エネルギ
ーを電力変換することによって効率のよい回生制動を行
えるようにした誘導電動機の回生制動制御装置を提供し
ようとするものである。
機子が同期速度で回転している場合にその回転エネルギ
ーを電力変換することによって効率のよい回生制動を行
えるようにした誘導電動機の回生制動制御装置を提供し
ようとするものである。
以下、図面に示す実施例につき本考案の詳細を説明する
。
。
第１図において、電動機１は、サイリスタまたは双方向
サイリスタ等によって構成される制御整流素子群２を通
して電源端子３ Ｉ 、３ ＩＩ 、３ ＩＩＩに接続
されている。
サイリスタ等によって構成される制御整流素子群２を通
して電源端子３ Ｉ 、３ ＩＩ 、３ ＩＩＩに接続
されている。
電動機１に直結した回転計発電機４によって得られた速
度信号は速度検出回路５にインプットされる。
度信号は速度検出回路５にインプットされる。
また、電動機１の制御目標値は速度基準信号６として信
号比較器７に導かれ、速度検出回路５から得られた速度
帰還信号５ａと比較され、その偏差信号７ａは速度制御
増幅器８で増幅される。
号比較器７に導かれ、速度検出回路５から得られた速度
帰還信号５ａと比較され、その偏差信号７ａは速度制御
増幅器８で増幅される。
電源端子３ Ｉ 、３ ＩＩ 、３ ＩＩＩと制御整流
素子群２との間に接続した変流器９ Ｉ 、９ ＩＩに
よって検出された電動機電流は電流検出回路１０にイン
プットされる。
素子群２との間に接続した変流器９ Ｉ 、９ ＩＩに
よって検出された電動機電流は電流検出回路１０にイン
プットされる。
速度制御増幅器８の出力は電流基準信号８ａとして信号
比較器１１に導かれ、電流検出回路１０から出力される
電流帰還信号１０ ａと比較され、その偏差信号１１
ａは電流制御増幅器１２で増幅される。
比較器１１に導かれ、電流検出回路１０から出力される
電流帰還信号１０ ａと比較され、その偏差信号１１
ａは電流制御増幅器１２で増幅される。
この電流制御増幅器の出力は次段の位相制御回路１３の
入力信号となる。
入力信号となる。
位相制御回路１３のパルスゲ−）Ｆ、Ｒの出力はオアゲ
ート回路１４ Ｉ 、１４ ＩＩを通して制御整流素子
群２のゲート端子にインプットされ、それらの点弧位相
角を制御する。
ート回路１４ Ｉ 、１４ ＩＩを通して制御整流素子
群２のゲート端子にインプットされ、それらの点弧位相
角を制御する。
位相制御回路１３のパルスゲ−）Ｆ、Ｒはゲート切換ロ
ジック回路１５の出力信号によって選択される。
ジック回路１５の出力信号によって選択される。
このゲート切換ロジック回路の動作は第２図に示すよう
に電流基準信号８ａが負の時はＦが出力し、正の時はＲ
が出力して位相制御回路１３のパルスゲ−）ＦまたはＲ
を動作させる。
に電流基準信号８ａが負の時はＦが出力し、正の時はＲ
が出力して位相制御回路１３のパルスゲ−）ＦまたはＲ
を動作させる。
このパルスゲ−）Ｆ、Ｒの切換に際しては、通電中の制
御整流素子が完全にターンオフしてから逆側の制御整流
素子を導通させるために第２図に示すように切換余裕時
間△ｔが必要であるが、これはゲート切換ロジック回路
１５によって与えられる。
御整流素子が完全にターンオフしてから逆側の制御整流
素子を導通させるために第２図に示すように切換余裕時
間△ｔが必要であるが、これはゲート切換ロジック回路
１５によって与えられる。
即ち、切換余裕時間△ｔはゲート切換ロジック回路１５
のＺ端子からロジック信号０として出力されノット回路
１６を経て回生制動制御回路１７へインプットされる。
のＺ端子からロジック信号０として出力されノット回路
１６を経て回生制動制御回路１７へインプットされる。
この回生制動制御回路１７のパルスゲートＦ、Ｒの出力
は夫々オアゲート回路１４ Ｉ 、１４ＩＩを経て制御
整流素子群２に導かれ、またパルスゲートＡの出力はノ
ットゲート回路１８を経て位相制御回路１３に達する。
は夫々オアゲート回路１４ Ｉ 、１４ＩＩを経て制御
整流素子群２に導かれ、またパルスゲートＡの出力はノ
ットゲート回路１８を経て位相制御回路１３に達する。
なお、第１図中、１９は巻線形電動機で二次抵抗切換制
御を併用する場合に適用さ′れる二次抵抗制御回路を示
し、２０は減速信号を示す。
御を併用する場合に適用さ′れる二次抵抗制御回路を示
し、２０は減速信号を示す。
次に電動機速度が同期速度以上となった時の回生制動４
作について説明する。
作について説明する。
第３図の曲線ＴＭＯは巻線形電動機の二次側外部抵抗短
絡時のトルク特性であり、曲線ＴＭＩは二次側にある値
の外部抵抗を接続した場合のＴＭＯの比例推移特性また
はかご形電動機のトルク特性の一例を示す。
絡時のトルク特性であり、曲線ＴＭＩは二次側にある値
の外部抵抗を接続した場合のＴＭＯの比例推移特性また
はかご形電動機のトルク特性の一例を示す。
また、Ｔ’ＭＯとＴ’ＭＩは一次巻線の３線中２線を切
換えた場合のＴ ＭＯ、Ｔ Ｍｌに対応するトルク特性
であり、ＴＬは負荷のトルク特性の一例を示す。
換えた場合のＴ ＭＯ、Ｔ Ｍｌに対応するトルク特性
であり、ＴＬは負荷のトルク特性の一例を示す。
いま、電動機１のトルク特性をＴＭＯとして、負荷Ｔ１
、を上昇、下降させる場合を例にとると、第２図のｔ。
、を上昇、下降させる場合を例にとると、第２図のｔ。
の時点で正の速度基準信号６を与えることによって電動
機１は起動し、第３図に示すように負荷トルクＴｔと均
合うＰ点における速度ｎｐまで上昇する。
機１は起動し、第３図に示すように負荷トルクＴｔと均
合うＰ点における速度ｎｐまで上昇する。
次に、ｔｌの時点で負の速度基準信号６に切換えると、
電流基準信号８ａの極性は正となり、ゲート切換ロジッ
ク回路１５の動作によって△ｔの時間経過後にパルスゲ
ートＲから出力が生ずる。
電流基準信号８ａの極性は正となり、ゲート切換ロジッ
ク回路１５の動作によって△ｔの時間経過後にパルスゲ
ートＲから出力が生ずる。
従って、位相制御回路１３のパルスゲートはＲが活かさ
れて制御整流素子群２のＲに点弧パルスが送られ、電動
機１の回転方向は逆転して負荷は降下を開始する。
れて制御整流素子群２のＲに点弧パルスが送られ、電動
機１の回転方向は逆転して負荷は降下を開始する。
この場合には電動機トルクＴ’ＭＯと負荷トルクＴＬと
は同極性であるから、電動機１の速度は負荷によって加
速され、ｔ２の時点で速度基準信号６の速度よりも電動
機１の速度が上昇し、電流基準信号８ａの極性は負とな
る。
は同極性であるから、電動機１の速度は負荷によって加
速され、ｔ２の時点で速度基準信号６の速度よりも電動
機１の速度が上昇し、電流基準信号８ａの極性は負とな
る。
その結果、ゲート切換ロジック回路１５は△ｔの時間だ
けＺゲートよりロジック信号０を出力する。
けＺゲートよりロジック信号０を出力する。
一方、電動機速度が同期速度近くになると、速度検出回
路５によって同期速度検出信号Ｎｓが出力される。
路５によって同期速度検出信号Ｎｓが出力される。
回生制動制御回路１７によって同期速度検出信号Ｎ、ｓ
と切換余裕時間△ｔｃ７）Ｚ信号とのアンドが成立する
と回生制動制御回路１７のＡおよびＲゲートからロジッ
ク信号１が出力されると同時に同期速度検出信号Ｎｓが
しゃ断されるまでこの状態を保持する。
と切換余裕時間△ｔｃ７）Ｚ信号とのアンドが成立する
と回生制動制御回路１７のＡおよびＲゲートからロジッ
ク信号１が出力されると同時に同期速度検出信号Ｎｓが
しゃ断されるまでこの状態を保持する。
このゲー）Ａからのロジック信号はノット回路１８で反
転され、Ｏ信号として位相制御回路１３にインプットし
て位相制動動作をしゃ断する。
転され、Ｏ信号として位相制御回路１３にインプットし
て位相制動動作をしゃ断する。
また、ゲー１−Ｒからのロジック信号はオ子回路１４
ＩＩを経て制御整流素子群２のＲに最大進み角の点弧パ
ルスを送り、電動機速度は負荷トルクＴＬと均合う制動
トル７０点における速度ｎ。
ＩＩを経て制御整流素子群２のＲに最大進み角の点弧パ
ルスを送り、電動機速度は負荷トルクＴＬと均合う制動
トル７０点における速度ｎ。
まで下降する。
なお、この速度での電動機のすベリＳは負となり、発電
機として動作しているので、その出力は電源へ帰還され
ている。
機として動作しているので、その出力は電源へ帰還され
ている。
次に、ｔ３の時点で減速信号２０がインプットすると、
速度検出回路５によって出力されている同期速度検出信
号Ｎｓがしゃ断される。
速度検出回路５によって出力されている同期速度検出信
号Ｎｓがしゃ断される。
その結果、回生制動制御回路１７のＲ信号は直ちにロジ
ックＯとなり、また、Ａ信号は△を時間の経過後にＯと
なる。
ックＯとなり、また、Ａ信号は△を時間の経過後にＯと
なる。
従って、ｔ４の時点で位相制御回路１３は復帰し、逆相
制動によって電動機１は減速し、ｔ５の時点で速度基準
をＯとすることによって停止する。
制動によって電動機１は減速し、ｔ５の時点で速度基準
をＯとすることによって停止する。
上述のように、重量物の降下などで電動機速度が同期速
度以上になるような場合、本考案によれば電動運転から
回生制動４作への移行および回生制動４作から逆相制動
による減速動作への移行が円滑かつ速やかに行なわれ、
また、電動機の回転エネルギーは電力変換されて電源側
へ返還されるので効率的な運転が可能となる。
度以上になるような場合、本考案によれば電動運転から
回生制動４作への移行および回生制動４作から逆相制動
による減速動作への移行が円滑かつ速やかに行なわれ、
また、電動機の回転エネルギーは電力変換されて電源側
へ返還されるので効率的な運転が可能となる。
第１図は本考案装置の一実施例を示す回路系統図、第２
図は本考案装置における各部の動作を示すグラフ、第３
図は誘導電動機のすベリートルク特性を例示するグラフ
である。 １・・・・・・電動機、２・・・・・・制御整流素子群
、４・・・・・・速度計発電機、５・・・・・・速度検
出回路、５ａ・・・・・・速度帰還信号、６・・・・・
・速度基準信号、７，１１・・・・・・信号比較器、８
・・・・・・速度制御増幅器、８ａ・・・・・・電流基
準信号、１０・・・・・・電流検出回路、１０ ａ・・
・・・・電流帰還信号、１２・・・・・・電流制御増幅
器、１３・・・・・・位相制御回路、１５・・・・・・
ゲート切換ロジック回路、１６．１８・・・・・・ノッ
ト回路、１７・・・・・・回生制動制御回路、１９・・
・・・・二次抵抗制御回路、２０・・・・・・減速信号
。
図は本考案装置における各部の動作を示すグラフ、第３
図は誘導電動機のすベリートルク特性を例示するグラフ
である。 １・・・・・・電動機、２・・・・・・制御整流素子群
、４・・・・・・速度計発電機、５・・・・・・速度検
出回路、５ａ・・・・・・速度帰還信号、６・・・・・
・速度基準信号、７，１１・・・・・・信号比較器、８
・・・・・・速度制御増幅器、８ａ・・・・・・電流基
準信号、１０・・・・・・電流検出回路、１０ ａ・・
・・・・電流帰還信号、１２・・・・・・電流制御増幅
器、１３・・・・・・位相制御回路、１５・・・・・・
ゲート切換ロジック回路、１６．１８・・・・・・ノッ
ト回路、１７・・・・・・回生制動制御回路、１９・・
・・・・二次抵抗制御回路、２０・・・・・・減速信号
。
Claims (1)
- 誘導電動機の速度を検出して速度帰還信号５ａを出力す
ると共に、同期速度の近傍で同期速度検出信号Ｎｓを出
力する速度検出回路５と、速度基準信号６と前記速度帰
還信号５ａとを比較して偏差信号７ａを生ずる信号比較
器７と、この偏差信号７ａに基いて電流基準信号８ａを
生ずる速度制御増幅器８と、制御整流素子群に流れる電
流を検出して電流帰還信号１０ ａを生ずる電流検出回
路１０と、前記電流基準信号８ａと電流帰還信号１０
ａを比較して偏差信号１１ ａを生ずる信号比較器１１
と、前記電流基準信号８ａによって作動するデー１〜切
換ロジック回路１５と、前記同期速度検出信号Ｎｓおよ
び前記ゲート切換ロジック回路のＺゲート出力によって
作動する回生制動制御回路１７と、前記信号比較器１１
．ゲート切換ロジック回路１５および回生制動制御回路
１７によって制御され回生制動時に前記制御整流素子群
の点弧位相角を最大進み角とする位相制御回路１３とを
具備することを特徴とする誘導電動機の回生制動制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978007597U JPS5836239Y2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 誘導電動機の回生制動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978007597U JPS5836239Y2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 誘導電動機の回生制動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54110721U JPS54110721U (ja) | 1979-08-03 |
| JPS5836239Y2 true JPS5836239Y2 (ja) | 1983-08-15 |
Family
ID=28815529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1978007597U Expired JPS5836239Y2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 誘導電動機の回生制動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5836239Y2 (ja) |
-
1978
- 1978-01-25 JP JP1978007597U patent/JPS5836239Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54110721U (ja) | 1979-08-03 |
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