JPS5950796A - インバ−タ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は誘導電動機を駆動するインバータ制御装置に関
し、特に停止後にインバータ主回路のコンデンサー充電
電荷を短時間で放電させる１一 手段に関する。

〔発明の技術的背景〕

三相誘導電動機を直流電動機と同等に可変速駆動制御す
るためには、電源の周波数を変化させると共に、電動機
の端子電圧も同時に変化させる必要がある。このような
誘導電動機の制御装置の一例として、交流を一旦直流に
変換した後に再び交流に変換して上記誘導電動機を可変
駆動するインバータ制御装置がある。

このようなインバータ制御装置は、たとえば第１図に示
すように、電源三相交流を整流する三相整流スタック１
および整流された直流を再び三相交流に変換するインバ
ータ本体２を有するインバータ主回路互と、上記インバ
ータ本体２の出力電圧および周波数を制御するインバー
タ制御回路りとで構成されている。

前記インバータ主回路ユには、電磁開閉器の主回路接点
５を介して三相交流電源（Ｒ，Ｓ。

Ｔ）に接続された前記三相整流スタック１と三相誘導電
動機６に接続された前記インバータ本−り− 体２とを接続する直流線路間に平滑コンデンサ７が挿設
されている。そしてこの平滑コンデンサ７の両端には上
記平滑コンデンサ７の充電状態を表示する警報ランプ８
および安定抵抗９の直列回路が接続されている。上記イ
ンバータ本体２は、たとえば、ｆワートランジスタを３
相ブリツジに構成したものである。

また前記インバータ制御回路りは次のよう（で構成され
ている。

すなわち、図中１０は制御回路の各要素に直流電圧を供
給する直流電源であり、この直流電源１０には前記主回
路接点５の電源側端子より常時電力が供給されている。

また、図中１１は三相誘導電動機６の回転数を設定する
ための可変抵抗器で構成された速度設定器であり、この
速度設定器ＩＩには上記直流電源１θより分圧抵抗器１
２を介して直流電圧が印加されている。

上記速度設定器１１の出力電圧が、入力抵抗１３および
入力制限器１４を介して、電圧周波数変換器１５および
電圧増幅器１６にそれぞれ並列に入力される。

なお、上記入力制限器１４は前記速度設定器１１の設定
電圧が急激に変化してもインバータ本体２の出力電圧が
急激に変化しないようにする一種の電圧緩衝器である。

前記設定器１圧に比例した周波数を有する上記電圧周波
数変換器１５の出力電圧と上記電圧増幅器１６で増幅さ
れた直流電圧はインバータ駆動回路１７へ入力され、波
形合成されてインバータ主回路ユのイン・ぐ−夕本体２
を駆動制御する制御信号と々る。

このように構成されたインバータ制御製筒で三相誘導電
動機６を駆動する場合、電磁開閉器を投入して主回路接
点５を閉じると、インバータ本体２の入力端子間は三相
整流スタック１にて整流され、平滑コンアンサ７で平滑
された直流電圧が印加される。次に、インバータ制御回
路りの速度設定器１１の設定電圧値を零から栓体に増加
すると、インバータ駆動回路１７より上記設定電圧値に
比例した電圧および周波数の制御信号が上記インバータ
本体２に与えられる。

このような制御信号が与えられた上記インバータ本体２
は、上記制御信号に対応する電圧２周波数を有する三相
交流電力を三相誘導電動機６に供給するので、上記三相
誘導電動機６は回転を開始する。したがって、上記三相
誘導電動機６は速度設定器１）の設定電圧に対応した回
転数で回転することになる。

一方、上記三相誘導電動機６を停止する場合、前記速度
設定器１１の設定電圧を零に戻し、上記三相誘導電動機
６の停止後に、前記電磁開閉器を開放して主回路接点５
を開く。

上記構成の従来のインバータ制御装置にあっては、イン
バータ主回路互の平滑コンデンサ７は運転終了後、主回
路接点５が開放された後であっても、高電圧に充電され
たままであるので、警報ランプ８は点灯したままである
。この警報ランプ８は上記平滑コンデンサ７の充電電荷
が自然放電された後に消灯する。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら上記構成の従来のインバータ制−５＝ 御ｍ’ｋにあっては、次のような問題があった。

すなわち、三相誘導電動機の電源には、主に２００ｖの
交流電力が使用されるので、インバータ主回路ユの平滑
コンデンサ２はその波高値である２　７０Ｖ程度に充電
されている。したがって、運転停止後に完全に上記充電
電荷が放電し前述の警報ランプ８が消灯するまでは危険
であり、インバータ制御装置の点検補修を実施すること
ができなかった。しかも、一般に、整流器に接続される
平滑コンデンサの容量は大容量値に設定されているので
、上記平滑コンデンサ７が完全に放電するのに３〜４分
の時間を必要とした。したがって、インバータ制御装置
の内部点検や電動機配線変更等の前述した点検補修を能
率的に実施することができなかった。

〔発明の目的〕

本発明は、このような事情に基づいてなされたものであ
り、その目的とするところは、誘導電動機の停止後にイ
ンバータ主回路の平滑コンデンサの充電電荷を短時間に
放電でき、点検補６− 修作業の能率向上と安全性の向上とを図ることができる
インバータ制御装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記の１酷を達成するために、本発明のインバータ制御
装置においては、誘導電動機の回転数を設定する主速度
設定器を含む第１の速度設定回路に並列に、上記誘導電
動機を最低回転数で回転するように設定する補助速度設
定器および主電源開閉器に連動する常閉接点を含も直列
回路から々る第２の速度設定回路を、接続したことを特
徴としている。

〔発明の実施例〕

第２図は本発明の一実施例に係るインバータ制御装置の
ブロック構成図であり、第１図と同一部分には同一符号
が付しである。したがって重複する部分の説明は省略す
る。

この実施例においては、三相誘導電動機６の回転数を設
定する速度設定器１ノおよび分圧抵抗１２の第１の速度
設定回路に並列して可変抵抗器で構成された補助速度設
定器２Ｚ、分圧抵抗器２２および三相交流電源（Ｒ，Ｓ
、Ｔ）の電磁開閉器の開閉に連動する常閉接点としての
補助す接点２３の直列回路からなる第２の速度設定回路
が設けられている。この直列回路の両端には速度設定器
１１を含む前述の第１の速度設定回路と同様に、直流電
源１０にて直流電圧が印加されている。上記補助速度設
定器２ノの出力端子は入力抵抗２４を介して、入力制限
器１４の入力端に接続されている。

前記補助速度設定器２ノの設定電圧値は、速度設定器１
１の設定電圧が零の場合、三相誘導電動機６がわずかに
回転する程度の最低電力がインバータ本体２から出力さ
れるようにインパーク駆動回路１７０制御信号の電圧０
周波数値を設定したときの値である。また、前記補助す
接点２３は、電磁開閉器と連動しているために、主回路
接点５が開放されている場合は投入されており、上記主
回路接点５が投入されている場合は開放されている。

このように構成されたインバータ制御装置で三相誘導電
動機６を駆動する場合、電磁開閉器を投入する時点で補
助す接続２３は開放され、補助速度設定器２１の出力電
圧は零であるので、第１図の従来のインバータ制御装置
と同様に速度設定装置１ノの設定電圧を零から徐々に増
加して三相誘導電動機６を上記設定電圧に対応した回転
数で回転さす。一方、上記三相誘導電動機６を停止する
場合も、従来装置と同様に上記設定電圧を零に戻して三
相誘導電動機６の停止後に、前記電磁開閉器を開放する
。

電磁開閉器が開放されると、主回路接点５の開放と同時
に補助す接点２３が投入される。一方、インバータ制御
回路りの直流電源１０には常時電力が供給されているの
で、上記補助す接点２３が投入されると、補助速度設定
器２Ｉの出力端子に前述した三相誘導電動器６がわずか
に回転する程度の微小電圧が出力される。−実速度設定
器１ノの出力電圧は零に戻しであるので、インバータ駆
動回路１７より上記微小電圧９− 値に比例した電圧および周波数の制御信号がインバータ
本体２に与えられる。

上記インバータ本体２１ｄ、上記制御信号が入力される
と、導通状態となり、主回路接点５が開放される以前に
充電された平滑コンデャサ７の充電電荷の放電電流によ
り、上記イン・々−タ本体２の出力側に接続された三相
誘導電動機６０巻線に電流が流れる。その結果、上記充
電電荷は短時間に放電されるので、平滑コンデンサ７の
端子電圧も短時間に低下し、管轄ランフ°８も消灯する
。

この場合、前記の制御信号を三相誘導電動機６の最低の
回転数に設定しているので、たとえ前記の放電電流が瞬
間的に大きな値となったとしても、上記三相誘導電動機
６はほとんど回転しカい。

以上のように、三相誘導電動機６を停止して電源の電磁
開閉器を冒放すると、自動的に短時間にインバータ主回
路ユの平滑コンデンサ７の充電電荷を放電させることが
できる。したかっ１０− て、インバータ制御装置の内部点検や電動機配線変更等
の点検補修を安全に、かつ能率よ〈実施することができ
る。

第３図は本発明の他の実施例に係るインバータ制御装置
のブロック構成図であり、第２図と同一部分には同一符
号が付しである。したがって重複する部分の説明は省略
する。

この実施例においては、補助速度設定器２ノ。

分圧抵抗器２２および補助す接点２３の直列回路に押し
ボタンスイッチ２５を挿設している。

このように構成されたインバータ制御袋ｆ行において、
三相誘導電動機６の運転終了後に平滑コンデンサ７の充
電電荷を放電させるには、電源の電磁開閉器の開放後、
上記の押しボタンスイッチ２５を警報ランフ°８が消灯
するまで押し続ければ、第２図の実施例と同様に上記放
電電荷は放電する。

このように押しボタンスイッチ２５を設けることによっ
て、必要々ときのみ上記平滑コンデンサ２の充電電荷を
放電させることが可能であるので、三相誘導電動機６を
短期間に断続運転する場合には、第２図の実施例に比較
して消費電力を節減することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、誘導電動機の回転
数を設定する主速度設定器を含む第１の速度設定回路に
並列に、補助速度設定器と主電源横吹開閉器に連動する
常閉接点としての□ｂ接点とを含む直列回路からなる第
２の速度設定回路を接続しているので、上記主速度設定
器の設定電圧を零に已て上記誘導電動機を停止した後、
整流器、インバータ本体および平滑コンデンサ等からな
るインバータ主回路の主電源横吹開閉器を開放すると、
上記す接点を介して上記補助速度設定器に制御電圧が印
加される。したがって、補助速度設定器の出力電圧によ
って上記インバータ本体が導通状態と々るので、上記平
滑コンデンサに充電されている充電電荷を誘導電動機の
巻線を介して短時間に放電させることができる。その結
果、インバータ制御装置の点検補修作業を安全に、かつ
能率よ〈実施することができる。

また、前記補助速度設定器の設定値を誘導電動機が最低
回転数で回転する程度に設定しているので、たとえ前記
平滑コンデンサによる放電電流が瞬間的に大きな値とな
ったとしても、上記誘導電動機はほとんど回転しないの
で、安全性をさらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のインバータ制御装置のブロック構成図、
第２図は本発明の一実施例に係るインバータ制御装置の
ブロック構成図、第３図は本発明の他の実施例に係るイ
ンバータ制御装置のブロック構成図である。 １・・・三相整流スタック、２・・・インバータ本体、
ユ・・・インバータ回路、工・・・インバータ制御回路
、５・・・主回路接点、６・・・三相誘導電動機、７・
・・平滑コンデンサ、８・・・警報ランプ、１０・・・
直流電源、１ノ・・・速度設定器、１４・・・入力制限
器、１５・・・電圧周波数変換器、１６・・・電圧増幅
器、１３− １７・・・インバータ駆動回路、２１・・・補助速度設
定器、２３・・・補助す接点、２５・・・押しがタンス
イッチ。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦１４−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主電源開閉器を介して供給される交流を直流に変換した
   後この直流を交流に再変換して誘導電動機に供給し上記
   誘導電動機を可変速駆動するインバータ制御装置におい
   て、前記誘導電動機の回転数を設定する主速度設定器を
   含む第１の速度設定回路と、この第１の速度設定回路に
   並列に接続され上記誘導電動機が最低回転数で回転する
   ように設定する補助速度設定器および前記主電源開閉器
   に連動する常閉接点を含む直