JPS60229678A - インバ−タ回路の放電抵抗保護方式 - Google Patents
インバ−タ回路の放電抵抗保護方式Info
- Publication number
- JPS60229678A JPS60229678A JP59084632A JP8463284A JPS60229678A JP S60229678 A JPS60229678 A JP S60229678A JP 59084632 A JP59084632 A JP 59084632A JP 8463284 A JP8463284 A JP 8463284A JP S60229678 A JPS60229678 A JP S60229678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- circuit
- inverter circuit
- detector
- regenerative
- 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.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
- H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
- H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、インバータ回路の放電抵抗保護方式に係り、
特に、ＤＣリンク部の電流を監視することによりイン八
−タ回路の放電抵抗の保護を可能にする方式に関する。
特に、ＤＣリンク部の電流を監視することによりイン八
−タ回路の放電抵抗の保護を可能にする方式に関する。
（従来技術）
第５図はすでに提案されている誘導電動機の制御回路の
概要図であり、この図から明らかなように、誘導電動機
の制御回路は電源部Ａ、コンバータ回路部Ｂ、ＤＣリン
ク部Ｃ、インバータ回路部りから成っている。口中、Ｒ
，Ｓ、Ｔは三相交流電源の入力端子である。ＤＭＩはダ
イオードモジュールであり、コンバータ回路を構成して
いる。Ｃ１は平滑コンデンサ、ＶＤＩはリンク部電圧検
出器、Ｒ１は該電圧検出器と直列に接続される抵抗であ
る。ＴＲＩは誘導電動機が回生モードになった場合に回
生回路をオンにして、回正制動を行なわせるためのトラ
ンジスタ、ＤＢは回生放電抵抗、Ｄｌはトランジスタサ
ージ電圧吸収用ダイオード、Ｃ２はＴＭＩのサージ吸収
用コンデンサ、ＴＭＩはトランジスタモジュールであり
、インバータ回路を構成する。ＩＭは制御対象である誘
導電動機である。そこで、誘導電動機が回生モードにな
った場合には、ＤＣリンク部の電圧を電圧検出器ＣＤＩ
で検出して、トランジスタＴＲ１をオンし、放電抵抗Ｄ
Ｂにて回生制動を行なうようにしている。
概要図であり、この図から明らかなように、誘導電動機
の制御回路は電源部Ａ、コンバータ回路部Ｂ、ＤＣリン
ク部Ｃ、インバータ回路部りから成っている。口中、Ｒ
，Ｓ、Ｔは三相交流電源の入力端子である。ＤＭＩはダ
イオードモジュールであり、コンバータ回路を構成して
いる。Ｃ１は平滑コンデンサ、ＶＤＩはリンク部電圧検
出器、Ｒ１は該電圧検出器と直列に接続される抵抗であ
る。ＴＲＩは誘導電動機が回生モードになった場合に回
生回路をオンにして、回正制動を行なわせるためのトラ
ンジスタ、ＤＢは回生放電抵抗、Ｄｌはトランジスタサ
ージ電圧吸収用ダイオード、Ｃ２はＴＭＩのサージ吸収
用コンデンサ、ＴＭＩはトランジスタモジュールであり
、インバータ回路を構成する。ＩＭは制御対象である誘
導電動機である。そこで、誘導電動機が回生モードにな
った場合には、ＤＣリンク部の電圧を電圧検出器ＣＤＩ
で検出して、トランジスタＴＲ１をオンし、放電抵抗Ｄ
Ｂにて回生制動を行なうようにしている。
また、従来、誘導電動機が回生モードになった場合には
、この状態をＤＣリンク部の電圧検出器で検出して、回
生回路を閉路し、回生放電抵抗に通電して回生制動を行
なうようにしているが、誘導電動機も用途によっては頻
繁に回生を行なうもの１例えば、穴あけ加工をするタン
ピングマシーンなど丁作機械の主軸用の誘導電動機等が
あり、かかる誘導電動機の回生制御においては、回生回
路をオン・オフするスイッチング素子は過酷な使用をよ
ぎなくされることにならざるを得ないのが実状である。
、この状態をＤＣリンク部の電圧検出器で検出して、回
生回路を閉路し、回生放電抵抗に通電して回生制動を行
なうようにしているが、誘導電動機も用途によっては頻
繁に回生を行なうもの１例えば、穴あけ加工をするタン
ピングマシーンなど丁作機械の主軸用の誘導電動機等が
あり、かかる誘導電動機の回生制御においては、回生回
路をオン・オフするスイッチング素子は過酷な使用をよ
ぎなくされることにならざるを得ないのが実状である。
（従来技術の問題点）
に述したように、ＤＣリンク部の電圧検出器は、その出
力側が絶縁されていないため取り出しか困難であり、そ
のための回路も複雑かつ高価なものにならざるを得なか
った。例えば、出力側を絶縁しようとすれば、絶縁変圧
器、ＤＣ−ＤＣコンバータ等を用いる必要があった。
力側が絶縁されていないため取り出しか困難であり、そ
のための回路も複雑かつ高価なものにならざるを得なか
った。例えば、出力側を絶縁しようとすれば、絶縁変圧
器、ＤＣ−ＤＣコンバータ等を用いる必要があった。
また、回生回路をオン・オフする回数が増すにしたがっ
て、オン・オフを繰り返すスイッチング素子の故障率は
高くなっていく。ところがこのスイッチング素ｆ−の異
常状態を迅速かつ的確に検出する有効な手段が見い出さ
れていない。そして。
て、オン・オフを繰り返すスイッチング素子の故障率は
高くなっていく。ところがこのスイッチング素ｆ−の異
常状態を迅速かつ的確に検出する有効な手段が見い出さ
れていない。そして。
回生異常状態のまま誘導電動機が駆動されると回生放電
抵抗に長時間通電されることにより、定格容量をオーバ
ーして過熱され、回生放電抵抗を焼損したり、また、回
生放電抵抗のみならず、誘導電動機の制御回路を構成し
ている電気素子にも過度の電気的ストレスが加わり、結
果として電気素子が故障にいたるという問題点があった
。
抵抗に長時間通電されることにより、定格容量をオーバ
ーして過熱され、回生放電抵抗を焼損したり、また、回
生放電抵抗のみならず、誘導電動機の制御回路を構成し
ている電気素子にも過度の電気的ストレスが加わり、結
果として電気素子が故障にいたるという問題点があった
。
（発明の目的）
本発明は、回生モードへの移行のための信号をホール素
子を用いた絶縁形の電流検出器を用いて得ると共にその
出力信号の処理回路を簡素化することにより、前記信号
の取り出しを容易にすると共に回生異常状態を迅速かつ
的確に検出し得るインバータ回路の放電抵抗保護方式を
提供することを目的とする。
子を用いた絶縁形の電流検出器を用いて得ると共にその
出力信号の処理回路を簡素化することにより、前記信号
の取り出しを容易にすると共に回生異常状態を迅速かつ
的確に検出し得るインバータ回路の放電抵抗保護方式を
提供することを目的とする。
（発明の概要）
本発明は、インバータ回路のＤＣリンク部に設けられた
ホール素子を有する絶縁型電流検出器と、該検出器から
得られる信号を増幅し出力する出力信号処理回路と、該
出力信号か入力され設定された電流値が予め設定された
時間継続された場合には異常アラームを出力する遅延手
段を設けるようにする。
ホール素子を有する絶縁型電流検出器と、該検出器から
得られる信号を増幅し出力する出力信号処理回路と、該
出力信号か入力され設定された電流値が予め設定された
時間継続された場合には異常アラームを出力する遅延手
段を設けるようにする。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第２図は本発明に係る誘導電動機ＩＭの制御回路の概略
図であり、前記した第５図のものと略同じであるが、本
発明においては、誘導電動機の回生モード時に回生回路
をオン・オフするスイッチング素子ＴＲＩが異常の場合
に、これを検出する検出器としてホール素子を有する電
流検出器ＣＤＩを設けるようにしている、つまり、該電
流検出器ＣＤＩは、例えば、ＤＣリンク部の直流線路に
起磁体を設け、直流電流に対応した起磁体からの磁気を
ホール素子で検出するように構成されている。
図であり、前記した第５図のものと略同じであるが、本
発明においては、誘導電動機の回生モード時に回生回路
をオン・オフするスイッチング素子ＴＲＩが異常の場合
に、これを検出する検出器としてホール素子を有する電
流検出器ＣＤＩを設けるようにしている、つまり、該電
流検出器ＣＤＩは、例えば、ＤＣリンク部の直流線路に
起磁体を設け、直流電流に対応した起磁体からの磁気を
ホール素子で検出するように構成されている。
第１図（Ａ）は、前記した電流検出器とその検出器から
の出力信号を得る電流検出部の回路構成図である、図中
、ＤＣ電源として＋１５Ｖが印加される。Ｃ３は該電源
に接続されるコンデンサ、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は抵
抗、ＺＤはツェナーダイオード、ＴＲ２はトランジスタ
であり、これらでもって、トランジスタＴＲ２流れる電
流を一定にするようにトランジスタＴＲ２とツェナーダ
イオードＺＤとの温度係数が逆になるように構成されて
おり、温度の変化にかかわらずホール素子に通ずる電流
を一定にでき、温度補償が可能になる。そこで、該ホー
ル素子が第２図に示されるＤＣリンク部の電流を検出す
るとその検出器からの出力は端子３．４、に得られ、オ
ペアンプ５に入力される。なお、Ｒ６乃至Ｒ１２は抵抗
、Ｃ４はコンンデンサである。ここで、オフアンプ５に
入力されたホール素子からの信号は増幅されて出力電流
ＩＤＣとなる。第１図（Ｂ）は該出力電流ＩＤＣが入力
され異常アラーム信号を出力する信号処理回路及び遅延
回路とを示す回路構成図である６図中、Ｒ１３乃至Ｒ１
９は抵抗、Ｃ５はコンデンサ、６および７は比較器であ
り、ここで、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４は印加される＋ｖ１を
分圧し、比較器６の設定電流値（基準電流値）を形成さ
せる。比較器６においては該ｄぐ定電流値と出力電流Ｉ
ＤＣとを比較して、出力電流ＩＤＣが異常検出レベルを
示す設定電流値を越える場合には出力電流を後段の遅延
回路に出力する。抵抗Ｒ１５とコンデンサＣ５とでＣＲ
遅延回路を構成し、比較器６からの出力電流がタイマセ
ントレベルになルマで継続して流れた場合には、異常ア
ラーム信号を発生させ、第２図に示される電磁開閉器Ｎ
ＣＣを遮断する。
の出力信号を得る電流検出部の回路構成図である、図中
、ＤＣ電源として＋１５Ｖが印加される。Ｃ３は該電源
に接続されるコンデンサ、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は抵
抗、ＺＤはツェナーダイオード、ＴＲ２はトランジスタ
であり、これらでもって、トランジスタＴＲ２流れる電
流を一定にするようにトランジスタＴＲ２とツェナーダ
イオードＺＤとの温度係数が逆になるように構成されて
おり、温度の変化にかかわらずホール素子に通ずる電流
を一定にでき、温度補償が可能になる。そこで、該ホー
ル素子が第２図に示されるＤＣリンク部の電流を検出す
るとその検出器からの出力は端子３．４、に得られ、オ
ペアンプ５に入力される。なお、Ｒ６乃至Ｒ１２は抵抗
、Ｃ４はコンンデンサである。ここで、オフアンプ５に
入力されたホール素子からの信号は増幅されて出力電流
ＩＤＣとなる。第１図（Ｂ）は該出力電流ＩＤＣが入力
され異常アラーム信号を出力する信号処理回路及び遅延
回路とを示す回路構成図である６図中、Ｒ１３乃至Ｒ１
９は抵抗、Ｃ５はコンデンサ、６および７は比較器であ
り、ここで、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４は印加される＋ｖ１を
分圧し、比較器６の設定電流値（基準電流値）を形成さ
せる。比較器６においては該ｄぐ定電流値と出力電流Ｉ
ＤＣとを比較して、出力電流ＩＤＣが異常検出レベルを
示す設定電流値を越える場合には出力電流を後段の遅延
回路に出力する。抵抗Ｒ１５とコンデンサＣ５とでＣＲ
遅延回路を構成し、比較器６からの出力電流がタイマセ
ントレベルになルマで継続して流れた場合には、異常ア
ラーム信号を発生させ、第２図に示される電磁開閉器Ｎ
ＣＣを遮断する。
第３図は、本発明に係るインバータ回路における回生モ
ード時の異常検出状態を説明する波形図であり、第４図
は出力電流のタイマセット状態を説明する波形図である
。
ード時の異常検出状態を説明する波形図であり、第４図
は出力電流のタイマセット状態を説明する波形図である
。
ここで、本発明に係るインバータ回路の放電抵抗保護方
式を説明する。
式を説明する。
誘導電動機ＩＭが回生モードばか六とトランジスタＴＲ
Ｉがオンし回生放電抵抗Ｒ１に通電される。この状態は
第３図の左側に示される。この状態から、トランジスタ
Ｔｒｌがオンを持続するようになるとオペアンプ５より
出力される出力電流は増大し、異常検出レベルを越える
（第３図参照）。この異常検出レベルを越えた電流は抵
抗Ｒ１５とコンデンサ１５で形成される積分回路のコン
デンサＣ５に蓄積されて、ｗＩ、４図に示されるタイマ
セットレベルに達すると異常アラームを出力し、電磁開
閉器ＭＣＣを遮断する。このタイマセットレベルに達す
る遅延時間は通常約１０秒乃至２０秒である。
Ｉがオンし回生放電抵抗Ｒ１に通電される。この状態は
第３図の左側に示される。この状態から、トランジスタ
Ｔｒｌがオンを持続するようになるとオペアンプ５より
出力される出力電流は増大し、異常検出レベルを越える
（第３図参照）。この異常検出レベルを越えた電流は抵
抗Ｒ１５とコンデンサ１５で形成される積分回路のコン
デンサＣ５に蓄積されて、ｗＩ、４図に示されるタイマ
セットレベルに達すると異常アラームを出力し、電磁開
閉器ＭＣＣを遮断する。このタイマセットレベルに達す
る遅延時間は通常約１０秒乃至２０秒である。
なお、この実施例においては、電流検出器から出力され
る信号の出力信号処理手段と、該出力信号が入力され設
定された電流値が予め設定された時間継続された場合に
異常アラームを出力する遅延手段はマイクロコンピュー
タ構成とすることもできる。
る信号の出力信号処理手段と、該出力信号が入力され設
定された電流値が予め設定された時間継続された場合に
異常アラームを出力する遅延手段はマイクロコンピュー
タ構成とすることもできる。
（発明の効果）
本発明によれば、ＤＣリンク部にはホール素−ｆを有す
る絶縁型電流検出器を設けるようにしたので、該を流検
出器からの出力信号の取出しを容易かつ安全に行なうこ
とができる。また、前記電流検出器からの出力信号を出
力信号処理手段と異常アラームを出力する遅延手段とで
簡単に構成するようにしたので、回生異常状態を迅速か
つ的確に検出することができる。
る絶縁型電流検出器を設けるようにしたので、該を流検
出器からの出力信号の取出しを容易かつ安全に行なうこ
とができる。また、前記電流検出器からの出力信号を出
力信号処理手段と異常アラームを出力する遅延手段とで
簡単に構成するようにしたので、回生異常状態を迅速か
つ的確に検出することができる。
第１図（Ａ）は、ＤＣリンク部に設けられる電流検出部
の構成図、第１図（Ｂ）は、電流検出部からの信号を入
力されて異常アラーム信号を出力する信号処理回路及び
遅延回路とを示す回路構成図、第２図は誘導電動機の制
御回路の概略図、第３図は信号処理回路の出力波形図、
第４図は遅延回路の出力波形図、第５Ｐｊ？Ｊは従来の
誘導電動機の制御回路の概略図である。 ＭＣＣ・・・電磁開閉器、ＤＭＩ・・・ダイオードモジ
ュール、Ｃ１乃至Ｃ５・・・コンデンサ、Ｒ１乃至Ｒ１
９・・・抵抗、ＣＤＩ・・・ＤＣリンク部電流検出器、
ＴＲ１，ＴＲ２・・・トランジスタ、ＴＭＩ・・・トラ
ンジスタモジュール、Ｉ Ｍ−、誘導電動機、５・・・
オペアンプ、６．７・・・比較器、ＺＤ・・・ツェナー
グイオード。 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實 （外１名）
の構成図、第１図（Ｂ）は、電流検出部からの信号を入
力されて異常アラーム信号を出力する信号処理回路及び
遅延回路とを示す回路構成図、第２図は誘導電動機の制
御回路の概略図、第３図は信号処理回路の出力波形図、
第４図は遅延回路の出力波形図、第５Ｐｊ？Ｊは従来の
誘導電動機の制御回路の概略図である。 ＭＣＣ・・・電磁開閉器、ＤＭＩ・・・ダイオードモジ
ュール、Ｃ１乃至Ｃ５・・・コンデンサ、Ｒ１乃至Ｒ１
９・・・抵抗、ＣＤＩ・・・ＤＣリンク部電流検出器、
ＴＲ１，ＴＲ２・・・トランジスタ、ＴＭＩ・・・トラ
ンジスタモジュール、Ｉ Ｍ−、誘導電動機、５・・・
オペアンプ、６．７・・・比較器、ＺＤ・・・ツェナー
グイオード。 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實 （外１名）
Claims (1)
- インバータ回路のＤＣリンク部に設けられたホール素子
を有する絶縁型電流検出器と、該検出器から得られる信
号を増幅し出力する出力信号処理手段と、該出力信号が
入力され設定された電流値が予め設定された時間継続さ
れた場合には異常アラームを出力する遅延手段を設ける
ようにしたことを特徴とするインバータ回路の放電抵抗
保護方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59084632A JPS60229678A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | インバ−タ回路の放電抵抗保護方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59084632A JPS60229678A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | インバ−タ回路の放電抵抗保護方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60229678A true JPS60229678A (ja) | 1985-11-15 |
Family
ID=13836057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59084632A Pending JPS60229678A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | インバ−タ回路の放電抵抗保護方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60229678A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307325A (ja) * | 1989-05-22 | 1990-12-20 | Hitachi Ltd | 電力回生インバータシステム |
-
1984
- 1984-04-26 JP JP59084632A patent/JPS60229678A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307325A (ja) * | 1989-05-22 | 1990-12-20 | Hitachi Ltd | 電力回生インバータシステム |
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