JPS607475B2 - 誘導電動機の運転制御装置 - Google Patents
誘導電動機の運転制御装置Info
- Publication number
- JPS607475B2 JPS607475B2 JP49019447A JP1944774A JPS607475B2 JP S607475 B2 JPS607475 B2 JP S607475B2 JP 49019447 A JP49019447 A JP 49019447A JP 1944774 A JP1944774 A JP 1944774A JP S607475 B2 JPS607475 B2 JP S607475B2
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- power
- operation control
- power supply
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセルビウス運転される誘導電動機の運転制御装
置に関する。
置に関する。
従来、上下水道用ポンプ等を駆動する誘導電動機の速度
制御装置として、第１図に示す静止セルビウス制御装置
が広く採用されている。
制御装置として、第１図に示す静止セルビウス制御装置
が広く採用されている。
第１図において、俺は交流電源、ＩＭは１次巻線が交流
電源ＰＳで励磁される誘導電動機、ＣＯＮＶは誘導電動
機ＩＭの２次巻線に接続される順変換器で、通常は図示
しない開閉器を介して接続される。
電源ＰＳで励磁される誘導電動機、ＣＯＮＶは誘導電動
機ＩＭの２次巻線に接続される順変換器で、通常は図示
しない開閉器を介して接続される。
Ｌは平滑用直流リアクトル、ＨＳは高速度しや断器、ｍ
Ｖは順変換器ＣＯＮＶの直流出力を交流に変換して交流
電源ＰＳに返還する逆変換器、ＣＴＬは逆変換器ＩＮＶ
の点弧制御を行う位相制御回路、Ｔは逆変換器ＩＮＶと
交流電源ＰＳの間に接続された変圧器、ＶＤは交流電源
疋Ｓの電圧が所定値以下になると出力を生じる停電検出
器、ＣＤは逆変換器ＩＮＶに過電流が流れた際に出力を
出す過電流検出器である。この構成における動作は良く
知られているように、始動は図示しない始動抵抗で行い
、所定速度に達したならば逆変換器ＩＮＶの点弧位相制
御により誘導電動機ＩＭの２次電力の回生量を変えて誘
導電動機ＩＭの速度制御が行われる。
Ｖは順変換器ＣＯＮＶの直流出力を交流に変換して交流
電源ＰＳに返還する逆変換器、ＣＴＬは逆変換器ＩＮＶ
の点弧制御を行う位相制御回路、Ｔは逆変換器ＩＮＶと
交流電源ＰＳの間に接続された変圧器、ＶＤは交流電源
疋Ｓの電圧が所定値以下になると出力を生じる停電検出
器、ＣＤは逆変換器ＩＮＶに過電流が流れた際に出力を
出す過電流検出器である。この構成における動作は良く
知られているように、始動は図示しない始動抵抗で行い
、所定速度に達したならば逆変換器ＩＮＶの点弧位相制
御により誘導電動機ＩＭの２次電力の回生量を変えて誘
導電動機ＩＭの速度制御が行われる。
ところが、従来装置においては次のような問題点が存在
する。
する。
すなわち、交流電源１が何らかの原因で停電（電圧低下
、不平衡、１線欠相等を含む）になり、停電状態から正
常状態に回復する復電時、誘導電動機ＩＭの２次巻線に
停止時相当の過電圧が誘起する。
、不平衡、１線欠相等を含む）になり、停電状態から正
常状態に回復する復電時、誘導電動機ＩＭの２次巻線に
停止時相当の過電圧が誘起する。
以後、この過電圧を２次週渡電圧と称する。この２次過
渡電圧によって日頃変換器ＣＯＮＶや逆変換器ｍＶを構
成するダイオードやサィリスタが過電圧破壊する塵れも
ある。あるいは二次過渡電圧によって逆変換器ＩＮＶの
転流能力以上の電流が流れ、転流失敗に至る廃れもある
。このように、停電後、誘導電動機が回転している状態
で復電した際に２次巻線に過電圧が発生する。
渡電圧によって日頃変換器ＣＯＮＶや逆変換器ｍＶを構
成するダイオードやサィリスタが過電圧破壊する塵れも
ある。あるいは二次過渡電圧によって逆変換器ＩＮＶの
転流能力以上の電流が流れ、転流失敗に至る廃れもある
。このように、停電後、誘導電動機が回転している状態
で復電した際に２次巻線に過電圧が発生する。
この過電圧は誘導電動機の絶縁破壊を起したり、ダイオ
ードやサイリスタを破損する。このような復電時におけ
る過電圧および過電流破壊を防止するためにはダイオー
ドやサイリスタに相応の耐圧ならびに電流容量をもたせ
る必要があり非常に高価となり経済的に得策でない。
ードやサイリスタを破損する。このような復電時におけ
る過電圧および過電流破壊を防止するためにはダイオー
ドやサイリスタに相応の耐圧ならびに電流容量をもたせ
る必要があり非常に高価となり経済的に得策でない。
本発明は上記点に対処して成されたもので、その目的と
するところは復電時の２次過渡電圧からセルビウス装置
を保護する誘導電動機の運転制御装置を提供することに
ある。本発明の特徴とするところは交流電源が停電する
と誘導電動機の２次巻線に低抗器を接続し、この状態で
復電を待つようにしたことにある。
するところは復電時の２次過渡電圧からセルビウス装置
を保護する誘導電動機の運転制御装置を提供することに
ある。本発明の特徴とするところは交流電源が停電する
と誘導電動機の２次巻線に低抗器を接続し、この状態で
復電を待つようにしたことにある。
以下、本発明の一実施例を第２図において説明する。な
お、第１図と同一若しくは相当部分については同一符号
を付して説明を省略する。第２図において、サィリスタ
Ｓ，，Ｓ仇 コンデンサＣおよびダイオードＳＲは静止
スイッチを構成しており、コンデンサＣは充電回路ＣＣ
により平常時図示の極性に充電されている。Ｂｏ，Ｂ，
Ｂ２およびＢ３は遮断器、ＳＣは短絡回路、Ｒは可変抵
抗器である。ＳＤは操作制御回路で、停電検出器ＶＤ、
過電流検出器ＣＤおよび位相制御回路ＣＴＬからの信号
に応じて、サィリスタＳｏ？Ｓ，、しや断器Ｂ，Ｂ，Ｂ
２，Ｂ３および可変抵抗器Ｒを制御する。上記実施例装
置の動作を、第３図のタイムチャートを参照して説明す
る。
お、第１図と同一若しくは相当部分については同一符号
を付して説明を省略する。第２図において、サィリスタ
Ｓ，，Ｓ仇 コンデンサＣおよびダイオードＳＲは静止
スイッチを構成しており、コンデンサＣは充電回路ＣＣ
により平常時図示の極性に充電されている。Ｂｏ，Ｂ，
Ｂ２およびＢ３は遮断器、ＳＣは短絡回路、Ｒは可変抵
抗器である。ＳＤは操作制御回路で、停電検出器ＶＤ、
過電流検出器ＣＤおよび位相制御回路ＣＴＬからの信号
に応じて、サィリスタＳｏ？Ｓ，、しや断器Ｂ，Ｂ，Ｂ
２，Ｂ３および可変抵抗器Ｒを制御する。上記実施例装
置の動作を、第３図のタイムチャートを参照して説明す
る。
電源ＰＳの瞬時停電および復電の場合ついて説明する。
電源ＰＳが時刻ｔ，で停電し、電源ＰＳの電圧が設定値
、例えば７０％まで低下すると、停電検出器ＶＤから出
力信号が出される。と同時に、逆変換器ｍＶの点弧パル
スが消滅して過電流が流れるため、過電流検出器にＤか
らパルス状の出力信号が出される。停電検出器ＶＤと過
電流検出器にＤの出力信号を受けて、操作制御装置ＳＤ
はサィリスタＳ，のゲート信号の供給を停止するととも
にサィリスタＳｏにゲート信号を送る。
、例えば７０％まで低下すると、停電検出器ＶＤから出
力信号が出される。と同時に、逆変換器ｍＶの点弧パル
スが消滅して過電流が流れるため、過電流検出器にＤか
らパルス状の出力信号が出される。停電検出器ＶＤと過
電流検出器にＤの出力信号を受けて、操作制御装置ＳＤ
はサィリスタＳ，のゲート信号の供給を停止するととも
にサィリスタＳｏにゲート信号を送る。
これによってサイリスタＳｏが点弧し、コンデンサＣの
電荷がサィリスタＳ，に与えられサィリスタＳ，が消弧
する。一方、操作制御回路ＳＤはしや断器＆を投入する
と共にしや断器Ｂ３を開放する。
電荷がサィリスタＳ，に与えられサィリスタＳ，が消弧
する。一方、操作制御回路ＳＤはしや断器＆を投入する
と共にしや断器Ｂ３を開放する。
誘導電動機ＩＭの２次巻線に可変抵抗器Ｒが接続される
。このとき、可変抵抗器Ｒは操作制御回路ＳＤにより最
大値に設定されている。つぎに、時刻ｔ２で電源ＰＳが
復露し、電源ＰＳの電圧が設定値、例えば７０％に達す
ると、操作制御回路ＳＤへの停電検出器ＶＤの出力信号
の供給が断たれる。
。このとき、可変抵抗器Ｒは操作制御回路ＳＤにより最
大値に設定されている。つぎに、時刻ｔ２で電源ＰＳが
復露し、電源ＰＳの電圧が設定値、例えば７０％に達す
ると、操作制御回路ＳＤへの停電検出器ＶＤの出力信号
の供給が断たれる。
しかし、操作制御回路ＳＤは所定速度に達するまで、し
や断器Ｂ２を投入状態にすると共にしや断器Ｂ３を開放
状態に維持する。したがって、２次週濃霧圧は可変抵抗
器Ｒで消費される。２次過渡電圧が可変抵抗器Ｒに消費
されるに要する時間し経過後に、操作制御回路ＳＤによ
って可変抵抗器Ｒの値が順次低減され謙導電動機ＩＭが
加速される。
や断器Ｂ２を投入状態にすると共にしや断器Ｂ３を開放
状態に維持する。したがって、２次週濃霧圧は可変抵抗
器Ｒで消費される。２次過渡電圧が可変抵抗器Ｒに消費
されるに要する時間し経過後に、操作制御回路ＳＤによ
って可変抵抗器Ｒの値が順次低減され謙導電動機ＩＭが
加速される。
可変抵抗器Ｒが最低値になり誘導電動機ＩＭが所定速度
に達すると、操作制御回路ＳＤはしや断器Ｂ２を開放す
ると共にしや断器Ｂ３を投入する。よって、可変抵抗器
Ｒは２次巻線から切り離される。また、サィリスタＳ，
にゲート信号が送られ静止セルビゥス制御運転に復帰さ
れる。また、可変抵抗器Ｒは順次最大値に戻される。逆
変換器ｍＶの故障事故等により過大電流が流れた場合は
、過電流検出器にＤからパルス状の出力信号が制御回路
ＳＤに送られる。これにより、操作制御回路ＳＤからサ
ィリスタＳｏにゲート信号が送られるとともにサイリス
タＳ，へのゲート信号の供給が停止され、サィリスタＳ
，が消孤する。そして、一定時間ｔＢ経過後、操作制御
回路ＳＤからの信号によりしや断器恥が開放される。つ
ぎに、操作制御回路ＳＤおよび可変抵抗器Ｒの具体的回
路例を第４図において説明する。
に達すると、操作制御回路ＳＤはしや断器Ｂ２を開放す
ると共にしや断器Ｂ３を投入する。よって、可変抵抗器
Ｒは２次巻線から切り離される。また、サィリスタＳ，
にゲート信号が送られ静止セルビゥス制御運転に復帰さ
れる。また、可変抵抗器Ｒは順次最大値に戻される。逆
変換器ｍＶの故障事故等により過大電流が流れた場合は
、過電流検出器にＤからパルス状の出力信号が制御回路
ＳＤに送られる。これにより、操作制御回路ＳＤからサ
ィリスタＳｏにゲート信号が送られるとともにサイリス
タＳ，へのゲート信号の供給が停止され、サィリスタＳ
，が消孤する。そして、一定時間ｔＢ経過後、操作制御
回路ＳＤからの信号によりしや断器恥が開放される。つ
ぎに、操作制御回路ＳＤおよび可変抵抗器Ｒの具体的回
路例を第４図において説明する。
同図において、Ｌ，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は論理回路、Ｍ＾
，ＭＢ，Ｍ，，…，Ｍｎは記憶回路、Ｄ，Ｄｏ，ＤＡ，
ＤＢ，Ｄ，．，０１ｎ， Ｄ２，，…，Ｄ２ｎは遅延
回路である。ｒ，，・・・，ｒｎとｂ，，・・・，ｂｎ
は、可変抵抗器Ｒを構成する抵抗器およびしや断器であ
る。
，ＭＢ，Ｍ，，…，Ｍｎは記憶回路、Ｄ，Ｄｏ，ＤＡ，
ＤＢ，Ｄ，．，０１ｎ， Ｄ２，，…，Ｄ２ｎは遅延
回路である。ｒ，，・・・，ｒｎとｂ，，・・・，ｂｎ
は、可変抵抗器Ｒを構成する抵抗器およびしや断器であ
る。
第３図を参照して、動作を説明する。
電源ＰＳが時刻ｔ，で瞬時停電すると、停電検出器ＶＤ
および過電流検出器ＣＤから出力信号が出力される。
および過電流検出器ＣＤから出力信号が出力される。
論理回路Ｌ２の出力により、論理回路Ｌを介してサィリ
スタＳ，に供給される位相制御回路ＣＴＬからのゲート
信号が断たれる。
スタＳ，に供給される位相制御回路ＣＴＬからのゲート
信号が断たれる。
同時に論理回路らからサィリスタＳｏにゲート信号が供
給される。論理回路−の出力により記憶回路ＭＡ， Ｍ
Ｂがほぼ同時にリセット、セットされ、しや断器Ｂ，＆
への信号が断たれ、またしや断器Ｂ２へ投入信号が出さ
れる。そして、遅延回路Ｄの遅延時間経過後に記憶回路
ＮＬがセットされ、しや断器Ｂに投入信号が出される。
一方、時刻らで復電すると論理回路−の出力を受けて、
記憶回路Ｍ，，…，Ｍｎは遅延回路ＤＡ（第３図のｔ＾
に相当）、Ｄ，．，・・・，Ｄ，ｎの遅延時間に対応し
て順次セットされ、しや断器０，・・・？ｂｎに投入信
号が順次送られて抵抗ｍ，？・・・，ｒｎが短絡される
。
給される。論理回路−の出力により記憶回路ＭＡ， Ｍ
Ｂがほぼ同時にリセット、セットされ、しや断器Ｂ，＆
への信号が断たれ、またしや断器Ｂ２へ投入信号が出さ
れる。そして、遅延回路Ｄの遅延時間経過後に記憶回路
ＮＬがセットされ、しや断器Ｂに投入信号が出される。
一方、時刻らで復電すると論理回路−の出力を受けて、
記憶回路Ｍ，，…，Ｍｎは遅延回路ＤＡ（第３図のｔ＾
に相当）、Ｄ，．，・・・，Ｄ，ｎの遅延時間に対応し
て順次セットされ、しや断器０，・・・？ｂｎに投入信
号が順次送られて抵抗ｍ，？・・・，ｒｎが短絡される
。
そして遅延回路ＤＢの遅延時間後に論理回路Ｌ２の出力
が断たれるとともに記憶回路Ｍ８がリセットされ、サィ
リスタＳ，にゲート信号が、しや断器Ｂに投入信号が供
給され、同時にしや断器＆への信号が断たれる。
が断たれるとともに記憶回路Ｍ８がリセットされ、サィ
リスタＳ，にゲート信号が、しや断器Ｂに投入信号が供
給され、同時にしや断器＆への信号が断たれる。
また遅延回路Ｄ側 …，Ｄ２，の遅延時間に対応して、
記憶回路Ｍ，，・・０，Ｍ２ｎがリセットされ「 しや
断器ｂｍ…，ｂが順次遮断され、全回路が正常運転状態
に復帰する。逆変換器ｍＶに過大電流が流れた場合には
、過電流検出器ＣＤの出力を受けて論理回路Ｌ２から出
力が出され論理回路ＬはサイリスタＳ，へのゲート信号
を断つ。同時に「論理回路−はサィリスタＳｏにゲート
信号を供給する。また、論理回路Ｌ４の出力が断たれ、
遅延回路Ｄｏの遅延時間（第３図ｔＢ）経過後に遮断器
恥が開放される。上述したように、本実施例装置におい
ては、電源ＰＳの瞬時停電時に静止スイッチＳ，，Ｓｏ
・・・により逆変換器ＩＮＶの転流失敗過電流を遮断し
、しや断器Ｂｏを作動させないため、電源ＰＳの復電時
の運転回復が速やかに行なわれるとともにしや断器Ｂに
高速度しや断器を用いる必要がない。また、復電時に、
誘導電動機ＩＭの２次回路に可変抵抗器Ｒが接続される
とともに順変換器ＣＯＮＶの入力側が短絡されるため、
異常電圧の発生が抑制され順変換器ＣＯＮＶを小容量化
しても破壊の恐れがない。
記憶回路Ｍ，，・・０，Ｍ２ｎがリセットされ「 しや
断器ｂｍ…，ｂが順次遮断され、全回路が正常運転状態
に復帰する。逆変換器ｍＶに過大電流が流れた場合には
、過電流検出器ＣＤの出力を受けて論理回路Ｌ２から出
力が出され論理回路ＬはサイリスタＳ，へのゲート信号
を断つ。同時に「論理回路−はサィリスタＳｏにゲート
信号を供給する。また、論理回路Ｌ４の出力が断たれ、
遅延回路Ｄｏの遅延時間（第３図ｔＢ）経過後に遮断器
恥が開放される。上述したように、本実施例装置におい
ては、電源ＰＳの瞬時停電時に静止スイッチＳ，，Ｓｏ
・・・により逆変換器ＩＮＶの転流失敗過電流を遮断し
、しや断器Ｂｏを作動させないため、電源ＰＳの復電時
の運転回復が速やかに行なわれるとともにしや断器Ｂに
高速度しや断器を用いる必要がない。また、復電時に、
誘導電動機ＩＭの２次回路に可変抵抗器Ｒが接続される
とともに順変換器ＣＯＮＶの入力側が短絡されるため、
異常電圧の発生が抑制され順変換器ＣＯＮＶを小容量化
しても破壊の恐れがない。
なお、本発明は上記実施例の構成に限定されるものでは
ない。
ない。
たとえば、可変抵抗器Ｒは、誘導電動機ＩＭの２次回路
と順変換器ＣＯＮＶの整流器とを直結し、その接続点の
各相間に挿入するようにしてもよい。
と順変換器ＣＯＮＶの整流器とを直結し、その接続点の
各相間に挿入するようにしてもよい。
また、本発明の主旨を逸脱しない限り第３図のタイムチ
ャート以外のシーケンスを行なわせるように構成しても
よい。
ャート以外のシーケンスを行なわせるように構成しても
よい。
以上説明したように本発明によれば交流電源が瞬時停電
した復電時の２次過渡電圧は抵抗を挿入するだけで抑制
できるのでダイオードやサィリスタの容量を低減できる
。
した復電時の２次過渡電圧は抵抗を挿入するだけで抑制
できるのでダイオードやサィリスタの容量を低減できる
。
なお、上述の説明は復電時に誘導電動機の２次巻線に接
続する始動用抵抗を接続しているが、新たに過電圧抑制
用の抵抗を設けてもよく、またしや断器としてサイリス
タを用いてもよいのは勿論である。
続する始動用抵抗を接続しているが、新たに過電圧抑制
用の抵抗を設けてもよく、またしや断器としてサイリス
タを用いてもよいのは勿論である。
第１図は従来の静止セルビゥス制御装置の構成図、第２
図は本発明の一実施例装置の構成図、第３図は同上装置
のタイムチャート、第４図は同上装置の制御回路および
可変抵抗器の一例を示す構成図である。 ＩＭ・・・・・・誘導電動機、ＣＯＮＶ…・・・順変換
器、ｍＶ・・・・・・逆変換器、ＰＳ・・・・・・交流
電源、Ｒ・・・・・・抵抗器、ＳＤ・・・・・・操作制
御回路、ＣＴＬ…・・・位相制御回路、ＶＤ・・・・・
・停電検出器、ＣＤ・・・・・・過電流検出器。 第１図第２図第３図 第４図
図は本発明の一実施例装置の構成図、第３図は同上装置
のタイムチャート、第４図は同上装置の制御回路および
可変抵抗器の一例を示す構成図である。 ＩＭ・・・・・・誘導電動機、ＣＯＮＶ…・・・順変換
器、ｍＶ・・・・・・逆変換器、ＰＳ・・・・・・交流
電源、Ｒ・・・・・・抵抗器、ＳＤ・・・・・・操作制
御回路、ＣＴＬ…・・・位相制御回路、ＶＤ・・・・・
・停電検出器、ＣＤ・・・・・・過電流検出器。 第１図第２図第３図 第４図
Claims (1)
- １ １次巻線が交流電源で励磁される誘導電動機と、該
誘導電動機の２次電圧を直流に変換する順変換器と、該
順変換器の直流出力を交流に変換し前記交流電源に返還
する逆変換器と、該逆変換器の点弧制御を行う位相制御
回路と、前記交流電源の停電を検出する停電検出器と、
前記誘導電動機の２次巻線に接続される抵抗とを具備し
、前記停電検出器が停電を検出すると前記抵抗を前記２
次巻線に接続し、この状態で復電を待つようにしたこと
を特徴とする誘導電動機の運転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49019447A JPS607475B2 (ja) | 1974-02-20 | 1974-02-20 | 誘導電動機の運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49019447A JPS607475B2 (ja) | 1974-02-20 | 1974-02-20 | 誘導電動機の運転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS50112730A JPS50112730A (ja) | 1975-09-04 |
| JPS607475B2 true JPS607475B2 (ja) | 1985-02-25 |
Family
ID=11999550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49019447A Expired JPS607475B2 (ja) | 1974-02-20 | 1974-02-20 | 誘導電動機の運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607475B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521560B2 (ja) * | 1974-05-08 | 1980-06-10 | ||
| JPS6042718B2 (ja) * | 1976-02-27 | 1985-09-24 | 株式会社日立製作所 | 誘導電動機の制御装置 |
| JPS547517A (en) * | 1977-06-20 | 1979-01-20 | Toshiba Corp | Scherbius device |
-
1974
- 1974-02-20 JP JP49019447A patent/JPS607475B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS50112730A (ja) | 1975-09-04 |
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