JPS61128788A - 同期電動機の制御方法 - Google Patents

同期電動機の制御方法

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JPS61128788A
JPS61128788A JP59250106A JP25010684A JPS61128788A JP S61128788 A JPS61128788 A JP S61128788A JP 59250106 A JP59250106 A JP 59250106A JP 25010684 A JP25010684 A JP 25010684A JP S61128788 A JPS61128788 A JP S61128788A
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
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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〕 本発明に、負荷転流を行なうサイリスタモータドライブ
システムの低速領域の運転特性を改善することができる
同期電動機の制御方法に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
サイリスタモータドライブシステムは同期電動機を可変
速運転するモータドライブシステムとして各分野に採用
されている。特に、この手段は、同期電11機の逆起電
圧を利用してサイリスタモータのインバータの負荷転流
を行なうため、主回路構成が簡単で主回路の高電圧化も
容易で高効率運転ができるから、大容量電動機の可変速
運転に最適である。
このサイリスタモータドライブシステムの従来例の構成
図を第3図に示す。
第3図において、11は動力の供給をする入力交流電源
、12は入力交流を直流へ整流する整流器、13は直流
を平滑化する直流リアクトル、14は直流を所要周波数
の交流へ変換するインバ−タ、15は負荷の同期Nl1
機、16は同期電動1115の速度を設定する速度基準
、17は同期電動機15の界磁の位置を検出する位置検
出器、18は同期電動機15の速度を所定値に演算制御
する速度制御器、19は同期電動機15の電流を制御す
る電流制御器、20は電流検出器、21は整流器12の
出力を調整する位相制御器、22はインバータ14の出
力周波数のβ角を制御するβ制′a器、23は電流断続
指令器、24は速度基準16の変化量を制限する加減速
制限器である。
このドライブシステムの概要を説明してお(。
入力交流電源11の交流電力を整流器12によって直流
電力に変換し、この直流電力を直流リアクトル13で平
滑化し、インバータ14で直流電力を可変周波数の交流
電力に逆変換する。この逆変換した交流電力を同期電動
機15に供給して同期電動機15を可変速運転する。
同期電動機15の運転速度は速度基準16で設定し、加
減速制限器24によって変化量を制限された値を速度基
準とし、この速度基準信号と位置検出器17で検出した
同期電動115の運転速度信号を速度制御器18で比較
制御し、速度制御器18で電流基準を出力する。この電
流基準信号と電流検出器20の検出信号を電流制御器1
9で比較制御し、位相制御器21を介して整流器12の
出力する直流電力を調整する。
この直流電力を増加すれば同期電動機15は発生トルク
が増加し増速し、直流電力を減少すれば同様に同期電動
機15は減速する。同期電動機15は位置検出器17に
よって界磁の位置を検出し、β制御器22にこの位置信
号を入力し、β制御器22はこの位置信号によってイン
バータ14の負荷転流タイミングをi、lj lit 
L、、インバータ14は同期電動機15の逆起電圧を利
用して負荷転流を行なう。
以上説明したように同期電動機15の速度制御を行なう
が、同期電動機15の低速領域では逆起電圧が低いため
、インバータ14は低速運転領域で前記する負荷転流を
行なうことができない。このため、このような低速運転
領域では位置検出器17の位置検出信号に対応したイン
バータ14の転流タイミングごとに電流断続指令器23
によって電流制御器19を制御し、これにより整流器1
2の出力する直流電流を零に制御し、インバータ14の
電流も転流タイミングごとに零にして、順次このような
動作を繰り返しながら同期電動機15を加速する。この
ような転流方法をサイリスタモータドライブシステムで
は断続始動と呼び、定格速度の約10%速度以下で断続
始動を一般的に使用している。
この断続始動時の直流リアクトル13を流れる直流電流
波形第4図(a)に、この時の同期電動l1115の発
生トルクを第4図(b)に図示する。
同期電動機15の始動直後のように運転速度が低い時に
は、直流電流を零に絞っている期間は相対的に無視でき
る。例えば、第4図(a)で時刻t11より時刻t12
まで直流電流Id1を流し、時刻t より時刻t21ま
で直流電流を零にする。また、時刻t21より時刻t2
゜まで直流電流I、1を流す。
同様に順次電流を継続させながら、同期電動機15を加
速していき、時刻t より時刻t52まで直流電流を流
し、時刻t5□より時刻t61まで直流電流を零にする
。さらに同期電動機15が加速して所定の運転速度にな
る時刻t81で、インバータ14が負荷転流に切換える
から、直流電流は連続的になる。この断続始動時直流電
流を零にする時刻t12より時刻t21までと、時刻t
52より時刻t61までの時間は、インバータ14の条
件で決るから一定である。従って、時刻t11より時刻
t21までと、時刻t51より時刻t61までとの平均
電流を比較すると、後者の期間の方が大幅に直流電流の
平均値が少な(なる。
従って、同期電動1fi15の発生トルクは前述の直流
電流の平均値に対応するから、第4図(b)のように同
期電動機15の運転速度が上昇するほど低下する。この
時、整流器12の出力電流の立上がりを直流リアクトル
13が抑制しようとするから、同期電動機15の運転速
度が上昇するに従って時刻t11付近に比較して時刻t
81付近では急速に前記発生トルクが大幅に低下する。
上記の発生トルクの低下する断続始動から負荷転流へ切
換えた場合の速度を第5図(a)に、この時の発生トル
クを第5図(b)に示す。
第5図(a)でω は加減速制御器24から出力される
速度基準、ω、は電動機15の速度である。
時刻t0で始動を開始し、時刻t1までは速度制御器1
8により、発生トルクが一定に制御され。
速度ω は基準ω、に追従している。
■ 時刻t から時刻t2までは、断続始動時の発生トルク
低下を、速度!1Jtll器18の出力が飽和するため
に、防ぐことができなくなり、速度ω、が基準ω に追
従できなくなっている。このt2の時点で負荷転流方式
に切換えが行なわれる。
時刻t2から時刻t3までは速度制御器18が飽和して
いたために、直流電流が制限値まで流れ、過大なトルク
が発生する。速度ω□が基準の、に追従する時点t3後
は、基準ω、の加速率によって決まる発生トルクとなり
、電動機は加速される。
以上のように動作する従来のサイリスタモータドライブ
システムでは、次に述べる技術的問題があった。
第5図の時刻t2でインバータ14が負荷転流に切換る
と、第5図(b)に図示するように同期電動11115
の発生トルクが急変する。このように発生トルクの急変
が生じると、大容量負荷を駆動する同期電動I!!11
5などでは、その機械系やカップリングなどで機械振動
の発生原因となり、これら機械系の運転寿命上好ましく
ない。このためこのような発生トルクの急変を抑制する
ことが望まれていた。
〔発明の目的〕
ここにおいて本発明は、従来例の難点を克服し、断続始
動により負荷転流への切換時に同W41動機の発生トル
クの急変を抑制できる同期電動機の制御方法を提供する
ことを、その目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、インバータ、14が断続始動より負荷転流に
切換える時点で、速度&ilJ III器18の積分値
をクリアし、速度制御器18の速度基準信号となる加減
速制御器24の出力ω、を切換え時点の電動機速度ω、
に合せ、速度制御I器18の飽和を解除して、負荷転流
に切換りた後、速度制御器18の出力は速度制御系によ
り徐々に増加し、設定された加減速率に必要なトルクを
発生し、加速するようにしたことを特徴とするもので、
これによって同期電動機15を含む機械系へのトルク急
変による機械振動を緩和する同期電動機の制御方法であ
る。
(発明の実施例) 本発明の一実施例における回路構成を表わすブロック図
を第1図に示す。
この図で第3図と同じ番号を付した各回路構成要素は同
一機能である。
第1図で第3図と異なるのは加減速制限器24に速度検
出信号ω、を入力している手段で、断続始動から負荷転
流に切換った時点で加減速制限器24の出力を現在速度
に設定する点である。
第1図の回路の動作を第2図を用いて説明する。
第2図でt2時点までの動作は、第5図と全く同じであ
る。
断続始動から負荷転流に切換わるt2時点で、速度基準
ω、は、t2時点の速度ω7が加減速制限器24に初期
設定されるので、速度ω、と同じになる。
t2時点後の速度基準ω、は、加減速制限器24の動作
により所定の加減速率で増加するので、第5図のように
、速度!!準ω、と速度ω、との差が大きくないので、
過大なトルクを発生する必要がなく、また、速度基準ω
、の加速は加減速制御器24の動作により抑えられてい
るので、過大なトルクは発生しない。
以上のように本発明によれば、断続始動がら負荷転流に
切換った際に、過大なトルクを発生することなく、滑ら
かな運転ができる。
第1図で断続始動から負荷転流に切換わる際に、加減速
制限器24の出力を切換時点の速度検出信号に合せたが
、本発明の他の実施例として、切換速度が予め分ってい
れば、その値を設定することにしでもよい。この場合、
同様の効果が得られることは明らかである。
〔発明の効果〕
かくして本発明によれば、サイリスタモータドライブシ
ステムが断続始動により負荷転流に切換ったタイミング
で、同期電動機の発生トルクの急変を、速度基準信号を
切換時点の速度に合せることにより抑制できる。
従って、同期電動機を含めた機械系の機械振動を防止し
、その運転寿命を長くした同期電動機の制御装置が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の回路構成を表わすブロック
図、第2図はこの実施例の速度と発生トルクを示した図
、第3図は従来装置のブロック図、第4図は断続始動領
域で発生トルクが低下する状態を表わす説明図、第5図
は第3図の従来例で断続始動から負荷転流に切換えた時
の速度と発生トルクを示した図である。 1・・・入力交流電源、12・・・整流器、13・・・
直流リアクトル、14・・・インバータ、15・・・同
期電動機、16・・・速度基準、17・・・位置検出器
、18・・・速度制御器、19・・・電流制御器、20
・・・電流検出器、21・・・位相制御器、22・・・
β制御器、23・・・電流断続指令器、24・・・加減
速制限器。 出願人代理人  猪  股     清第1図 第2図 第3図 第4図 □t

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、交流電力を整流器で直流電力に変換し、これを再び
    負荷転流方式のインバータで逆変換し同期電動機を駆動
    する同期電動機の制御装置において、 インバータが負荷転流できない同期電動機の低速領域で
    断続始動した後、 負荷転流に切換わる時点で速度制御器の積分値をクリア
    し、 速度制御器へ入る速度基準信号である加減速制限器の出
    力を切換時点の速度に合わせ、 負荷転流に切換わった後は、加減速制限器により、切換
    時点の速度から所定のレートで設定速度へ加速する ことを特徴とする同期電動機の制御方法。
JP59250106A 1984-11-27 1984-11-27 同期電動機の制御方法 Expired - Lifetime JPH0612954B2 (ja)

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EP85114725A EP0185212B1 (en) 1984-11-27 1985-11-19 Control system for a power converter driving a synchronous motor
DE8585114725T DE3566204D1 (en) 1984-11-27 1985-11-19 Control system for a power converter driving a synchronous motor
US06/800,769 US4682094A (en) 1984-11-27 1985-11-22 Control system for a power converter driving a synchronous motor
CA000496210A CA1259654A (en) 1984-11-27 1985-11-26 Control system for a power converter driving a synchronous motor
KR1019850008832A KR900007695B1 (ko) 1984-11-27 1985-11-26 동기모터구동용 전력변환기의 제어방법과 그 장치

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0824432B2 (ja) * 1987-02-17 1996-03-06 株式会社東芝 同期電動機の界磁制御装置
US5281094A (en) * 1991-05-13 1994-01-25 Alliedsignal Inc Electromechanical apparatus for varying blade of variable-pitch fan blades
US5315225A (en) * 1991-09-30 1994-05-24 Electric Power Research Institute Converter for synchronous motor starting
ES2197155T3 (es) * 1993-12-28 2004-01-01 Sanyo Electric Co. Ltd Aparato de aire acondicionado y circuito accionador del inversor para el mismo.
ES2157782B1 (es) * 1999-04-26 2002-03-01 Jesus Maria Aguirre S A Dispositivo perfeccionado de sincronismo en generacion de energia electrica.
US6320339B1 (en) * 2000-09-12 2001-11-20 Universal Scientific Industrial Co., Ltd. Control device for controlling current passing through a motor
US7561493B2 (en) * 2003-05-30 2009-07-14 Fairfield Industries, Inc. Method and apparatus for land based seismic data acquisition
US7310287B2 (en) 2003-05-30 2007-12-18 Fairfield Industries Incorporated Method and apparatus for seismic data acquisition
GB0415511D0 (en) * 2004-07-10 2004-08-11 Trw Ltd Motor drive voltage-boost control
KR101397888B1 (ko) * 2012-11-19 2014-05-20 삼성전기주식회사 모터 구동 제어 장치, 모터 구동 제어 방법 및 그를 이용한 모터
CN105103405B (zh) * 2013-03-27 2018-11-27 弗莱克森克洛叙有限公司 具有可控多个输入整流的供电设备
WO2018235187A1 (ja) 2017-06-21 2018-12-27 東芝三菱電機産業システム株式会社 サイリスタ起動装置
KR102409164B1 (ko) * 2017-06-21 2022-06-15 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 사이리스터 기동 장치
JP6792075B2 (ja) * 2017-06-21 2020-11-25 東芝三菱電機産業システム株式会社 サイリスタ起動装置
EP3644498A4 (en) * 2017-06-21 2020-12-30 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation THYRISTOR STARTER
US11277087B2 (en) * 2019-01-04 2022-03-15 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Thyristor starter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5034723A (ja) * 1973-08-02 1975-04-03
JPS5513695A (en) * 1978-07-06 1980-01-30 Siemens Ag Method of synchronizing synchronous motor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3372323A (en) * 1965-03-31 1968-03-05 Reliance Electric & Eng Co Induction motor slip frequency control system
JPS492928B1 (ja) * 1969-11-25 1974-01-23
US3769564A (en) * 1972-08-30 1973-10-30 Allis Louis Co Method and means for limiting the maximum horsepower output of a self-excited alternating current motor
JPS5910156B2 (ja) * 1976-03-17 1984-03-07 株式会社日立製作所 サイリスタモ−タの制御装置
JPS54113815A (en) * 1978-02-27 1979-09-05 Toshiba Corp Controlling ac motor
DE3203911A1 (de) * 1982-02-05 1983-08-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur erhoehung der maximaldrehzahl einer synchronmaschine bei vorgegebener erregerfeldstaerke und klemmspannung und schaltungsanordnung zur durchfuehrung des verfahrens
US4443747A (en) * 1982-04-01 1984-04-17 General Electric Company Transitioning between multiple modes of inverter control in a load commutated inverter motor drive
JPS6041556B2 (ja) * 1982-09-25 1985-09-17 株式会社東芝 同期電動機の制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5034723A (ja) * 1973-08-02 1975-04-03
JPS5513695A (en) * 1978-07-06 1980-01-30 Siemens Ag Method of synchronizing synchronous motor

Also Published As

Publication number Publication date
KR860004504A (ko) 1986-06-23
JPH0612954B2 (ja) 1994-02-16
CA1259654A (en) 1989-09-19
EP0185212A1 (en) 1986-06-25
US4682094A (en) 1987-07-21
KR900007695B1 (ko) 1990-10-18
DE3566204D1 (en) 1988-12-15
EP0185212B1 (en) 1988-11-09

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