JPS61128790A - 誘導電動機のすべり周波数演算装置 - Google Patents
誘導電動機のすべり周波数演算装置Info
- Publication number
- JPS61128790A JPS61128790A JP59248236A JP24823684A JPS61128790A JP S61128790 A JPS61128790 A JP S61128790A JP 59248236 A JP59248236 A JP 59248236A JP 24823684 A JP24823684 A JP 24823684A JP S61128790 A JPS61128790 A JP S61128790A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- primary
- voltage
- induction motor
- slip frequency
- current
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/08—Controlling based on slip frequency, e.g. adding slip frequency and speed proportional frequency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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〕
この発明は、誘導電動機のすべり周波数をその一次電流
と一次電圧とから演算するためのすべり周波数演算装置
に関する。
と一次電圧とから演算するためのすべり周波数演算装置
に関する。
従来、この種の装置としては、例えば特公昭５６−５５
１１９号公報に記載のものが知られている。
１１９号公報に記載のものが知られている。
これは、誘導電動機のすべり周波数が、誘導機の二次誘
起電圧（ｕ；ｒ・」印にてベクトル量を表わす。）の−
次電流に対する同相成分Ｅ、と、その直交成分Ｅｖとの
比Ｅｕ／Ｅｖに比例することを利用して、誘導電動機の
一次電流と一次電圧からすべり周［数を演算により求め
るものである。
起電圧（ｕ；ｒ・」印にてベクトル量を表わす。）の−
次電流に対する同相成分Ｅ、と、その直交成分Ｅｖとの
比Ｅｕ／Ｅｖに比例することを利用して、誘導電動機の
一次電流と一次電圧からすべり周［数を演算により求め
るものである。
しかしながら、上記の装置はその明細書に記載されてい
るように、「電流形インバータや電流形サイクロコンバ
ータなどの、いわゆる電流形の電力変換装置を電源に持
つ誘導電動機」に対するすべり周波数演算装置であり、
「電流波形はその半周期間で瞬時咳が正負に変わらず、
かつ通電期間の中心時刻とその基本波成分の瞬時呟が最
大となる時刻がはｙ等しいもの」とい５条件を満たすこ
とが必要である。その理由は、上記提案のものが二次誘
起電圧Ｅの一次電流に対する平行成分ＥＨと、垂直成分
Ｅｖ ｆ：ｎ導電動機の一次電圧１周期（または１／３
周期）に対応する時間の平均線として求めていることに
よる。つまり、上記提案のものでは瞬時、瞬時のすべり
周波数を正確に演算することができず、したがって、そ
の目的とする「速度検出器を使用せず、従来のすべり周
波数制御と同等の安定した速度制御を可能とする誘導電
動機のすべり周波数演算装置」を実現できない場合が存
在するという問題がある。
るように、「電流形インバータや電流形サイクロコンバ
ータなどの、いわゆる電流形の電力変換装置を電源に持
つ誘導電動機」に対するすべり周波数演算装置であり、
「電流波形はその半周期間で瞬時咳が正負に変わらず、
かつ通電期間の中心時刻とその基本波成分の瞬時呟が最
大となる時刻がはｙ等しいもの」とい５条件を満たすこ
とが必要である。その理由は、上記提案のものが二次誘
起電圧Ｅの一次電流に対する平行成分ＥＨと、垂直成分
Ｅｖ ｆ：ｎ導電動機の一次電圧１周期（または１／３
周期）に対応する時間の平均線として求めていることに
よる。つまり、上記提案のものでは瞬時、瞬時のすべり
周波数を正確に演算することができず、したがって、そ
の目的とする「速度検出器を使用せず、従来のすべり周
波数制御と同等の安定した速度制御を可能とする誘導電
動機のすべり周波数演算装置」を実現できない場合が存
在するという問題がある。
この発明は、誘導電動機の一次電流？よび一次電圧から
、二次誘起電圧壱の一次電流と同相の成分Ｅ、と直交す
る成分Ｅｖを瞬時値として求め、これらの比Ｅ■／Ｅｖ
を演算することにより、誘導電動機のすべり周波数を瞬
時値として得るようにしたものである。
、二次誘起電圧壱の一次電流と同相の成分Ｅ、と直交す
る成分Ｅｖを瞬時値として求め、これらの比Ｅ■／Ｅｖ
を演算することにより、誘導電動機のすべり周波数を瞬
時値として得るようにしたものである。
第２図は誘導電動機の良（知られている等何回路を示す
回路図である。同図において、ａｌ ｔ Ｒ２はそれぞ
れ一次抵抗、二次抵抗、Ｌσは洩れインダクタンス、Ｌ
ｍは励磁インダクタンス、Ｓはすべり、■は一次電圧、
ｉは二次誘起電圧、ｉは一次電流、ｉＭは励磁電流、Ｉ
Ｔは二次電流である。
回路図である。同図において、ａｌ ｔ Ｒ２はそれぞ
れ一次抵抗、二次抵抗、Ｌσは洩れインダクタンス、Ｌ
ｍは励磁インダクタンス、Ｓはすべり、■は一次電圧、
ｉは二次誘起電圧、ｉは一次電流、ｉＭは励磁電流、Ｉ
Ｔは二次電流である。
なお、「・」はベクトル量を表わしている。
この等何回路から、次式を導（ことができる。
２πｆ−Ｌｍ−ＩＭ禦（Ｒ２／Ｓ）・ＩＴ・・・・・・
（１） こメに、ｆは一次電圧の周波数、ＩＭ＄ＩＴはベクトル
ＩＭ ｅ ＩＴの大きさを表わす。こ−で、ナベり周波
数をｆ、ｔ とすると、（１）式から次式が得られる
。
（１） こメに、ｆは一次電圧の周波数、ＩＭ＄ＩＴはベクトル
ＩＭ ｅ ＩＴの大きさを表わす。こ−で、ナベり周波
数をｆ、ｔ とすると、（１）式から次式が得られる
。
ｆｓｔ−ｓ−ｆ
したがって、誘導電動機のすべり周波数ｆＳｔは、電動
機定数（Ｒ２＊ Ｌｒｒｌ ）と励磁電流工Ｍ、二次電
流１．から得ることができる。
機定数（Ｒ２＊ Ｌｒｒｌ ）と励磁電流工Ｍ、二次電
流１．から得ることができる。
第３図は第２図の等何回路にもとづく誘導電動機のベク
トル図である。同図において、Ｈ−Ｖ座標は一次電流ベ
クトル１１の方向を基準軸（Ｈ軸）とする座標系である
。ｖＨｚ Ｖｖは一次電圧ベクトルＶをとのＨ−Ｖ座標
系から観測したもの、ＥＨおよびＢｙは二次誘起電圧ベ
クトルＥを同じくＨ−■座標系から観測したものでｔＩ
）？）、また、ＩＭｔＩ？は二次磁束ベクトルの方向を
基準とするＭ−Ｔ座標系から一次電流ベクトルを観測し
たものである。このベクトル図から、次の如き関係式が
導かれる。
トル図である。同図において、Ｈ−Ｖ座標は一次電流ベ
クトル１１の方向を基準軸（Ｈ軸）とする座標系である
。ｖＨｚ Ｖｖは一次電圧ベクトルＶをとのＨ−Ｖ座標
系から観測したもの、ＥＨおよびＢｙは二次誘起電圧ベ
クトルＥを同じくＨ−■座標系から観測したものでｔＩ
）？）、また、ＩＭｔＩ？は二次磁束ベクトルの方向を
基準とするＭ−Ｔ座標系から一次電流ベクトルを観測し
たものである。このベクトル図から、次の如き関係式が
導かれる。
１Ｍ ＩＭ／１１ ５ｕ１９ Ｅｙ／ＥＨ
−□ ・・・・・・（３）ｖ
これを上記（２）式に代入することにより、が得られる
。したがって、誘導電動機のすべり周波数ｆ、は、電動
機定数と二次誘起電圧の一次電流平行成分ＥＨｐ直交成
分Ｅｙとから求めることができる。
。したがって、誘導電動機のすべり周波数ｆ、は、電動
機定数と二次誘起電圧の一次電流平行成分ＥＨｐ直交成
分Ｅｙとから求めることができる。
ｒ −７−ｈｔｇぶ１ ）
第１図はとの発明の実施例を示す構成図である。
同図において、１ａ 、１ｂは誘導電動機の三相−次電
圧検出［Ｉ ＶＲ＃ ｖＢ Ｉ ＶＴおよび三相−次電
流検出［ＩＲｐ ｔＢ ｓ ｌＴをそれぞれ電動機固定
子巻線上に固定したα−β直交座標量Ｖ（Ｘ ｔ Ｖβ
およびｌα、ｉβに変換する３相／２相変換器である。
圧検出［Ｉ ＶＲ＃ ｖＢ Ｉ ＶＴおよび三相−次電
流検出［ＩＲｐ ｔＢ ｓ ｌＴをそれぞれ電動機固定
子巻線上に固定したα−β直交座標量Ｖ（Ｘ ｔ Ｖβ
およびｌα、ｉβに変換する３相／２相変換器である。
なお、α−β軸とＶ（１＠ Ｖβおよび１．ｌβの関係
は第３図に示されている。２は電流のα−β直交座標量
でおる、 ’（Ｚ−ＩｊＣＯ５ｇ ｉβ−１１ｓｉａ＃ から電流の大きさ１１とｃｏｓε、５１１１ｇを分離す
る、公知のベクトルアナライザである。また、６は電流
の位相ｃｏｓεｅ ５ｉｌｌεと一次電圧のα−β直交
座標量である、 Ｖα−Ｖ□□□γ Ｖβ−Ｖｓｉｎγ とから、電圧ベクトルを電流ベクトルを基準とするＨ−
Ｖ座標量、すなわち ＶＨ−ＭＣＩ）３（ｒ −４） Ｖｖ＝Ｖｓｉａ（ｒ ｇ ） に変換する、公知の座標変換器である。また、４は掛算
器、５は割算器、６〜８は加算器、９〜１１は定数設定
器である。
は第３図に示されている。２は電流のα−β直交座標量
でおる、 ’（Ｚ−ＩｊＣＯ５ｇ ｉβ−１１ｓｉａ＃ から電流の大きさ１１とｃｏｓε、５１１１ｇを分離す
る、公知のベクトルアナライザである。また、６は電流
の位相ｃｏｓεｅ ５ｉｌｌεと一次電圧のα−β直交
座標量である、 Ｖα−Ｖ□□□γ Ｖβ−Ｖｓｉｎγ とから、電圧ベクトルを電流ベクトルを基準とするＨ−
Ｖ座標量、すなわち ＶＨ−ＭＣＩ）３（ｒ −４） Ｖｖ＝Ｖｓｉａ（ｒ ｇ ） に変換する、公知の座標変換器である。また、４は掛算
器、５は割算器、６〜８は加算器、９〜１１は定数設定
器である。
したがって、座標変換器３の出力ｖＨ２ｖｖから加算器
６，７にて一次抵抗分電圧Ｒ１１１および洩れインダク
タンス分電圧２πｆＬσ１１を差し引くと、上記（４）
式のすべり周波数ｆ、ｔの演算に必要な、二次電圧の一
次電流平行成分ＥＨと直交成分Ｅｖが得られる。なお、
これらの関係は、第３図のベクトル図を参照すればより
明らかとなる。こ５して得られるＥＨｖ Ｅ’７を割算
器５に与えて、 Ｅａ／Ｅｖ なる割算を行ない、この結果に定数設定器１１の係数で
ある、 Ｒ２／２πＬｍ を乗することにより、誘導機のすべり周波数ｆｓｔを瞬
時値としで得ることができる。こ〜で、上記の洩れイン
ダクタンス分電圧２πｆＬσ１１を求めるに当たっては
電動機の印加周波数ｆが必要であるが、最初はこれを回
転速置設定直ｆどに略等しいものとみなして洩れインダ
クタンス分電圧（−２πｆｒ＊ＬσＩｔ）を求め、その
結果、すべり周波電ｆｓｔが演算され九ら、加算器８に
てｆｓｔとｆどとの加算を行表い、これを電動機印加周
波数ｆＣ−＝ａｆ、”＋ｆ３ｔ）として所定の演算を行
なうことにより、その演算精度を向上させることができ
る。なお、乗算器４はこうして得られる周波数ｆと、ベ
クトルアナライザ２を介して得られる誘導機−次電流工
１との積を演算する。
６，７にて一次抵抗分電圧Ｒ１１１および洩れインダク
タンス分電圧２πｆＬσ１１を差し引くと、上記（４）
式のすべり周波数ｆ、ｔの演算に必要な、二次電圧の一
次電流平行成分ＥＨと直交成分Ｅｖが得られる。なお、
これらの関係は、第３図のベクトル図を参照すればより
明らかとなる。こ５して得られるＥＨｖ Ｅ’７を割算
器５に与えて、 Ｅａ／Ｅｖ なる割算を行ない、この結果に定数設定器１１の係数で
ある、 Ｒ２／２πＬｍ を乗することにより、誘導機のすべり周波数ｆｓｔを瞬
時値としで得ることができる。こ〜で、上記の洩れイン
ダクタンス分電圧２πｆＬσ１１を求めるに当たっては
電動機の印加周波数ｆが必要であるが、最初はこれを回
転速置設定直ｆどに略等しいものとみなして洩れインダ
クタンス分電圧（−２πｆｒ＊ＬσＩｔ）を求め、その
結果、すべり周波電ｆｓｔが演算され九ら、加算器８に
てｆｓｔとｆどとの加算を行表い、これを電動機印加周
波数ｆＣ−＝ａｆ、”＋ｆ３ｔ）として所定の演算を行
なうことにより、その演算精度を向上させることができ
る。なお、乗算器４はこうして得られる周波数ｆと、ベ
クトルアナライザ２を介して得られる誘導機−次電流工
１との積を演算する。
この発明によれば、誘導電動機の一次電流および一次電
圧ならびＫＷ動機定数から演算によってすべり周波数を
瞬時値として得ることができるため、誘導機を電流形ま
九は電圧形インバータのいずれで駆動する場合にも、速
度検出器を使用することなく高精度の速度制御が可能と
なる利点がもたらされるものである。
圧ならびＫＷ動機定数から演算によってすべり周波数を
瞬時値として得ることができるため、誘導機を電流形ま
九は電圧形インバータのいずれで駆動する場合にも、速
度検出器を使用することなく高精度の速度制御が可能と
なる利点がもたらされるものである。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２図は誘導
電動機の等価回路を示す回路図、第３図は第２図にもと
づく誘導電動機の電流、電圧ベクトルを示すベクトル図
である。 符号説明 １ａ＊１ｂ・・・・・・３相／２相変換器、２・・・・
・・ベクトルアナライザ、３・・・・・・座標変換器、
４・・・・・・掛算器、５・・・・・・割算器、６〜８
・・・・・・加算器、９〜１１・・・・・・定数設定器
。
電動機の等価回路を示す回路図、第３図は第２図にもと
づく誘導電動機の電流、電圧ベクトルを示すベクトル図
である。 符号説明 １ａ＊１ｂ・・・・・・３相／２相変換器、２・・・・
・・ベクトルアナライザ、３・・・・・・座標変換器、
４・・・・・・掛算器、５・・・・・・割算器、６〜８
・・・・・・加算器、９〜１１・・・・・・定数設定器
。
Claims (1)
- 誘導電動機を制御すべくそのすべり周波数を演算する誘
導電動機のすべり周波数演算装置であつて、誘導電動機
の一次電流および一次電圧を検出する検出手段と、これ
ら検出量から一次電圧の一次電流に対する各方向成分を
演算する第１の演算手段と、該各方向成分と一次電流検
出値および電動機定数から二次誘起電圧の一次電流に対
する同相成分と直交成分とを演算する第２の演算手段と
、該同相成分と直交成分との比を演算する第３の演算手
段とを備えてなる誘導電動機のすべり周波数演算装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59248236A JPS61128790A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 誘導電動機のすべり周波数演算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59248236A JPS61128790A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 誘導電動機のすべり周波数演算装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61128790A true JPS61128790A (ja) | 1986-06-16 |
Family
ID=17175183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59248236A Pending JPS61128790A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 誘導電動機のすべり周波数演算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61128790A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439158A (en) * | 1987-04-22 | 1989-02-09 | Fuji Facom Corp | Separate installation type data setting system for data communication terminal equipment |
| EP1128545A3 (en) * | 2000-02-24 | 2002-04-24 | Hitachi, Ltd. | Speed controlling method for induction motor |
| EP1684410A3 (en) * | 1999-04-23 | 2009-01-14 | Hitachi, Ltd. | Method of controlling an induction motor |
-
1984
- 1984-11-26 JP JP59248236A patent/JPS61128790A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439158A (en) * | 1987-04-22 | 1989-02-09 | Fuji Facom Corp | Separate installation type data setting system for data communication terminal equipment |
| EP1684410A3 (en) * | 1999-04-23 | 2009-01-14 | Hitachi, Ltd. | Method of controlling an induction motor |
| EP1049245B1 (en) * | 1999-04-23 | 2009-11-04 | Hitachi, Ltd. | Method of controlling an induction motor |
| EP2246972A3 (en) * | 1999-04-23 | 2012-10-03 | Hitachi, Ltd. | Method of controlling an induction motor |
| EP1128545A3 (en) * | 2000-02-24 | 2002-04-24 | Hitachi, Ltd. | Speed controlling method for induction motor |
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