JPS61167381A - 永久磁石式同期電動機の始動装置 - Google Patents
永久磁石式同期電動機の始動装置Info
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- JPS61167381A JPS61167381A JP613885A JP613885A JPS61167381A JP S61167381 A JPS61167381 A JP S61167381A JP 613885 A JP613885 A JP 613885A JP 613885 A JP613885 A JP 613885A JP S61167381 A JPS61167381 A JP S61167381A
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- Japan
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- Pending
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-
- 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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/047—V/F converter, wherein the voltage is controlled proportionally with the frequency
-
- 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
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/46—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual synchronous motor
- H02P1/52—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual synchronous motor by progressive increase of frequency of supply to motor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor And Converter Starters (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】
産業上の利用分計
本発明は、インバータ出力を制御して永久磁石式同期電
動機を始動させる同期電動機の始動方法に関する。
動機を始動させる同期電動機の始動方法に関する。
従来の技術
回転千円に永久磁石を備える永久磁石式同期電動機は、
誘導機と同期優との特性を併有するものであるから、始
動時には誘導ｖＬ′＠機として直入れ始動を可能にし、
始動後に自然同期引入れによって同期ｉｓ機として同期
速度にて運転させる。この直入れ始動にはインダクショ
ントルクを発生するダンパ巻線が設けられる。
誘導機と同期優との特性を併有するものであるから、始
動時には誘導ｖＬ′＠機として直入れ始動を可能にし、
始動後に自然同期引入れによって同期ｉｓ機として同期
速度にて運転させる。この直入れ始動にはインダクショ
ントルクを発生するダンパ巻線が設けられる。
発明が解決しようとする間４点
永久磁石式同期電動機を、誘導酸励機として始動させる
には、一般に汎用の誘導電動機のすベシの約へ程度が要
求され、このためにはダンパ巻線の断面積金入きくして
すペシを小さくする。しかし、ダンパ巻線の断面積を大
きくすると、始動時に定格電流の約１０倍以上の大きな
始動電流が同Ｍｔ動機の一久巻線に流れる。このため、
同期電動機を駆動制御するためのインバータの始動容量
を相当程度大きくしなければならない。その上。
には、一般に汎用の誘導電動機のすベシの約へ程度が要
求され、このためにはダンパ巻線の断面積金入きくして
すペシを小さくする。しかし、ダンパ巻線の断面積を大
きくすると、始動時に定格電流の約１０倍以上の大きな
始動電流が同Ｍｔ動機の一久巻線に流れる。このため、
同期電動機を駆動制御するためのインバータの始動容量
を相当程度大きくしなければならない。その上。
回転子ダンパ巻線は銅又はアルミニュームなどの如き電
気的良導体によシ構成されるため、それらの金属の機械
的強度は鋼のそれに比し約％か、又はこれよシもさらに
劣るため１回転中に加えられる機械的又は電磁気的力に
対し脆弱となシ、高速回転電動磯とするのが難しくなる
し１回転中の断線などの故障発生の誘因となシ易く信頼
性に欠ける問題があつ九。
気的良導体によシ構成されるため、それらの金属の機械
的強度は鋼のそれに比し約％か、又はこれよシもさらに
劣るため１回転中に加えられる機械的又は電磁気的力に
対し脆弱となシ、高速回転電動磯とするのが難しくなる
し１回転中の断線などの故障発生の誘因となシ易く信頼
性に欠ける問題があつ九。
こうし良問１点を解消するために、インバータによる零
周波始動を行なうことによってダンパ巻線の断面積を小
さく、占有率を下げることが考えられる。しかし、零周
仮数＠期によって同期引入れさせた後、インバータ出力
周波数を直線的に上昇させると加速トルクの発生が小さ
く、税調現象が起きる間聰があった。
周波始動を行なうことによってダンパ巻線の断面積を小
さく、占有率を下げることが考えられる。しかし、零周
仮数＠期によって同期引入れさせた後、インバータ出力
周波数を直線的に上昇させると加速トルクの発生が小さ
く、税調現象が起きる間聰があった。
問題点を解決するための中段と作用
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、イン
バータによる零周波始動によって永久１石式同期電動ｍ
を同期引入れする始動方法において、ａＷｔｂ機の負荷
角と発生トルクピークの関係が一定となる運転周ｔＬ数
までの低周波域でのインバータ出力周波数、１を圧ヲ緩
やかに上昇させ、その後に電圧と周波数１０間と共に直
線的に上昇させることにより、加速トルクの小さい領域
でのインバータ出力周ａａ、を圧の上昇ｔ−ｔｉＪｂ磯
の増速可能範囲に維持した始動を行なうものである。
バータによる零周波始動によって永久１石式同期電動ｍ
を同期引入れする始動方法において、ａＷｔｂ機の負荷
角と発生トルクピークの関係が一定となる運転周ｔＬ数
までの低周波域でのインバータ出力周波数、１を圧ヲ緩
やかに上昇させ、その後に電圧と周波数１０間と共に直
線的に上昇させることにより、加速トルクの小さい領域
でのインバータ出力周ａａ、を圧の上昇ｔ−ｔｉＪｂ磯
の増速可能範囲に維持した始動を行なうものである。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
速度設定器ｌからの速度設定値Ｎｓはソフトスタート回
路２０入力にされ、ソフトスタート回路２によって零速
度から設定値Ｎ、まで直線的に上昇する速度指令ｓｐが
取出される。□ソフトスタート回路２は速度設定値Ｎｓ
に対して積分器２人によって速度指令ＢＰの傾斜を設定
し、反転増幅器２Ｂによって速度設定値Ｎ８との一致検
出をする。
路２０入力にされ、ソフトスタート回路２によって零速
度から設定値Ｎ、まで直線的に上昇する速度指令ｓｐが
取出される。□ソフトスタート回路２は速度設定値Ｎｓ
に対して積分器２人によって速度指令ＢＰの傾斜を設定
し、反転増幅器２Ｂによって速度設定値Ｎ８との一致検
出をする。
ソフトスタート回路２からの速度指令ＳＰは関数発生器
３によって関数変換され、この関数発生器３の出力が周
波数／電圧指令にされる。関数発生器３の出力は電圧−
周波数変換器４を通して比例し良問波数を持つパルスに
変換されて周波数指令ｆ８とされ、この周波数指令ｆｓ
と関数発生器３の出力そのままの゛層圧指令ｖ８とがパ
ルス幅変調回路５に取込まれてパルス幅変調されたゲー
トパルスに変換される。このゲートパルスはインバータ
主回路６の各スイッチ素子に与えられ、インバータ主回
路６の出力に周波教権９ｆｓに一致する基本周波数で電
圧指令Ｖｓに一致する電圧のパル撫幅変調出力が取出さ
れ、永久磁石式同期電動機７の運転が行なわれる。
３によって関数変換され、この関数発生器３の出力が周
波数／電圧指令にされる。関数発生器３の出力は電圧−
周波数変換器４を通して比例し良問波数を持つパルスに
変換されて周波数指令ｆ８とされ、この周波数指令ｆｓ
と関数発生器３の出力そのままの゛層圧指令ｖ８とがパ
ルス幅変調回路５に取込まれてパルス幅変調されたゲー
トパルスに変換される。このゲートパルスはインバータ
主回路６の各スイッチ素子に与えられ、インバータ主回
路６の出力に周波教権９ｆｓに一致する基本周波数で電
圧指令Ｖｓに一致する電圧のパル撫幅変調出力が取出さ
れ、永久磁石式同期電動機７の運転が行なわれる。
ここで、関数発生器３は、第２図に示すように零周波数
から＠まる低周ａｍでの速度指令ｓｐの上昇に対しては
出力Ｖ、 （ｆ、）が緩やかに上昇し。
から＠まる低周ａｍでの速度指令ｓｐの上昇に対しては
出力Ｖ、 （ｆ、）が緩やかに上昇し。
低周波域を越えた後には速度指ｇＢｐの上昇に一致して
出力Ｖ、（ｆｓ）が時間と共に＠磯釣に上昇する入出力
特性にされる。このときの低周ｅ域は零周波から電動機
７の負荷角と発生トルクピークの関係が一定となる運転
周波数までに設定され、約Ｉ ＧＨｚ以下になる。なお
、関数発生器３の具体的構成は、折縁関数発生器やダイ
オード等の非直線素子を利用した回路で実現されるし、
ソフトスタート回路２も富めたディジタル制御回路構成
ではＲＯＭテーブルからの読出しや演真によって所期の
関数特性を得ることで実現される。
出力Ｖ、（ｆｓ）が時間と共に＠磯釣に上昇する入出力
特性にされる。このときの低周ｅ域は零周波から電動機
７の負荷角と発生トルクピークの関係が一定となる運転
周波数までに設定され、約Ｉ ＧＨｚ以下になる。なお
、関数発生器３の具体的構成は、折縁関数発生器やダイ
オード等の非直線素子を利用した回路で実現されるし、
ソフトスタート回路２も富めたディジタル制御回路構成
ではＲＯＭテーブルからの読出しや演真によって所期の
関数特性を得ることで実現される。
こうした関数発生器３によるインバータ出力周波数、電
圧の関数変換により、第２図に実線で示すように周波数
指令ｆ、Ｉ！圧指令Ｖａが低周波域で緩やかに上昇し、
電動機７には低周波域にも比較的大きいトルクτを発生
させながら始動電流Ｉも小さくした始動にな夛、始動加
速での税調現象も無くすことができる。第２図中、破線
は従来のｆｓ。
圧の関数変換により、第２図に実線で示すように周波数
指令ｆ、Ｉ！圧指令Ｖａが低周波域で緩やかに上昇し、
電動機７には低周波域にも比較的大きいトルクτを発生
させながら始動電流Ｉも小さくした始動にな夛、始動加
速での税調現象も無くすことができる。第２図中、破線
は従来のｆｓ。
ｖ８の直線的な上昇による始動電流工、トルクτの特性
を示す。
を示す。
発明の効果
以上のとおり、本発明によれば、零周波から低周波域ま
での加速には稜やかに土性する周波数指令、電圧指令と
する始動方法の九め、ダンパ巻線の断面積を小さくした
永久磁石式同期電動機をその定格容量程度のインバータ
によって脱ｇ１４を起すことなく確実な始動を行なうこ
とができる効果がある。
での加速には稜やかに土性する周波数指令、電圧指令と
する始動方法の九め、ダンパ巻線の断面積を小さくした
永久磁石式同期電動機をその定格容量程度のインバータ
によって脱ｇ１４を起すことなく確実な始動を行なうこ
とができる効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は第１
図の動作説明のための各部波形図である。 ｌ・・・速度設定器、２・・・ソフトスタート回路、３
・・・Ｉｌａｌ発数器、４・・・電圧−周波数変換器、
５・・・パルス幅変調回路、６・・・インバータ主回路
、７・・・永久磁石式同期電動機。 ？ 第１図 第２図
図の動作説明のための各部波形図である。 ｌ・・・速度設定器、２・・・ソフトスタート回路、３
・・・Ｉｌａｌ発数器、４・・・電圧−周波数変換器、
５・・・パルス幅変調回路、６・・・インバータ主回路
、７・・・永久磁石式同期電動機。 ？ 第１図 第２図
Claims (1)
- インバータによる零周波始動によつて永久磁石式同期電
動機を同期引入れする始動方法において、電動機の負荷
角と発生トルクピークの関係が一定となる運転周波数ま
での低周波域でのインバータ出力周波数、電圧を緩やか
に上昇させ、その後に電圧と周波数を時間と共に直線的
に上昇させることを特徴とする永久磁石式同期電動機の
始動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP613885A JPS61167381A (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 永久磁石式同期電動機の始動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP613885A JPS61167381A (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 永久磁石式同期電動機の始動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61167381A true JPS61167381A (ja) | 1986-07-29 |
Family
ID=11630144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP613885A Pending JPS61167381A (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 永久磁石式同期電動機の始動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61167381A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01133537A (ja) * | 1987-11-18 | 1989-05-25 | Nippon Densan Kk | スピンドルモータ |
| JPH0249400U (ja) * | 1988-09-26 | 1990-04-05 | ||
| JPH02197291A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータの起動方法及び起動装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247124A (en) * | 1975-10-13 | 1977-04-14 | Nissan Motor Co Ltd | Htemal reactor of engine for automobile |
| JPS5263582A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-26 | Toshiba Corp | Speed instruction circuit |
| JPS57126287A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-05 | Mitsubishi Electric Corp | Acceleration controlling device for rotary electric machine |
| JPS5953001A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-27 | Hitachi Ltd | 電気車制御装置 |
| JPS59132793A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-30 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | インバ−タ装置の制御方式 |
-
1985
- 1985-01-17 JP JP613885A patent/JPS61167381A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247124A (en) * | 1975-10-13 | 1977-04-14 | Nissan Motor Co Ltd | Htemal reactor of engine for automobile |
| JPS5263582A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-26 | Toshiba Corp | Speed instruction circuit |
| JPS57126287A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-05 | Mitsubishi Electric Corp | Acceleration controlling device for rotary electric machine |
| JPS5953001A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-27 | Hitachi Ltd | 電気車制御装置 |
| JPS59132793A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-30 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | インバ−タ装置の制御方式 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01133537A (ja) * | 1987-11-18 | 1989-05-25 | Nippon Densan Kk | スピンドルモータ |
| JPH0249400U (ja) * | 1988-09-26 | 1990-04-05 | ||
| JPH02197291A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータの起動方法及び起動装置 |
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