JPS6176097A - モ−タ拾い上げ運転装置 - Google Patents

モ−タ拾い上げ運転装置

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JPS6176097A
JPS6176097A JP59198065A JP19806584A JPS6176097A JP S6176097 A JPS6176097 A JP S6176097A JP 59198065 A JP59198065 A JP 59198065A JP 19806584 A JP19806584 A JP 19806584A JP S6176097 A JPS6176097 A JP S6176097A
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inverter
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Yasutami Kito
鬼頭 泰民
Kuniaki Yasukawa
安川 国明
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Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • 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
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/025Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being a power interruption
    • HELECTRICITY
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    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/26Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
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  • Motor And Converter Starters (AREA)
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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】 産業上の利用分野 この発明は誘導電動機を速度制御するインバータ装置に
おいて、例えば停電後、慣性回転中の電動機に復電した
ときインバータ装置を同期投入させるモータ拾い上げ運
転装置に関する。
従来の技術 インバータ装置による電動機駆動中に停電を生じた場合
、あるいはインバータ装置と電動機とを一旦切離した場
合など、電動機が慣性回転中にインバータ装置を起動し
て電動機を拾い上げる手段がとられる。ところが、この
ような手段では電動機回転数とインバータ周波数が合わ
なかったり、また電動機の逆起電力位相とインバータ装
置の位相とが合わなかったシして過電流発生や同期投入
失敗になることがある。
なお、同期電動機形式のものはその慣性回転で誘起電圧
を発生するため、誘起電圧から同期信号を得て同期投入
できる。しかし、この場合には逆起電力位相まで合わせ
る必要がちり、誘導電動機の同期投入に適用できる手段
でなかった。
発明が解決しようとする問題点 一般に慣性回転中の電動機にインバータ装置を同期投入
する場合には電動機に速度検出器を設けて、インバータ
装置の発生周波数との同期合わせをした後、インバータ
装置を動作させる同期投入手段が採用されている。即ち
、従来の同期手段では何らかの手段で電動機の回転数を
検出することが必らず行われていて、その回転数を全く
検出しないで同期投入制御を行うことはなかった。この
ため、誘導電動機の速度を検出して同期合わせをしない
でも確実に同期投入ができる装置の出現が要望されてい
た。
問題点を解決するための手段及び作用 この発明は復電時に周波数指令回路部によりインバータ
主回路部の出力周波数を電動機に想定される慣性回転数
よりも高く設定し、その設定周波数を徐々に降下させて
インバータ回路部のゲートをゲート信号発生回路部の出
力信号によシ制御し、インバータ主回路部の駆動電流を
[流検出回路で検出し、その駆動電流が減少し始めたと
きに、周波数指令回路部の周波数降下指令を停止させて
周波数を一定値に保持させ、駆動電流が再び上昇を開始
したときに中央処理装置からの出力電圧指令を所定の増
加率で増加させて、インバータの出力周波数と出力電圧
とが二定比富に達したときを判定して同期投入指令を中
央処理装置から送出させるように構成したことにある。
実施例 以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第1図において、1はインバータ主回路部で、この主回
路部1は整流器1 a + コンデンサ1b及びトラン
ジスタで形成されるインバータlcから構成される。2
はインバータlcにより速度制御される誘導電動機であ
る。3は電動機2への駆動電流を検出する電流検出器で
、この検出器3で検出された電流は電流検出回路部4に
入力される。
この検出回路部4の出力信号はA/1)変換器5に入力
されてデジタル信号に変換ジれて中央処理装置6に与え
られる。7はインバータ主回路部1のコンデンサ1bの
端子電圧を検出する直流電圧検出回路部である。この電
流電圧検出回路部7の出力信号もA局変換器5に入力さ
れてデジタル信号化された後、中央処理装置6に入力さ
れて、拾い上げの制御時に直流電圧が過電圧とならない
ように周波数指令信号を制限する。
8は周波数指令回路部で、この指令回路部8には図示し
ない外部周波数設定器からの設定信号F S +が入力
される。この周波数指令回路部8は次に示すように構成
される。前記設定信号FSIはスイッチSlを介してリ
ミッタ付増幅器8aに入力される。増幅器8aは入力し
た信号を増幅し、増幅された出力信号はスイッチS2を
介して積分器8bに入力されるとともに図示極性のダイ
オードDI。
抵抗R1及びスイッチS、からなる直列回路を介しても
入力される。なお、抵抗R1とスイッチS3の共通接続
点は抵抗R2を介してマイナス電位部に接続される。前
配積分器8bの入出力端間にはスイッチSs、図示極性
のダイオードD6及びコンデンサCからなる並列回路が
接続される。
スイッチS4は周波数下げ指令として作動するもので、
スイッチS4の一端は積分器8bの入力端に接続され、
他端は抵抗几3を介してプラス電位部に接続される。前
述各スイッチ81〜S5は中央処理装置6からの指令に
より制御される。図中、Rは抵抗、Dはダイオード、O
OMは電源のコモンである。
前記積分器8bの出力信号は増幅器8Cで増幅されて、
つき合せ回路8dに与えられる。このつき合せ回路8d
には過電流防止回路9からの出力信号が与えられて、拾
い上げ時の加速制御過程で過電流になるのを未然に防止
する。つき合せ回路8dの出力信号は周波数設定信号F
SとしてA/D変換器5に入力されるとともにV/F変
換器10と三角波発生回路11に入力される。V/F変
換器10の出力周波数は正弦波発生回路12に与えられ
る。この正弦波発生回路12の出力周波数信号は比較回
路13に入力される。この比較回路13には前記三角波
発生(ロ)路11から三角波出力信号も入力され、比較
回路13の出力にPWM信号を得る。このPWM信号は
ゲート回路14とスイッチS6を介してインバータ1c
の各ベースに与えられる。ゲート信号発生回路部15は
V/F変換器10.三角波発生回路】1.正弦波発生回
路12.比較回路13.ゲート回路14及びスイッチS
6から構成される。16は見ロ、変換器で、この変換器
16には中央処理装置6からの電圧指令Vpが入力され
、出力のアナログ信号は正弦波発生回路12に入力され
て正弦波の振幅が決定される。17は中央処理装置6と
周波数指令回路8のスイッチ81〜8Bとの間を接続す
るI10ボートである。S7は駆動電流切換判定用スイ
ッチである。
次に上記実施例の動作について述べる。電動機2の拾い
上ばか行われる条件は拾い上げモードが選択てれていて
、かつ運転指令が入っている場合であって、しかも電源
投入時又は通常運転中に発生した停電復帰時である。こ
こでは電動機2を運転中、停電し、その復電したときの
拾い上げの動作の場合について述べる。復電後、装置は
すぐに動作を開始しないで電動機2の残留電圧の影響が
小さくなるまで、中央処理装置6に入力されるソフトウ
ェアのタイマ(1〜2秒)で待つ。電動機2の回転数は
停電のため、第2図Aに一点鎖線で示すように徐々に下
降し始める。その後、復電するとまず周波数指令回路8
のスイッチS6が閉成して積分器8bをリセットさせる
。スイッチS5は数秒後に開放され、これと同時にスイ
ッチS+、Ssが閉成され、外部周波数設定器から設定
信号FS1がスイッチ81を介して供給されてくる。一
方、スイッチS3の閉成により抵抗R1,R2とコンデ
ンサCとで決定される時定数によりコンデンサCがマイ
ナスに充電される。これにより設定信号FS+に相当す
る周波数指令が指令回路部8から送出される。(第2図
のFSz)その後、抵抗R2とコンデンサCで決定され
る時定数で設定信号F’lに微少周波数分Δfが加えら
れ、周波数指令FSはFSt+Δfとなって徐々に上昇
して行く。このように周波数指令が徐々に上昇して行く
ときに、スイッチS3の閉成から所定時間(約0.3秒
)が経過すると、中央処理袋Wt6から電圧設定指令V
pが送出される。
(第2図B)この指令送出と同時にスイッチS6を閉成
し、ゲート遮断を解除する。
なお、電圧設定指令VpO値は次式のようにして決定さ
れる。
vp=(周波数指令に応じた電圧指令−バイアス電圧)
/4+バイアス電圧である。
上記式から周波数が下がれば随時Vpを演算して下げて
行く。
前記電圧設定指令Vpを送出してから所定時間後にスイ
ッチS4を閉成し1、スイッチS3を開放させる。スイ
ッチS4が閉成されると周波数指令は抵抗R3とコンデ
ンサCの時定数で第2図Aに示すように降下して行く。
周波数を降下させる傾き(時定数)は拾い上げの誤差と
関係があり、電動機2のG D ”により変化させる。
このとき、電流検出回路部4で雷1流工(第2図C)を
検出し、同期点を捜し始める、インバータ1cの直流電
流検出値工が同期点の判定レベルになるまで周波数指令
を下げる。前記検出値工が判定レベルになった場合には
スイッチS4を開放して、周波数を所定値に保持する(
第2図の拾い上げ点)。その後、周波数指令に対応した
電圧までソフトウェアの時定数により順次電圧を上昇さ
せる。このとき、直流過電圧による周波数1呆持指令が
かかれば電圧指令の上昇を停止し、直流過電圧による保
持が解除されるまで動作を停止する。
上述のように電、圧を上昇させ、周波数指令に対応した
電圧になったとき同期投入(第2図の完了)して通常運
転に移行させる。上記中央処理袋f6は拾い上げの制御
や、通常運転の制御指令を送出する他に、故障処理ルー
チン(例えば不足電圧トリップ、非常停止処理等も行う
)やサブルーチンの処理(例えば拾い上げ時印加電圧指
令算出処理等も行う)も行う。また、ゲート信号発生回
路部15は周波数指令がV/p ′JR換器10と三角
波発生回路11に入力されるとそれぞれの出力に周波数
信号と三角波信号が送出され、周波数信号は正弦波発生
回路12に周波数指令信号に応じた正弦波信号を発生さ
せ、この信号を比較回路13に与える。比較回路13に
は三角波信号が入力されて、比較回路13の出力にはP
WM信号が得られる。このPWM信号はゲート回路14
からインバータICのトランジスタに供給される。
第3図は周波数降下中に直流電流検出値工が同期の判定
レベルまで下がらないで周波数指令が2貿以下となった
場合のときのタイムチャートで、このときにはスイッチ
SSを閉成し、スイッチS4を開放して最低周波数とし
た後、所定時間後に第3図に示す再始動点で電動機2の
再始動を行って同期投入を行うようにしたものである。
発明の効果 以上述べたように、この発明によれば、回転数を何ら検
出することなくインバータの出力周波数を変化させると
ともに出力電圧も変化させるようにして制御したので、
電動機を過励磁にしないで同期投入ができる。また、こ
の発明では駆動方向だけの誤差だけで制御させるために
回生電力によるインバータ主回路部が過電圧になること
が防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は電動機が慣性で回転しているときの拾い上げのタイム
チャート、第3図は電動機が停止しているときの再始動
のタイムチャートである。 1・・・インバータ主回路部、2・・・誘導電動機、4
・・φm、流検高検出回路部・・−中央処理装置、8・
・・周波数指令回路部、1511・囃ゲート信号発生回
路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)慣性回転中の誘導電動機にインバータ主回路部を
    インバータ出力周波数と出力電圧とが一定比率に達した
    ときに同期投入させる装置において、復電時にインバー
    タ主回路部の出力周波数を電動機に想定される慣性回転
    数よりも高く設定する周波数指令回路部と、出力電圧指
    令と周波数指令回路部の周波数指令とが各別に入力され
    、前記周波数指令を次第に降下させたとき、インバータ
    回路部にゲート信号を送出するゲート信号発生回路部と
    、このゲート信号発生回路部の信号でインバータ主回路
    部が制御され、前記電動機に供給される駆動電流をイン
    バータ主回路部の直流側で検出する電流検出回路部と、
    この検出回路部の検出信号及び周波数指令が入力され、
    出力に前記出力電圧指令を送出するとともに前記電流検
    出回路部が駆動電流の減少を検出したときに、周波数降
    下指令を停止させてそれを一定値に保持させる指令を送
    出させかつ駆動電流が再び上昇したことを検出したとき
    に出力電圧指令を所定の増加率で上昇させてインバータ
    回路部の出力周波数と出力電圧とが一定比率に達したこ
    とを判定して同期投入指令を送出する中央処理装置とを
    備えてなることを特徴とするモータ拾い上げ運転装置。
JP59198065A 1984-09-05 1984-09-21 モ−タ拾い上げ運転装置 Expired - Lifetime JPH0667271B2 (ja)

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JP59198065A JPH0667271B2 (ja) 1984-09-21 1984-09-21 モ−タ拾い上げ運転装置
DE8585302671T DE3585904D1 (de) 1984-09-05 1985-04-17 Verfahren und vorrichtung zum wiederanfahren eines umformers fuer rotierende motoren.
EP85302671A EP0177114B1 (en) 1984-09-05 1985-04-17 Method and system for reconnecting inverter to rotating motors
KR1019850002854A KR940001570B1 (ko) 1984-09-05 1985-04-27 회전하는 모터에 인버터를 재접속하는 장치 및 그 방법
US06/938,321 US4734634A (en) 1984-09-05 1986-11-28 Method and system for reconnecting inverter to rotating motors

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53123828A (en) * 1977-04-05 1978-10-28 Mitsubishi Electric Corp Controlling device of induction motors by current type inverters

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53123828A (en) * 1977-04-05 1978-10-28 Mitsubishi Electric Corp Controlling device of induction motors by current type inverters

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JPH0667271B2 (ja) 1994-08-24

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