KR101210022B1 - Method for continuously driving an inverter for driving an induction motor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유도 전동기 구동용 인버터 및 그 인버터의 연속 운전 방법에 관한 것이다. 본 발명의 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법은, 일반 속도 지령에 따라 유도 전동기가 제어되다가 정전이 되었을 때, 전동기의 손실을 방지하고 제어 전원용 에너지를 확보할 수 있도록 감속된 주파수로 유도 전동기를 제어하기 위해 기준 전압(Vdc *)과 직류단(DC Link)으로부터 추출한 현재 전압(Vdc)과의 편차를 직류단 전압 제어기에 의해 PI(proportional integral;비례 적분) 제어하는 단계; 및 유도 전동기에 입력되는 3상 전압에 따른 3상 전류를 3상/동기 좌표변환기에 의해 동기좌표계의 전류로 변환하고, 그 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로 슬립 추정기에 의해 슬립 주파수 값을 추정하며, 그 추정된 슬립 주파수 값 및 직류단 전압 제어기에 의해 편차를 PI 제어한 값을 현재의 주파수에서 감하여 V/f 제어기의 지령 주파수 값으로 입력하는 단계를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 정전 시 직류단 전압의 제어와 슬립 주파수의 제어를 수행함으로써 일정 시간 동안 인버터의 출력을 유지시킬 수 있으며, 이에 따라 전원이 복구되었을 때 전동기의 속도를 빠르게 회복할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to an inverter for driving an induction motor and a continuous operation method of the inverter. In the continuous operation method of the inverter for driving an induction motor of the present invention, when the induction motor is controlled according to the general speed command, when the power failure occurs, the induction motor at a reduced frequency to prevent the loss of the motor and to secure the energy for the control power source Controlling a deviation between a reference voltage V dc * and a current voltage V dc extracted from a DC link by a DC stage voltage controller by a DC (proportional integral); And converts the three-phase current according to the three-phase voltage input to the induction motor into the current of the synchronous coordinate system by the three-phase / synchronous coordinate converter, and estimates the slip frequency value by the slip estimator based on the current of the converted synchronous coordinate system. And subtracting the estimated slip frequency value and the PI-controlled deviation by the DC terminal voltage controller from the current frequency and inputting them as command frequency values of the V / f controller.
According to the present invention, it is possible to maintain the output of the inverter for a predetermined time by performing the control of the DC terminal voltage and the sleep frequency during power failure, and thus can quickly recover the speed of the motor when the power is restored. There is an advantage.

Description

유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법{Method for continuously driving an inverter for driving an induction motor}Continuous operation method of inverter for driving induction motor {Method for continuously driving an inverter for driving an induction motor}

본 발명은 유도 전동기 구동용 인버터 및 그 인버터의 연속 운전 방법에 관한 것으로서, 특히 정전 시 직류단 전압의 제어와 슬립 주파수의 제어를 통해 일정 시간 동안 인버터의 출력을 유지시킬 수 있고, 그에 따라 전원이 복구되었을 때 전동기의 속도를 빠르게 회복시킬 수 있는 유도 전동기 구동용 인버터 및 그 인버터의 연속 운전 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an inverter for driving an induction motor and a continuous operation method of the inverter, and in particular, it is possible to maintain the output of the inverter for a predetermined time through the control of the DC terminal voltage and the sleep frequency during power failure, and thus the power supply is An inverter for driving an induction motor capable of quickly recovering the speed of an electric motor when restored, and a continuous operation method of the inverter.

최근의 전력 변환 장치를 이용한 가변속 구동 시스템에 있어서, AC 입력부에 정전이 발생하게 되면, 유도 전동기를 제어하던 인버터의 직류단 전압이 낮아지게 되고 수백 msec 안에 저전압 트립이 발생하여 출력이 차단된다. 그러나 전원이 차단되더라도 부하 시스템의 관성 때문에 전동기의 회전은 얼마 동안 지속된다. 전동기가 완전히 정지하기 전에 전원이 재공급되더라도 인버터는 전동기의 실제 회전속도를 알 수 없기 때문에 정상적인 속도로의 가속이 어렵다. In the recent variable speed drive system using a power converter, when a power failure occurs in the AC input unit, the DC terminal voltage of the inverter controlling the induction motor is lowered and a low voltage trip occurs within several hundred msec, thereby output is cut off. However, even if the power is cut off, the motor rotates for some time due to the inertia of the load system. Even if the power is reapplied before the motor stops completely, the inverter does not know the actual speed of the motor, making it difficult to accelerate to normal speed.

인버터를 다시 동작시켜 정상적인 제어를 하기 위해서는 전동기가 완전히 정지될 때까지 기다려야 한다. 만약 공조를 위한 팬과 같이 관성이 큰 부하를 갖는 시스템의 경우 전동기가 정지하기 위해서는 오랜 시간이 걸리며, 다시 속도 지령 값으로 가속하는 시간 또한 길어지게 된다. 이 시간이 어떤 공정에서는 매우 큰 손실로 나타날 수 있다. To operate the inverter again for normal control, wait for the motor to come to a complete stop. If the system has a high inertia load, such as a fan for air conditioning, it will take a long time for the motor to stop, and the time to accelerate to the speed command value will be longer. This time can be very large in some processes.

도 1은 종래 유도 전동기 구동용 인버터 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of an inverter system for driving a conventional induction motor.

도 1을 참조하면, 종래 유도 전동기 구동용 인버터 시스템은 정전 전에는 일반 속도 지령으로 유도 전동기(110)를 제어하며(①번 제어모드에서 운전), 정전이 되었을 때 제어모드를 변환(즉, ①번 제어모드에서 ②번 제어모드로 변환)하여 감속된 주파수로 유도 전동기(110)를 제어하게 된다. 이때, 주파수 감속 방법은 직류단 전압 제어기(103)에 의해 기준 전압(Vdc *)과 직류단(DC Link)(101)의 현재 전압 (Vdc)과의 편차를 PI(proportional integral;비례 적분) 제어하여 그 출력을 현재의 주파수에서 감한다. 이와 같이 출력 주파수를 감소시켜 기계적 에너지를 PWM 인버터(102)로 회생시켜 지속적인 운전이 가능하도록 한다. 한편, PWM 인버터(102)에서는 정상운전 시 또는 정전 시의 지령 주파수 f*에 대해서 일반적인 V/f 운전을 수행한다. 도 1에서 참조번호 104는 동기좌표계의 전압을 3상 전압으로 변환하는 동기/3상 좌표변환기이다.Referring to Figure 1, the conventional induction motor drive inverter system controls the induction motor 110 with a general speed command before the power failure (operation in the ① control mode), and converts the control mode when the power failure (ie, ① The control mode is converted to control mode ② to control the induction motor 110 at a decelerated frequency. At this time, the frequency deceleration method is a PI (proportional integral; proportional integral) by the DC voltage controller 103 by the PI (proportional integral; proportional integral) of the deviation between the reference voltage (V dc * ) and the current voltage (V dc ) of the DC link (101) Control to subtract its output from the current frequency. As such, by reducing the output frequency, the mechanical energy is regenerated by the PWM inverter 102 to allow continuous operation. On the other hand, the PWM inverter 102 performs general V / f operation for the command frequency f * during normal operation or during power failure. In FIG. 1, reference numeral 104 denotes a synchronous / 3 phase coordinate converter for converting a voltage of a synchronous coordinate system into a three phase voltage.

이와 같은 종래 기술은 기계적 에너지가 소멸하여 전동기가 정지되거나 전원이 정상으로 공급되기 전까지 감속을 통해 인버터의 출력을 지속시킨다.This prior art maintains the output of the inverter through deceleration until the mechanical energy dissipates and the motor is stopped or power is supplied normally.

그러나 이와 같은 종래 기술은 정전 발생시 직류단 전압 차의 제어를 통해 출력 주파수를 감소시켜 회생 운전을 할 뿐, 현재의 부하량에 대해 정확한 슬립을 추정할 수 없기 때문에 정전 시 직류단 전압의 급격한 감소에 대한 빠른 제어 응답이 어렵다. 그리고, 빠른 제어를 할 수 없기 때문에 정전 시 연속 운전의 최대 효과를 낼 수 없다.
However, such a conventional technique performs only regenerative operation by reducing the output frequency by controlling the DC voltage difference in case of a power failure. Quick control response is difficult. In addition, since it is impossible to control quickly, the maximum effect of continuous operation during power failure cannot be achieved.

본 발명은 이상과 같은 종래 인버터 시스템에서의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 순시 정전 시 인버터의 전원이 공급되지 않아 직류단의 전압이 낮아지게 될 경우 전동기에 슬립이 발생하지 않도록 하여 에너지가 전동기의 부하 축에 전달되지 않도록 하고, 현재의 부하량의 추정을 통해 슬립을 추정하여 빠른 제어 응답이 가능하도록 하는 유도 전동기 구동용 인버터 및 그 인버터의 연속 운전 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was created to improve the problems of the conventional inverter system as described above, when the power supply of the inverter is not supplied during instantaneous power failure so that the voltage of the DC terminal is lowered so that the energy does not slip into the motor It is an object of the present invention to provide an inverter for driving an induction motor and a continuous operation method of the inverter such that the transmission is not transmitted to the load shaft and the slip is estimated through the estimation of the current load to enable a quick control response.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터는, 외부로부터 공급된 3상 교류전압을 정류기에 의해 정류하고, 정류된 직류전압을 직류단(DC Link)를 통해 PWM(pulse width modulation) 인버터에 공급하며, PWM인버터에 의해 펄스폭 변조된 3상 교류전압을 유도 전동기에 인가하는 유도 전동기 구동용 인버터에 있어서, In order to achieve the above object, an inverter for driving an induction motor according to the present invention rectifies a three-phase AC voltage supplied from the outside by a rectifier, and converts the rectified DC voltage through a DC link to a PWM (pulse width). modulation) An induction motor driving inverter that supplies an inverter and applies a three-phase AC voltage pulse-modulated by a PWM inverter to an induction motor,

일반 속도 지령에 따라 상기 유도 전동기가 제어되다가 정전이 되었을 때, 전동기의 손실을 방지하고 제어 전원용 에너지를 확보할 수 있도록 감속된 주파수로 상기 유도 전동기를 제어하기 위해 기준 전압(Vdc *)과 상기 직류단(DC Link)으로부터 추출한 현재 전압(Vdc)과의 편차를 PI(proportional integral;비례 적분) 제어하는 직류단 전압 제어기; When the induction motor is controlled according to the general speed command and the power is out, the reference voltage (V dc * ) and the A DC stage voltage controller configured to control a deviation from a current voltage V dc extracted from a DC link (proportional integral);

상기 유도 전동기에 입력되는 3상 전압에 따른 3상 전류를 입력받아 동기좌표계의 전류로 변환하는 3상/동기 좌표변환기; 및A three-phase / synchronous coordinate converter for receiving a three-phase current according to the three-phase voltage input to the induction motor and converting it into a current of a synchronous coordinate system; And

상기 3상/동기 좌표변환기에 의해 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로 현재의 부하량을 추정하여 슬립 주파수를 제어하는 슬립 추정기를 포함하는 점에 그 특징이 있다.It is characterized in that it comprises a slip estimator for controlling the slip frequency by estimating the current load based on the current of the synchronous coordinate system converted by the three-phase / synchronous coordinate converter.

여기서, 바람직하게는 상기 슬립 추정기로부터의 출력에 슬립 주파수를 보상하기 위한 이득(gain)이 부가될 수 있다.Here, a gain may be added to the output from the slip estimator to compensate for the slip frequency.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법은,In addition, the continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention in order to achieve the above object,

외부로부터 공급된 3상 교류전압을 정류기에 의해 정류하고, 정류된 직류전압을 직류단(DC Link)을 통해 인버터에 공급하며, 인버터에 의해 펄스폭 변조된 3상 교류전압을 유도 전동기에 인가하는 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법으로서, Rectifying the three-phase AC voltage supplied from the outside by the rectifier, supplying the rectified DC voltage to the inverter through the DC link, and applying a pulse-width modulated three-phase AC voltage to the induction motor As a continuous operation method of the inverter for driving an induction motor,

a) 일반 속도 지령에 따라 상기 유도 전동기가 제어되다가 정전이 되었을 때, 전동기의 손실을 방지하고 제어 전원용 에너지를 확보할 수 있도록 감속된 주파수로 상기 유도 전동기를 제어하기 위해 기준 전압(Vdc *)과 상기 직류단(DC Link)으로부터 추출한 현재 전압(Vdc)과의 편차를 직류단 전압 제어기에 의해 PI (proportional integral;비례 적분) 제어하는 단계; 및a) a reference voltage (V dc * ) for controlling the induction motor at a decelerated frequency so as to prevent loss of the motor and secure energy for a control power source when the induction motor is controlled and a power failure occurs according to a general speed command; Controlling a deviation from a current voltage V dc extracted from the DC link by a DC (proportional integral) by a DC link voltage controller; And

b) 상기 유도 전동기에 입력되는 3상 전압에 따른 3상 전류를 3상/동기 좌표변환기에 의해 동기좌표계의 전류로 변환하고, 그 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로 슬립 추정기에 의해 슬립 주파수 값을 추정하며, 그 추정된 슬립 주파수 값 및 상기 직류단 전압 제어기에 의해 편차를 PI 제어한 값을 현재의 주파수에서 감하여 V/f 제어기의 지령 주파수 값으로 입력하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.b) The three-phase current according to the three-phase voltage input to the induction motor is converted into the current of the synchronous coordinate system by the three-phase / synchronous coordinate converter, and the slip frequency value by the slip estimator based on the current of the converted synchronous coordinate system And subtracting the estimated slip frequency value and the PI-controlled deviation value by the DC terminal voltage controller from the current frequency and inputting it as a command frequency value of the V / f controller. have.

여기서, 바람직하게는 상기 단계 b)에서 상기 슬립 추정기에 의해 추정된 슬립 주파수 값에 슬립 주파수 보상을 위한 이득(gain)을 부가할 수 있다.
Here, in step b), a gain for slip frequency compensation may be added to the slip frequency value estimated by the slip estimator.

이와 같은 본 발명에 의하면, 정전 시 직류단 전압의 제어와 슬립 주파수의 제어를 수행함으로써 일정 시간 동안 인버터의 출력을 유지시킬 수 있으며, 이에 따라 전원이 복구되었을 때 전동기의 속도를 빠르게 회복할 수 있는 장점이 있다.
According to the present invention, it is possible to maintain the output of the inverter for a predetermined time by performing the control of the DC terminal voltage and the sleep frequency during power failure, and thus can quickly recover the speed of the motor when the power is restored. There is an advantage.

도 1은 종래 유도 전동기 구동용 인버터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 동작 및 연속운전방법을 특성 그래프에 의해 개념적으로 보여주는 도면.1 is a view schematically showing the configuration of a conventional inverter for driving an induction motor.
2 is a view schematically showing the configuration of an inverter for driving an induction motor according to the present invention.
3 is a view conceptually showing the operation and the continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention by a characteristic graph.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a view schematically showing the configuration of an inverter for driving an induction motor according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터는, 외부로부터 공급된 3상 교류전압을 정류기(미도시)에 의해 정류하고, 정류된 직류전압을 직류단(DC Link)(201)를 통해 PWM(pulse width modulation) 인버터(202)에 공급하며, PWM 인버터(202)에 의해 펄스폭 변조된 3상 교류전압을 유도 전동기(예를 들면, 3상 유도 전동기)(210)에 인가하는 유도 전동기 구동용 인버터로서, 직류단 전압 제어기(203), 3상/동기 좌표변환기(205), 슬립 추정기(206)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the inverter for driving an induction motor according to the present invention rectifies a three-phase AC voltage supplied from the outside by a rectifier (not shown) and converts the rectified DC voltage into a DC link 201. It is supplied to a pulse width modulation (PWM) inverter 202, and applies a three-phase AC voltage pulse-modulated by the PWM inverter 202 to the induction motor (for example, three-phase induction motor) 210 An induction motor driving inverter includes a DC stage voltage controller 203, a three-phase / synchronous coordinate converter 205, and a slip estimator 206.

상기 직류단 전압 제어기(203)는 일반 속도 지령에 따라 상기 유도 전동기 (210)가 제어되다가 정전이 되었을 때, 전동기의 손실을 방지하고 제어 전원용 에너지를 확보할 수 있도록 감속된 주파수로 상기 유도 전동기(210)를 제어하기 위해 기준 전압(Vdc *)과 상기 직류단(DC Link)으로부터 추출한 현재 전압(Vdc)과의 편차를 PI(proportional integral;비례 적분) 제어한다.The DC terminal voltage controller 203 controls the induction motor at a reduced frequency so as to prevent loss of the motor and secure energy for a control power source when the induction motor 210 is controlled while the power is interrupted according to a general speed command. In order to control 210, a deviation between the reference voltage V dc * and the current voltage V dc extracted from the DC link is controlled.

상기 3상/동기 좌표변환기(205)는 상기 유도 전동기(210)에 입력되는 3상 전압에 따른 3상 전류를 입력받아 동기좌표계의 전류로 변환한다.The three-phase / synchronous coordinate converter 205 receives a three-phase current according to the three-phase voltage input to the induction motor 210 and converts it into a current of a synchronous coordinate system.

상기 슬립 추정기(206)는 상기 3상/동기 좌표변환기(205)에 의해 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로 현재의 부하량을 추정하여 슬립 주파수를 제어한다.The slip estimator 206 controls the slip frequency by estimating the current load amount based on the current of the synchronous coordinate system converted by the three-phase / synchronous coordinate converter 205.

여기서, 바람직하게는 상기 슬립 추정기(206)로부터의 출력에 슬립 주파수를 보상하기 위한 이득(gain)(207)이 부가될 수 있다.Here, a gain 207 may be added to the output from the slip estimator 206 to compensate for the slip frequency.

도 2에서 참조번호 204는 동기좌표계의 전압을 3상 전압으로 변환하는 동기/3상 좌표변환기, 208은 V/f 제어기를 각각 나타낸다.In FIG. 2, reference numeral 204 denotes a synchronous / three-phase coordinate converter for converting a voltage of the synchronous coordinate system into a three-phase voltage, and 208 denotes a V / f controller.

그러면, 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법에 대하여 간략히 설명해 보기로 한다.Then, a brief description will be made of a continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention having the above configuration.

본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법은, 외부로부터 공급된 3상 교류전압을 정류기에 의해 정류하고, 정류된 직류전압을 직류단(DC Link)(201)을 통해 PWM 인버터(202)에 공급하며, PWM 인버터(202)에 의해 펄스폭 변조된 3상 교류전압을 유도 전동기(210)에 인가하는 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법으로서, 일반 속도 지령에 따라 상기 유도 전동기(210)가 제어되다가 정전이 되었을 때, 유도 전동기(210)의 손실을 방지하고 제어 전원용 에너지를 확보할 수 있도록 감속된 주파수로 상기 유도 전동기(210)를 제어하기 위해 기준 전압(Vdc *)과 상기 직류단(DC Link) (201)으로부터 추출한 현재 전압(Vdc)과의 편차를 직류단 전압 제어기(203)에 의해 PI(proportional integral;비례 적분) 제어한다.In the continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention, the three-phase AC voltage supplied from the outside is rectified by the rectifier, and the rectified DC voltage through the DC link 201 PWM inverter 202 And an induction motor driving inverter for supplying a three-phase AC voltage pulse-modulated by the PWM inverter 202 to the induction motor 210, the induction motor 210 according to a general speed command. When the power supply is controlled and the power is cut off, the reference voltage (V dc * ) and the The deviation from the current voltage V dc extracted from the DC link 201 is controlled by a DC (proportional integral) by the DC link voltage controller 203.

또한, 상기 유도 전동기(210)에 입력되는 3상 전압에 따른 3상 전류를 3상/동기 좌표변환기(205)에 의해 동기좌표계의 전류로 변환하고, 그 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로 슬립 추정기(206)에 의해 슬립 주파수 값을 추정하며, 그 추정된 슬립 주파수 값 및 상기 직류단 전압 제어기(203)에 의해 편차를 PI 제어한 값을 현재의 주파수에서 감하여 V/f 제어기(208)의 지령 주파수 값으로 입력한다.In addition, the three-phase current according to the three-phase voltage input to the induction motor 210 is converted into the current of the synchronous coordinate system by the three-phase / synchronous coordinate converter 205, and slip based on the current of the converted synchronous coordinate system The estimator 206 estimates the slip frequency value, subtracts the estimated slip frequency value and the PI-controlled deviation by the DC-stage voltage controller 203 from the current frequency to reduce the slip frequency value of the V / f controller 208. Input as command frequency value.

여기서, 바람직하게는 상기 슬립 추정기(206)에 의해 추정된 슬립 주파수 값에 슬립 주파수 보상을 위한 이득(gain)(207)을 부가할 수 있다.Here, a gain 207 for slip frequency compensation may be added to the slip frequency value estimated by the slip estimator 206.

한편, 도 3은 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 동작 및 연속운전방법을 특성 그래프에 의해 개념적으로 보여주는 도면이다.On the other hand, Figure 3 is a diagram conceptually showing the operation and continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention by a characteristic graph.

도 3을 참조하면, PWM 인버터(202)의 입력단에 정전이 발생하기 전에는 유도 전동기(210)는 PWM 인버터(202)를 통해 일정한 직류단 전압(Vdc)과 지령 속도(fout)로 운전된다. 그러나 "A" 부분에서 정전이 발생하게 되면, 직류단 전압(Vdc)은 빠르게 감소하게 되고, "B" 부분에서 정전시 연속 운전제어 동작의 판단 전압(Vdc *) 만큼 감소하게 되면 이때부터 정전 상태의 연속 운전이 시작된다.Referring to FIG. 3, before a power failure occurs at an input terminal of the PWM inverter 202, the induction motor 210 is operated at a constant DC terminal voltage V dc and a command speed f out through the PWM inverter 202. . However, if a power failure occurs in the "A" part, the DC terminal voltage (V dc ) decreases rapidly, and when the power failure in the "B" part decreases by the determination voltage (V dc * ) of the continuous operation control operation during power failure, Continuous operation of the power failure state is started.

연속 운전 제어가 시작되면, PWM 인버터(202)는 지령주파수를 빠르게 낮추어 유도 전동기(210)에서 슬립이 발생하지 않도록 전동기의 속도를 감소시켜 에너지가 부하에 전달되지 않도록 한다. 이러한 제어가 수행되고 있는 동안 전원이 회복되면(C 부분), 직류단 전압(Vdc)이 상승하고, PWM 인버터(202)는 전원이 회복되었다고 판단하게 되어 원래의 제어 기능으로 복귀하게 된다. 이후에 다시 정전이 발생하게 되면(A' 부분), 앞에서 설명한 것과 같이 정전 상태로 판단되어 연속 운전 제어를 하게 된다. 이때 정전 상태가 정상적으로 복귀되지 않으면, PWM 인버터(202)는 기계에너지가 모두 소모될 때까지(D 부분) 인버터의 출력을 유지시킨다.When the continuous operation control is started, the PWM inverter 202 quickly lowers the command frequency to reduce the speed of the motor so that slip does not occur in the induction motor 210 so that energy is not transmitted to the load. When the power is restored while the control is being performed (part C), the DC terminal voltage V dc is increased, and the PWM inverter 202 determines that the power is restored and returns to the original control function. If a power failure occurs again later (A 'portion), as described above, it is determined as a power failure state and continuous operation control is performed. At this time, if the power failure state is not restored normally, the PWM inverter 202 maintains the output of the inverter until all the mechanical energy is consumed (part D).

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 유도 전동기 구동용 인버터의 연속 운전 방법은 정전 시 직류단 전압의 제어와 슬립 주파수의 제어를 수행함으로써 일정 시간 동안 인버터의 출력을 유지시킬 수 있으며, 이에 따라 전원이 복구되었을 때 전동기의 속도를 빠르게 회복할 수 있는 장점이 있다.As described above, the continuous operation method of the inverter for driving an induction motor according to the present invention can maintain the output of the inverter for a predetermined time by performing the control of the DC terminal voltage and the sleep frequency during a power failure. When restored, there is an advantage that the speed of the motor can be recovered quickly.

이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
As mentioned above, although the present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiment, the present invention is not limited thereto, and it will be apparent to those skilled in the art that various changes and applications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of the same should be construed as being included in the scope of the present invention.

101.201...직류단(DC Link) 102,202...PWM 인버터
103,203...직류단 전압 제어기 104,204...동기/3상 좌표변환기
205...3상/동기 좌표변환기 206...슬립 추정기
207...이득(gain) 208...V/f 제어기101.201 ... DC Link 102,202 ... PWM Inverter
DC, DC, and DC voltage controllers 104,204 ...
205 ... 3-phase / synchronous coordinate converter 206 ... slip estimator
207 ... gain 208 ... V / f controller

Claims (4)

전압/주파수(V/F) 제어기로 입력되는 지령주파수에 의해 펄스폭변조(PWM) 인버터를 제어하여 펄스폭변조된 3상의 교류전압을 유도전동기에 인가하는 유도전동기 구동용 인버터에 있어서,
기준 전압과 직류단 전압과의 편차를 수신하여 비례적분제어를 수행하는 전압제어기;
상기 유도 전동기에 입력되는 3상 전류를 수신하여 동기좌표계의 전류로 변환하는 좌표변환기; 및
상기 좌표변환기에 의해 변환된 동기좌표계의 전류를 바탕으로, 현재의 부하량으로부터 슬립주파수를 추정하는 슬립추정기를 포함하고,
정상운전중 정전이 발생한 경우, 현재의 주파수에서 상기 슬립추정기로부터 추정한 슬립주파수 및 상기 전압제어기로부터의 출력을 감하여 상기 V/F 제어기의 지령주파수로 출력하는 유도전동기 구동용 인버터.In the induction motor drive inverter that controls the pulse width modulated (PWM) inverter by the command frequency input to the voltage / frequency (V / F) controller to apply the pulse width modulated three-phase AC voltage to the induction motor,
A voltage controller configured to receive a deviation between the reference voltage and the DC terminal voltage to perform proportional integral control;
A coordinate converter configured to receive a three-phase current input to the induction motor and convert the three-phase current into a current of a synchronous coordinate system; And
A slip estimator for estimating a slip frequency from a current load amount based on the current of the synchronous coordinate system converted by the coordinate converter,
Induction motor drive inverter, in case of power failure during normal operation, outputs to the command frequency of the V / F controller by subtracting the slip frequency estimated from the slip estimator and the output from the voltage controller at the current frequency. 제1항에 있어서,
상기 슬립추정기가 추정한 슬립주파수를 보상하기 위한 이득을 부가하는 유도전동기 구동용 인버터.
The method of claim 1,
And a gain for compensating the slip frequency estimated by the slip estimator.
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