KR200227338Y1

KR200227338Y1 - 3상유도전동기용인버터제동회로

Info

Publication number: KR200227338Y1
Application number: KR2019950033252U
Authority: KR
Inventors: 송진구
Original assignee: 이종수; 엘지산전 주식회사
Priority date: 1995-11-13
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 2001-09-17
Also published as: KR970026096U

Abstract

본 고안은 인버터에 적당한 제동회로로 운전하지 않을때 제동회로가 동작하여 회로소자를 소손시키는 것을 방지하기 위한 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로에 관한 것이다.

본 고안은 비교수단에 의해 일정 전압레벨이 되면 방전수단을 온시켜 DC-링크단의 전압을 소모시키는 제동회로에 있어서, 상기 비교수단에서 출력되는 제동신호와 감속신호가 동일할 때에만 전압을 소모시킬수 있도록 하는 구동수단을 더 부가함을 특징으로 한다.

그래서 CPU의 감속신호 출력시에만 제동회로를 동작시켜 운전하지 않을때 회로소자의 소손을 방지할 수 있다.

Description

3상 유도 전동기용 인버터 제동회로

제1도는 일반적인 전동기 파워공급 회로도.

제2도는 종래의 인버터 제동회로도.

제3도는 제2도의 각 부분에 따른 전압파형도.

제4도는 본 고안에 따른 인버터 제동회로도.

제5도는 제4도의 각 부분에 따른 전압파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31 : 안정화 회로부 32 : 비교수단

33 : 구동수단 34 : 방전수단

본 고안은 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로에 관한 것으로 특히, 과도한 입력전압 및 운전하지 않을때 제동회로가 동작하여 최고소자의 소손을 방지할 수 있도록한 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로에 관한것이다.

종래의 인버터 제동회로를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제1도는 일반적인 전동기 파워공급 회로도로써 3상 교류전원(3AC 220V 440V)을 정류하기 위한 컨버터(11)와, 상기 컨버터(11)의 전원을 직류 전원으로 평활하는 직류 공급부(12)와, 상기 직류전원을 받아 3상 유도 전동기(14)로 교류전력을 공급하는 인버터(13)와, 상기 전동기(14)의 운전시 인버터(13)의 전원 공급단에 전압이 상승되면 상승전압에 따른 에너지를 소모시키기 위한 제동회로(15)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 전동기 파워 공급회로에서 전동기(14)의 운전시 특히, 감속시에는 전동기(14)가 가지고 있던 에너지가 인버터(13) 및 직류 공급부(12)로 넘어오게된다.

이 직류 공급부(12)로 넘어온 에너지는 인버터(13) 및 직류 공급부(12)의 전압을 상승시키게 되고 이 에너지를 전원단으로 되돌리거나 소모시키지 않으면 인버터(13)의 파워소자를 파손시키게 된다.

따라서 직류 공급부(12)의 에너지를 제동회로(15)에서 소모시킨다.

상기 제동회로(15)는 제2도와 같이 구성되는데 상기 직류 공급부(12)의 전원을 일정한 전압으로 안정화 시키기 위해 제1,2다이오드(ZD1)(ZD2), 커패시터(Cl) 및 저항(R17)(R18)이 서로 병렬 연결된 안정화 회로부(21)와, 상기 직류전원의 레벨을 감지하는 제1저항(R19)과, 상기 제1저항(R19)과 직렬로 가변저항(VR1)이 연결되어 상기 가변저항(VR1)에 걸리는 전압을 반전(-)단자에 인가하고, 상기 전원이 제3제너 다이오드(ZD3)를 통한 정전압 또는 저항(R20)에 의해 피드백 신호를 비반전(+) 단자에 인가하여 비교 출력하는 제1비교기(ic1)와, 상기 제1비교기(ic1)의 출력을 비반전(+) 단자에 인가하고 상기 전원에 흐르는 반전(-)단자에 인가하여 전원전압이 게이트 단자로 하여 비교 출력하는 제2비교기(ic2)로 이루어져 전원전압과 기준전압을 비교하고 노이즈를 방지하는 비교수단(22)과, 상기 비교수단(22)의 출력에 의해 온/오프하는 스위칭부(IG1)와, 상기 스위칭부(IG1)의 온/오프에 의해 에너지를 소모시키는 저항(R)으로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 인버터 제동회로를 제3도의 전압 파형도와 함께 설명하면 유도 전동기(14)가 감속시에 제동 에너지가 인버터(13)로 유입되고 직률 공급부(12) 양단의 전압이 상승한다.

이 직류전압이 3상 교류 220V 입력시에는 370V 또는 3상 교류 440V 입력시에는 745V에 도달하면 비교수단(22)은 기준전압과 비교하여 스위칭부(IG1)로 출력하고 상기 스위칭부(IG1)는 상기 비교수단(22)의 출력(H에서 L될때)으로 온되어(제3(a)도) 직류 공급부(12) 양단에 축적된 에너지는 저항(R)에서 소모된다(제3(b)도).

상기와 같이 구성된 종래의 인버터 제동회로에 있어서는 유도 전동기가 운전하지 않을 때도 입력교류 3상 전압이 과전압 상태가 되면 제동회로가 동작하여 제동소자를 소손시킬 문제점이 발생된다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 감속시와 제동신호가 동일한 경우에만 스위칭 하여 운전하지 않을 때 제동소자를 소손시키는 것을 방지할 수 있는 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 3상 유도 전동기용 인버터 제동회로는 비교수단에 의해 일정 전압레벨이 되면 방전수단을 온시켜 DC-링크단의 전압을 소모시키는 제동회로에 있어서, 상기 비교수단에서 출력되는 제동신호가 감속신호가 동일할 때에만 전압을 소모시킬수 있도록 하는 구동수단을 더 부가함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 인버터 제동회로를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안에 따른 인버터 제동회로도로써, 상기 직류 공급부(12)의 전원을 일정전압으로 안정화 하기 위해 제너 다이로드(ZD1)(ZD2), 커패시터(C1) 및 저항(R17)(R18)이 서로 병렬 연결된 안정화 회로부(31)와, 상기 직류 공급부(12)의 직류전원의 레벨을 감지하기 위한 제1저항(R19)과, 상기 제1저항(R19)과 가변저항(VR1)이 직렬로 연결되어 상기 가변저항(VR1)에 검출되는 전압을 저항(R20)을 거쳐 반전(-)단자에 인가하고 상기 전원을 제3제너 다이오드(ZD3)에서 정전압으로 바꾸어 저항(R21)을 통해 비반전(+)단자에 인가하여 비교 출력하는 제1비교기(ic1)와, 상기 제1비교기(ic1)의 출력을 저항(R27)을 통해 비반전(+) 단자에 인가하고 전원전압을 저항(R24와 R26)을 통해 반전(-)단자에 인가하며 상기 전원전압이 게이트 단자로 하여 비교 출력하는 제2비교기(ic2)로 이루어져 노이즈 방지 및 전원전압과 기준전압을 비교하는 비교수단(32)과, 제너 다이오드(ZD3)를 거친 상기 비교수단(32)에서 저항(R29)을 거쳐 출력되는 제동신호와 CPU의 감속 제어신호를 논리곱하여 출력하는 구동수단(33)과, 상기 구동수단(33)의 출력에 의해 스위치(IG1)가 스위칭 온/오프하여 직렬 연결된 저항(R)에서 방전되도록 하는 방전수단(34)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안을 제5도의 전압 파형도를 참조하여 설명하면 입력전압이 3상 교류 220V 입력시에는 370V 또는 3상 교류 440V 입력시에는 745V에 다다르면 비교수단(32)은 기준전압과 직률 전원단(12)의 전압과 비교하여 제동신호를 출력한다(제5(a)도).

그러면 상기 비교수단(32)의 출력접점은 L에서 H로 바뀌고 CPU에서는 감속상태에 따른 제동신호를 제어하기 위해 감속신호를 출력한다(제5(b)도).

상기 감속신호와 제동신호를 구동수단(33)의 앤드 게이트(ic3)에서 비교하면 방전수단(34)으로 출력한다(제5(c)도).

상기 CPU의 감속명령과 제동신호가 동일한 경우에만 방전수단(34)의 스위칭을 구동시켜 과전압 상태를 저항(R)으로 방전하도록 제동회로를 동작시킨다.

즉, 상기 제5(a)도의 T1, T2의 제동구간과, 제5(b)도의 T3, T4의 감속구간이 일치하는 제5(c)도의 T5, T6 구간에서만 스위칭 되어 방전된다.

본 고안에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 감속신호와 제동신호가 동일한 경우에만 제동회로를 동작시켜 운전하지 않을때 입력단이 과전압 상태가 되어 제동회로가 동작됨으로써 제동소자가 소손되는 것을 방지하기 위한 것이다.

Claims

CPU를 구비한 3상 유도 전동기용 인버터 회로에 있어서, 직류 전원을 공급하는 직류 공급부; 상기 직류 공급부의 출력 전원을 일정전압으로 안정화시키는 안정화 회로부; 상기 직류 공급부의 전원 레벨을 감지하기 위한 감지저항(R19); 상기 직류 공급부로부터 입력되는 전원전압과 기 설정된 기준전압을 비교하고 비교결과에 따른 제동신호를 출력하는 비교부; 상기 비교부에서 출력되는 제동신호와 상기 CPU에서 출력되는 감속 제어신호를 입력받아 논리곱 연산을 수행하는 구동부; 그리고, 상기 구동부의 출력에 따라 스위칭 동작을 입력전압을 방전시키는 방전부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 3상 유도 전동기용 인버터 회로.