KR910000121B1 - 극수변환전동기의 구동장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은 종래의 극수변환전동기의 구동장치에 있어서, 저속측 주회로 투입접촉기 및 고속측 주회로투입접촉기를 차단기로 사용하지 않으면 아노디므로 중앙의 전기실에 설치되는 절환반 및 기타 케이블등 설비가 대형화하고 광대한 공간이 필요하여 비용의 증가를 초래하는 문제점을 해소시킨 것으로서, 극수변환전동기의 단일고정자권선과 전원의 접속부에 설치한 케이블접속기와, 이 케이블접속기의 착탈상태를 검출하는 검출수단과, 이 검출수단으로부터의 검출신호에 기준하여 상기 극수에 대응하는 전동기 보호장치간의 회로절환을 하는 제어회로를 구비하여서, 단일속도의 전동기와 대략 같은 장치공간에 염가로 구성할 수 있는 극수변환전동기의 구동장치를 제공할 수 있는 것이다.

Description

극수변환전동기의 구동장치

제1도는 이 발명의 한 실시예에 의한 극수변환전동기를 저속측운전시로 한 고정단자부 부근의 구조를 표시하는 정면도.

제2도는 고속측운전시로 한 동상도.

제3도는 이 발명의 극수변환전동기를 저속측운전시로 한 회로도.

제4도는 이 발명의 극수변환전동기에 사용되는 릴레이순서도.

제5도는 종래의 극수변환전동기의 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 단일고정자권선(전동기권선) 10 : 케이블접속기

19,20 : 검출수단(리밋스위치)

이 발명은 단일고정자권선과 전원의 접속상태를 변경시킴으로써 고정자의 극수를 변환하는 극수변환전동기의 구동장치에 관한 것이다.

제5도는 예를 들면 일본의 미쓰비시덴키 기호 1979년 153권 제8호에 표시된 종래의 극수변환전동기의 회로구성을 표시하는 회로도이며 이것은 단일고정자 권선에서 6개의 도선을 인출하고 이 도선을 외부에서 결선절환을 하여 극수를 절환하는 소위 단일권선의 극수변환전동기(예를 들면 Consequent Pole, PAM(Pole Amplitude Modulation))의 대표적인 자승토크의 제어회로에 (고속측 2중 Y결선, 저속측 Y결선)이다.

도면에서, 1은 전동기권선, 2는 전동기에 부착되는 단자함, 3은 단자함(2)내에 설치된 저속측단자이며 이 저속측단자(3)은 전동기권선(1)의 도선(1a-1c)에 접속되어 있다. 4는 단자함(2)내에 설치된 고속측단자이며 이 고속측단자(4)는 전동기권선(1)의 도선(1d-1f)에 접속되어 있다. 5는 저속측 주회로투입접촉기(혹은 차단기)(6)과 고속측 주회로투입접촉기(혹은 차단기)(7)와 고속측단락용접촉기(혹은 차단기)(8)은 그리고 과전류계전기(9)를 수납한 절환반이다. 다음은 동작에 대하여 설명한다.

저속측 운전시는 고속측 주회로투입접촉기(7) 및 고속측 단락용접촉기(8)를 오프(off)로 하면은 Y결선이 되고 저속측주회로투입접촉기(6)를 투입하면은 저속측극수로 전동기는 시동하고 운전된다. 고속측 운전시에는 저속측 주회로투입접촉기(6)을 "오프"로 고속측 단락용접촉기(8)를 "온"하면은 2중 Y결선이 구성되므로 고속측 주회로투입접촉기(7)를 투입하면 고속측 극수로 전동기는 시동하고 운전된다.

종래의 극수변환전동기의 구동장치는 상기와 같이 구성되어 있으므로 고압대용량이 되면은 저속측 주회로투입접촉기 및 고속측 주회로투입접촉기를 차단기로 하지 않으면 안되며 이 때문에 중앙의 전기실에 설치되는 절환반이 대형화하고 넓은 공간을 점유할 뿐만 아니라 가격도 고가로 되는 등의 난점이 있었다. 또 전력케이블도 단일속도의 전동기에 대하여 여분으로 추가설치할 필요가 있으므로 건설비가 증대하는 등의 문제점이 있었다.

이 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서 단일속도의 전동기와 대략 동일한 장치공간에서 염가로 구성될 수 있는 극수변환전동기의 구동장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

이 발명에 관한 극수변환전동기의 구동장치는 고정자권선과 전원의 접속부에 케이블접속기를 사용하여 극수변환을 하고 이 케이블접속기의 착탈상태를 검출하는 검출수단의 검출신호에 의하여 각 극수에 대응하는 전동기보호장치로 회로를 절환하는 제어회로를 구비한 것이다. 이 발명의 케이블접속기는 착탈이 용이하므로 고정자권선과 전원의 접속질환 즉 극수의 변환이 단시간내에 용이하게 실시할 수 있고 또 케이블접속기의 착탈상태의 검출신호를 사용하여 각 극수에 대응하는 전동기보호장치로 회로를 절환함으로써 극수에 의한 상이한 보호정정치(整定値)에 대하여 보조협조를 도모할 수 있는 것이다. 다음은 이 발명의 한 실시예를 도면에 의하여 설명한다.

제1도는 전동기의 고정단자부의 저속측 운전시의 정면배치도이며, 10은 전원케이블(16)의 선단에 설치된 케이블접속기이며 이 케이블접속기(10)는 전동기권선(1)의 도선(1a-1c)에 접속된 저속측 고정단자(11) 및 도선(1d-1f)에 접속된 고속측 고정단자(12)에 착탈된다. 17은 케이블부착판(저지판)으로 전원케이블(16)의 연피 또는 외관을 보지한다. 18은 케이블부착판(17)에 설치한 동기, 19는 이 돌기(18)가 접촉하였을 때 동작하여 전원케이블(16)의 접속 즉 케이블접속기(10)의 착탈상태를 검출하는 검출수단으로서 저속측 리밋스위치, 27은 단자부착함(2)에 뚫린 전원케이블(16)의 출입구(23)을 막는 뚜껑이다. 제2도는 전동기의 고정단부의 고속측운전시의 정면배치도이며 15는 저속측 고정단(11)에 착탈하는 3개의 케이블접속기(10)의 서로를 단락하는 단락자이며 단락부분은 절연피복되어 있다.

20은 케이블부착판(17)의 돌기(18)가 접촉하였을 때 동작하여 전원케이블(16)의 접속 즉 케이블접속기(10)의 착탈상태를 검출하는 검출수단으로서의 고속측 리밋스위치, 23은 전원케이블(16)에 접속된 주회로투입접촉기(혹은 차단기)(24) 및 과전류계전기(9)를 수납한 절환반이다.

제3도는 본 실시예의 회로접속예로 제1도에 대응하고 있으며 전동기권선(1)의 도선(1a-1c) 및 (1d-1f)는 단자부착함(2)에 저속측 고정단자(11) 및 고속측 고정단자(12)에 접속되어 있다.

21,22는 각각 리밋스위치(19)(20)에 의하여 발신되는 인터록신호이다. 제4도는 제1도, 제2도의 검출수단 즉 저속측 리밋스위치(19), 고속측 리밋스위치(20)로부터의 검출신호에 의하여 극수에 대응하는 전동기 보호장치간의 회로절환을 행하는 제어회로로서의 릴레이순서의 일례를 표시한 것으로 리밋스위치(19)(20)에서 발신되는 인터록신호(21)(22)에 의하여 제어되는 리밋스위치(LS1)(LS2)는 각각 릴레이 RY1,RY2와 직렬로 접속되고 이들 릴레이 RY1, RY2가 여자(勵磁)되어서 이 릴레이의 접점 RY1-1,RY2-2를 폐로 하면은 열동계전기 THR1과 과전류계전기 OCR1 또는 THR2과 동 OCR2의 직렬회로의 한쪽이 폐로되게 되어 있다. 그리고 PBS1, PBS2는 각각 시동용압버튼스위치, 정지용압버튼스위치이다. 다음은 동작에 대하여 설명한다.

제1도, 제3도는 저속측 운전시를 표시한 것으로 이 저속측 운전시는 전원케이블(16)에 부착된 케이블접속기(10)를 저속측 고정단자(11)에 접속한다. 이때 케이블부착판(17)의 돌기(18)가 리밋스위치(19)에 접촉하여 리밋스위치(19)를 작동시켜 이 리밋스위치(19)에서 발신된 인터록신호(21)로 리밋스위치 LS1을 "온"으로 한다.

이 상태에서 시동용압버튼스위치 PBS1를 누르면 시동용압버튼스위치 PBS1-정지용압버튼스위치 PBS2-주릴레이 MC-릴레이접점 RY1-열동계전기 THR1-과전류계전기 OCR1의 회로가 폐로되어 저속측 전동기 극성과 보호협조가 되어 있는 열동계전기 THR1 및 과전류계전기 OCR1이 작동하는 동시에 이 작동상태가 메인릴레이 MC의 접점 MC-1의 폐로로 인하여 자력보지된다. 이어서 고속측운전으로 절환할 때는 정지용압버튼스위치 PBS2를 눌러 전동기의 운전을 일단 정지시킨다. 그리고 제2도에 표시한 바와 같이 전원케이블(16)에 부착된 케이블접속기(10)를 고속측 고정단자(12)에 접속하여 단락자(15)에 부착된 케이블접속기(10)를 저속측 고정단(11)에 접속하고 이 저속측 고정단자를 서로 단락시킨다. 이때 단자부에 케이블접속부를 사용함으로써 절연테이프의 제거·시공의 수고가 생략되기 때문에 해선(解線), 결선작업시간을 종래의 볼트체결·절연테이프 시공방식에 비하여 반감시킬 수가 있다.

이와 같이 전원케이블(16), 단락자(15)가 각각 고속측 고정단자(12), 저속측 고정단자(11)에 접속되면은(제3도에서는 2점 쇄선으로 표시한 상태) 케이블부착판(17)의 돌기(18)가 리밋스위치(20)에 접촉하여서 이 리밋스위치를 작동시켜 이 리밋스위치(20)에서 발신된 인터록신호(22)로 리밋스위치 LS2를 "온"으로 한다.

이 상태에서 다시 시동용압버튼스위치 PBS1을 누르면 시동용압버튼스위치 PBS1-정지용압버튼스위치 PBS2-주릴레이 MC-릴레이접점 RY2-열동계전기 THR2-과전류계전기 OCR2의 회로가 폐로되고 고속측 전동기특성과, 보호협조되어 열동계전기 THR2 및 과전류계전기 OCR2가 작동하며 이 작동상태가 접점 MC-1의 폐로로 인하여 자력보지된다.

그리고 상기 실시예에서는 자승토크의 결선절환(2중 Y결선/Y결선)의 예를 표시하였지만 정토크제어의 결선절환(2중 Y결선/Δ결선), 정출력제어의 결선절환(Δ결선/2중 Y결선)의 경우에도 같다.

또 상기 실시예에서는 고압용전동기의 경우를 상정하여 각 상마다 단독케이블 접속기(10)를 사용하였지만 저압용전동기의 경우는 3상일괄형의 접속기를 사용하여도 된다. 또 상기 실시예에서는 케이블부착판의 돌기로 케이블접속기의 착탈상태를 검출하는 검출장치를 작동시키도록 구성하여도 되며 보조접점부착접속기의 보조접점을 검출수단으로 사용할 수도 있다.

이상 기술한 바와 같이 이 발명에 의하면 고정자권선과 전원의 접속부에 케이블 접속기를 채용하는 동시에 케이블접속기의 착탈상태를 검출하여 각 극수에 대응하는 전동기보호장치의 회로절환을 하도록 구성하였으므로 단시간내에 단일고정자권선과 전원의 접속작업을 할 수 있으며 또 각 극수의 전동기에 걸맞는 보호회로가 확보된다.

따라서 빈번한 절환을 필요로 하지 않고 절환을 위한 작업시간에 충분한 여유를 줄 수 있는 용도에 사용되는 극수변환전동기의 경우는 고가의 절환반이나 절환을 위한 케이블의 추가설치가 불필요하게 되어 경제적인 면에서 한측 유리한 것을 얻게되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 단일고정자권선과 전원의 접속상태를 변환함으로써 고정자의 극수를 변환하는 극수변환전동기에 있어서, 상기 단일고정자권선과, 상기 전원의 접속부에 설치한 케이블접속기와, 상기 케이블접속기의 착탈상태를 검출하는 검출수단과, 상기 검출수단으로부터의 검출신호에 기준하여 상기 극수에 대응하는 전동기 보호장치간의 회로절환을 하는 제어회로를 구비한 것을 특징으로 하는 극수변환전동기의 구동장치.

   요약서이 발명은 종래의 극수변화전동기의 구동장치에 있어서, 저속측 주회로 투입접촉기 및 고속측 주회로투입접촉기를 차단기로 사용하지 않으면 안되므로 중앙의 전기실에 설치되는 절환반 및 기타 케이블등 설비가대형화하고 광대한 공간이 필요하여 비용의 증가를 초래하는 문제점을 해소시킨 것으로서, 극수변환전동기의 단일고정자권선과 전원의 접속부에 설치한 케이블접속기와, 이 케이블접속기의 착탈상태를 검출하는 검출수단과, 이 검출수단으로부터의 검출신호에 기준하여 상기 극수에 대응하는 전동기 보호장치간의 회로절환을 하는 제어회로를 구비하여서, 단일속도의 전동기와 대략 같은 장치공간에 염가로 구성할 수 있는 극수변환전동기의 구동장치를 제공할 수 있는것이다.