JP2914301B2 - 電動機の電源回生装置の制御方法と電源回生装置 - Google Patents
電動機の電源回生装置の制御方法と電源回生装置Info
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- JP2914301B2 JP2914301B2 JP8161507A JP16150796A JP2914301B2 JP 2914301 B2 JP2914301 B2 JP 2914301B2 JP 8161507 A JP8161507 A JP 8161507A JP 16150796 A JP16150796 A JP 16150796A JP 2914301 B2 JP2914301 B2 JP 2914301B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機の電源回生
装置に関する。
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電源回生装置では、電動機が力行
運転から発電動作に移行した場合に直流電圧が上昇し回
路素子が破損することを防止するため、電源にエネルギ
ーを回生するようにしている。
運転から発電動作に移行した場合に直流電圧が上昇し回
路素子が破損することを防止するため、電源にエネルギ
ーを回生するようにしている。
【0003】図4は、特開平03ー089869号公報
に記載された従来の電源回生装置を示したものである。
交流電源1は電力回生回路2に接続されている。力行運
転時には、電力回生回路2内のダイオードDで交流が直
流に変換される。変換された直流電圧13はコンデンサ
3で平滑されたあと、インバータ4により交流に変換さ
れ電動機5を駆動する。電動機5が発電動作に移行した
場合、コンデンサ3の直流電圧13が上昇し、直流電圧
指令器8の基準電圧より大きくなると、発生エネルギー
は、電力回生回路2を通して交流電源1へ回生される。
に記載された従来の電源回生装置を示したものである。
交流電源1は電力回生回路2に接続されている。力行運
転時には、電力回生回路2内のダイオードDで交流が直
流に変換される。変換された直流電圧13はコンデンサ
3で平滑されたあと、インバータ4により交流に変換さ
れ電動機5を駆動する。電動機5が発電動作に移行した
場合、コンデンサ3の直流電圧13が上昇し、直流電圧
指令器8の基準電圧より大きくなると、発生エネルギー
は、電力回生回路2を通して交流電源1へ回生される。
【0004】この電源回生動作時、コンデンサ3の直流
電圧13と直流電圧指令器8の基準電圧との偏差を電圧
調整器7で増幅して、制御回路6に入力する。制御回路
6は、電力回生回路2のトランジスタTrを交流電源1
の相電圧と同期して、所定の順序でオン/オフ駆動し、
インバータ4から供給される直流電力を交流電力に変換
して交流電源1に回生する。
電圧13と直流電圧指令器8の基準電圧との偏差を電圧
調整器7で増幅して、制御回路6に入力する。制御回路
6は、電力回生回路2のトランジスタTrを交流電源1
の相電圧と同期して、所定の順序でオン/オフ駆動し、
インバータ4から供給される直流電力を交流電力に変換
して交流電源1に回生する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電源回
生装置では、直流電圧指令器の基準電圧が交流電源の電
圧変動を考慮して設定されていないため、交流電源の電
圧値が変動すると、基準電圧よりも直流電圧が常時高く
なったり、低くなったりして電源回生動作が正常に動作
しないという問題があった。
生装置では、直流電圧指令器の基準電圧が交流電源の電
圧変動を考慮して設定されていないため、交流電源の電
圧値が変動すると、基準電圧よりも直流電圧が常時高く
なったり、低くなったりして電源回生動作が正常に動作
しないという問題があった。
【0006】本発明の目的は、交流電源の電圧が変動し
た場合でも、その影響を受けずに電源回生動作が正常に
働くことができる電源回生装置を提供することである。
た場合でも、その影響を受けずに電源回生動作が正常に
働くことができる電源回生装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電源回生装置の制御方法は、電源回生動作
の開始を判定する基準電圧を交流電源より生成する。
に、本発明の電源回生装置の制御方法は、電源回生動作
の開始を判定する基準電圧を交流電源より生成する。
【0008】本発明は、電源回生動作の開始を検知する
基準電圧を、交流電源を整流して生成しているため、交
流電源の電圧変動に追従して基準電圧が変化する。その
ため、交流電源の電圧が変動して直流電圧が変動して
も、基準電圧もその変動に比例して変化する。
基準電圧を、交流電源を整流して生成しているため、交
流電源の電圧変動に追従して基準電圧が変化する。その
ため、交流電源の電圧が変動して直流電圧が変動して
も、基準電圧もその変動に比例して変化する。
【0009】本発明の実施態様によれば、電源回生動作
中は、基準電圧を電源回生開始前の電圧値に保持する。
これにより、電源回生動作時の交流電源の電圧増加の影
響を受けずに基準電圧を保持できる。
中は、基準電圧を電源回生開始前の電圧値に保持する。
これにより、電源回生動作時の交流電源の電圧増加の影
響を受けずに基準電圧を保持できる。
【0010】また、本発明の電源回生装置は、電源回生
動作を行う電力回生回路と、交流電源を整流して基準電
圧を生成する基準電圧生成回路と、電動機減速指令を検
知すると、保持信号を出力する保持信号生成回路と、保
持信号をトリガとしてその時の基準電圧を保持する電圧
保持回路と、電圧保持回路の基準電圧と電力回生回路の
出力電圧を平滑するコンデンサの直流電圧との偏差を増
幅する電圧調整器と、コンデンサの直流電圧が基準電圧
より大きくなると、電力回生回路を制御し、回生動作を
行わせる制御回路とを有する。
動作を行う電力回生回路と、交流電源を整流して基準電
圧を生成する基準電圧生成回路と、電動機減速指令を検
知すると、保持信号を出力する保持信号生成回路と、保
持信号をトリガとしてその時の基準電圧を保持する電圧
保持回路と、電圧保持回路の基準電圧と電力回生回路の
出力電圧を平滑するコンデンサの直流電圧との偏差を増
幅する電圧調整器と、コンデンサの直流電圧が基準電圧
より大きくなると、電力回生回路を制御し、回生動作を
行わせる制御回路とを有する。
【0011】電源回生動作が開始されると、交流電源の
電圧が上昇するが、その開始前に、保持信号発生回路よ
り保持信号が出力され、電源回生動作の開始を検知する
基準電圧を電圧保持回路にて保持するため、交流電源の
電圧増加の影響を受けずに基準電圧を一定に保持する。
したがって、交流電源の電圧が変動しても安定して電源
回生動作を正常に行うことができる。
電圧が上昇するが、その開始前に、保持信号発生回路よ
り保持信号が出力され、電源回生動作の開始を検知する
基準電圧を電圧保持回路にて保持するため、交流電源の
電圧増加の影響を受けずに基準電圧を一定に保持する。
したがって、交流電源の電圧が変動しても安定して電源
回生動作を正常に行うことができる。
【0012】本発明の実施態様によれば、保持信号生成
回路が、電圧調整器の出力を検知して保持信号を発生す
る。
回路が、電圧調整器の出力を検知して保持信号を発生す
る。
【0013】また、本発明の他の実施態様によれば、電
圧保持回路の代りにフィルタを有する。したがって、基
準電圧が、交流電源の電圧変動の影響を受けにくくな
る。
圧保持回路の代りにフィルタを有する。したがって、基
準電圧が、交流電源の電圧変動の影響を受けにくくな
る。
【0014】なお、電源回生による交流電源の電圧増加
の影響を受けずに、電源回生動作を正常に行うことがで
きる。
の影響を受けずに、電源回生動作を正常に行うことがで
きる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【0016】図1は本発明の第1の実施形態の電動機の
電源回生装置の構成図である。図4中と同番号は同じ構
成要素を示す。
電源回生装置の構成図である。図4中と同番号は同じ構
成要素を示す。
【0017】本実施形態の電源回生装置は、電力回生回
路2と、制御回路6と、基準電圧生成回路9と、保持信
号生成回路11と、電圧保持回路10と、電圧調整器7
とで構成されている。
路2と、制御回路6と、基準電圧生成回路9と、保持信
号生成回路11と、電圧保持回路10と、電圧調整器7
とで構成されている。
【0018】電力回生回路2は制御回路6によって制御
され、通常動作と回生動作を切り換えて行う。通常動作
では交流電源1を整流し、直流電圧13を生成してい
る。回生動作時は、電動機5によって発電された電力を
交流電源1に回生する。制御回路6は、電圧調整器7か
らの信号により電力回生回路2を制御し通常動作と回生
動作を切り換えている。基準電圧生成回路9はダイオー
ドDとコンデンサCと抵抗Rで構成され、電力回生回路
2とは別に、交流電源1を整流し基準電圧14を生成す
る。そして、基準電圧14は電源回生動作の開始を検知
するための基準として電圧調整器7に電圧保持回路10
を経由して出力される。保持信号生成回路11は、電動
機5への電動機減速指令を検知し、保持信号を出力す
る。電圧保持回路10は、保持信号生成回路11からの
保持信号をトリガとして、その時の基準電圧生成回路9
により生成された基準電圧14を保持する。電圧調整器
7は、コンデンサ3の直流電圧13と、電圧保持回路1
0によって保持されている基準電圧14との偏差を増幅
し、制御回路6に回生動作開始の信号を出力する。
され、通常動作と回生動作を切り換えて行う。通常動作
では交流電源1を整流し、直流電圧13を生成してい
る。回生動作時は、電動機5によって発電された電力を
交流電源1に回生する。制御回路6は、電圧調整器7か
らの信号により電力回生回路2を制御し通常動作と回生
動作を切り換えている。基準電圧生成回路9はダイオー
ドDとコンデンサCと抵抗Rで構成され、電力回生回路
2とは別に、交流電源1を整流し基準電圧14を生成す
る。そして、基準電圧14は電源回生動作の開始を検知
するための基準として電圧調整器7に電圧保持回路10
を経由して出力される。保持信号生成回路11は、電動
機5への電動機減速指令を検知し、保持信号を出力す
る。電圧保持回路10は、保持信号生成回路11からの
保持信号をトリガとして、その時の基準電圧生成回路9
により生成された基準電圧14を保持する。電圧調整器
7は、コンデンサ3の直流電圧13と、電圧保持回路1
0によって保持されている基準電圧14との偏差を増幅
し、制御回路6に回生動作開始の信号を出力する。
【0019】次に、本実施形態の動作について図1を参
照して説明する。
照して説明する。
【0020】交流電源1の交流電圧は電力回生回路2で
整流され、コンデサ3で平滑されて直流電圧13とな
り、インバータ4に供給される。インバータ4では供給
された直流電圧13を交流電圧に変換し電動機5を駆動
している。また、交流電源1の交流電圧は、基準電圧生
成回路9によって整流され、電源回生動作の開始を検知
する基準電圧14となり、電圧保持回路10に出力され
る。電圧保持回路10は、入力された基準電圧14を、
保持信号生成回路11から保持信号が出力されている時
は保持して、電圧調整器7に出力する。電圧調整器7は
電圧保持回路10から出力された基準電圧14とコンデ
ンサ3の直流電圧13の偏差を増幅し、偏差が一定値以
上になると制御回路6に回生動作開始の指示を出力す
る。制御回路6は電圧調整器7から回生動作開始の指示
を受取ると電力回生回路2を回生動作に切り換える。電
動機5が力行運転のときは、基準電圧生成回路9の基準
電圧14はコンデンサ3の直流電圧13以上である。
整流され、コンデサ3で平滑されて直流電圧13とな
り、インバータ4に供給される。インバータ4では供給
された直流電圧13を交流電圧に変換し電動機5を駆動
している。また、交流電源1の交流電圧は、基準電圧生
成回路9によって整流され、電源回生動作の開始を検知
する基準電圧14となり、電圧保持回路10に出力され
る。電圧保持回路10は、入力された基準電圧14を、
保持信号生成回路11から保持信号が出力されている時
は保持して、電圧調整器7に出力する。電圧調整器7は
電圧保持回路10から出力された基準電圧14とコンデ
ンサ3の直流電圧13の偏差を増幅し、偏差が一定値以
上になると制御回路6に回生動作開始の指示を出力す
る。制御回路6は電圧調整器7から回生動作開始の指示
を受取ると電力回生回路2を回生動作に切り換える。電
動機5が力行運転のときは、基準電圧生成回路9の基準
電圧14はコンデンサ3の直流電圧13以上である。
【0021】この状態で交流電源1の電圧が変動する
と、その電圧を整流して生成しているコンデンサ3の直
流電圧13も変動する。また、同じように基準電圧生成
回路9で生成する基準電圧14も変動する。そのため、
基準電圧14と直流電圧13の偏差の関係は変化しな
い。
と、その電圧を整流して生成しているコンデンサ3の直
流電圧13も変動する。また、同じように基準電圧生成
回路9で生成する基準電圧14も変動する。そのため、
基準電圧14と直流電圧13の偏差の関係は変化しな
い。
【0022】電動機減速指令が出され、電動機5が減速
し始めると、電動機5は発電機として動作し、直流電圧
13は上昇する。また、保持信号生成回路11は電動機
減速指令を検知し電圧保持回路10に保持信号を出力す
るため、電圧保持回路10は電動機5が減速動作を行う
前の基準電圧14を保持する。そのため、基準電圧14
より直流電圧13の方が高くなり回生動作開始の指示が
電圧調整器7より制御回路6に出力される。制御回路6
はその指示を受け電力回生回路2を動作させることによ
り回生動作は正常に行われる。電源回生動作中は、電力
回生回路2により電力が回生されているため交流電源1
の電圧値は電源回生動作開始前に比べて高くなり、基準
電圧生成回路9が生成する基準電圧14も高くなってい
る。しかし、電圧調整器7に入力される電圧は、基準電
圧保持回路10により回生動作開始前の電圧値に保持さ
れているため変化しない。
し始めると、電動機5は発電機として動作し、直流電圧
13は上昇する。また、保持信号生成回路11は電動機
減速指令を検知し電圧保持回路10に保持信号を出力す
るため、電圧保持回路10は電動機5が減速動作を行う
前の基準電圧14を保持する。そのため、基準電圧14
より直流電圧13の方が高くなり回生動作開始の指示が
電圧調整器7より制御回路6に出力される。制御回路6
はその指示を受け電力回生回路2を動作させることによ
り回生動作は正常に行われる。電源回生動作中は、電力
回生回路2により電力が回生されているため交流電源1
の電圧値は電源回生動作開始前に比べて高くなり、基準
電圧生成回路9が生成する基準電圧14も高くなってい
る。しかし、電圧調整器7に入力される電圧は、基準電
圧保持回路10により回生動作開始前の電圧値に保持さ
れているため変化しない。
【0023】図2は、本発明の第2の実施形態の電動機
の電源回生装置の構成図である。
の電源回生装置の構成図である。
【0024】本実施形態では、保持信号生成回路11は
電圧調整器7の出力を検知して保持信号を生成する。こ
れにより、電動機5が電動機減速指令がなくて回生動作
を開始する場合、例えば電動機5が駆動している負荷が
重力によって下降し電動機5に対し仕事をしたような場
合においても基準電圧14を一定の値に保持することが
できる。
電圧調整器7の出力を検知して保持信号を生成する。こ
れにより、電動機5が電動機減速指令がなくて回生動作
を開始する場合、例えば電動機5が駆動している負荷が
重力によって下降し電動機5に対し仕事をしたような場
合においても基準電圧14を一定の値に保持することが
できる。
【0025】図3は、本発明の第3の実施形態の電動機
の電源回生装置の構成図である。
の電源回生装置の構成図である。
【0026】本実施形態では、基準電圧生成回路9から
出力された基準電圧14をフィルタ12を通して電圧調
整器7に入力している。これにより、電源回生中の交流
電源1の電圧変動の影響を小さくすることができる。本
実施形態は第1の実施形態、第2の実施形態と同様の効
果を簡単な回路構成で実現するものである。なお、フィ
ルタ12は、例えば抵抗とコンデンサの一次フィルタで
構成することができる。
出力された基準電圧14をフィルタ12を通して電圧調
整器7に入力している。これにより、電源回生中の交流
電源1の電圧変動の影響を小さくすることができる。本
実施形態は第1の実施形態、第2の実施形態と同様の効
果を簡単な回路構成で実現するものである。なお、フィ
ルタ12は、例えば抵抗とコンデンサの一次フィルタで
構成することができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、下記のよ
うな効果がある。 (1)請求項1、3の発明は、交流電源を整流して基準
電圧を生成し、これを電源回生動作の開始を検知する基
準電圧として用いているため、交流電源の電圧変動の影
響を受けずに安定して電源回生動作が行える。 (2)請求項2、3の発明は、電圧保持回路により回生
動作前の基準電圧を保持する機能を有するため、電源回
生動作による電源電圧の変動の影響を受けずに電源回生
動作を行える。
うな効果がある。 (1)請求項1、3の発明は、交流電源を整流して基準
電圧を生成し、これを電源回生動作の開始を検知する基
準電圧として用いているため、交流電源の電圧変動の影
響を受けずに安定して電源回生動作が行える。 (2)請求項2、3の発明は、電圧保持回路により回生
動作前の基準電圧を保持する機能を有するため、電源回
生動作による電源電圧の変動の影響を受けずに電源回生
動作を行える。
【図1】本発明の第1の実施形態の電源回生装置の構成
図である。
図である。
【図2】本発明の第2の実施形態の電源回生装置の構成
図である。
図である。
【図3】本発明の第3の実施形態の電源回生装置の構成
図である。
図である。
【図4】従来の電源回生装置の構成図である。
1 交流電源 2 電力回生回路 3 コンデンサ 4 インバータ 5 電動機 6 制御回路 7 電圧調整器 8 直流電圧指令器 9 基準電圧生成回路 10 電圧保持回路 11 保持信号生成回路 12 フィルタ 13 直流電圧 14 基準電圧
Claims (2)
- 【請求項1】 電源回生動作を行う電力回生回路と、交
流電源を整流して基準電圧を生成する基準電圧生成回路
と、電動機減速指令を検知すると、保持信号を出力する
保持信号生成回路と、前記保持信号をトリガとしてその
時の前記基準電圧を保持する電圧保持回路と、前記電圧
保持回路の基準電圧と前記電力回生回路の出力電圧を平
滑するコンデンサの直流電圧との偏差を増幅する電圧調
整器と、前記コンデンサの直流電圧が前記基準電圧より
大きくなると、前記電力回生回路を制御し、回生動作を
行わせる制御回路とを有する電動機の電源回生装置。 - 【請求項2】 前記保持信号生成回路は、前記電動機減
速指令の代りに、前記電圧調整器の出力を検知して保持
信号を生成する請求項1記載の電源回生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8161507A JP2914301B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 電動機の電源回生装置の制御方法と電源回生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8161507A JP2914301B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 電動機の電源回生装置の制御方法と電源回生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1014270A JPH1014270A (ja) | 1998-01-16 |
JP2914301B2 true JP2914301B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=15736381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8161507A Expired - Lifetime JP2914301B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 電動機の電源回生装置の制御方法と電源回生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2914301B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5052245B2 (ja) * | 2007-07-23 | 2012-10-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ハイブリッド車用電機システム制御装置 |
-
1996
- 1996-06-21 JP JP8161507A patent/JP2914301B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1014270A (ja) | 1998-01-16 |
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