JP3004464B2 - 回転数異常保護装置 - Google Patents
回転数異常保護装置Info
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- JP3004464B2 JP3004464B2 JP4111398A JP11139892A JP3004464B2 JP 3004464 B2 JP3004464 B2 JP 3004464B2 JP 4111398 A JP4111398 A JP 4111398A JP 11139892 A JP11139892 A JP 11139892A JP 3004464 B2 JP3004464 B2 JP 3004464B2
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- Protection Of Generators And Motors (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はターボ分子ポンプ等の高
速回転体を交流電動機で駆動する装置に適用される回転
数異常保護装置に関する。
速回転体を交流電動機で駆動する装置に適用される回転
数異常保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】交流電動機の速度Ｎは一般に式（１）で
与えられる。式（１）から分るように電動機の速度制御
には、周波数ｆ，電動機極数Ｐ，すべりＳの三つのパラ
メータの操作方法がある。
与えられる。式（１）から分るように電動機の速度制御
には、周波数ｆ，電動機極数Ｐ，すべりＳの三つのパラ
メータの操作方法がある。
【０００３】高速回転の速度制御には周波数ｆを操作す
る手段が一般的に適用され、前記手段の実現には、電動
機への入力周波数を変化させ連続的な速度制御を可能と
するインバータ装置が用いられる。
る手段が一般的に適用され、前記手段の実現には、電動
機への入力周波数を変化させ連続的な速度制御を可能と
するインバータ装置が用いられる。
【０００４】 Ｎ＝１２０ｆ（１−Ｓ）／Ｐ ……… （１） 図２は従来のターボ分子ポンプ用交流電動機を駆動する
インバータ装置の構成図である。同図中、１は交流電
源、２は交流電源１を直流に変換するコンバータ、３は
所要電力を所要周波数に変換するインバータ、４は交流
電動機である。
インバータ装置の構成図である。同図中、１は交流電
源、２は交流電源１を直流に変換するコンバータ、３は
所要電力を所要周波数に変換するインバータ、４は交流
電動機である。
【０００５】インバータ装置の全機能についての説明は
省略し、ここでは出力周波数制御技術についてのみ記述
する。図３は前記インバータにおける出力周波数制御の
基本回路構成を示す一例のブロック図である。
省略し、ここでは出力周波数制御技術についてのみ記述
する。図３は前記インバータにおける出力周波数制御の
基本回路構成を示す一例のブロック図である。
【０００６】同図中１，２，３，４はそれぞれ交流電
源、コンバータ、インバータ、交流電動機であり、図２
に示すとおりである。
源、コンバータ、インバータ、交流電動機であり、図２
に示すとおりである。
【０００７】インバータ制御装置５の出力は出力周波数
指令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７、トランジスタベースドラ
イブ制御装置８を順次経てインバータ３へ送られる。ま
たＶ／Ｆ変換器７の出力はＦ／Ｖ変換器９を経てインバ
ータ制御装置５へ送られる。
指令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７、トランジスタベースドラ
イブ制御装置８を順次経てインバータ３へ送られる。ま
たＶ／Ｆ変換器７の出力はＦ／Ｖ変換器９を経てインバ
ータ制御装置５へ送られる。
【０００８】インバータ制御装置５は、停止、運転状況
に対応したインバータの出力を操作、監視、異常処理す
る機能を持つ。その一部に出力周波数を制御する機能も
有する。同装置５で管理された出力周波数は出力周波数
指令装置６で電圧値に変換される。さらにＶ／Ｆ変換器
７でトランジスタベースドライブ制御装置８に必要なパ
ルス数に変換され、インバータ３の出力トランジスタを
オン、オフさせ設定した周波数の交流電力を出力させ
る。同時に、Ｖ／Ｆ変換器７からの出力パルスはＦ／Ｖ
変換器９にて電圧値に変換され、出力パルス数信号がイ
ンバータ制御装置５にもどされて、出力周波数のフィー
ドバック制御が行なわれる。
に対応したインバータの出力を操作、監視、異常処理す
る機能を持つ。その一部に出力周波数を制御する機能も
有する。同装置５で管理された出力周波数は出力周波数
指令装置６で電圧値に変換される。さらにＶ／Ｆ変換器
７でトランジスタベースドライブ制御装置８に必要なパ
ルス数に変換され、インバータ３の出力トランジスタを
オン、オフさせ設定した周波数の交流電力を出力させ
る。同時に、Ｖ／Ｆ変換器７からの出力パルスはＦ／Ｖ
変換器９にて電圧値に変換され、出力パルス数信号がイ
ンバータ制御装置５にもどされて、出力周波数のフィー
ドバック制御が行なわれる。
【０００９】他例の出力周波数制御の基本回路構成を図
４に示す。インバータ制御装置５の出力は、前記と同様
出力周波数指令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７、トランジスタ
ベースドライブ制御装置８を順次経てインバータ３へ送
られる。
４に示す。インバータ制御装置５の出力は、前記と同様
出力周波数指令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７、トランジスタ
ベースドライブ制御装置８を順次経てインバータ３へ送
られる。
【００１０】また交流発電機４の回転数センサ１０の出
力は、増幅器１１、Ｆ／Ｖ変換器１２を順次経てインバ
ータ制御装置５へ送られる。
力は、増幅器１１、Ｆ／Ｖ変換器１２を順次経てインバ
ータ制御装置５へ送られる。
【００１１】以上において、トランジスタベースドライ
ブ制御装置８は、前記と同様に作用してインバータ３を
オン、オフして交流電力を出力する。
ブ制御装置８は、前記と同様に作用してインバータ３を
オン、オフして交流電力を出力する。
【００１２】一方、電動機４の実回転数は回転パルスセ
ンサ１０で計測される。その出力は増幅器１１を介し、
Ｆ／Ｖ変換器１２にて電圧値に変換される。そしてイン
バータ制御装置５にもどされて、回転数のフィードバッ
ク制御が行れる。
ンサ１０で計測される。その出力は増幅器１１を介し、
Ｆ／Ｖ変換器１２にて電圧値に変換される。そしてイン
バータ制御装置５にもどされて、回転数のフィードバッ
ク制御が行れる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来装置では、出
力周波数のフィードバック制御において、出力周波数の
指令値に対し、フィードバックした出力パルス数また
は、回転数が規定値以上掛け離れた場合、インバータ制
御装置５で回転数に対する異常処理を行なう。
力周波数のフィードバック制御において、出力周波数の
指令値に対し、フィードバックした出力パルス数また
は、回転数が規定値以上掛け離れた場合、インバータ制
御装置５で回転数に対する異常処理を行なう。
【００１４】前記出力周波数の指令値に対し、フィード
バックした出力パルス数または、回転数が規定値以上掛
け離れる現象は、インバータ制御装置５、出力周波数指
令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７の故障や誤動作によって引き
起こされる。
バックした出力パルス数または、回転数が規定値以上掛
け離れる現象は、インバータ制御装置５、出力周波数指
令装置６、Ｖ／Ｆ変換器７の故障や誤動作によって引き
起こされる。
【００１５】通常、出力周波数の指令値に対しフィード
バックした出力パルス数または、回転パルス数が規定値
より大きくなった場合は回転体の遠心力による応力破壊
を避けるため、インバータ制御装置５でインバータ出力
を停止させる保護機能を付加させていた。
バックした出力パルス数または、回転パルス数が規定値
より大きくなった場合は回転体の遠心力による応力破壊
を避けるため、インバータ制御装置５でインバータ出力
を停止させる保護機能を付加させていた。
【００１６】この異常処理の方法では、出力周波数の制
御、異常処理を司るインバータ制御装置５の故障や誤動
作による、前記周波数異常の発生に対する保護は完全に
機能するとは限らないという問題があった。
御、異常処理を司るインバータ制御装置５の故障や誤動
作による、前記周波数異常の発生に対する保護は完全に
機能するとは限らないという問題があった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【００１８】すなわち、インバータで駆動される交流電
動機と、同インバータの周波数を検出する周波数検出手
段と、上記交流電動機の回転数を検出する回転数検出手
段と、上記周波数検出手段および上記回転数検出手段の
出力を受け、それぞれの入力が、所定の周波数か所定の
回転数以上のとき、異常信号を出力する異常検出手段
と、同異常検出手段の出力を受け、上記インバータの出
力を停止するインバータ停止手段とを設けた回転数異常
保護装置。
動機と、同インバータの周波数を検出する周波数検出手
段と、上記交流電動機の回転数を検出する回転数検出手
段と、上記周波数検出手段および上記回転数検出手段の
出力を受け、それぞれの入力が、所定の周波数か所定の
回転数以上のとき、異常信号を出力する異常検出手段
と、同異常検出手段の出力を受け、上記インバータの出
力を停止するインバータ停止手段とを設けた回転数異常
保護装置。
【００１９】
【作用】 上記手段において、周波数検出手段はインバー
タの周波数を検出して出力する。また、回転数検出手段
は、交流電動機の回転数を検出して出力する。異常検出
手段は周波数検出手段および回転数検出手段の出力を受
け、それぞれの入力が、所定の周波数か所定の回転数以
上のとき、異常信号を出力する。インバータ停止手段
は、異常検出手段の出力を受け、インバータの出力を停
止する。このようにして、交流電動機の異常回転が自動
的に防止される。
タの周波数を検出して出力する。また、回転数検出手段
は、交流電動機の回転数を検出して出力する。異常検出
手段は周波数検出手段および回転数検出手段の出力を受
け、それぞれの入力が、所定の周波数か所定の回転数以
上のとき、異常信号を出力する。インバータ停止手段
は、異常検出手段の出力を受け、インバータの出力を停
止する。このようにして、交流電動機の異常回転が自動
的に防止される。
【００２０】
【実施例】 請求項１の発明の一実施例を図１により説明
する。なお、従来例で説明した部分は同一の番号をつけ
説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明す
る。
する。なお、従来例で説明した部分は同一の番号をつけ
説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明す
る。
【００２１】Ｆ／Ｖ変換器９の出力は異常検出器１４へ
送られる。異常検出器１４の出力はインバータ制御装置
５とインバータ停止回路１３へ送られる。インバータ停
止回路１３の出力はトランジスタベースドライブ制御装
置８へ送られる。
送られる。異常検出器１４の出力はインバータ制御装置
５とインバータ停止回路１３へ送られる。インバータ停
止回路１３の出力はトランジスタベースドライブ制御装
置８へ送られる。
【００２２】また交流電動機４には回転パルスセンサ１
０が設けられる。回転パルスセンサ１０の出力は増幅器
１１を経てＦ／Ｖ変換器１２へ送られる。Ｆ／Ｖ変換器
１２の出力はインバータ制御装置５と異常検出器１４へ
送られる。
０が設けられる。回転パルスセンサ１０の出力は増幅器
１１を経てＦ／Ｖ変換器１２へ送られる。Ｆ／Ｖ変換器
１２の出力はインバータ制御装置５と異常検出器１４へ
送られる。
【００２３】以上において、出力周波数指令装置６の系
統のＦ／Ｖ変換器９では、Ｖ／Ｆ変 換器７からのパルス
信号を電圧値に変換し、および回転パルスセンサ１０の
系統のＦ／Ｖ変換器１２は電動機４の実回転数を回転数
センサ１０から増幅器１１を介して受け、その回転数の
信号を電圧値に変換する。
統のＦ／Ｖ変換器９では、Ｖ／Ｆ変 換器７からのパルス
信号を電圧値に変換し、および回転パルスセンサ１０の
系統のＦ／Ｖ変換器１２は電動機４の実回転数を回転数
センサ１０から増幅器１１を介して受け、その回転数の
信号を電圧値に変換する。
【００２４】異常検出器１４はＦ／Ｖ変換器９およびＦ
／Ｖ変換器１２の出力を受け、Ｆ／Ｖ変換器９からの入
力が所定値以上になるか、Ｆ／Ｖ変換器１２からの入力
が所定値以上になったとき、異常信号を出力し、インバ
ータ停止回路１３へ送る。インバータ停止回路１３は、
入力により停止信号をトランジスタベースドライブ制御
装置８へ送る。トランジスタベースドライブ制御装置８
は停止信号を受けて出力を停止し、インバータ３の出力
を停止する。
／Ｖ変換器１２の出力を受け、Ｆ／Ｖ変換器９からの入
力が所定値以上になるか、Ｆ／Ｖ変換器１２からの入力
が所定値以上になったとき、異常信号を出力し、インバ
ータ停止回路１３へ送る。インバータ停止回路１３は、
入力により停止信号をトランジスタベースドライブ制御
装置８へ送る。トランジスタベースドライブ制御装置８
は停止信号を受けて出力を停止し、インバータ３の出力
を停止する。
【００２５】このようにして、交流電動機４の異常過回
転が自動的に、かつ信頼性高く防止される。
転が自動的に、かつ信頼性高く防止される。
【００２６】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、高速回転する交流電動機が、所定の回転数以上にな
ると、自動的に検出され停止される。従っていかなる状
況下でも、過回転異常を生ずることなく、保護され、高
速回転体の破損に対する信頼性、および安全性が大幅に
向上する。
ば、高速回転する交流電動機が、所定の回転数以上にな
ると、自動的に検出され停止される。従っていかなる状
況下でも、過回転異常を生ずることなく、保護され、高
速回転体の破損に対する信頼性、および安全性が大幅に
向上する。
【図１】請求項１の発明の一実施例の構成ブロック図で
ある。
ある。
【図２】従来例の全体構成系統図である。
【図３】同従来例の一例の構成ブロック図である。
【図４】同従来例の他例の構成ブロック図である。
１ 電源 ２ コンバータ ３ インバータ ４ 交流電動機 ５ インバータ ６ 出力周波数指令装置 ７ Ｖ／Ｆ変換器 ８ トランジスタベースドライブ制御装置 ９ Ｆ／Ｖ変換器 １０ 回転数センサ １１ 増幅器 １２ Ｆ／Ｖ変換器 １３ インバータ停止回路 １４ 異常検出器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−61034（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−77323（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−80196（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−5797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−15521（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91698（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−40319（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−62138（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02H 7/06 - 7/097 H02P 7/63
Claims (1)
- 【請求項１】 インバータで駆動される交流電動機と、
同インバータの周波数を検出する周波数検出手段と、上
記交流電動機の回転数を検出する回転数検出手段と、上
記周波数検出手段および上記回転数検出手段の出力を受
け、それぞれの入力が、所定の周波数か所定の回転数以
上のとき、異常信号を出力する異常検出手段と、同異常
検出手段の出力を受け、上記インバータの出力を停止す
るインバータ停止手段とを備えてなることを特徴とする
回転数異常保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4111398A JP3004464B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 回転数異常保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4111398A JP3004464B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 回転数異常保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05308716A JPH05308716A (ja) | 1993-11-19 |
| JP3004464B2 true JP3004464B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=14560145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4111398A Expired - Fee Related JP3004464B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 回転数異常保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3004464B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012159270A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Daikin Industries Ltd | 制御装置及びヒートポンプ装置 |
| CN104065323B (zh) * | 2014-07-10 | 2017-10-10 | 深圳市英威腾电气股份有限公司 | 高压变频器控制***、方法及高压变频器 |
| US10523136B2 (en) | 2016-09-26 | 2019-12-31 | Mitsubishi Electric Corporation | Inverter device and method of controlling the same |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP4111398A patent/JP3004464B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05308716A (ja) | 1993-11-19 |
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