JP3314789B2 - インバータ駆動装置 - Google Patents
インバータ駆動装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化学プラント用機械及
び昇降機等の産業機械を運転するインバータの駆動装置
に関し、詳しくは、商用電源の停電時において緊急運転
として上記各種機械の運転を一時的に確保するためのイ
ンバータ駆動装置に関する。
び昇降機等の産業機械を運転するインバータの駆動装置
に関し、詳しくは、商用電源の停電時において緊急運転
として上記各種機械の運転を一時的に確保するためのイ
ンバータ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
この種のインバータ駆動装置において、停電時に自家発
電機によりインバータを駆動する場合には、自家発電機
の騒音が大きく、また装置全体が大形かつ高価になると
いう問題があった。また、二次電池によりインバータを
駆動する場合、インバータの直流入力側に設けられた平
滑コンデンサを直接充電すると主回路の配線インダクタ
ンスにより平滑コンデンサの電圧が著しく上昇するのを
防止するため、平滑コンデンサを初期充電する必要があ
り、そのために初期充電回路が不可欠になる。更に、そ
の他の制御回路の仕様を直流電源対応にしなくてはなら
ない等、製作上の制約があった。
この種のインバータ駆動装置において、停電時に自家発
電機によりインバータを駆動する場合には、自家発電機
の騒音が大きく、また装置全体が大形かつ高価になると
いう問題があった。また、二次電池によりインバータを
駆動する場合、インバータの直流入力側に設けられた平
滑コンデンサを直接充電すると主回路の配線インダクタ
ンスにより平滑コンデンサの電圧が著しく上昇するのを
防止するため、平滑コンデンサを初期充電する必要があ
り、そのために初期充電回路が不可欠になる。更に、そ
の他の制御回路の仕様を直流電源対応にしなくてはなら
ない等、製作上の制約があった。
【０００３】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、騒音発生や装置
の大形化、高コスト化等の不都合がなく、しかも製作上
の不便を解消し得るインバータ駆動装置を提供すること
にある。
れたもので、その目的とするところは、騒音発生や装置
の大形化、高コスト化等の不都合がなく、しかも製作上
の不便を解消し得るインバータ駆動装置を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、商用電源の平常時には主回路接点を介し
て接続された商用電源からの交流電力を入力とし、交流
−直流変換及び直流−交流変換により負荷に交流電力を
供給して負荷を制御するインバータと、商用電源の平常
時には商用電源により二次電池を充電すると共に、前記
商用電源を電源として交流電力を出力し、商用電源の停
電時には前記二次電池を電源として直流−交流変換によ
り交流電力を出力する無停電電源装置と、前記無停電電
源装置の交流出力側と前記インバータの交流入力側との
間に設けられた補助接点と、商用電源の停電を検出して
前記主回路接点をオフさせる手段と、商用電源の停電時
に外部からの運転指令により前記補助接点をオンさせる
手段と、を備え、商用電源の停電時には前記無停電電源
の交流電力出力を電源として前記インバータを低出力で
運転するものである。また、前記主回路接点及び補助接
点のオン・オフ手段は、リレーやタイマを用いたリレー
シーケンスによって実現される。
め、本発明は、商用電源の平常時には主回路接点を介し
て接続された商用電源からの交流電力を入力とし、交流
−直流変換及び直流−交流変換により負荷に交流電力を
供給して負荷を制御するインバータと、商用電源の平常
時には商用電源により二次電池を充電すると共に、前記
商用電源を電源として交流電力を出力し、商用電源の停
電時には前記二次電池を電源として直流−交流変換によ
り交流電力を出力する無停電電源装置と、前記無停電電
源装置の交流出力側と前記インバータの交流入力側との
間に設けられた補助接点と、商用電源の停電を検出して
前記主回路接点をオフさせる手段と、商用電源の停電時
に外部からの運転指令により前記補助接点をオンさせる
手段と、を備え、商用電源の停電時には前記無停電電源
の交流電力出力を電源として前記インバータを低出力で
運転するものである。また、前記主回路接点及び補助接
点のオン・オフ手段は、リレーやタイマを用いたリレー
シーケンスによって実現される。
【０００５】
【作用】本発明においては、商用電源の停電時に主回路
接点がオフされ、無停電電源装置から出力される交流電
力が補助接点を介してインバータに供給されるため、イ
ンバータはこの交流電力を交流−直流変換及び直流−交
流変換して負荷に供給することにより、緊急時の運転を
行うことができる。停電時の緊急運転は通常、短時間で
あってモータ等の負荷の回転速度も低くて良いため、前
記無停電電源装置としては小容量の汎用品を使用するこ
とができる。
接点がオフされ、無停電電源装置から出力される交流電
力が補助接点を介してインバータに供給されるため、イ
ンバータはこの交流電力を交流−直流変換及び直流−交
流変換して負荷に供給することにより、緊急時の運転を
行うことができる。停電時の緊急運転は通常、短時間で
あってモータ等の負荷の回転速度も低くて良いため、前
記無停電電源装置としては小容量の汎用品を使用するこ
とができる。
【０００６】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明を化学プラントの押出機駆動用イン
バータの駆動装置に適用した場合のものである。図にお
いて、１は三相の商用電源、２はブレーカ、３ａは主回
路接点としての三相コンタクタの主接点、５は駆動対象
であるインバータ、６は負荷としての押出機のモータで
あり、図示されていないが、インバータ５は三相整流回
路、平滑コンデンサ及び逆変換器等から構成されてい
る。
る。図１は、本発明を化学プラントの押出機駆動用イン
バータの駆動装置に適用した場合のものである。図にお
いて、１は三相の商用電源、２はブレーカ、３ａは主回
路接点としての三相コンタクタの主接点、５は駆動対象
であるインバータ、６は負荷としての押出機のモータで
あり、図示されていないが、インバータ５は三相整流回
路、平滑コンデンサ及び逆変換器等から構成されてい
る。
【０００７】ブレーカ２の負荷側の単相二線間には、リ
レー８と、接点８ａ及びタイマ９の直列回路と、接点９
ａ、接点４ｂ及びコンタクタ３の直列回路とが並列に接
続され、かつ、前記単相二線は無停電電源装置７の交流
入力端子Ｒ，Ｔに接続されている。無停電電源装置７
は、例えば単相整流回路とその直流側に接続される二次
電池及び単相インバータから構成されている。この無停
電電源装置７は、単相インバータを常時運転して交流出
力を得る方式でも良いし、あるいは、単相交流入力と単
相インバータ出力とを切り換えるスイッチを備え、平常
時は単相インバータを待機状態にして単相交流入力を負
荷側にバイパスさせる方式のものでも良い。更には、二
次電池を充電する専用の充電器を備えたものでも良い。
レー８と、接点８ａ及びタイマ９の直列回路と、接点９
ａ、接点４ｂ及びコンタクタ３の直列回路とが並列に接
続され、かつ、前記単相二線は無停電電源装置７の交流
入力端子Ｒ，Ｔに接続されている。無停電電源装置７
は、例えば単相整流回路とその直流側に接続される二次
電池及び単相インバータから構成されている。この無停
電電源装置７は、単相インバータを常時運転して交流出
力を得る方式でも良いし、あるいは、単相交流入力と単
相インバータ出力とを切り換えるスイッチを備え、平常
時は単相インバータを待機状態にして単相交流入力を負
荷側にバイパスさせる方式のものでも良い。更には、二
次電池を充電する専用の充電器を備えたものでも良い。
【０００８】無停電電源装置７の単相交流出力端子Ｕ，
Ｗは、補助接点としての接点４ａを介して前記インバー
タ５の二入力端子Ｒ，Ｔにそれぞれ接続されている。ま
た、前記単相交流出力端子Ｕ，Ｗの相互間には、接点８
ｂ及びタイマ１０の直列回路と、運転指令接点１１、接
点１０ａ、接点３ｂ及びコンタクタ４の直列回路との並
列回路が接続されている。なお、運転指令接点１１は緊
急運転が必要な場合にオンされるものである。
Ｗは、補助接点としての接点４ａを介して前記インバー
タ５の二入力端子Ｒ，Ｔにそれぞれ接続されている。ま
た、前記単相交流出力端子Ｕ，Ｗの相互間には、接点８
ｂ及びタイマ１０の直列回路と、運転指令接点１１、接
点１０ａ、接点３ｂ及びコンタクタ４の直列回路との並
列回路が接続されている。なお、運転指令接点１１は緊
急運転が必要な場合にオンされるものである。
【０００９】ここで、前記接点３ａはコンタクタ３の主
接点、接点９ａ，１０ａは各々タイマ９，１０の限時動
作ａ接点、接点４ａはコンタクタ４の主接点、接点４ｂ
はコンタクタ４の補助ｂ接点、接点８ａ，８ｂは各々リ
レー８のａ接点，ｂ接点である。無停電電源装置７の単
相交流出力端子Ｕ，Ｗは、図示されていないが、その他
の制御回路にも接続されている。
接点、接点９ａ，１０ａは各々タイマ９，１０の限時動
作ａ接点、接点４ａはコンタクタ４の主接点、接点４ｂ
はコンタクタ４の補助ｂ接点、接点８ａ，８ｂは各々リ
レー８のａ接点，ｂ接点である。無停電電源装置７の単
相交流出力端子Ｕ，Ｗは、図示されていないが、その他
の制御回路にも接続されている。
【００１０】次に、この実施例の動作を説明する。商用
電源１が健全である通常運転時には、ブレーカ２をオン
するとリレー８に通電され、その接点８ａがオンしてタ
イマ９にも通電される。このタイマ９は約１秒後にタイ
ムアップしてタイマ接点９ａがオンするため、ｂ接点４
ｂを介してコンタクタ３に通電される。これにより主接
点３ａがオンし、インバータ５に三相交流電力が供給さ
れて交流−直流変換及び直流−交流変換を行うことによ
り、モータ６が運転される。このとき、ブレーカ２を介
して無停電電源装置７の単相交流入力端子Ｒ，Ｔに印加
される単相交流電圧は無停電電源装置７内の単相整流回
路により整流され、二次電池を充電している。
電源１が健全である通常運転時には、ブレーカ２をオン
するとリレー８に通電され、その接点８ａがオンしてタ
イマ９にも通電される。このタイマ９は約１秒後にタイ
ムアップしてタイマ接点９ａがオンするため、ｂ接点４
ｂを介してコンタクタ３に通電される。これにより主接
点３ａがオンし、インバータ５に三相交流電力が供給さ
れて交流−直流変換及び直流−交流変換を行うことによ
り、モータ６が運転される。このとき、ブレーカ２を介
して無停電電源装置７の単相交流入力端子Ｒ，Ｔに印加
される単相交流電圧は無停電電源装置７内の単相整流回
路により整流され、二次電池を充電している。
【００１１】商用電源１が停電すると、リレー８、タイ
マ９及びコンタクタ３の電流が遮断され、コンタクタ３
の主接点３ａがオフしてインバータ５への給電が一旦、
停止される。一方、リレー８の電流が遮断されたことに
よりｂ接点８ｂがオンし、タイマ１０に通電される。こ
れにより、例えば約１秒後にタイムアップして限時動作
ａ接点１０ａがオンし、この状態で緊急運転のために運
転指令接点１１がオンすると、コンタクタ４に通電さ
れ、その主接点４ａがオンする。
マ９及びコンタクタ３の電流が遮断され、コンタクタ３
の主接点３ａがオフしてインバータ５への給電が一旦、
停止される。一方、リレー８の電流が遮断されたことに
よりｂ接点８ｂがオンし、タイマ１０に通電される。こ
れにより、例えば約１秒後にタイムアップして限時動作
ａ接点１０ａがオンし、この状態で緊急運転のために運
転指令接点１１がオンすると、コンタクタ４に通電さ
れ、その主接点４ａがオンする。
【００１２】従って、無停電電源装置７からの単相交流
電力がコンタクタ接点４ａを介してインバータ５に供給
されることになり、インバータ５では単相交流電圧を整
流平滑して直流電圧に変換し、逆変換器により三相交流
電圧に変換してモータ６に供給する。これにより、商用
電源１の停電後にもモータ６を一時的に運転することが
可能になる。なお、インバータ５は無停電電源装置７か
らの単相交流電力を整流して平滑コンデンサを初期充電
することにより、運転可能な状態となる。
電力がコンタクタ接点４ａを介してインバータ５に供給
されることになり、インバータ５では単相交流電圧を整
流平滑して直流電圧に変換し、逆変換器により三相交流
電圧に変換してモータ６に供給する。これにより、商用
電源１の停電後にもモータ６を一時的に運転することが
可能になる。なお、インバータ５は無停電電源装置７か
らの単相交流電力を整流して平滑コンデンサを初期充電
することにより、運転可能な状態となる。
【００１３】ここで、無停電電源装置７は内部に二次電
池を備えており、この二次電池は商用電源１の健全時に
常時充電されているので、停電時における無停電電源装
置７の直流電源は常に確保されている。
池を備えており、この二次電池は商用電源１の健全時に
常時充電されているので、停電時における無停電電源装
置７の直流電源は常に確保されている。
【００１４】また、停電時の緊急運転は通常、短時間で
あってモータ６の回転速度も低くて良いため、無停電電
源装置７としては小容量かつ低コストである単相仕様の
汎用品が使用可能である。特に、停電時に負荷としての
押出機のモータ６を運転する場合には、緊急運転として
押出機内の原料を排出するだけの運転で足りるため、例
えば通常のモータ速度に対して約１０〔％〕の低速で短
時間運転できれば良く、この場合にはインバータ５の定
格所要電源容量の１０〜２０〔％〕の容量があれば良い
から、単相かつ小容量の無停電電源装置で十分である。
この無停電電源装置７によってインバータ５内の平滑コ
ンデンサに電源電圧がピーク充電されるため、インバー
タ５は運転可能な電圧に達することができる。
あってモータ６の回転速度も低くて良いため、無停電電
源装置７としては小容量かつ低コストである単相仕様の
汎用品が使用可能である。特に、停電時に負荷としての
押出機のモータ６を運転する場合には、緊急運転として
押出機内の原料を排出するだけの運転で足りるため、例
えば通常のモータ速度に対して約１０〔％〕の低速で短
時間運転できれば良く、この場合にはインバータ５の定
格所要電源容量の１０〜２０〔％〕の容量があれば良い
から、単相かつ小容量の無停電電源装置で十分である。
この無停電電源装置７によってインバータ５内の平滑コ
ンデンサに電源電圧がピーク充電されるため、インバー
タ５は運転可能な電圧に達することができる。
【００１５】この実施例において、コンタクタ３，４と
直列にそれぞれタイマ９，１０の限時動作ａ接点９ａ，
１０ａを設けてあるのは、商用電源１の停電時またはそ
の復帰時に商用電源１と無停電電源装置７の出力とが主
接点３ａ，４ａを介して短絡されるのを防止するためで
ある。なお、上記実施例ではインバータ５が三相インバ
ータである場合を説明したが、単相インバータであって
も良い。また、三相インバータの場合、無停電電源装置
７は三相仕様であっても良い。
直列にそれぞれタイマ９，１０の限時動作ａ接点９ａ，
１０ａを設けてあるのは、商用電源１の停電時またはそ
の復帰時に商用電源１と無停電電源装置７の出力とが主
接点３ａ，４ａを介して短絡されるのを防止するためで
ある。なお、上記実施例ではインバータ５が三相インバ
ータである場合を説明したが、単相インバータであって
も良い。また、三相インバータの場合、無停電電源装置
７は三相仕様であっても良い。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、商用
電源の停電時には無停電電源装置を電源としてインバー
タを駆動するため、従来のように自家発電機を使用する
際の騒音がなく、また、二次電池によりインバータを直
接駆動する場合の初期充電回路やその他の制御回路を直
流電源対応にするための仕様変更等が不要になる。従っ
て、騒音が少なく、しかも回路構成が簡単であり、小形
軽量かつ低コストのインバータ駆動装置を実現すること
ができる。
電源の停電時には無停電電源装置を電源としてインバー
タを駆動するため、従来のように自家発電機を使用する
際の騒音がなく、また、二次電池によりインバータを直
接駆動する場合の初期充電回路やその他の制御回路を直
流電源対応にするための仕様変更等が不要になる。従っ
て、騒音が少なく、しかも回路構成が簡単であり、小形
軽量かつ低コストのインバータ駆動装置を実現すること
ができる。
【図１】本発明の実施例を示す回路構成図である。
１ 商用電源 ２ ブレーカ ３，４ コンタクタ ３ａ，４ａ 主接点 ４ｂ 補助ｂ接点 ５ インバータ ６ モータ ７ 無停電電源装置 ８ リレー ８ａ，８ｂ 接点 ９，１０ タイマ ９ａ，１０ａ 限時動作ａ接点 １１ 運転指令接点
Claims (1)
- 【請求項１】商用電源の平常時には主回路接点を介して
接続された商用電源からの交流電力を入力とし、交流−
直流変換及び直流−交流変換により負荷に交流電力を供
給して負荷を制御するインバータと、 商用電源の平常時には商用電源により二次電池を充電す
ると共に、前記商用電源を電源として交流電力を出力
し、商用電源の停電時には前記二次電池を電源として直
流−交流変換により交流電力を出力する 無停電電源装置
と、 前記無停電電源装置の交流出力側と前記インバータの交
流入力側との間に設けられた補助接点と、 商用電源の停電を検出して前記主回路接点をオフさせる
手段と、 商用電源の停電時に外部からの運転指令により前記補助
接点をオンさせる手段と、 を備え、 商用電源の停電時には前記無停電電源の交流電力出力を
電源として前記インバータを低出力で運転する ことを特
徴とするインバータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17251593A JP3314789B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | インバータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17251593A JP3314789B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | インバータ駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH077871A JPH077871A (ja) | 1995-01-10 |
| JP3314789B2 true JP3314789B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=15943390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17251593A Expired - Fee Related JP3314789B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | インバータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314789B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU1413001A (en) * | 1999-11-17 | 2001-05-30 | Fuji Tec Co. Ltd. | Power supply for ac elevator |
| JP2007228715A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Takeuchi Seisakusho:Kk | 電源システムおよびこの電源システムが搭載された建設機械 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP17251593A patent/JP3314789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH077871A (ja) | 1995-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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