JPH04217895A - コンデンサ形単相誘導電動機の運転装置 - Google Patents
コンデンサ形単相誘導電動機の運転装置Info
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- JPH04217895A JPH04217895A JP2403652A JP40365290A JPH04217895A JP H04217895 A JPH04217895 A JP H04217895A JP 2403652 A JP2403652 A JP 2403652A JP 40365290 A JP40365290 A JP 40365290A JP H04217895 A JPH04217895 A JP H04217895A
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- Japan
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- phase
- induction motor
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- power supply
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- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 21
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電車等に搭載されるコ
ンデンサ形単相誘導電動機において瞬停復電時に過大な
過渡トルクの発生を抑制することができる運転装置に関
するものである。
ンデンサ形単相誘導電動機において瞬停復電時に過大な
過渡トルクの発生を抑制することができる運転装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は例えば「電気百科事典（昭和５７
年オーム社発行）」等に示されるこの種従来のコンデン
サ形単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である。図
において、１はコンデンサ形単相誘導電動機、２はこの
電動機１の一次巻線のうちの第１相巻線（以下、ｄ軸巻
線という）、３は一次巻線のうちの第２相巻線（以下、
ｑ軸巻線という）である。４はｑ軸巻線３に直列に接続
されたコンデンサ、５は降圧トランス、６は電源を取り
入れるパンタグラフ、７は架線であり図示しない単相交
流電源（以下電源という）に接続されている。
年オーム社発行）」等に示されるこの種従来のコンデン
サ形単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である。図
において、１はコンデンサ形単相誘導電動機、２はこの
電動機１の一次巻線のうちの第１相巻線（以下、ｄ軸巻
線という）、３は一次巻線のうちの第２相巻線（以下、
ｑ軸巻線という）である。４はｑ軸巻線３に直列に接続
されたコンデンサ、５は降圧トランス、６は電源を取り
入れるパンタグラフ、７は架線であり図示しない単相交
流電源（以下電源という）に接続されている。
【０００３】次に動作について説明する。架線７からの
電圧はパンタグラフ６により取込まれトランス５により
降圧される。この電圧が誘導電動機１に印加されるが、
単相交流電源であるため誘導電動機１には交番磁界しか
できず、回転磁界が形成されない。そのため、回転トル
クが発生しない。そこで、ｄ軸巻線２に印加される電圧
と位相が約９０度ずれた電圧を作るためｑ軸巻線３に直
列にコンデンサ４を接続し誘導電動機１に回転磁界を作
り、単相の交流電源でも回転トルクを発生させるように
したものである。
電圧はパンタグラフ６により取込まれトランス５により
降圧される。この電圧が誘導電動機１に印加されるが、
単相交流電源であるため誘導電動機１には交番磁界しか
できず、回転磁界が形成されない。そのため、回転トル
クが発生しない。そこで、ｄ軸巻線２に印加される電圧
と位相が約９０度ずれた電圧を作るためｑ軸巻線３に直
列にコンデンサ４を接続し誘導電動機１に回転磁界を作
り、単相の交流電源でも回転トルクを発生させるように
したものである。
【０００４】このように電動機１にコンデンサ４が接続
されているため、電車が無電圧区間を通過する瞬停時に
は、電動機１の回転エネルギーにより巻線とコンデンサ
との間で電流が流れ、巻線には電圧が発生し続け無電圧
区間通過後の復電時には図６に示すように電圧が逆相で
投入された場合、電動機１に過大な過渡トルクが発生す
ることになる。
されているため、電車が無電圧区間を通過する瞬停時に
は、電動機１の回転エネルギーにより巻線とコンデンサ
との間で電流が流れ、巻線には電圧が発生し続け無電圧
区間通過後の復電時には図６に示すように電圧が逆相で
投入された場合、電動機１に過大な過渡トルクが発生す
ることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の運転装置は、以
上のように構成されているので、瞬停後の復電時に逆位
相の電圧が印加された場合には過大な過渡トルクが発生
し、軸や、軸に直結された負荷装置等は破壊することが
あった。この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、瞬停復電時に過大な過渡トルクの発
生を抑制する運転装置を提供することを目的とする。
上のように構成されているので、瞬停後の復電時に逆位
相の電圧が印加された場合には過大な過渡トルクが発生
し、軸や、軸に直結された負荷装置等は破壊することが
あった。この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、瞬停復電時に過大な過渡トルクの発
生を抑制する運転装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係るコンデン
サ形単相誘導電動機の運転装置は、請求項１においては
、瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り離
すとともに、瞬停の復電時には誘導電動機の端子電圧が
充分に小さくなったことを確認した後、単相交流電源を
誘導電動機に接続するようにしたものであり、又、請求
項２においては、瞬停発生時には単相交流電源から誘導
電動機を切り離すとともに、瞬停の復電時には単相交流
電源側電圧と誘導電動機側電圧との位相差が小さくなっ
たことを確認した後、単相交流電源を誘導電動機に接続
するようにしたものである。
サ形単相誘導電動機の運転装置は、請求項１においては
、瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り離
すとともに、瞬停の復電時には誘導電動機の端子電圧が
充分に小さくなったことを確認した後、単相交流電源を
誘導電動機に接続するようにしたものであり、又、請求
項２においては、瞬停発生時には単相交流電源から誘導
電動機を切り離すとともに、瞬停の復電時には単相交流
電源側電圧と誘導電動機側電圧との位相差が小さくなっ
たことを確認した後、単相交流電源を誘導電動機に接続
するようにしたものである。
【０００７】
【作用】この発明におけるコンデンサ形単相誘導電動機
の運転装置の制御手段は、瞬停の復電時には誘導電動機
の端子電圧が充分小さくなったことを確認した後、又、
単相交流電源側電圧と誘導電動機側電圧との位相差が小
さくなったことを確認した後、それぞれ単相交流電源を
誘導電動機に接続することにより、復電時に過大な過渡
トルクが発生するのを防止する。
の運転装置の制御手段は、瞬停の復電時には誘導電動機
の端子電圧が充分小さくなったことを確認した後、又、
単相交流電源側電圧と誘導電動機側電圧との位相差が小
さくなったことを確認した後、それぞれ単相交流電源を
誘導電動機に接続することにより、復電時に過大な過渡
トルクが発生するのを防止する。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例におけるコンデンサ形
単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である。図にお
いて、コンデンサ形単相誘導電動機１，第１相巻線２，
第２相巻線３，コンデンサ４，降圧トランス５，パンタ
グラフ６および単相交流電源７は図５における従来装置
のものと同様である。８はコンデンサ形単相誘導電動機
１と単相交流電源７との間の接続を開閉する開閉器、９
は単相交流電源７側の電圧を検出する電圧センサ９ａお
よびコンデンサ形単相誘導電動機１側の電圧を検出する
電圧センサ９ｂを有する制御手段で、電圧センサ９ａで
検出される電圧が零の時、すなわち、瞬停時には開閉器
８を開に、又、瞬停の復電時には電圧センサ９ｂで検出
される電圧が充分に小さくなった時点で開閉器８を閉に
それぞれ制御する。
する。図１はこの発明の一実施例におけるコンデンサ形
単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である。図にお
いて、コンデンサ形単相誘導電動機１，第１相巻線２，
第２相巻線３，コンデンサ４，降圧トランス５，パンタ
グラフ６および単相交流電源７は図５における従来装置
のものと同様である。８はコンデンサ形単相誘導電動機
１と単相交流電源７との間の接続を開閉する開閉器、９
は単相交流電源７側の電圧を検出する電圧センサ９ａお
よびコンデンサ形単相誘導電動機１側の電圧を検出する
電圧センサ９ｂを有する制御手段で、電圧センサ９ａで
検出される電圧が零の時、すなわち、瞬停時には開閉器
８を開に、又、瞬停の復電時には電圧センサ９ｂで検出
される電圧が充分に小さくなった時点で開閉器８を閉に
それぞれ制御する。
【０００９】次に、上記のように構成されたこの発明の
一実施例におけるコンデンサ形単相誘導電動機の運転装
置の動作について説明する。まず、パンタグラフ６に単
相交流電源７から電圧が印加されなくなる瞬停発生時に
は、電圧センサ９ａで図２（Ａ）に示すように電源電圧
が零であることを検出し、制御手段９は開閉器８を開に
制御して単相交流電源７からコンデンサ形単相誘導電動
機１を切り離す。一方、この時に電圧センサ９ｂで検出
される電動機側には、図２（Ｂ）に示すようにコンデン
サ４があるための残留電圧が存在している。
一実施例におけるコンデンサ形単相誘導電動機の運転装
置の動作について説明する。まず、パンタグラフ６に単
相交流電源７から電圧が印加されなくなる瞬停発生時に
は、電圧センサ９ａで図２（Ａ）に示すように電源電圧
が零であることを検出し、制御手段９は開閉器８を開に
制御して単相交流電源７からコンデンサ形単相誘導電動
機１を切り離す。一方、この時に電圧センサ９ｂで検出
される電動機側には、図２（Ｂ）に示すようにコンデン
サ４があるための残留電圧が存在している。
【００１０】次に、電圧が回復する復電時には、電圧セ
ンサ９ｂで検出される電圧、すなわち残留電圧が充分に
小さくなった時点で、制御手段９は開閉器８を閉に制御
して、単相交流電源７をコンデンサ形単相誘導電動機１
に接続する。このように、復電時には開閉器８を即時閉
にするのではなく、残留電圧が充分に小さくなった時点
で閉にしているので、過大な過渡トルクが発生すること
もなく電動機の運転が再開できる。
ンサ９ｂで検出される電圧、すなわち残留電圧が充分に
小さくなった時点で、制御手段９は開閉器８を閉に制御
して、単相交流電源７をコンデンサ形単相誘導電動機１
に接続する。このように、復電時には開閉器８を即時閉
にするのではなく、残留電圧が充分に小さくなった時点
で閉にしているので、過大な過渡トルクが発生すること
もなく電動機の運転が再開できる。
【００１１】図３はこの発明の他の実施例におけるコン
デンサ形単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である
。図において、コンデンサ形単相誘導電動機１，第１相
巻線２，第２相巻線３，コンデンサ４，降圧トランス５
，パンタグラフ６，単相交流電源７および開閉器８は図
５における従来装置のものと同様である。１０は単相交
流電源７側の電圧を検出する電圧センサ１０ａ および
コンデンサ形単相誘導電動機１側の電圧を検出する電圧
センサ１０ｂ を有する制御手段で、電圧センサ１０ａ
で検出される電圧が零の時、すなわち、瞬停時には開
閉器８を開に、又、瞬停の復電時には両電圧センサ１０
ａ ，１０ｂ で検出されるそれぞれの電圧の位相差が
小さくなった時点で開閉器８を閉にそれぞれ制御する。
デンサ形単相誘導電動機の運転装置を示す回路図である
。図において、コンデンサ形単相誘導電動機１，第１相
巻線２，第２相巻線３，コンデンサ４，降圧トランス５
，パンタグラフ６，単相交流電源７および開閉器８は図
５における従来装置のものと同様である。１０は単相交
流電源７側の電圧を検出する電圧センサ１０ａ および
コンデンサ形単相誘導電動機１側の電圧を検出する電圧
センサ１０ｂ を有する制御手段で、電圧センサ１０ａ
で検出される電圧が零の時、すなわち、瞬停時には開
閉器８を開に、又、瞬停の復電時には両電圧センサ１０
ａ ，１０ｂ で検出されるそれぞれの電圧の位相差が
小さくなった時点で開閉器８を閉にそれぞれ制御する。
【００１２】次に、上記のように構成されたこの発明の
他の実施例におけるコンデンサ形単相誘導電動機の運転
装置の動作について説明する。まず、上記一実施例と同
様にパンタグラフ６に単相交流電源７から電圧が印加さ
れなくなる瞬停発生時には、電圧センサ１０ａ で第４
（Ａ）に示すように電源電圧が零であることを検出し、
制御手段１０は開閉器８を開に制御して単相交流電源７
からコンデンサ形単相誘導電動機１を切り離す。一方、
この時に電圧センサ１０ｂ で検出される電動機側には
、第４（Ｂ）に示すようにコンデンサ４があるための残
留電圧が存在している。
他の実施例におけるコンデンサ形単相誘導電動機の運転
装置の動作について説明する。まず、上記一実施例と同
様にパンタグラフ６に単相交流電源７から電圧が印加さ
れなくなる瞬停発生時には、電圧センサ１０ａ で第４
（Ａ）に示すように電源電圧が零であることを検出し、
制御手段１０は開閉器８を開に制御して単相交流電源７
からコンデンサ形単相誘導電動機１を切り離す。一方、
この時に電圧センサ１０ｂ で検出される電動機側には
、第４（Ｂ）に示すようにコンデンサ４があるための残
留電圧が存在している。
【００１３】次に、電圧が回復する復電時には、両電圧
センサ１０ａ ，１０ｂ で検出されるそれぞれの電圧
の位相差が小さくなった時点で、制御手段１０は開閉器
８を閉に制御して、単相交流電源７をコンデンサ形単相
誘導電動機１に接続する。このように、復電時には開閉
器８を即時閉にするのではなく、電源側および電動機側
両電圧の位相差が小さくなった時点で閉にしているので
、過大な過渡トルクが発生することもなく電動機の運転
が再開できる。
センサ１０ａ ，１０ｂ で検出されるそれぞれの電圧
の位相差が小さくなった時点で、制御手段１０は開閉器
８を閉に制御して、単相交流電源７をコンデンサ形単相
誘導電動機１に接続する。このように、復電時には開閉
器８を即時閉にするのではなく、電源側および電動機側
両電圧の位相差が小さくなった時点で閉にしているので
、過大な過渡トルクが発生することもなく電動機の運転
が再開できる。
【００１４】尚、上記各実施例は電車に搭載されたコン
デンサ形単相誘導電動機について説明したが、これに限
定されるものではなく他の機器にも適用できることは言
うまでもない。
デンサ形単相誘導電動機について説明したが、これに限
定されるものではなく他の機器にも適用できることは言
うまでもない。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
れば瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り
離すとともに、瞬停の復電器には誘導電動機の端子電圧
が充分に小さくなったことを確認した後、単相交流電源
を誘導電動機に接続するようにし、又、請求項２によれ
ば瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り離
すとともに、瞬停の復電時には単相交流電源側電圧と誘
導電動機側電圧との位相差が小さくなったことを確認し
た後、単相交流電源を誘導電動機に接続するようにした
ので、瞬停復電時に過大な過渡トルクの発生を抑制し得
るコンデンサ形単相誘導電動機の運転装置を提供するこ
とができる。
れば瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り
離すとともに、瞬停の復電器には誘導電動機の端子電圧
が充分に小さくなったことを確認した後、単相交流電源
を誘導電動機に接続するようにし、又、請求項２によれ
ば瞬停発生時には単相交流電源から誘導電動機を切り離
すとともに、瞬停の復電時には単相交流電源側電圧と誘
導電動機側電圧との位相差が小さくなったことを確認し
た後、単相交流電源を誘導電動機に接続するようにした
ので、瞬停復電時に過大な過渡トルクの発生を抑制し得
るコンデンサ形単相誘導電動機の運転装置を提供するこ
とができる。
【図１】この発明の一実施例におけるコンデンサ形単相
誘導電動機の運転装置の構成を示す回路図である。
誘導電動機の運転装置の構成を示す回路図である。
【図２】図１における運転装置の要部を構成する制御手
段によって検出される瞬停復電時における電圧をそれぞ
れ示す図で、（Ａ）は電源側電圧、（Ｂ）は電動機側電
圧である。
段によって検出される瞬停復電時における電圧をそれぞ
れ示す図で、（Ａ）は電源側電圧、（Ｂ）は電動機側電
圧である。
【図３】この発明の他の実施例におけるコンデンサ形単
相誘導電動機の運転装置である。
相誘導電動機の運転装置である。
【図４】図３における運転装置の要部を構成する制御手
段によって検出される瞬停復電時における電圧をそれぞ
れ示す図で、（Ａ）は電源側電圧、（Ｂ）は電動機側電
圧をそれぞれ示す。
段によって検出される瞬停復電時における電圧をそれぞ
れ示す図で、（Ａ）は電源側電圧、（Ｂ）は電動機側電
圧をそれぞれ示す。
【図５】従来のコンデンサ形単相誘導電動機の運転装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図６】図５における従来の運転装置での瞬停復電時の
電圧および電動機トルクを示す図で、（Ａ）は電圧、（
Ｂ）は電動機トルクをそれぞれ示す。
電圧および電動機トルクを示す図で、（Ａ）は電圧、（
Ｂ）は電動機トルクをそれぞれ示す。
１はコンデンサ形単相誘導電動機、７は単相交流電源、
８は開閉器、９，１０は制御手段である。
８は開閉器、９，１０は制御手段である。
Claims (2)
- 【請求項１】 単相交流電源にそれぞれ接続された第
１相巻線および第２相巻線と、この第２相巻線と直列に
接続されたコンデンサとからなる誘導電動機、上記単相
交流電源と上記誘導電動機との間の接続を開閉する開閉
器、瞬停発生時には上記開閉器を開にして上記単相交流
電源から上記誘導電動機を切り離すとともに上記瞬停の
復電時には上記誘導電動機の端子電圧が充分に小さくな
ったことを確認し且つ上記開閉器を閉にして上記単相交
流電源を上記誘導電動機に接続する制御手段を備えたこ
とを特徴とするコンデンサ形単相誘導電動機の運転装置
。 - 【請求項２】 単相交流電源にそれぞれ接続された第
１相巻線および第２相巻線と、この第２相巻線と直列に
接続されたコンデンサとからなる誘導電動機、上記単相
交流電源と上記誘導電動機との間の接続を開閉する開閉
器、瞬停発生時には上記開閉器を開にして上記単相交流
電源から上記誘導電動機を切り離すとともに上記瞬停の
復電時には上記単相交流電源側電圧と上記誘導電動機側
電圧との位相差が小さくなったことを確認し且つ上記開
閉器を閉にして上記単相交流電源を上記誘導電動機に接
続する制御手段を備えたことを特徴とするコンデンサ形
単相誘導電動機の運転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2403652A JPH04217895A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | コンデンサ形単相誘導電動機の運転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2403652A JPH04217895A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | コンデンサ形単相誘導電動機の運転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04217895A true JPH04217895A (ja) | 1992-08-07 |
Family
ID=18513381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2403652A Pending JPH04217895A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | コンデンサ形単相誘導電動機の運転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04217895A (ja) |
-
1990
- 1990-12-19 JP JP2403652A patent/JPH04217895A/ja active Pending
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