JPH054788U - Power regeneration device - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転状況を容易に確認できる電力回生装置を
得る。 【構成】 電力回生装置において、その直流側に電圧検
出回路を有し、検出電圧値を表示する手段を設けた。 【効果】 電圧値により容易に運転状況が確認でき、イ
ンバータとの配線の断線、電源電圧の異常等の診断も可
能となる。 (57) [Summary] [Purpose] To obtain an electric power regeneration device that enables easy confirmation of operating conditions. [Structure] In a power regeneration device, a voltage detection circuit is provided on the direct current side thereof, and means for displaying a detected voltage value is provided. [Effect] The operating status can be easily confirmed by the voltage value, and the diagnosis of the disconnection of the wiring with the inverter, the abnormality of the power supply voltage and the like can be performed.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は、インバータ装置の負荷である交流電動機を回生制動すべく、上記 インバータ装置の直流回路部に接続される電力回生装置に関するものである。 The present invention relates to a power regeneration device connected to a DC circuit section of the above-mentioned inverter device in order to regeneratively brake an AC motor which is a load of the inverter device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

図２はインバータ装置に接続された従来の電力回生装置を示す構成図である。 図において、１は商用周波の交流電源、２は任意の電圧及び周波数の交流を出 力する汎用のインバータ装置３はインバータ装置２の負荷としての誘導電動機、 ４は誘導電動機３の制動時におけるその制動エネルギーを交流電源１に回生する 電力回生装置であり、通常は汎用のインバータ装置２とは独立したケースに収納 され、インバータ装置２の直流回路部に配線にて接続される。 FIG. 2 is a configuration diagram showing a conventional power regeneration device connected to an inverter device. In the figure, 1 is an AC power supply of commercial frequency, 2 is a general-purpose inverter device 3 that outputs an AC of arbitrary voltage and frequency, an induction motor as a load of the inverter device 4, and 4 is an induction motor during braking of the induction motor 3. It is a power regeneration device that regenerates braking energy to the AC power supply 1, and is usually housed in a case independent of the general-purpose inverter device 2 and connected to the DC circuit portion of the inverter device 2 by wiring.

【０００３】 インバータ装置２において、５は交流電源１から供給される商用周波数の交流 を直流に変換する変換器としてのダイオードブリッジ、６は電流制限用の抵抗器 、７は平滑用の電解コンデンサ、８はコンタクタの接点であり、コンデンサ７の 初期充電時には開状態にあり、抵抗器６を通してコンデンサ７を充電し、充電完 了後に閉となり、抵抗器６を短絡するもの、９はインバータブリッジであり、直 流入力を交流に逆変換して誘導電動機３に所定の電圧及び周波数の交流を供給す るように構成されている。In the inverter device 2, 5 is a diode bridge as a converter for converting AC of commercial frequency supplied from the AC power supply 1 into DC, 6 is a resistor for limiting current, 7 is an electrolytic capacitor for smoothing, Reference numeral 8 is a contactor of the contactor, which is in an open state at the time of initial charging of the capacitor 7, charges the capacitor 7 through the resistor 6 and closes after the completion of charging, and shorts the resistor 6, 9 is an inverter bridge The direct current input is inversely converted into an alternating current and the alternating current of a predetermined voltage and frequency is supplied to the induction motor 3.

【０００４】 電力回生装置４において、１０は電流制限用の抵抗器、１１は交流リアクトル 、１２はトランジスタブリッジであり、スイッチング素子としてのトランジスタ １２ａと環流用ダイオード１２ｂを並列接続したアームを６組組合せて構成され ている。１３は交流電源１の位相を検出する位相検出回路、１４はインバータ２ が回生状態にあるか否かを判別する回生状態判別手段、１５は回生状態判別手段 １４の出力に基づいてトランジスタブリッジ１２を制御する制御手段である。制 御手段１５はトランジスタブリッジ１２を変換器として動作させる場合には、交 流電源１と同期をとってトランジスタ１２ａをオンオフさせる ので、力率はほぼ１になるような位相で回生運転を行う。In the power regeneration device 4, 10 is a resistor for limiting current, 11 is an AC reactor, 12 is a transistor bridge, and a combination of 6 arms including a transistor 12 a as a switching element and a freewheeling diode 12 b connected in parallel. Is configured. 13 is a phase detection circuit for detecting the phase of the AC power supply 1, 14 is a regenerative state determination means for determining whether or not the inverter 2 is in a regenerative state, and 15 is a transistor bridge 12 based on the output of the regenerative state determination means 14. It is a control means for controlling. When the transistor bridge 12 is operated as a converter, the control means 15 turns on and off the transistor 12a in synchronization with the alternating current power supply 1, so that the regenerative operation is performed in a phase such that the power factor becomes approximately 1.

【０００５】 次に動作について説明する。交流電源１から供給される交流はダイオードブリ ッジ５にて直流に変換され、最初は制限抵抗６を通してコンデンサ７を充電し、 充電完了後は接点８を閉じて上記制限抵抗６を介さずに通電してコンデンサ７で 平滑し、インバータブリッジ９で所定の電圧及び周波数の交流に逆変換し、負荷 である誘導電動機３へ供給する。なお、交流電源１からは電力回生装置４を介し て、即ち、抵抗器１０、交流リアクトル１１を介してトランジスタブリッジ１２ に供給され、トランジスタブリッジ１２における環流ダイオード１２ｂにより、 直流に変換され、インバータ装置２のコンデンサ７を充電する。 即ち、通常のインバータ装置２による誘導電動機３の運転時においては、電力 回生装置４のトランジスタブリッジ１２はダイオードブリッジ５と共に順変換器 として動作する。Next, the operation will be described. The alternating current supplied from the alternating current power source 1 is converted into direct current by the diode bridge 5, the capacitor 7 is charged through the limiting resistor 6 at first, and the contact 8 is closed after the charging is completed and the limiting resistor 6 is not used. It is energized, smoothed by the capacitor 7, converted back into an alternating current of a predetermined voltage and frequency by the inverter bridge 9, and supplied to the induction motor 3 which is a load. The AC power supply 1 is supplied to the transistor bridge 12 via the power regeneration device 4, that is, via the resistor 10 and the AC reactor 11, and is converted to DC by the freewheeling diode 12b in the transistor bridge 12, and the inverter device is supplied. The capacitor 7 of 2 is charged. That is, when the induction motor 3 is normally operated by the inverter device 2, the transistor bridge 12 of the power regeneration device 4 operates together with the diode bridge 5 as a forward converter.

【０００６】 一方、交流電動機３からのエネルギーを回生して制動をかける場合にはインバ ータブリッジ９が順変換器として動作し、回生電力はコンデンサ７を充電する。 コンデンサ７の端子電圧が上昇したことを回生判別手段１４により検出してトラ ンジスタブリッジ１２を逆変換器として動作させ、交流電源１に電力を回生する 。この場合交流リアクトル１１はトランジスタブリッジ１２を位相制御する場合 の電流変化率を制限するために用いられる。即ち、交流電源１の急変等による過 電流を防ぐ上で効果がある。また抵抗１０は電流のピーク値を制限するために用 いられる。On the other hand, when the energy from the AC electric motor 3 is regenerated and braking is applied, the inverter bridge 9 operates as a forward converter, and the regenerative power charges the capacitor 7. The regeneration discriminating means 14 detects that the terminal voltage of the capacitor 7 has risen, and the transistor bridge 12 is operated as an inverse converter to regenerate electric power in the AC power supply 1. In this case, the AC reactor 11 is used to limit the current change rate when the phase of the transistor bridge 12 is controlled. That is, it is effective in preventing an overcurrent due to a sudden change of the AC power supply 1. Further, the resistor 10 is used to limit the peak value of the current.

【０００７】 上記従来例は誘導電動機３の制動時にそのエネルギーを電源１に回生するもの であるが、そのほかの誘導電動機３の制動方法としては、例えば特開昭６３−４ ８１７６、実開平１−１４３２９６公報等に示された直流電力消費形の制動方法 、即ち、インバータ装置における直流回路のＰ、Ｎ端子間の電圧上昇を検出して 、この電圧が所定電圧以上に上昇したら、Ｐ、Ｎ端子間に接続した抵抗器に電流 を流して制動時のエネルギーをジュール熱として、消費することにより制動力を 得る方法がある。In the above-mentioned conventional example, the energy is regenerated to the power source 1 when the induction motor 3 is braked. Other methods of braking the induction motor 3 include, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-48176, 1-Kaihei 1-. The DC power consumption type braking method disclosed in Japanese Patent No. 143296, etc., that is, when a voltage rise between the P and N terminals of a DC circuit in an inverter device is detected, and if this voltage rises above a predetermined voltage, the P and N terminals are detected. There is a method in which a braking force is obtained by passing a current through a resistor connected between them and consuming the braking energy as Joule heat.

【０００８】[0008]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

従来の電力回生装置４は以上のように構成されているので、電力回生装置４及 びインバータ装置２は、誘導電動機３とは離れて設置されることが多く、ユーザ における試運転の時など、実際の運転状況が、電力回生装置４側ではつかみにく く、回生負荷運転のｄｕｔｙを把握するには、技術者が、回生電力装置４の入力 直流電圧をビジコーダ等によりデータ採取するなど手間がかかり、またインバー タ装置２、電力回生装置４間の配線が断線している時のユーザによる一次故障診 断ができないなどの課題があった。 Since the conventional electric power regeneration device 4 is configured as described above, the electric power regeneration device 4 and the inverter device 2 are often installed separately from the induction motor 3, so that the actual power regeneration device 4 and the inverter device 2 may be installed at a user's trial run. Is difficult to grasp on the side of the electric power regeneration device 4, and it takes a lot of time and labor for an engineer to collect the input DC voltage of the regenerative electric power device 4 using a vidcoder or the like to grasp the duty of the regenerative load operation. There is also a problem that the user cannot diagnose the primary failure when the wiring between the inverter device 2 and the power regeneration device 4 is broken.

【０００９】 この考案は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、実際の運 転状況を容易に確認できる電力回生装置を得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object thereof is to obtain a power regeneration device that can easily confirm an actual operating condition.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

この考案に係る電力回生装置は、交流電源からの入力される交流を直流に変換 して出力すると共に、上記直流出力側から逆に入力される直流をブリッジ構成さ れたスイッチング素子を制御することにより交流に逆変換し、上記直流電圧を検 出し、その電圧値を表示する手段を備えたものである。 An electric power regeneration device according to the present invention converts an alternating current input from an alternating current power source into a direct current and outputs the direct current, and controls a switching element having a bridge configuration for the direct current input from the direct current output side. It is provided with a means for converting the voltage into an alternating current, detecting the DC voltage, and displaying the voltage value.

【００１１】[0011]

【作用】[Action]

この考案における電力回生装置は、交流を直流に変換して出力し、電源回生時 には、上記直流出力側から逆に入力される直流をブリッジ構成されたスイッチン グ素子を制御する ことにより交流に逆変換し、上記直流電圧を検出し、その電圧値を表示する。 The power regeneration device according to the present invention converts alternating current into direct current and outputs it, and at the time of regenerating the power source, the direct current input from the direct current output side is controlled by controlling the switching element in the bridge configuration. The above DC voltage is detected and the voltage value is displayed.

【００１２】[0012]

【実施例】【Example】

実施例１． 以下、この考案の一実施例を図について説明する。図１はインバータ装置及び 電力回生装置の回路図であり、上記電力回生装置はその回路部を外付けタイプの ケースに収納され、インバータ装置に接続したものである。図中、従来例と同じ 符号で示されたものは従来例のそれと同一もしくは同等なものを示す。 Example 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of an inverter device and a power regeneration device. The power regeneration device has its circuit part housed in an external type case and connected to the inverter device. In the figure, the same reference numerals as those in the conventional example indicate the same as or equivalent to those in the conventional example.

【００１３】 図１において、４Ａは電力回生装置であり、この電力回生装置４Ａにおいて、 ３２ａ，３２ｂは分圧抵抗、３３は絶縁アンプ、３４は演算素子（ＣＰＵ）、３ ５はＬＥＤドライバ、３６は７セグメントＬＥＤである。In FIG. 1, reference numeral 4A denotes a power regeneration device. In the power regeneration device 4A, 32a and 32b are voltage dividing resistors, 33 is an insulating amplifier, 34 is an arithmetic element (CPU), 35 is an LED driver, and 36 is an LED driver. Is a 7-segment LED.

【００１４】 次に動作について説明する。回生制御方式は図２に示した従来例と全く同一で ある。次に直流電圧値の表示について説明する。分圧抵抗３２ａ，３２ｂにより 直流電圧を分圧し、これを絶縁アンプ３３を介し、演算素子３４に入力する。演 算素子３４では、入力された電圧を実電圧に換算し、電圧値をＬＥＤドライバ３ ５へ送信し、７セグメントＬＥＤ３６を点灯させる。インバータ装置２が、力行 運転している場合、及び運転していない場合は、この表示値は、交流電源１の概 ねピーク値となり、また回生運転においては、電力回生装置４Ａが回生動作を行 う所定の電圧値となる。ユーザはこの表示値より運転状況を把握することができ 、また図１におけるインバータ装置２と電力回生装置４Ａの接続が、断線した 場合においては、表示値が、所定の電圧値とならないことにより容易に診断が可 能となる。更に、運転前の表示値より交流電源１の電圧異常の診断も期待できる 。Next, the operation will be described. The regenerative control method is exactly the same as the conventional example shown in FIG. Next, the display of the DC voltage value will be described. The DC voltage is divided by the voltage dividing resistors 32a and 32b, and this is input to the arithmetic element 34 via the insulating amplifier 33. The arithmetic element 34 converts the input voltage into an actual voltage, transmits the voltage value to the LED driver 35, and turns on the 7-segment LED 36. When the inverter device 2 is in the power running mode and not in the power running mode, the displayed value is almost the peak value of the AC power source 1. In the regenerative operation, the power regenerative device 4A performs the regenerative operation. It becomes a predetermined voltage value. The user can grasp the operating condition from this displayed value. Moreover, when the connection between the inverter device 2 and the power regeneration device 4A in FIG. 1 is broken, the displayed value does not become a predetermined voltage value, which facilitates the operation. It will be possible to diagnose. Furthermore, diagnosis of voltage abnormality of the AC power supply 1 can be expected from the display value before operation.

【００１５】 また、本実施例では、表示器に７セグメントＬＥＤを使用したが、液晶等の数 字を表示できるものでも同等の効果を有することは、言うまでもない。Further, in the present embodiment, a 7-segment LED is used for the display, but it goes without saying that a display capable of displaying several characters such as a liquid crystal has the same effect.

【００１６】[0016]

【考案の効果】[Effect of the device]

以上のように、本考案によれば、交流電源から入力される交流を直流に変換し て出力し、電力回生時には直流電源側から逆に入力される直流を交流に逆変換し て交流電源に出力する変換回路の直流側の電圧値を表示する手段を備えたのでユ ーザが容易に運転状況を確認できるものが得られる効果がある。 As described above, according to the present invention, the alternating current input from the alternating current power source is converted to direct current and output, and at the time of power regeneration, the direct current input from the direct current power source side is reversely converted to alternating current to the alternating current power source. Since the means for displaying the voltage value on the DC side of the converting circuit to be output is provided, there is an effect that the user can easily confirm the operating status.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この考案の一実施例による電力回生装置及びイ
ンバータ装置の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a power regeneration device and an inverter device according to an embodiment of the present invention.

【図２】従来の電力回生装置及びインバータ装置の回路
図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional power regeneration device and an inverter device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 交流電源 ２ インバータ装置 ３ 誘導電動機 ４ 電力回生装置 ５ ダイオードブリッジ ６ 抵抗器 ７ 電解コンデンサ ８ コンタクタの接点 ９ インバータブリッジ １０ 抵抗器 １１ 交流リアクトル １２ トランジスタブリッジ １３ 位相検出回路 １４ 回生判別回路 １５ トランジスタ制御回路 ３２ 抵抗器 ３３ 絶縁アンプ ３４ 演算素子 ３５ ＬＥＤドライバ ３６ ７セグメントＬＥＤ 1 AC power supply 2 Inverter device 3 Induction motor 4 Power regeneration device 5 Diode bridge 6 Resistor 7 Electrolytic capacitor 8 Contactor contact 9 Inverter bridge 10 Resistor 11 AC reactor 12 Transistor bridge 13 Phase detection circuit 14 Regeneration discrimination circuit 15 Transistor control circuit 32 resistor 33 isolation amplifier 34 arithmetic element 35 LED driver 36 7 segment LED

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 交流電源からの入力を直流に変換して出
力すると共に、上記直流出力側から逆に入力される直流
を交流に逆変換して上記交流電源に回生可能にスイッチ
ング素子とダイオードを並列接続したアームをブリッジ
構成した変換回路と、上記直流出力側の直流電圧を検出
し、その電圧値を表示する表示器を備えたことを特徴と
する電力回生装置。[Claims for utility model registration] [Claim 1] The input from the AC power supply is converted to DC and output, and the DC input reversely from the DC output side is converted back to AC to the AC power supply. A power regeneration device comprising a conversion circuit in which an arm in which a switching element and a diode are connected in parallel for regeneration is bridge-configured, and a display for detecting the DC voltage on the DC output side and displaying the voltage value. .