JPS60160397A - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はインバータを用いた誘導電動機の制御装置の
改良に関するもので、特に電流制御形インバータの制御
に関するものある。

〔従来技術〕

インバータを用いて誘導電動機の制御を行なう場合、誘
導電動機に過大負荷が印加されるとインバータに過大電
流が流れ、インバータ用素子の定格電流値を越えると素
子が破損する恐れが生じる。

従って、インバータ用素子の破損を防止する為に素子に
定格値以上の電流が流れぬ様に制限する必要があるが、
電流制御形のインバータでは電流制限回路の構成を簡単
にする為にインバータへの電流指令値を所定値以下に制
限する方法が用いられることがある。

しかし、この場合、電動機の回生制動時には、カ行時に
比して電流指令値よりも大きな′電流がインバータに流
れる。すなわち電流制御ループの利得が有限である為、
カ行時は電流指令値より小さな電流が、制動時は電流指
令値より大きな電流がインバータに流れる。従って回生
制動時にもインバータに流れる電流が素子の定格電流を
越え々い様にする為には、素子の定格電流より、回生制
動時の電流指令値とインバータに実際に流れる電流の比
だけ低い値に電流指令値を制限する必要がある。しかし
ながら、このような電流制限を行なうと、カ行時にはイ
ンバータに流れる電流が素子の定格電流より低い電流に
制限されてしまうことになり、そして素子の定格範囲内
で最大限に使用することが出来なくなって相対的に電流
容量の大きな素子を使用する必要が生じインバータ装置
が高価なものになると言う欠点があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記の欠点を解消するもので、電動機の回生
制動及びカ行時の運転状態によらｊ゛インバータ用素子
の定格電流範囲内で最大限の電流を素子に流すことがで
き、効率的な利用を図ることができる誘導電！ＥＩＩ機
の制御装置を提供しようとするものである。

〔発明の実施例〕

この発明の一実施例を図面に基づいて説明すると、第１
図において、（１）は三相交流電源、（２）は電源（１
）に接続された電磁接触器の接点、（８）は接点（２）
に接続されたコンバータ、（４）はコンバータ（８）の
直流側に接続され直流出力を平滑にする平滑コンデンサ
、（５）は平滑コンデンサ（４）の両端に接続され、直
流側電圧が回生′電力によって上昇すると出力を発する
回生電力制御回路、（６）は回生電力制御回路（５）の
出力で制御されるトランジスタ、（γ）はトランジスタ
（６）と直列に接続された平滑コンデンサ（４）の一端
に接続された回生電力消費用抵抗、（８）は平滑コンデ
ンサ（４）の両端に接続され、トランジスタ及びダイオ
ードにより構成され直流を交流に変換する周知のインバ
ータ、（９）はインバータ（８）の交流側に接続された
三相誘導電動機、（１０）は電動機（９）に直結されて
速度信号（１０ａ）を発する速度計用発電機、０１）は
速度指令、（１２）は速度指令（１１）と速度信号（１
０ａ）との偏差信号をめる加算器、（ＩＢ）は加算器（
１２）の出力に基づいて誘導電動機（９）のトルク電流
指令（１３ａ）を発生する速度制御回路、（ＩＪは誘導
電動機（９）の励磁電流指令、（至）ンは速度制御回路
（１Ｂ）の出方（１３ａ）と速度信号（１０ａ）とに基
づいて、周波数指令（１５ａ）を発生する周波数指令発
生回路、０６）はトルク電流指令（１３ａ）と励磁電流
指令０→に応じた大きさと、位相角で、かつ周波数指令
（１５ａ）に応じた周波数の誘導電動機（９）の−次電
流指令（１６ａ）を発生する電流指令発生回路、（１７
）は′電動機（９）の−次電流を検出する電流検出器、
（靭は一次電流指令（１６ａ）と電流検出器０７）によ
って検出された一次電流信号（１７ａ）の偏差信号をめ
る加算器、（１９）は加算器（＋８）の偏差信号を入力
し、電流指令（１６ａ）に応じた電流がインバータ（８
）から電動機（９）に流れる様に制御する電流制御回路
、（社）は電流指令（１６ａ）の電流値の上限値を電流
指令発生回路α６）に与える電流制限回路、（２１）は
加算器（１２）の出力が負になると出力を発生する比較
回路、（２２）は比較（ロ）路（２１）の出力により電
流制限回路（社）から電流指令発生回路（１６）に与え
る電流上限値吉低い値に切換える切換回路である。

上記構成において、電動機（９）の起動指令が与えられ
ると、電磁接触器の接点（２）が閉成し、コンバータ（
８）、平滑コンデンサ（４）及びインバータ（８）を介
して変換された交流電力が電動機（９）に供′／１１（
￥され、電動機（９）は起動する。

　５− 速度指令０１）と速度信号（１０ａ）の偏差信号は速度
制御回路（１Ｂ）を通ってトルク指令となり、このトル
令と励磁電流指令０→及びトルク電流指令（１３ａ）に
°応じた大きさ、位相及び、周波数の電流指令が電流指
令発生回路０６）によって発生され、該電流指令によっ
て電流制御回路００）はインバータ（８）の出力電流を
制御することになる。その結果、電動機（９）の速度は
制御される。しかして、電動機（９）がカ行運転中は、
加算器（１２）の出力は正である為、比較回路（２１）
は出力を発生せず、電流制限回路（財）からは、電流指
令発生回路α６）にインバータ用素子の定格電流工、に
対応する電流制限回路。が与えられ、電流指令（１６＆
）はＩ。以下に制限される。従って、インバータ用菓子
に流れる電流も工、以下に制限される。

一方、電動機（９）が回生制動運転に入ると、速度指令
（１１）よりも速度信号（１［］ａ）の方が大となり、
加算器（１２）の出力は負になる為、比較回路（２１）
が出力を　６− 発生して切換回路（２２）を動作せしめ、電流制限回路
（８）υから′電流指令発生回路０６）に与られる電流
の上限時の電流指令（１６＆）に対するインバータ出力
電流の比であり、Ｋ〉１である。従って、電流指令夕素
子に流れる電流は工、以下に制限される。

（発明の効果） この発明は以上の説明の如く、インバータの電流指令発
生回路に電流指令値の上限を与える電流制限回路と、電
動機の回生制動時には、この電流上限値を小さくする切
換回路を設けて、電流指令値の上限値を回生制動時にお
いては、カ行時よシも小さくする様にしだので、電動機
の運転状態のいかんによらずインバータ用素子の定格電
流範囲内で最大限に電流を流すことが出来、不必要に電
流容量の大きな素子を使用することなく、安価にインバ
ータ装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の構成ブロック図である。 （１）・・三相交流電源　（２）・・電磁接触器接点（
Ｓ）拳ａコンバータ　（４）・・平滑コンデンサ（５）
・・回生電力制御回路 （６）・・トランジスタ （ア）・・回生電力消費用抵抗 （８）・噂インバータ （９）・・三相誘導電動機 （１０）・・速度計用発電機 ０１）Φ・速度指令　（１２）・・加算器ＯＢ）・・速
度制御回路　（１４）・・励磁電流指令（至））・・周
波数指令回路 （１６）・・電流指令発生回路 （１７）・・電流検出器　（１８）・・加算器０９）・
・電流制御回路　（１０ａ）・・速度信号（１３ａ）・
・トルク電流指令 （１５ａ）・・周波数指令 （１６ａ）・・−次電流指令（誘導電動機への）（１７
ａ）・・−次′電流信号 代理人　大　岩　増　雄 １、事件の表示　特願昭　５９−１４６１４号２０発明
の名称 誘導電動機の制御装置 ３、補正をする者 ５、補止の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ６、補正の内容′ （１）明細書第４頁第７行の「直列に接続された平滑コ
ンデンサ」という記載を［直列に接続され、平滑コンデ
ンサ」と補正する。 （２）明細書第７頁第３行ないし第５行の「Ｋは回生・
・・の比であり、Ｋ＞１である。」という記載を次のよ
うに補正する。 ［Ｋは電流指令（ｌｅａ）としてカ行時の電流］−限値
Ｉｏが与えられた場合の、カ行時インバータ用素子に流
れる電流に対する回生制動時インバータ用素子に流れる
電流の比であり、Ｋ＞１である。」以」二

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 商用交流電源をコンバータによって直流に変換し、この
   直流を平滑コンデンサによって平滑に［７、これらをイ
   ンバータで交流電力に変換し、この交流電力によって誘
   導電動機を駆動する誘導電動機の制御装置において、上
   記インバータの出力電流を指令する電流指令発生回路と
   、この電流指令発生回路に電流指令量の上限値を与える
   電流制限回路と、上記電動機の回生制動時に動作する切
   換装置と、この切換装置が動作すると、電流制限回路か
   らの電流指令量の上限値をカ行時よりも小さくする様に
   した事を特徴とする誘導電動機の制御装置。