JPS60219993A - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents
誘導電動機の制御装置Info
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- JPS60219993A JPS60219993A JP59073869A JP7386984A JPS60219993A JP S60219993 A JPS60219993 A JP S60219993A JP 59073869 A JP59073869 A JP 59073869A JP 7386984 A JP7386984 A JP 7386984A JP S60219993 A JPS60219993 A JP S60219993A
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- speed
- induction motor
- motor
- parallel
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
- H02P25/16—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
- H02P25/18—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring with arrangements for switching the windings, e.g. with mechanical switches or relays
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
(1)技術分野
本発明は、誘導電動機の制御装置に関し、特にインバー
タなどの可変周波数の駆動電源によって10.00Or
pm程度の高速領域までの運転を可能にした誘導電#I
J機の制御装置に関するもので、例えば工作機械の主軸
に取付けて切削加工を行う用途などに利用されるもので
ある。
タなどの可変周波数の駆動電源によって10.00Or
pm程度の高速領域までの運転を可能にした誘導電#I
J機の制御装置に関するもので、例えば工作機械の主軸
に取付けて切削加工を行う用途などに利用されるもので
ある。
(2)従来技術
従来この種の用途に用いられる誘導電動機の駆動電源と
して、例えばトランジスタのオン・オフ動作により第1
図に示されるようなパルス中変調形式の波形を有し可変
周波数の出力電圧を発生ずるインバータを用い、これに
より毎分数十回転から数千回転程度の速度範囲で電動機
の運転を行っている。
して、例えばトランジスタのオン・オフ動作により第1
図に示されるようなパルス中変調形式の波形を有し可変
周波数の出力電圧を発生ずるインバータを用い、これに
より毎分数十回転から数千回転程度の速度範囲で電動機
の運転を行っている。
第2図は、このような可変周波数電源により駆動される
電動機の速度−出力特性を示すもので、領域Aは、駆動
電源の周波数を増大させて電動機の回転数nを上昇させ
るに伴ってその出力Pがは一゛比例的に増大する領域で
ある。なおこの領域では一極当りの磁束φおよび電動機
のトルクはは\一定であり、E1=2.22 K1 ・
f・φ・ N+ (ここでに1は巻線係数、fは周波数
、N1は固定子巻線の直列導体数)で決まる電動機の1
次続起電圧E1もは\゛直線的に増加する。
電動機の速度−出力特性を示すもので、領域Aは、駆動
電源の周波数を増大させて電動機の回転数nを上昇させ
るに伴ってその出力Pがは一゛比例的に増大する領域で
ある。なおこの領域では一極当りの磁束φおよび電動機
のトルクはは\一定であり、E1=2.22 K1 ・
f・φ・ N+ (ここでに1は巻線係数、fは周波数
、N1は固定子巻線の直列導体数)で決まる電動機の1
次続起電圧E1もは\゛直線的に増加する。
このようにして電動機の回転数がnl (例えば4極電
動機でその際の電源周波数が5011zとして1500
rpm )に達すると、上記1次誘起電圧E1が該電動
機に印加される端子電圧(例えば200 V )に達し
、1次続起電圧E1をそれ以上に増加させることはでき
ない状態となる。したがって回転数n1以上に電動機の
回転数を上昇させる領域Bにおいては、電源周波数を増
大させる一方、磁束φを減少させるような制御が行われ
る。そしてこの領域Bに入ると電動機のトルクは回転数
の上昇に伴って減少し、その出力Pは回転数の上昇に拘
らずは\一定の定出力特性となる。
動機でその際の電源周波数が5011zとして1500
rpm )に達すると、上記1次誘起電圧E1が該電動
機に印加される端子電圧(例えば200 V )に達し
、1次続起電圧E1をそれ以上に増加させることはでき
ない状態となる。したがって回転数n1以上に電動機の
回転数を上昇させる領域Bにおいては、電源周波数を増
大させる一方、磁束φを減少させるような制御が行われ
る。そしてこの領域Bに入ると電動機のトルクは回転数
の上昇に伴って減少し、その出力Pは回転数の上昇に拘
らずは\一定の定出力特性となる。
更に電動機の回転数がn2 (例えば4極電動機でその
際の電源周波数が15011zとして4500rpm
)を超えると、電動機のトルク減少の度合が一層著しく
なり、その出力Pは回転数の上昇に伴って減少するよう
になり、例えば回転数600Orpmで程度が実用上の
運転範囲の上限値となる。このことは、回転数がn2を
超える領域では出力Pを表わす式、すなわち 2 2 2 (S r1+ r2) 十S (x+ 十X2)におい
て、xlおよびx2″が周波数の増大に伴い増加するこ
とによってPが減少することからも説明できる。
際の電源周波数が15011zとして4500rpm
)を超えると、電動機のトルク減少の度合が一層著しく
なり、その出力Pは回転数の上昇に伴って減少するよう
になり、例えば回転数600Orpmで程度が実用上の
運転範囲の上限値となる。このことは、回転数がn2を
超える領域では出力Pを表わす式、すなわち 2 2 2 (S r1+ r2) 十S (x+ 十X2)におい
て、xlおよびx2″が周波数の増大に伴い増加するこ
とによってPが減少することからも説明できる。
なおここで上記速度−出力特性がA領域すなわち出力が
回転数に比例して増大する領域からr3 f(1域すな
わち回転数の増加に拘らず出力が一定となる領域に移行
する回転数n1 (すなわち電源周波数を次第に上昇さ
せて電動機の1次続起電圧E1が該電動機に印加される
端子電圧、例えば200■に達するときの回転数)を通
常その電動機の規定速度(Base 5peed)と称
しており、上記回転数rl lと02との比は通常1:
3乃至1:4である。
回転数に比例して増大する領域からr3 f(1域すな
わち回転数の増加に拘らず出力が一定となる領域に移行
する回転数n1 (すなわち電源周波数を次第に上昇さ
せて電動機の1次続起電圧E1が該電動機に印加される
端子電圧、例えば200■に達するときの回転数)を通
常その電動機の規定速度(Base 5peed)と称
しており、上記回転数rl lと02との比は通常1:
3乃至1:4である。
ところでこの種工作機械の動力源に対し、近時、所定の
大きさの出力Pがえられると同時に、カッタの性能の改
善に伴って例えば10.00Orpm以上の高速まで切
削できるような特性が要望されている。
大きさの出力Pがえられると同時に、カッタの性能の改
善に伴って例えば10.00Orpm以上の高速まで切
削できるような特性が要望されている。
しかしながら上記従来のインバータ駆動の誘導電動機に
おいては上述したような速度−出力特性を自しており、
所定の出力かえられる領域Bの範囲では未だ上記高速運
転の要求をみたすには十分とはいえないという問題点が
あった。
おいては上述したような速度−出力特性を自しており、
所定の出力かえられる領域Bの範囲では未だ上記高速運
転の要求をみたすには十分とはいえないという問題点が
あった。
(3)発明の目的
本発明の目的は、インバータなどの可変周波数電源によ
って誘導電動機を駆動するに際し、該電動機の各相に設
けられた固定子巻線の直列導体数を切換えることにより
一止述した速度−出力特性における規定速度、更には上
記定出力特性の領域(B領域)の範囲を変更するという
着想にもとづい゛C,該定出力特性の領域を拡大し、所
望の高速領域までの運転を可能にすることにある。
って誘導電動機を駆動するに際し、該電動機の各相に設
けられた固定子巻線の直列導体数を切換えることにより
一止述した速度−出力特性における規定速度、更には上
記定出力特性の領域(B領域)の範囲を変更するという
着想にもとづい゛C,該定出力特性の領域を拡大し、所
望の高速領域までの運転を可能にすることにある。
また本発明の他の目的は、その接続状態に関係なく常に
固定子巻線全体を有効に利用して出力特性の低下を防止
することにある。
固定子巻線全体を有効に利用して出力特性の低下を防止
することにある。
更に本発明の別の目的は、誘導電動機をギヤ等で減速さ
せて低速トルクを増加させる場合、該低速トルクの増加
を一層顕著ならしめることにある。
せて低速トルクを増加させる場合、該低速トルクの増加
を一層顕著ならしめることにある。
(4)発明の構成
本発明は、可変周波数の駆動電源、各相毎に同一巻数の
固定子巻線が複数個設けられた誘導電動機、該複数個の
固定子巻線を駆動電源に対し並列に接続する並列励磁用
トランジスタスイッチ、および該複数個の固定子巻線を
上記並列接続時とその極数を変更することなく駆動電源
に対し直列に接続する直列励磁用トランジスタスイッチ
を具備し、該並列励磁用トランジスタスイッチと該直列
励磁用トランジスタスイッチとが選択的に切換えられう
ろことを特徴とする誘導電動機の制御装置が提供される
。
固定子巻線が複数個設けられた誘導電動機、該複数個の
固定子巻線を駆動電源に対し並列に接続する並列励磁用
トランジスタスイッチ、および該複数個の固定子巻線を
上記並列接続時とその極数を変更することなく駆動電源
に対し直列に接続する直列励磁用トランジスタスイッチ
を具備し、該並列励磁用トランジスタスイッチと該直列
励磁用トランジスタスイッチとが選択的に切換えられう
ろことを特徴とする誘導電動機の制御装置が提供される
。
(5) 実施例
第3図は、本発明の1実施例としての誘導電動機の制御
装置が適用される電動機固定子巻線とトランジスタスイ
ッチとの接続関係を示すもので、図中1はインバータな
どの可変周波数の駆動電源、21 、22 ; 23
、24 ; 25 、26は誘導電動機の固定子巻線で
あって各相伝にそれぞれ2個ずつ設けられており、それ
ぞれの@線の巻数は等しく構成されている。311.
321. 331; 312. 322,332 ;3
13、 323. 333はトランジスタスイ・7チで
あって各相伝にそれぞれ3組ずつ設けられており、これ
らのうち311,321 ; 312,322 ; 3
13,323は各相に設けられている2個の固定子巻線
をそれぞれ駆動電源に対し並列に接続するためのトラン
ジスタスイッチであり、一方、331. 332. 3
33は各相に設けられている2個の固定子巻線をそれぞ
れ駆動電源に対し直列に接続するためのトランジスタス
イッチである。すなわち311,321 ;312.3
22 i 313,323は並列励磁用トランジスタス
イッチであり、331. 332. 333は直列励磁
用トランジスタスイッチである。
装置が適用される電動機固定子巻線とトランジスタスイ
ッチとの接続関係を示すもので、図中1はインバータな
どの可変周波数の駆動電源、21 、22 ; 23
、24 ; 25 、26は誘導電動機の固定子巻線で
あって各相伝にそれぞれ2個ずつ設けられており、それ
ぞれの@線の巻数は等しく構成されている。311.
321. 331; 312. 322,332 ;3
13、 323. 333はトランジスタスイ・7チで
あって各相伝にそれぞれ3組ずつ設けられており、これ
らのうち311,321 ; 312,322 ; 3
13,323は各相に設けられている2個の固定子巻線
をそれぞれ駆動電源に対し並列に接続するためのトラン
ジスタスイッチであり、一方、331. 332. 3
33は各相に設けられている2個の固定子巻線をそれぞ
れ駆動電源に対し直列に接続するためのトランジスタス
イッチである。すなわち311,321 ;312.3
22 i 313,323は並列励磁用トランジスタス
イッチであり、331. 332. 333は直列励磁
用トランジスタスイッチである。
いま並列励磁用トランジスタスイッチ311,321
;312.322 ; 313,323の各トランジス
タへの制御信号をオフとし、直列励磁用トランジスタス
イッチ33L 332. 333の各トランジスタへの
制御信号をオンにすると、各相における2個の固定子巻
線21 、22 ; 23 、24 ; 25 、26
はそれぞれ直列接続となり、第5図(alに示すような
接続状態となる。
;312.322 ; 313,323の各トランジス
タへの制御信号をオフとし、直列励磁用トランジスタス
イッチ33L 332. 333の各トランジスタへの
制御信号をオンにすると、各相における2個の固定子巻
線21 、22 ; 23 、24 ; 25 、26
はそれぞれ直列接続となり、第5図(alに示すような
接続状態となる。
この場合、1個のトランジスタスイッチ例えば331に
ついてみると、第4図に示すように、■側からU側に電
流が流れるときは実線に沿って、またU゛側からV側に
電流が流れるときは点線に沿って電流が流れる。
ついてみると、第4図に示すように、■側からU側に電
流が流れるときは実線に沿って、またU゛側からV側に
電流が流れるときは点線に沿って電流が流れる。
このような接続状態のもとで駆動電源の周波数を上昇さ
せて行くと、第6図において実線で示すように領域A1
においては電動機の回転数が次第に上昇するとともにそ
の出力Pがほぼ比例的に増大して行く。
せて行くと、第6図において実線で示すように領域A1
においては電動機の回転数が次第に上昇するとともにそ
の出力Pがほぼ比例的に増大して行く。
そして前記したE1=2.22 K1 ・f・φ・ N
1(ここでN1は直列接続された固定子巻線の直列導体
数)で規定される電動機の1次続起電圧E1が該電動機
に印加される端子電圧(例えば200V)に達した時点
で該電動機の回転数01は前述した規定速度となり、該
回転数n1から回転数02(N2はnlの3〜4倍程度
)までのB1領域にのいては定出力特性となり、更に回
転数02を超えると電動機の出力は低下するようになる
。
1(ここでN1は直列接続された固定子巻線の直列導体
数)で規定される電動機の1次続起電圧E1が該電動機
に印加される端子電圧(例えば200V)に達した時点
で該電動機の回転数01は前述した規定速度となり、該
回転数n1から回転数02(N2はnlの3〜4倍程度
)までのB1領域にのいては定出力特性となり、更に回
転数02を超えると電動機の出力は低下するようになる
。
次に上記直列励磁用のトランジスタスイッチ33L 3
32. 333の各トランジスタへの制御信号をオフと
し、並列励磁用のトランジスタスイッチ311.321
; 312,322 ; 313,323の各トラン
ジスタへの制御信号をオンにすると、各相における2個
の固定子巻線21 、2’t ; 23 、24 ;
25 、26はそれぞれ並列接続となり、第5図(b)
に示すような接続状態となる。なおこの場合、各相固定
子巻線によって形成される極数は直列接続の場合と同一
である。
32. 333の各トランジスタへの制御信号をオフと
し、並列励磁用のトランジスタスイッチ311.321
; 312,322 ; 313,323の各トラン
ジスタへの制御信号をオンにすると、各相における2個
の固定子巻線21 、2’t ; 23 、24 ;
25 、26はそれぞれ並列接続となり、第5図(b)
に示すような接続状態となる。なおこの場合、各相固定
子巻線によって形成される極数は直列接続の場合と同一
である。
このような接続状態のもとて駆動電源の周波数を上昇さ
せて行くと、第6図において鎖線で示すように、領域A
2においては電動機の回転数にはぼ比例してその出力P
が増大して行く。
せて行くと、第6図において鎖線で示すように、領域A
2においては電動機の回転数にはぼ比例してその出力P
が増大して行く。
そしてこの並列接続の場合は前記直列接続の場合に比し
、各相固定子巻線の直列導体数が半分す1 なわち−となるため、1次続起電圧E1が所定の端子電
圧(例えば200 V )に達する時点での周波数fは
2倍となり、それに応じてその時点での電動機回転数す
なわち規定速度は前記直列接続時の2倍すなわち2n1
となる。そして回転数が2n1からほぼ2n2までのB
2領域において定出力特性となり、回転数が202を超
えて、はじめて電動機の出力が低下するようになる。
、各相固定子巻線の直列導体数が半分す1 なわち−となるため、1次続起電圧E1が所定の端子電
圧(例えば200 V )に達する時点での周波数fは
2倍となり、それに応じてその時点での電動機回転数す
なわち規定速度は前記直列接続時の2倍すなわち2n1
となる。そして回転数が2n1からほぼ2n2までのB
2領域において定出力特性となり、回転数が202を超
えて、はじめて電動機の出力が低下するようになる。
すなわち本発明による誘導電動機において、固定子巻線
が第5図(alに示されるような直列接続状態とされた
場合は所謂低速巻線として機能するものであり、一方、
第5図fblに示されるような並列接続状態とされた場
合は所謂高速巻線として機能するから、これによって低
速運転時は第5図(alの接続状態とし、一方、高速運
転時には第5図1b)の接続状態とするようにトランジ
スタスイ・ノチをtlJ換えるものである。
が第5図(alに示されるような直列接続状態とされた
場合は所謂低速巻線として機能するものであり、一方、
第5図fblに示されるような並列接続状態とされた場
合は所謂高速巻線として機能するから、これによって低
速運転時は第5図(alの接続状態とし、一方、高速運
転時には第5図1b)の接続状態とするようにトランジ
スタスイ・ノチをtlJ換えるものである。
なお本発明ではそれぞれの固定子巻線21 、22 ;
23 、24 、25 、26の巻数はすべて同一とし
ているから、第5図tb+に示されるような並列接続状
態にしてもそれらの間に循環電流が流れることがない。
23 、24 、25 、26の巻数はすべて同一とし
ているから、第5図tb+に示されるような並列接続状
態にしてもそれらの間に循環電流が流れることがない。
第7図は、1相分の固定子巻線すなわち2個の固定子巻
線21 、22の巻線態様の1例を示す展開図で、固定
子巻線21および固定子巻線22の両端からそれぞれ端
子a、bおよびc、dを導出し、端子a、c問および端
子す、d間にそれぞれ並列励磁用トランジスタスイッチ
311 、321を接続し。
線21 、22の巻線態様の1例を示す展開図で、固定
子巻線21および固定子巻線22の両端からそれぞれ端
子a、bおよびc、dを導出し、端子a、c問および端
子す、d間にそれぞれ並列励磁用トランジスタスイッチ
311 、321を接続し。
端子す、c間に直列励磁用のトランジスタスイッチ31
1を接続する。この場合図示されるように、トランジス
タスイッチ311 、321をオンにして巻線21 、
22を並列接続状筋にしても、またトランジスタスイッ
チ331をオンにして巻線21 、22を直列接続状態
にしてもそれらによって形成される極数は同一であって
、図示の場合は4極となる。
1を接続する。この場合図示されるように、トランジス
タスイッチ311 、321をオンにして巻線21 、
22を並列接続状筋にしても、またトランジスタスイッ
チ331をオンにして巻線21 、22を直列接続状態
にしてもそれらによって形成される極数は同一であって
、図示の場合は4極となる。
そしてこれら固定子@線を構成する各導体は固定子鉄心
の各スロットを満たすように収納され、直列接続時にお
いても並列接続時においてもすべての導体が有効に利用
されるため、特定の接続状態において一部の導体を使用
しない場合に生ずる出力の低下を防止することができる
。この点、仮に特定の接続状態において固定子鉄心の各
スロットに収納された導体の一部を使用しない場合には
、それだけ導体断面積が減少し1次抵抗r1が増加する
から、それだけ出力が低下する(前記出力Pの式を参照
)ことになるものであり、本発明によればそのような出
力の低下を防ぐことができるのである。
の各スロットを満たすように収納され、直列接続時にお
いても並列接続時においてもすべての導体が有効に利用
されるため、特定の接続状態において一部の導体を使用
しない場合に生ずる出力の低下を防止することができる
。この点、仮に特定の接続状態において固定子鉄心の各
スロットに収納された導体の一部を使用しない場合には
、それだけ導体断面積が減少し1次抵抗r1が増加する
から、それだけ出力が低下する(前記出力Pの式を参照
)ことになるものであり、本発明によればそのような出
力の低下を防ぐことができるのである。
第8図は、本発明で用いられる駆動電源、誘導電動機お
よびI・ランジスタユニットを実際に配置した状態の1
例を示すもので、駆動電源1とトランジスタユニット3
は、外観上一体な駆動装置として構成され、誘導電動機
2から離して配置されている状態を示している。駆動装
置からは、電動機巻線U、V、Wに各4本、合計12本
の配線が施されている。トランジスタユニット3は並列
励磁用トランジスタスイッチ群31 、32と直列励磁
用トランジスタスイッチ群33から構成される。
よびI・ランジスタユニットを実際に配置した状態の1
例を示すもので、駆動電源1とトランジスタユニット3
は、外観上一体な駆動装置として構成され、誘導電動機
2から離して配置されている状態を示している。駆動装
置からは、電動機巻線U、V、Wに各4本、合計12本
の配線が施されている。トランジスタユニット3は並列
励磁用トランジスタスイッチ群31 、32と直列励磁
用トランジスタスイッチ群33から構成される。
次に本発明によると、誘導電動機をギヤ等で減速させる
ことにより、高速回転を維持しつつ、低速トルクを顕著
に増加させることができる。
ことにより、高速回転を維持しつつ、低速トルクを顕著
に増加させることができる。
この点を第9図を用いて説明すると、第9図ta+は、
従来の誘導電動機の速度−出力特性を示すもので、この
場合、実線の特性が上述した第2図の特性に対応する。
従来の誘導電動機の速度−出力特性を示すもので、この
場合、実線の特性が上述した第2図の特性に対応する。
ところでこの誘導電動機の低速トルク(回転数0からn
lに至る、すなわち速度の増加に応じて出力が比例的に
増加するA領域のトルク)を更に増加させ、低速ながら
大トルクの運転を望む場合には、該誘導電動機をギヤ等
で減速させて速度−出力特性の傾斜角を増加させること
が号えられる。
lに至る、すなわち速度の増加に応じて出力が比例的に
増加するA領域のトルク)を更に増加させ、低速ながら
大トルクの運転を望む場合には、該誘導電動機をギヤ等
で減速させて速度−出力特性の傾斜角を増加させること
が号えられる。
第9図+a)の鎖線はギヤ等で誘導電動機の回転数を2
に減速した場合を示しており、上記傾斜角はθからψ1
へと増加しており、該低速トルクもこの傾斜角の増加に
応じて増加するものである。
に減速した場合を示しており、上記傾斜角はθからψ1
へと増加しており、該低速トルクもこの傾斜角の増加に
応じて増加するものである。
一方、第9図(blば、本発明による誘導電動機の速度
−出力特性を示すもので、この場合、実線の特性が上述
した第6図の特性に対応する。
−出力特性を示すもので、この場合、実線の特性が上述
した第6図の特性に対応する。
いま、この誘導電動機をギヤ等で減速させて低速トルク
を増加させる場合、第9図(alの鎖線における最大速
度(出力Pの低下しはじめる速度)−と同一の最大速度
になるまで減速したとすると、その速度−出力特性の傾
斜角ψ2は明らかに上記ψ1より大となり、この傾斜角
の増加分だけ低速トルクも一層増加することになる。
を増加させる場合、第9図(alの鎖線における最大速
度(出力Pの低下しはじめる速度)−と同一の最大速度
になるまで減速したとすると、その速度−出力特性の傾
斜角ψ2は明らかに上記ψ1より大となり、この傾斜角
の増加分だけ低速トルクも一層増加することになる。
第10図は、本発明の他の実施例として誘導電動機の固
定子巻線をスター結線とした場合を示すもので各トラン
ジスタスイッチの動作は第3図の場合と同様である。
定子巻線をスター結線とした場合を示すもので各トラン
ジスタスイッチの動作は第3図の場合と同様である。
また第11図は、本発明の更に他の実施例として誘導電
動機の各相にそれぞれ3個の固定子巻線21 、22、
及び27を設け、直列接続時にはトランジスタスイッチ
331をオンにして3個の固定子巻線を直列に接続して
所謂低速巻線として機能させ、一方、並列接続時にはト
ランジスタスイ・ノチ311゜321をオンにして3個
の固定子巻線を並列に接続して所謂高速巻線として機能
させる。
動機の各相にそれぞれ3個の固定子巻線21 、22、
及び27を設け、直列接続時にはトランジスタスイッチ
331をオンにして3個の固定子巻線を直列に接続して
所謂低速巻線として機能させ、一方、並列接続時にはト
ランジスタスイ・ノチ311゜321をオンにして3個
の固定子巻線を並列に接続して所謂高速巻線として機能
させる。
この実施例においては並列接続時には、各相固定子巻線
の直列導体数が直列接続時の1/3となるから、並列接
続時の規定速度は直列接続時の3倍すなわち3n1とな
り、それに伴って第6図におりる82領域が更に右方す
なわち高速側に移動するため、より高速領域での運転が
可能となる。
の直列導体数が直列接続時の1/3となるから、並列接
続時の規定速度は直列接続時の3倍すなわち3n1とな
り、それに伴って第6図におりる82領域が更に右方す
なわち高速側に移動するため、より高速領域での運転が
可能となる。
(6)発明の効果
本発明によれば電動機固定子巻線の直列導体数を切換え
ることにより、電動機速度に対する定出力特性の領域を
拡大し、所望の高速領域までの運転を可能にすることが
できる。
ることにより、電動機速度に対する定出力特性の領域を
拡大し、所望の高速領域までの運転を可能にすることが
できる。
また本発明によれば、その接続状態に関係なく常に固定
子巻線全体を有効に利用して出力特性の低下を防止する
ことができる。
子巻線全体を有効に利用して出力特性の低下を防止する
ことができる。
更に本発明によれば、誘導電動機をギヤ等で減速させて
低速トルクを増加させる場合、該低速トルクを−JIL
Q著に増加させることができる。
低速トルクを増加させる場合、該低速トルクを−JIL
Q著に増加させることができる。
第1図は、本発明で用いられる可変周波数電源の出力電
圧波形の1例を示す図、 第2図は、可変周波数電源で駆動される従来の誘導電動
機の速度−出力特性を示す図、第3図は、本発明の1実
施例としての誘導電動機の制御装置が適用される電動機
固定子巻線とトランジスタスイッチとの接続関係を示す
図、第4図は、第3図に示されるトランジスタスイッチ
の動作説明図、 第5図は、第3図に示されるトランジスタスイッチの切
換えによって生ずる固定子@線の2つの接続状態を示す
図、 第6図は、第3図に示される誘導電動機の速度−出力特
性を示す図、 第7図は、第3図に示される誘導電動機の固定子巻線の
巻線態様の1例を展開して示す図、第8図は、本発明で
用いられる駆動電源、誘導電動機およびトランジスタユ
ニットの実際の配置状態の1例を示す図、 第9図は、従来の誘導電動機と本発明が適用される誘導
電動機との低速トルクを比較する図、第1O図および第
11図は、それぞれ本発明の他の実施例としての誘導電
動機の固定子巻線とトランジスタスイッチとの接続関係
を示す図である。 (符号の説明) 1−駆動電源、 2−誘導電動機、 21 、22 、23 、24 ; 25 、26 、
27−・・誘導電動機の固定子巻線、 計−トランジスタユニット〜 31 、32−並列励磁用トランジスタスイッチ群、3
11、312.313.321.322.323 =並
列励磁用トランジスタスイ・ノチ、 33・−直列励磁用トランジスタスイ・ノチ1.331
、 332. 333− 直列励磁用トランジスタスイ・ノチ。 特許出願人 フ1ナック株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士平岩賢三 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西 山 雅 也 第1図 第2図 n+ n2 □ (Q) U V W 5図 (b) 第9図 PI I i1 4 2 下 図面の浄書(内容に変更なし) 手続補正書(自発) 昭和59年6月12日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、 事件の表示 昭和59年特許願第73869号 2、発明の名称 誘導電動機の制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ファナソク株式会社 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番lO号5、
補正の対象 図面(第10図、第11図) 6、補正の内容 正式図面第10図および第11図を追完します。(内容
に変更なし〕 7、添付書類の目録
圧波形の1例を示す図、 第2図は、可変周波数電源で駆動される従来の誘導電動
機の速度−出力特性を示す図、第3図は、本発明の1実
施例としての誘導電動機の制御装置が適用される電動機
固定子巻線とトランジスタスイッチとの接続関係を示す
図、第4図は、第3図に示されるトランジスタスイッチ
の動作説明図、 第5図は、第3図に示されるトランジスタスイッチの切
換えによって生ずる固定子@線の2つの接続状態を示す
図、 第6図は、第3図に示される誘導電動機の速度−出力特
性を示す図、 第7図は、第3図に示される誘導電動機の固定子巻線の
巻線態様の1例を展開して示す図、第8図は、本発明で
用いられる駆動電源、誘導電動機およびトランジスタユ
ニットの実際の配置状態の1例を示す図、 第9図は、従来の誘導電動機と本発明が適用される誘導
電動機との低速トルクを比較する図、第1O図および第
11図は、それぞれ本発明の他の実施例としての誘導電
動機の固定子巻線とトランジスタスイッチとの接続関係
を示す図である。 (符号の説明) 1−駆動電源、 2−誘導電動機、 21 、22 、23 、24 ; 25 、26 、
27−・・誘導電動機の固定子巻線、 計−トランジスタユニット〜 31 、32−並列励磁用トランジスタスイッチ群、3
11、312.313.321.322.323 =並
列励磁用トランジスタスイ・ノチ、 33・−直列励磁用トランジスタスイ・ノチ1.331
、 332. 333− 直列励磁用トランジスタスイ・ノチ。 特許出願人 フ1ナック株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士平岩賢三 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西 山 雅 也 第1図 第2図 n+ n2 □ (Q) U V W 5図 (b) 第9図 PI I i1 4 2 下 図面の浄書(内容に変更なし) 手続補正書(自発) 昭和59年6月12日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、 事件の表示 昭和59年特許願第73869号 2、発明の名称 誘導電動機の制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ファナソク株式会社 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番lO号5、
補正の対象 図面(第10図、第11図) 6、補正の内容 正式図面第10図および第11図を追完します。(内容
に変更なし〕 7、添付書類の目録
Claims (1)
- 1、 可変周波数の駆動電源、各相毎に同一巻数の固定
子巻線が複数個設けられた誘導電動機、該複数個の固定
子巻線を駆動震源に対し並列に接続する並列励磁用トラ
ンジスタスイッチ、および該複数個の固定子巻線を上記
並列接続時とその極数を変更することなく駆動電源に対
し直列に接続する直列励磁用トランジスタスイッチを具
備し、該並列励磁用トランジスタスイッチと該直列励磁
用トランジスタスイッチとが選択的に切換えられうろこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59073869A JPS60219993A (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 誘導電動機の制御装置 |
PCT/JP1985/000201 WO1985004772A1 (en) | 1984-04-14 | 1985-04-15 | Controller for an induction motor |
EP19850902120 EP0181938A4 (en) | 1984-04-14 | 1985-04-15 | REGULATOR FOR AN INDUCTION MOTOR. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59073869A JPS60219993A (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 誘導電動機の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60219993A true JPS60219993A (ja) | 1985-11-02 |
Family
ID=13530621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59073869A Pending JPS60219993A (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 誘導電動機の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60219993A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63206195A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | Fuji Electric Co Ltd | インバ−タ電源駆動モ−タ |
JP2000278992A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Nsk Ltd | 結線パターン切換装置 |
CN102832876A (zh) * | 2012-09-19 | 2012-12-19 | 北京交通大学 | 感应电动机的定子整数槽与分数槽绕组转化运行***及运行方法 |
JP2017047777A (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
JP2017047778A (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
-
1984
- 1984-04-14 JP JP59073869A patent/JPS60219993A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63206195A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | Fuji Electric Co Ltd | インバ−タ電源駆動モ−タ |
JP2000278992A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Nsk Ltd | 結線パターン切換装置 |
CN102832876A (zh) * | 2012-09-19 | 2012-12-19 | 北京交通大学 | 感应电动机的定子整数槽与分数槽绕组转化运行***及运行方法 |
JP2017047777A (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
JP2017047778A (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
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