JPS6152191A - Operating system of pole change motor - Google Patents
Operating system of pole change motorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、可変周波数電源又は商用電源を択一的に選
択して駆動する電動機システムに関し、特に前記両厄源
切替時における出力変化を小さくするようにした電動機
の運転方式に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an electric motor system that selectively selects and drives a variable frequency power source or a commercial power source, and particularly relates to a motor system that reduces output changes when switching between the two sources. The present invention relates to an operating method for such an electric motor.
第１図は従来の可変周波数型ｇ（以下ＶＷ源と略称する
）を含む電動機システム図であり、図において（１月よ
商用電源（以下Ｃ電源と略称する）、（２）はＶ電源、
（３） 、 （４）、 （５）は開閉器、（６）はｎ動
機、（７）はファン、（８）は風道、（８ａ）と（８ｂ
）は風道（８）のそれぞれ入口と出口、（９）はベーン
、α０はベーン（９）の駆動装置、（６）はＶ電源（２
）及びベーン（９）に制御信号を送る制御装置、（２）
は制御装置（６）へ必要風量信号を与える風量信号、（
ト）は開閉器（３） 、 （４） 、 （５）へ闘閉償
号を与える信号装置である。Fig. 1 is a diagram of a motor system including a conventional variable frequency type g (hereinafter abbreviated as VW source).
(3), (4), (5) are switches, (6) is n-motor, (7) is fan, (8) is air duct, (8a) and (8b)
) are the inlet and outlet of the wind duct (8), (9) is the vane, α0 is the drive device for the vane (9), and (6) is the V power supply (2
) and a control device for sending control signals to the vane (9), (2)
is an air volume signal that provides a necessary air volume signal to the control device (6), (
G) is a signal device that gives a signal to the switches (3), (4), and (5).
第２図は第１図の特性説明図であり、図において（２）
は風量（至）をＣ電源（１）で駆動（ベーン制御）した
ときの入力電力曲線、α→はＶ電源（２）で駆動（周波
数制御）したときの入力電力曲線、（ト）はＶ電源（２
）で駆動したとき得られる省電力量、（Ｑｖ）はＶ電源
（２）で駆動する上限風量である。Figure 2 is an explanatory diagram of the characteristics of Figure 1, and in the figure (2)
is the input power curve when the air volume (to) is driven by the C power supply (1) (vane control), α→ is the input power curve when it is driven by the V power supply (2) (frequency control), (G) is the V Power supply (2
), the power saving amount (Qv) obtained when driving with V power supply (2) is the upper limit air volume when driven with V power supply (2).
次に動作について説明する。ｊＦ３１図でＶ電源（２）
運転時は開閉器（３） 、 （４）が閉、開閉器（５）
が開、Ｃｍ〜、−ｒ Ｒｅ払呵は開閉器（５）が閉、（
３） 、 （４）が開であるように信号装置（至）によ
り制御される。Next, the operation will be explained. V power supply (2) in jF31 diagram
During operation, switches (3) and (4) are closed, and switch (5) is closed.
is open, Cm ~, -r Re is removed, the switch (5) is closed, (
3) and (4) are controlled by the signal device (to) to be open.
■電源（２）運転時には電動機（６）はＶ電源（２）よ
り電力を受けて回転し、ファン（７）をまわす。ファン
（７）は風道（８）の入口（８ａ）から空気を取り込み
出口（８ｂ）へ送り出す。送り出される風量（０は、■
電源運転時には、ベーン（９）が全回付近で一定の開度
（第１図はこの状態を示している）であり、ファン（７
）即ち電動ｍ（６）の回転数で制御される。風ｆｆｉ
（Ｑ）ははゾ電動機（６）の回転数と比例関係にあり、
電ｆｕｌ１機（６）の回転数（へ）は次の式（１）のよ
うに周波数（Ｆ）に比例する。■When the power source (2) is in operation, the electric motor (6) receives power from the V power source (2) to rotate and rotate the fan (7). The fan (7) takes in air from the inlet (8a) of the air duct (8) and sends it out to the outlet (8b). Air volume sent out (0 is ■
During power operation, the vane (9) is at a constant opening around all times (Figure 1 shows this state), and the fan (7)
) That is, it is controlled by the rotation speed of electric motor m(6). Windffi
(Q) is proportional to the rotation speed of the electric motor (6),
The rotational speed (to) of the electric ful1 machine (6) is proportional to the frequency (F) as shown in the following equation (1).
１２０ Ｘ Ｆ
Ｎ＝□ ・・・・・・・・・ 式（１）Ｐ：ｉＥ
電動機極数
従って、Ｖ ｍ 源（２）の出力周波数（Ｆ）をかえれ
ば出力の風ｆｆ１（Ｑｌをかえることができる。システ
ムからの風量要求が風量信号（６）として制御装置（ロ
）に与えられると、■電源運転時には、ベーン（９）の
駆動装置αＱへは一定開度の信号を与え、Ｖｌ源（２）
には風量信号＠に応じた出力周波数の指令を与える。他
方、Ｃ電源（１）運転時には、式（１ンの周波数（Ｆ″
）が商用動機（６）、即らファン（７）は定速で回転し
ているので、出力の風量（Ｑは、風量信号（２）による
制御装置（１３）の制御出力がベーン駆動装置αＱに与
えられて、ベーン（９）の開度を変化させて制御される
。120 X F N=□ ...... Formula (1) P:iE
Number of motor poles Therefore, by changing the output frequency (F) of the V m source (2), the output wind ff1 (Ql) can be changed.The air volume request from the system is sent to the control device (b) as an air volume signal (6). ■ During power operation, a constant opening signal is given to the drive device αQ of the vane (9), and the Vl source (2) is
gives an output frequency command according to the air volume signal @. On the other hand, when operating C power supply (1), the frequency (F″
) is the commercial motor (6), that is, the fan (7) is rotating at a constant speed, so the output air volume (Q) is the control output of the control device (13) based on the air volume signal (2). is controlled by changing the opening degree of the vane (9).
第２図にはＣ電源運転時のベーン制御＠と’Ｊｆｆ。Figure 2 shows vane control @ and 'Jff during C power supply operation.
源運転時の周波数制御α尋における風量（０と入力電力
（至）の関係を示す特性曲線を示している。The figure shows a characteristic curve showing the relationship between air volume (0) and input power (total) under frequency control α during power supply operation.
７尾源（２）の容量ＰＱＩ／は、据付スペースの縮少と
コストダウンのために式（２）のようにして決定される
場合が多い。The capacity PQI/ of the 7-tail source (2) is often determined as shown in equation (2) in order to reduce installation space and cost.
ＰＱＶ中Ｐ＋ｏｏ Ｘ（” ）” −−−式（
２）Ｒｎｏ ＝ １００ＬＸ；風量時のｖｇ源容量Ｑｖ
＝Ｑｖ％風量までｖｗｉ源運転することを示す％値
式（２）のようにＶ［源運転範囲の上限風量（Ｑｙ１％
の３乗にＶ電源容量は比例するので、例えばＱｖ＝５０
％とすればｖ電源容量は１００％までカバーする時の容
量Ｐ１ｏｏの０．５←１２．５％で良いことになり、Ｑ
ｖ＝８０％とすればＰｑｙ＊Ｐ＋ｏｏＸ（０，８）＝Ｐ
＋＠ｏＸ５１．２９６となる。P+oo X(” )” in PQV ---Formula (
2) Rno = 100LX; vg source capacity Qv at air volume
= Qv% As shown in formula (2), the vwi source is operated up to the air volume.
Since the V power supply capacity is proportional to the cube of
%, the v power supply capacity should be 0.5←12.5% of the capacity P1oo when covering 100%, and Q
If v=80%, Pqy*P+ooX(0,8)=P
[email protected].
第２図のエリヤα時は、ベーン制御を基準にしたＶ電源
運転時の省電力量を示すものであり、第１図のようにＶ
電源はこの省電力を目的に設備される。Area α in Figure 2 shows the amount of power saved during V power supply operation based on vane control;
A power source is installed for this purpose of power saving.
そして、風量（Ｑｖ）以下ではＶ電源（２）で電動機（
６）が運転され、要求風ｆｌ（Ｑ）がＱｖ以ととなった
とき、又はｖ電源が故障した時等にはＣ電源（１）で運
転される。When the air volume (Qv) is below, the electric motor (
6) is operated, and when the required wind fl(Q) becomes equal to or greater than Qv, or when the v power supply fails, the C power supply (1) is operated.
従来の可変周波数電源による電動機システムは以上のよ
うに構成されているので、Ｖ［源よりＣ電源に切りかえ
るとき次のような欠点が生じる。Since the conventional electric motor system using a variable frequency power supply is configured as described above, the following drawbacks occur when switching from a V source to a C power source.
即ち切替後に電動機（６）は商用電源周波数による回転
数に向けて急激に上昇し、従ってと記従来例に則して述
べると、ファン（７）の回転数が急激に上昇して出力風
ｆｆ１（２）を急激にと昇して出力風ｆｆ１（Ｑ）を急
激に上昇させる。他方ベーン（９）は、風ｔ（Ｑ）のと
昇をおさえようとして開度を減少させようとするが礪械
的な機構であり、追従おくれを生じる・この追従おくれ
により生じる風ｔ（Ｑ）の変動は■厄除かからＣ電源に
切替える時の回転数差が大きいほど大となり、ボイラー
への風量制御のような場合（こ、ボイラ爆発、ボイラ停
止等に到る危険があった。That is, after switching, the motor (6) rapidly increases its rotation speed toward the commercial power supply frequency, and therefore, according to the conventional example, the rotation speed of the fan (7) rapidly increases and the output wind ff1 increases. (2) is rapidly increased to rapidly increase the output wind ff1(Q). On the other hand, the vane (9) tries to reduce the opening degree in order to suppress the rise of the wind t(Q), but it is a mechanical mechanism and causes a lag in compliance. ) fluctuations become larger as the difference in rotational speed increases when switching from the power source to the C power source, and when controlling the air volume to the boiler (there was a risk of boiler explosion, boiler stoppage, etc.).
この発明は、上記のような従来のもの＼欠点を減少させ
るためになされたもので、電動機として極数変換電動機
を用い、■電源からＣ電源に切替えるとき極数変換電動
機の低速（低回転数）側へ切替えることによって切替前
後の回転数差を小さくすることができる運転方式を提供
するものである。This invention was made in order to reduce the drawbacks of the conventional ones as described above, and uses a pole-changing motor as the motor. ) to provide an operating method that can reduce the difference in rotational speed before and after switching.
以下、この発明の一実施例について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below.
第３図及び第４図において、（ＩＡ）、（ＩＳ）、（Ｉ
Ｔ）は商用（Ｃ）電源（１）のそれぞれＲ，Ｓ、Ｔ相電
圧、（５Ｈ１）、（５）（２） 、 （５Ｌ） は開
閉器、ＯＱは極数変換電動機、（１６ａ）。In Figures 3 and 4, (IA), (IS), (I
T) is the R, S, and T phase voltage of the commercial (C) power supply (1), (5H1), (5), (2), and (5L) are switches, OQ is the pole change motor, (16a).
（１６ｂ）、（１６ｃ）は極数変換電動機αＱのコイル
、（Ｕｌ） 。(16b) and (16c) are the coils of the pole change motor αQ, (Ul).
（Ｖｌ）、 （Ｗｔ）はコイル端子、（Ｕｌ）、 （Ｖ
ｌ）、（Ｗｔ）はコイル中間端子、（０１）、 （Ｏ□
）は中性点である。また、第４図において（１８Ｈ）
、 （１８Ｌ）は極数変換電動機Ｑ１のそれぞれ高速、
低速運転時の風ｆｆ１（Ｑ）−人力電力（至）特性曲線
、αηは省電力量を示すエリヤ、（ＱＬ）は極数変換電
動機αＱの低速で得られる上限風量（至）を示す。(Vl), (Wt) are coil terminals, (Ul), (V
l), (Wt) are coil intermediate terminals, (01), (O□
) is the neutral point. Also, in Figure 4 (18H)
, (18L) are high-speed pole change motor Q1,
The wind ff1 (Q) - human power power (to) characteristic curve during low-speed operation, αη is the area indicating the amount of power saved, and (QL) indicates the upper limit air volume (to) obtained at low speed of the pole number conversion electric motor αQ.
なお、他の符号は第１図及び第２図と同等又は相当部分
を示す。Note that other symbols indicate the same or corresponding parts as in FIGS. 1 and 2.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
極数変換電動機（以下票モータと略称する）α０がＣ電
源（１）により高速で運転されている時には開閉器（５
Ｈ１） 、（５Ｈ２）が閉、開閉器（５Ｌ）、 （３）
、 （４）が開である。このときＣ電源（１）の電圧
（ＩＲ）、（Ｉｓ）、（ＩＴ）が、コイル（１６ａ）、
（１６ｃＬ（１６ｂ）の中間端子（Ｕ２）、 （Ｖ２）
。When the pole number changing motor (hereinafter referred to as the motor) α0 is operated at high speed by the C power supply (1), the switch (5
H1), (5H2) closed, switch (5L), (3)
, (4) is open. At this time, the voltages (IR), (Is), and (IT) of the C power supply (1) are applied to the coil (16a),
(16cL (16b) intermediate terminal (U2), (V2)
.
（Ｗ２）にそれぞれ印加され、中性点（Ｏｌ） 、 （
０２）を中心にした２つのＹ結線を構成する。(W2) and the neutral point (Ol), (
Construct two Y-connections centered on 02).
ＰＡＭモータＨがＣ電源（１）により低速で運転されて
いる時には、開閉器（５Ｌ）のみ閉で、他の開閉器（３
） 、 （４） 、 （５Ｈ１）、 （５Ｈ２）は開で
ある。このときＣ電源（１）の電圧（ＩＲ）、（Ｉｓ）
、（ＩＴ）はコイル（１６ａ）、（１６ｂ）、（１６ｃ
）の端子（Ｕ＋ ） 、（Ｖｓ）、（Ｗｔ）にそれぞれ
印加され、中性点（０１）を中心とした１つのＹ結線を
構成する。When the PAM motor H is operated at low speed by the C power supply (1), only the switch (5L) is closed and the other switches (3L) are closed.
), (4), (5H1), and (5H2) are open. At this time, the voltage (IR) of C power supply (1), (Is)
, (IT) are coils (16a), (16b), (16c
) are applied to terminals (U+), (Vs), and (Wt), respectively, forming one Y-connection centered on the neutral point (01).
このようにＰＡＭモータＨのコイルに流れる電流動機を
構成することができるので、式（１）により極致（Ｐ）
をかえた２速のＰＡＭモータＯＱを得ることができる。Since the current motor flowing through the coil of PAM motor H can be constructed in this way, the maximum (P) can be obtained by equation (1).
It is possible to obtain a 2-speed PAM motor OQ with different values.
このＰＡＭモータａ［９の高速運転時の極数が従来の第
１図における電動機（６）の極数と同じに選ばれており
、従って高速時の回転数が従来の電動機（６）のＣ電源
（１）により駆動された回転数と同じになっている。Ｐ
ＡＭモータα時の低速運転時は高速時より極数は大とな
っており、回転数は小さい。The number of poles of this PAM motor a[9 during high-speed operation is selected to be the same as the number of poles of the conventional electric motor (6) in FIG. The rotation speed is the same as that driven by the power source (1). P
During low speed operation when the AM motor is α, the number of poles is larger than when operating at high speed, and the rotation speed is small.
他方、ｖｇ源（２）運転時は開閉器（３） 、 （４）
が閉、開閉器（５Ｌ） 、 （５Ｈ１） 、（５Ｈ２）
が開である。このときＰＡＭモータ０１のコイル接続は
低速運転状態となっている。On the other hand, when the VG source (2) is in operation, the switches (3) and (4)
is closed, switch (5L), (5H1), (5H2)
is open. At this time, the coil connection of the PAM motor 01 is in a low speed operation state.
システムからの要求風ｊ１（Ｑ）が制御償号亜として与
えられると、制御装置（ロ）で次のように変換されてＶ
電源（２）とベーン（９）の駆動装置αＱへ指令を出す
。When the required wind j1 (Q) from the system is given as a control symbol, it is converted by the control device (b) into V
A command is issued to the power source (2) and the drive device αQ of the vane (9).
ＰＡＭモータ０ＱのＣＴ１ 源（１）による高速運転時
と低速運転時は回転数は異るが一定速であるので、駆動
装置αＱにベーン（９）の開度変化信号を与えて出力風
量（０を制御する。CT1 of PAM motor 0Q During high speed operation and low speed operation using source (1), the rotation speed is different but the speed is constant, so the output air volume (0 control.
しかし、ＶｗＬ源（２）運転時には、ベーン（９）の開
度は一定であるので、駆動装置αＱへは一定關度信号を
与え、■電源（２）には出力周波数をかえる信号を与え
て出力風ｍ（Ｑ）を制御する。However, when the VwL source (2) is operating, the opening degree of the vane (9) is constant, so a constant angle signal is given to the drive device αQ, and a signal to change the output frequency is given to the power supply (2). Control the output wind m(Q).
以上のように信号装置（至）により各運転時に開閉器＜
３＋ 、 ＜４＞ 、 （５Ｌ）、（５Ｈ１）、（５Ｈ
２）を切替えてＰＡＭモータａＱを作動させれば、風１
（Ｑ）と入力電力（至）の関係は第４図のようになり、
省電カニリヤａηが得られる。As mentioned above, the signal device (to) switches the switch <
3+, <4>, (5L), (5H1), (5H
2) and operate the PAM motor aQ, the wind 1
The relationship between (Q) and input power (to) is as shown in Figure 4,
An energy-saving power saving aη is obtained.
次にｖ電源（２）からＣ電源（１）に切替える場合につ
いて説明する。Next, the case of switching from the V power supply (2) to the C power supply (1) will be explained.
この切替のとき、ＰＡＭモータα時の高速側に切替える
と、これは従来と同じ回転数変化巾となるので、この発
明ではＰＡＭモータＱＱの低速側に切替えて従来より回
転数変化巾を小さくする。即ち２速をもったＰＡＭモー
タの低速側を切替時の目標回転数とすることにより、従
来の欠点を改良することができる。During this switching, if the PAM motor is switched to the high speed side at α, the rotation speed change range is the same as before, so in this invention, the rotation speed change width is made smaller than before by switching to the low speed side of the PAM motor QQ. . That is, by setting the low speed side of the PAM motor having two speeds as the target rotation speed at the time of switching, the conventional drawbacks can be improved.
なお以上の説明では電動機ｑすでファン（７）を駆動す
る例で説明したが、ファン（７）以外のどんな回転体で
も上記と同様の効果を奏する。In the above explanation, an example was given in which the electric motor q drives the fan (7), but any rotating body other than the fan (7) can produce the same effect as described above.
またＶ電源（２）からＣｉ源（１）へ切替える指令は、
手動、■電源故障検出、■電源過負荷検出等の任意の要
素からなる指令によって信号装置（至）で作られてよい
。In addition, the command to switch from the V power source (2) to the Ci source (1) is
It may be made by the signal device (to) by a command consisting of arbitrary elements such as manual, ■ power supply failure detection, and ■ power supply overload detection.
更に第３図の実施例ではｖｗｔ源運転時の接続をＰＡＭ
モータの低速運転状態で示したが、ＰＡＭモータの高速
状態の結線としても同等の効果を奏する。Furthermore, in the embodiment shown in Fig. 3, the connection during VWT power source operation is PAM.
Although the motor is shown in a low-speed operation state, the same effect can be achieved even when the PAM motor is connected in a high-speed state.
以上のように、この発明によればＣＷ 源又はＶ電源が
択一的に選択されて極数変換電動機を駆動するシステム
において、電源を■電源からＣＷＬ源に切替えるとき極
数変換電動機の低速運転接続に切替えるようにしたので
、回転数の変化中が小さく出来て切替時の風量等の流体
変化を小さくおさえることが出来、またＶ電源の容量を
小さくして省電力効果の大きいものが得られる効果があ
る。As described above, according to the present invention, in a system in which a CW source or a V power source is alternatively selected to drive a pole-changing motor, the pole-changing motor is operated at low speed when the power source is switched from the power supply to the CWL source. Since the connection is made to switch, the time during which the rotational speed changes can be minimized, making it possible to suppress fluid changes such as air volume during switching, and also to reduce the capacity of the V power supply, resulting in a large power-saving effect. effective.
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の可変周波数電源の運転方式を説明する図
、第２図は第１図で得られる省電力効果を説明する図、
第８図はこの発明の一実施例による可変周波数電源の運
転方式を説明する図、第４図は第８図で得られる省電力
効果を説明する図である。
図において、（１）は商用（Ｃ）電源、（２）は可変周
波数（至）電源、（ａＪ 、 ｔ４） 、 （５Ｈ１）
、（５Ｈ２）、（５Ｌ）は開閉器、（ｌＬＱは極数変換
電動機（ＰＡＭモータ）、（財）は開閉器、（３）、（
４） 、 （５Ｈ１） 、（５Ｈ２） 、 （５Ｌ）に
選択開閉指令を与える信号装置である。
なお、図中の同一符号は同一、又は相当部分を示す。[Brief explanation of the drawings] Figure 1 is a diagram explaining the operating method of a conventional variable frequency power supply, Figure 2 is a diagram explaining the power saving effect obtained in Figure 1,
FIG. 8 is a diagram illustrating an operating system of a variable frequency power supply according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating the power saving effect obtained in FIG. 8. In the figure, (1) is a commercial (C) power supply, (2) is a variable frequency (to) power supply, (aJ, t4), (5H1)
, (5H2), (5L) is a switch, (lLQ is a pole change motor (PAM motor), (Foundation) is a switch, (3), (
4) This is a signal device that gives selective opening/closing commands to , (5H1), (5H2), and (5L). Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.
Claims (1)
する商用電源及び可変周波数電源、これら商用電源又は
可変周波数電源を択一的に選択して上記極数変換電動機
を切替え接続すると共に、商用電源選択時、上記極数変
換電動機を高速運転状態又は低速運転状態に任意に切替
接続する開閉装置を備え、該開閉装置により可変周波数
電源から商用電源へ切替えるとき、極数変換電動機が低
速運転状態となるように切替えることを特徴とする極数
変換電動機の運転方式。A commercial power source and a variable frequency power source are used to drive the pole converting motor having high-speed and low-speed operation states, and the commercial power source or the variable frequency power source is selectively selected to switch and connect the pole converting motor, and the commercial power source When selected, a switchgear is provided to arbitrarily switch and connect the pole number changing motor to a high speed operating state or a low speed operating state, and when the switching device switches from a variable frequency power source to a commercial power source, the pole number changing motor is switched to a low speed operating state. An operating method for a pole conversion motor characterized by switching the pole number so that the number of poles changes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59174546A JPS6152191A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Operating system of pole change motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59174546A JPS6152191A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Operating system of pole change motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152191A true JPS6152191A (en) | 1986-03-14 |
Family
ID=15980438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59174546A Pending JPS6152191A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Operating system of pole change motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152191A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008135532A1 (en) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | Airbus Operations Gmbh | Pole-changing asynchronous machine for variable supply frequency |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP59174546A patent/JPS6152191A/en active Pending
Cited By (1)
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