JPS6152191A - 極数変換電動機の運転方式 - Google Patents

極数変換電動機の運転方式

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Publication number
JPS6152191A
JPS6152191A JP59174546A JP17454684A JPS6152191A JP S6152191 A JPS6152191 A JP S6152191A JP 59174546 A JP59174546 A JP 59174546A JP 17454684 A JP17454684 A JP 17454684A JP S6152191 A JPS6152191 A JP S6152191A
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JP
Japan
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motor
power source
power supply
pole
speed
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Pending
Application number
JP59174546A
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English (en)
Inventor
Shinji Takada
高田 信治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements 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
    • H02P25/18Arrangements 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
    • H02P25/20Arrangements 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 for pole-changing

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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。

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。
〔従来技術〕
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。
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。
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。
■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。
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
第2図にはC電源運転時のベーン制御@と’Jff。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〔発明の概要〕
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。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例について説明する。
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)。
(16b)、(16c)は極数変換電動機αQのコイル
、(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。
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。
次に動作について説明する。
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)
 。
(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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
〔発明の効果〕
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。
【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。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 高速及び低速の運転状態を有する極数変換電動機を駆動
    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。
JP59174546A 1984-08-20 1984-08-20 極数変換電動機の運転方式 Pending JPS6152191A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (1)

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