JPS6377397A - 誘導電動機の再起動方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＰＷＭインバータによる誘導電動機の制御方式
に関するもので、速度センサーを使用しない速度制御ま
たはトルク制御系の再起動、すなわち、通常の惰行運転
中の再起動もしくは瞬時停電復帰後の再起動方式の改良
正こ関するものである。

〔従来の技術〕

一般にＴＧレスオたはＰＧレス速度制御やトルク制御等
の名で呼ばれているＰＷＭインバータによる誘導電動機
の制御方式は、ＴＧ（タコゼネ）ＰＧ（パルス発信機）
等の速度センサーを用いずに、電流、電圧信号からトル
ク、速度等を演算することによりこれを制御することを
％徴としている。

例えば本発明の適用対象となるトルク制御方式は、電気
学会論文誌Ｂの１０６巻１号第９ページの「瞬時すべり
周波数制御に基づく誘導電動機の新高速トルク制御法」
なる論文に記載されている。

この論文は、電動機入力電圧を検出し、これを制御回路
内で積分したものを電動機磁束としている０すなわち、
いわゆる磁束演算形の制御方式であり、磁束ベクトルの
長さが与えられた磁束指令ｉこ追従し、かつ円軌跡を描
くようなインバータ出力電圧を選ぶ。

また、電動機発生トルクを前記磁束と＠動機入力電流の
ベクトル積として演算し、その大きさが与えられたトル
ク指令に追従するようなインバータ出力電圧を選ぶ。制
御は磁束およびトルクの瞬時値が所定の誤差内に保持さ
れるよう行われ、インバータ出力電圧は高速度で時々刻
々更新される。

第２図は上絵論文に記載された制御方式に、本出願人が
先に特願昭６１−９９２２８号により提案したＰＷＭイ
ンバータの出力電圧検出方式を採用したトルク制御系の
ブロック図であり、直流電圧源１より開閉器４．正母線
１ａおよび負母線１ｂを経て、３相ＰＷＭインバータ３
を介して３相誘導電動機６に給電する。制御回路７は指
令および検出された電流、電圧信号を処理し、ＰＷＭイ
ンバータ３のスイッチング素子の通電信号を発生する。

ＰＷＭインバータ３はトランジスタとダイオードをそれ
ぞれ逆並列接続してなる６個のアームから構成されてい
るが、図のように３個の切換スイッチＳｕ、Ｓｖ、Ｓｗ
として表すことができる。

ＰＷＭインバータ３の各出力端子から電流検出器５ｕ　
＋　５Ｖ　＋　５ｗを経て３相誘導電動機に給電すると
共に、直流側正負母線間に電圧検出器２が接続され、こ
れら検出器と後述するスイッチ状態変数から各相電流お
よび各相電圧が検出できるようになっている。

３相かご形誘導電動機の１次端子電圧および電流をそれ
ぞれｖｌ、ｂとし、２次電流を１２とすると、電圧方程
式は ｄ、ｑ２軸変換された景のベクトル表示であり、例えば
ｖｌはｄ軸成分をｖｔｄ＋ｑ軸成分をＶｌｑとすると、 Ｍｌ　＝　Ｖｌｄ　＋　ｊｖｌｑ　　　　　　・・・・
旧・・・・・・・団・・・・■で示され、ｆｌ　ｌ＋３
も同様に定義される。なお、■式左辺の０はｄ、ｑ両軸
成分とも０の場合を表し、かご形回転子の場合２次電圧
はこのようにＯとなる。

式■における定数は Ｒ１；１次巻線抵抗 Ｌｌｌ　：　１次インダクタンス Ｒ２；２次巻線抵抗 Ｌ２２：　２次インダクタンス Ｍ　；相互インダクタンス 幅は回転角速度、ｐ！ｉ微分演算子、ｊはベクトル積を
表す。

一方、磁束の定義として、１次破束φ１は式■の第１行
を展開して 式■を代入し、整理すると すなわち、電動機１次Ｇ束は式■の積分演算により求め
られる。

各切換スイッチｓｕｌ　ＳＶ　＋　ｓｗは、正母線ｌａ
側に倒れる場合と負母線ｌｂ側に倒れる場合とがあり、
中間位置をとることはない。前者を状態１．後者を状態
Ｏとするとインバータの出力状態は下に示すスイッチ状
態変数表ですべてを表すことができる。

スイッチ状態変数表 ここに、ｋは切換スイッチ状態を示す番号で、この８通
りしか存在しない。また、籟、扁はｄ。

ｑ２２成分で表したスイッチ状態変数で、実際のｄ、ｑ
軸電圧ｖ１ｄ　＊　ＶＩｑは、これに直流電圧源１′丁 の電圧ＶとＪＴを乗じ と表せる。

先のスイッチ状態変数表を図示したのが第３図であり、
Ｍｌの横の括弧内は切換スイッチ８ｕ　ｒ　ｓｖＩＳｗ
の状態を示しており、ｋが増加するに従って時計方向に
げずつステツブする電圧ベクトルを表している。

なお、ｋ＝０およびに＝７は零ベクトルと呼ばれるもの
で、図では原点に一致する。ｋ＝ｏおよびに＝７はそれ
ぞれインバータの出力となる第２図の切換スイッチ８ｕ
　＋　Ｓｖ　＋　８ｖｉｒがすべて正母線１ａ側に倒れ
るか、または負母線ｌｂ側に倒れるかの違いはあるが、
誘導！動機６の線間電圧はいずれもＯとなり、３相短絡
モードである。また、ｕ、ｖ。

Ｗ相の基準軸は後述する式■により、それぞれ、ｋ＝１
　、に＝３　、に＝５の方向に対応する。

のベクトル積として式■により求められる。

Ｔ＝φｌＸ１１＝φ１ｄｘ１１ｑ−φＩｑ　Ｘ　ｌ　ｘ
ｄ　　　ｔｅｎ　ｔｅｎ　＋＋＋■ここで、φｘｄ　ｓ
φ１．およびｌｉｄ　＊　ｌｌｑはそれぞれ１次磁束φ
１および１次電流１１をｄ、ｑ２軸に分解したときの各
成分である。

ブロック７０１および７０３ｂは切換スイッチｓｕｌ　
ｓｖ。

Ｓｗの状態と電圧検出器２で検出した直流電圧源１の電
圧Ｖとから１次端子電圧ｖ１を算出するブロックであり
、スイッチ状態変数表と式■とから算出される。

ブロック７０２は電流検出器５ｕ　ｒ　５ｖ　＋　５ｗ
により検出された３相電流１ｕ　＋　ｔｖｌ　ＩＷを、
次式によりｄ。

ｑ２２成分に変換するブロックである。

この１次電流１１に、ブロック７０３ｋにおいて１次巻
線抵抗Ｒ１を乗じ、ブロック７０４において１次端子電
圧ｖ１から１次巻線抵抗Ｒ，と１次電流１工の積を減算
する。

プロ、り７０５は式■に従って磁束を積分演算するブロ
ックであり、１次磁束φ１のｄ、ｑ両軸成分φｘｄ　＋
φ１ｑが求められ、ブロック７１０にて磁束ベクトル長
φｌが次式により求められる。

φ１＝Ｊφ１５＋φ、Ａ　　　　・・・・・・・・・・
・・叫・・叫・・■更に、ブロック７１０では、第４図
の磁束状態図１こ示すように、１次磁束φ！ベクトルの
ｄ軸を基準とする時計方向の回転角θが、境界線として
３０°。

９０°、１５０°、２１０°、２７０°、３３０°の６
０’毎に仕切られるどの領域に属しているかによって制
御フラグｆθを次のように発生する 一３０６≦θ＜３０’：ｆθ＝工 ３０°≦θ＜９０’；ｆθ＝■ ９０°≦θ＜１５０’：ｆθ＝１ １５０’　≦６　＜　２１０’：　ｆ＃　＝　ｆｆ２１
０°≦６＜２７０’：　ｆｅ＝Ｖ ２７０°≦θ〈３３０°；ｆθ＝■ 第６図はヒステリシスコンパレータの状態図で、＊ 磁束ベクトル長φ１が磁束指令値φｌに対し、誤差限界
Δφを用いて φ↑−仔〈φ１〈φ↑十仔 となるようζこ制御するための制御フラグｆφを発生す
る。すなわち、磁束ベクトル長φ１が増加して上＊　Δ
φ 限であるφ工＋了に達すると減磁を指令する制御フラグ
ｆφ＝０を発生し、また磁束ベクトル長φｌが＊　　　
Δφ 減少して下限であるφ１　　２に達すると増磁を指令す
る制御フラグｆφ＝１を発生する。

かくして、磁束ベクトル長φ１は第６図に示される矢印
の方向にリミットサイクルを描くようにして制御される
ことになるが、実際には、プロ、り７０６で式■により
算出された磁束ベクトル長φ１がプロ、り７０８におい
て磁束指令値φ１から減算され、ブロック７１１におい
て第６図の状態制御図に従い制御フラグｆφ＝１．Ｏを
発生する。

第６図に示した磁束のリミットサイクルは、第４図に関
していえば、１次磁束φ１のベクトルの頭部が常に図示
された円環部分に存在するように制御されていることに
対応する。

第６図による制御フラグｆφと第４図で説明した制御フ
ラグｆθとが組み合わされて、例えばｆφ＝１゜ｆθ＝
工の制御フラグが立っているとすると、領域が一３０ｅ
′≦θ〈３００における増磁モードを意味するから、１
次磁束φ１ベクトルに積分されるべき１次電圧’Ｖｌベ
クトルは円の外向き成分を持ったものとなり、第３図か
らに＝１．２．６のいずれかのみが選ばれる可能性があ
る。

ブロック７０７はプロ、り７０２　、７０５の両出力の
ベクトル積を式■により演算し瞬時トルクＴを算出する
ブロックであり、プロ、り７０９においてトルク指令Ｔ
＊から瞬時トルクＴを減算し、トルク指令Ｔ＊と式■に
より求められた瞬時トルクＴとの差が所定の誤差限界以
内に押えられるように、ブロック７１２＃こおいて第７
図の状態制御図に従って制御フラグｆｔを発生する◎ 第７図は３値ヒステリシスコンパレータの状態図で、電
動機力行時はトルク偏差Ｔ＊−Ｔが上限値ΔＴｌ　（Δ
Ｔｔ　＞　Ｏ）に達すると、加速モードの制御フラグｆ
ｆ＝１を発生する。電動機が加速されてトルク偏差が下
限値−ΔＴ！（ΔＴｚ　＞　０　）に達すると、零ベク
トルモードの制御フラグｆｔ＝ｏを発生し、トルクが漸
減して再び偏差が増加し上限値ΔＴ１に達すると加速モ
ードに移り、第７図の上半部のヒステリシスルーズを矢
印方向に周回するリミットサイクルを描く。

これを時間領域にて表すと第５図のトルク波形図に示す
ごとく瞬時トルクＴは変動し、トルク指令Ｔ＊を挾んで
上、下の偏差分ΔＴ１十ΔＴ２の帯域内を往復する。

次に、電動機が回生制動を行っている時は第７図の下半
部のヒステリシスループを描くことになり、トルク偏差
が負の下限値ΔＴｓ　（ΔＴｓ　＞　Ｏ）に達すると減
速モードの制御フラグｆｙ＝−１を発生する。以下、カ
行時と同様に矢印の方向のリミットサイクルを繰り返え
す。かくしてブロック７１２は制御フラグｆｔ＝１．０
．−１を出力する。

ブロック７１３はブロック７１０　、７１１　、７１２
から出力される３個の制御フラグｆθ、ｆφ、ｆｒの各
組み合わせに最も適したインバータ出力電圧を決定する
ブロックであり、第４図で説明した１次磁束φ１のベク
トル長と回転方向をこれら３個の制御フラグｆａ　、　
ｆφ、ｆｔが制御する。

例えば前述のごとく制御フラグｆφ＝１．ｆθ＝工の場
合には、電圧ベクトルをスイッチ状態変数表のｋに従っ
てＶｌ（ｋ）で表すとすると、電圧ベクトルとして選ば
れる可能性があるのはに＝１．２．６のいずれかである
が、このとき制御フラグｆｆ＝　１ならば、時計方向に
回転する成分を持つベクトルに＝２すなわち出力電圧ベ
クトルｖ１（２）が選ばれる。

もしｆ？＝−１のときはｖｔ（６）、ｆｔ＝ｏのときは
ゼロベクトルで、ｖｌ（０）またはｖｘ（７）が選ばれ
る。

次に示すスイッチングテーブルは、３個の制御フラグｆ
φ、ｆθ、ｆｔのすべての組み合わせについて出力電圧
ベクトルの番号にの値を示したもので、毎演訂サイクル
毎にブロック７１３においてこのスイッチングテーブル
を参照することにより、インバータ３ヘスイツチング信
号を送り、磁束およびトルクの瞬時制御が行われる。

スイッチングテーブル ルの回転速度と考えることができるが、これは外部から
与えられるものではなく、式■による電圧ベクトルの予
算結果として生ずるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記のような技術にセいては速度、トルクの演算に回転
速度センサを用いていないので、もし瞬ト 時停電が発生した場合には再い目枦速度が決定できない
。従来のようにトルク制御において電動機の回転速信号
を使用するものは、瞬時停電のために開閉器４を開いて
も速度帰還信号が使えるので、復・帰するときの電圧形
インバータ周波数はその速度帰還信号から決定すること
ができる。ところが、前述の制御方式では瞬時停電で開
閉器４がなるかまたは正常時の値を示さなくなるため、
復帰時のインバータ周波数を演算することができない。

従って、このような場合に対応するためには、−変電動
機を停止させてから再起動するか、または電動機の残留
磁束による微弱な誘起電圧を検出し、高利得の増幅器で
増幅することにより電動機の回転周波数を得て、これに
一致したインバータ周波数を発生せしめて再起動を行う
のが一般的であった。

本発明は、このような煩雑なことを行うことなく、通常
の惰行運転中の再起動もしくは瞬時停電復帰後の再起動
を容易に行うことを可能にするためになされたものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

同期引込を少ないショックで迅速に行うため、トルクの
ヒステリシスコンパレータでアルブロック７１２の動作
点の上限値ΔＴ１．Ｔ１値ΔＴ２を小さくし、出力であ
る制御フラグの初期値を強制的にｆｆ＝１と、磁束演算
が可能なよう；こしておく。このため、電圧検出器２を
開閉器４よりも直流電圧源１側に挿入する。このように
しておくことにより、開閉器４が開放されていても電圧
帰還信号は有効であるから、開閉器４が閉じられていれ
ば発生する仮想の１次磁束φ１を演算器の中で演算せし
める。

このとき、磁束指令値φｌは小さい値とし、正常な直流
電圧源の電圧■が印加された場合には１次磁束φ１ベク
トルの回転速度が少なくともインバータ最高周波数より
低くない値になるようにしておくと共に、トルク指令Ｔ
−充分小さい値にしておいて、停電解除後に開閉器４を
投入する。

同期引込現象が終了するまでは、磁束指令値φ１゜トル
ク指令Ｔ〜よびヒステリシスコンパレータのブロック７
１２の動作点の上限値ΔＴｌ　＋下限値ΔＴ２を小さい
値に拘束しておき、同期引込が完了したら拘束を解除す
る。

〔作　用〕

開閉器４を閉じる前には演算上の１次磁束φ１ベクトル
の回転速度は、′電動機の実際の回転速度よりも必らず
大きいように設定されている。開閉器４が閉じられると
、最初制御フラグｆｒ＝ｌとなっているので、電動機に
増磁の電流が流れて瞬時トルクＴが発生し、直ちにトル
ク指令Ｔ＊　ｈの差が下限値−ΔＴ２を超えて制御フラ
グｆｒ＝ｏとなり、インバータは零ベクトルを発生し、
１次磁束φｌベクトルの回転を止める。

すると瞬時トルクＴは減少し、再び制御フラグｆｔは１
となり、１次磁束φｌベクトルは回転する。

このような動作を繰り返えして１次磁束φｌベクトルの
平均回転速度は電動機の回転速度と一致し、同期引込を
完了する・ この間、トルク指令Ｔ＊は小さい値に拘束されているの
で、同期引込のショックは小さく押えられる。この動作
の詳細については以下の実施例において説明する。

〔実　施　例〕

第１図は本発明にかかる誘導電動機の再起効力式の一実
施例を示すブロック図で、第２図と同一の符号は同一機
能部分を示し、第２図と異なる所はトルク指令Ｔ＊、磁
束指令値φ↑を所定時間小さい値に抑え、且つトルクの
ヒステリシスコンパレータであるブロック７１２の動作
点の上限値ΔＴ１．Ｔ１値ＪＴ、を変更するためのブロ
ックを追加すると共に、電圧検出器２を開閉器４より直
流電圧源１側へ移動しである。

１１は再起動指令を発するブロックで、瞬時停電復帰時
あるいは通常の惰行運転中の再起動を行うとき信号を発
生する。１２は所定時間だけアクティブになる論理信号
を発生するタイミングブロックであり、以下に示すブロ
ック１３　、１４　、１５はブロック１２がアクティブ
のときにのみ、電動機再起動のための一連の動作を行う
。

ブロック１３はトルクのヒステリシスコンパレータであ
るブロック７１２の動作点の上限値ΔＴ１および下限値
ｊＴ２を小さい値に変更するためのブロックで、前記タ
イミングブロック１２がアクティブの期間だけ上、下限
値ΔＴ１．ΔＴ２を小さくし、後述するように小さいト
ルク指令Ｔ＊に対してもヒステリシスコンパレータが制
御フラグｆｆ＝１を発生できるようにするためのもので
ある。

ブロック１４は前記タイミングブロック１２がアクティ
ブの期間だけ外部から与えられるトルク指令Ｔ＊を阻止
し、代わりに内部に具えている小さいトルク指令Ｔ＊′
を制御回路７の入力として与えるものである。

ブロック１５は前記タイミングプロ、り１２がアクティ
ブの期間だけ外部から与えられる磁束指令値φ↑を阻止
し、代わりに内部に具えている小さい磁束指令値φ↑′
を制御回路７の入力として与えるものである。

制御回路７は電動機再起動信号がブロック１１から発せ
られると、上記の動作により外部から与えられる磁束指
令値φ↑、トルク指令Ｔ＊に代えて、再起動時の同期引
込を行うための小さい磁束指令値φ↑゛、トルク指令Ｔ
＊゛を与えられる。このような準備をすると、開閉器４
が開いていても電圧検出器２は直流電圧源１の電圧Ｖを
検出しているので、開閉器４が閉じられていれば発生す
る仮想の１次磁束φ１を演算する。

このとき、磁束指令値φ↑′は小さいので、１次磁束φ
１の回転速度は普通の場合より速い。この回転速度がイ
ンバータの最高運転周波数より高くなるように磁束指令
値φ↑”の大きさを定めておく。

瞬時停電の復帰後以上の準備をしてから、開閉器４を閉
じる。

第８図は本発明の同期引込動作を説明するための電動機
トルクスピード曲線で、横軸はトルク。

侍 縦軸は電動機回転速度を表す。いま、瞬時走電発生時の
動作点をＰとし、瞬時停電により電動機は発生トルクを
失い、動作点はｐｏへ移ったとする。

時間の経過とともに点Ｐｏは縦輸上を原点０に内的 って移動するが、瞬時＊には点Ｐａは動かないものと考
える。そこで、瞬時停電発生前すなわち通常の磁束指令
値φｌに対応する最大トルクＴｍの大きいトルクスピー
ド曲線Ｃに対して、再起動用の小さい磁束指令値φ１に
対応するトルクスピード曲線弓は、同期回転速度Ｎミは
高く最大トルクエフは小さい曲線となる。

いま、同期引込みをショックなく行うためには電動機の
無負荷動作点Ｐｏを通るトルクスピード曲線ｃｏをイン
バータ周波数を変化することにより実現すればよい。電
動機が負荷を負うのは同期引込が完了した後とし、無負
荷でトルクスピード曲線Ｃｏを実現する原理を以下に説
明する。

腎時停電発生後、開閉器４が開かれ主回路に電流が流れ
なくなると、電動機トルクは零となり、瞬時トルクＴの
演算値も零になるが、磁束の演算は可能であり、開閉器
４を閉じたときに誘導１！動機６に発生する磁束と等価
な仮想の１次磁束φ１を演算する。

ところが、前記の通り瞬時トルクＴの演算値は零である
ため、ブロック７０９へのフィードバックも雲となり、
小さいトルク指令Ｔ＊に対してもブロック７１２のヒス
テリシスコンパレータは常ｌこ力行の制御フラグｆｔ＝
ｌを出し続ける。

一方、磁束指令値φ１は小さい値が与えられているので
、演算により生成している仮想の１次磁束φ１ベクトル
の矢先の軌跡は、はぼ磁束指令値φ↑′に追従した小さ
い半径の円を描く。

このとき、磁束ベクトル長φ１．インバータ出力電圧最
大値Ｖｌ　＋磁束ベクトルの回転速度すなわち周波数ｆ
ｌの間には くなる。但し、式［相］においてインバータ出力電圧最
大値とは、常にカ行の制御フラグｆｒ＝１が出ている状
態に対するもので、零ベクトルは含まず、基準の回転方
向に最大の加速トルクを生じる電圧ベクトルのみを出力
しているときの電圧値を指す。

第８図の曲線Ｃミは小さい磁束指令値φ↑°に対するト
ルクスピード曲線で、その同期回転速度Ｎミは式■のφ
１に小さい磁束ベクトル長φ：を代入して求まる周波数
ｆ：と誘導電動機６の極数ＰＮで決まるものである。但
し、ここに磁束ベクトル長φ：は磁束指令値φ↑゛によ
って得られる演算磁束ベクトル長である。

機６が持つ仮想のトルクスピード曲線と考えることがで
きる。

開閉器４が投入されると電動様には電流が流れ、演算餌
時トルクＴが発生する。開閉器４が投入された瞬間には
電動機内部の磁束はまだ立ち上っておらず、電動機はす
ぐにはトルクを発生しないが、磁束の立ち上りと共にト
ルクを発生し、曲線Ｃミ上の点Ｐ°から曲線Ｃミに沿っ
てわずかに加速しようとする０ しかし、トルク指令Ｔ＊′は小さい値が与えられており
、プロ、り７１２のトルクヒステリシスコンパレータの
動作点の上限値ΔＴｌ、下限値ΔＴ２も小さく設定され
ているので、すぐに制御フラグｆｔは１から０に変わり
、インバータは零ベクトルを出力する。

零ベクトルが出力されると１次磁束φ；ベクトルは停止
し、瞬時トルクＴは減少する。磁束ベクトルがある時間
停止するということは、磁束ベクトルの平均回転速度す
なわち周波数が式［相］のｆ：より小さくなることを意
味する。

零ベクトルが出力されることにより瞬時トルクＴが！少
すると、ｌ−ルクヒステリシスコンパレータは再び加速
の制御フラグｆｖ＝ｌを発生する。、インバータは零で
ない電圧を出力するので磁束ベクトルは再び回転し、瞬
時トルクＴも増加する。以下同様にトルクヒステリシス
コンパレータハ制御フラグｆｔ＝１．０を交互に反復出
力する・・すなわち、磁束ベクトルは式［相］の周波数
による回転と、零ベクトルの出力による停止を反復する
ことにより、その平均値として点Ｐ、に相当する周波数
ｆ、に達する ただし、ｉｏ　＊　ｉｌはそれぞれ単位時間内において
インバータが零ベクトル、非零ベクトルを出力している
時間である。

このようにして、電動機の速度はほとんど変らずに、曲
線ｃｏが矢印ａ方向に降下して曲線ｃｏに達し同期化が
行われる。

このときの電動機トルクは第８図の点Ｐミにおけるトル
クであるから、線分ＰｏＰと曲線へとの交点のトルクに
等しく、曲線０．が降下してくる過程で最大トルクＴｍ
に達する。

従って、同期化のショックを軽減するため１こは、磁束
指令値φ↑°、トルク指令Ｔ＊′を小さくし、トルクス
ピード曲線Ｃ６上の最大トルクＴｒｎをなるべく小さい
値にすると共に、零ベクトルを発生し易いように、トル
クヒステリシスコンパレータの上。

下限値ΔＴＩ、ΔＴ２を充分小さくしてお（必要がある
。

もり、）ルクヒステリシスコンパレータの上。

下限値ΔＴｌ、ΔＴ２が過大な場合には、制御フラグｆ
ｔ＝ｉ、ｏの転換の周期が長くなるので、曲線ＣＯは目
標の曲線Ｃｏを行き過ぎ曲線０６′に至ることがある。

この場合は電動機周波数よりインバータの周波数が低く
なるのでブレーキトルクが生じ、曲線ＣＣを曲線ＣＯの
方向に引き上げる作用が生じるが７、同期化に要する時
間は長くなり、シラツクも大きくなる。

また、磁束指令値φ↑゛によって決まる周波数ｆ；が少
なくとも運転状態において達し得るインバ・−夕景高周
波数より低くない値に定められていないと、電動機周波
数の方がインバータ周波数より）恣くなることがあり、
ブレーキトルクを生じることがある。このような場合に
は、インバータの周波数は与えられた磁束指令値φ↑′
により決まる周波数より下がることはできても上ること
はできｔＣいので、電動機が磁束指令値φ十′によって
決まる周波数ｆ：に相当する回転速度まで減速すること
によって同期化が行われる。これは余分な減速を行うこ
とになるので制御上好ましくない。

〔発明の効果〕

本発明にかかる誘導電動機の再起動方式によれば、速度
センサーを用いない・インバーターこよる誘導電動機の
トルク制御系の尼時停電後の一タ・―、あるいは・１・
１行〒の再起動などに対して、特別なオ★吊器を用いる
ことなくショックの少ない同期引込を行うことができる
。

特に、制御回路をディジタル化した場合には、第１図に
示したプロ、り図中のブロック１１〜１５は全くソフト
ウェアだけとなり、残留磁気の検出を行う方式等に比べ
て極めて簡素なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる誘導電動機の再起動方式の一実
施例を示すブロック図、第２図は従来技術を表すブロッ
ク図、第３図はスイッチ状態変数によるインバータの出
力電圧ベクトル図、第４図は電動機の１次磁束ベクトル
の瞬時制御方法を示す磁束状態図、第５図は電動機のト
ルク波形図、第６図は磁束のヒステリシスコンパレータ
の状態図、第７図はトルクの３値ヒステリシスコンパレ
ータの状態図、第８図は本発明にかかる誘導電動機の同
期引込動作を説明するための電動機のトルクスピード曲
線である。 １・・・・・・直流電圧源、２・・・・・・電圧検出器
、３・・・・・・ＰＷＭインバータ、４・・・・・・開
閉器、５ｕ、５ｖ、５ｗ・・・・・・電流検出器、６・
・・・・・誘導電動機、７・・・・・・制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電圧および電流信号から磁束およびトルクの瞬時値を演
   算し、該演算磁束およびトルクが所定の誤差内でそれぞ
   れ与えられた磁束およびトルク指令に追従するようにイ
   ンバータの出力電圧を瞬時制御する誘導電動機の制御方
   式において、予め弱めの演算磁束を生成させることによ
   り該演算磁束の周波数を少なくとも運転状態において達
   し得るインバータ最高周波数よりも低くない値にすると
   共に、トルク指令を充分小さい状態で再起動し同期引込
   を行う誘導電動機の再起動方式。