JPH01190989A - 可変速ポンプを用いた給水装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自身を保護するための保護手段を有するインバ
ータ装置により駆動する可変速ポンプを使用した給水装
置に係り、インバータ装置が自身の保厩手段の保護動作
により運転を停止した場合にも給水を続けてゆくことの
できる給水装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の可変速ポンプを使用した給水装置は需要水量の変
動に伴い、インバータ装置によってポンプを駆動する電
動機の運転速度を変え、ポンプの吐き出し側の圧力を一
定の関係（たとえば吐出圧カ一定あるいは末端圧カ一定
）に保って給水を続けるようになっている。なお、この
種の装置として関連するものには例えば特開昭６０−６
２６８１号、特開昭６２−２３２１８０号、実開昭６１
−９９６９３号などがあげられる。また、この種給水装
置に組み合わされるインバータ装置には。

インバータ装置自身を保護するために各種の保護回路が
組み込まれている。なお、この種インバータ装置の保護
方式として関連するものには例えば特開昭５７−６５７
６号、同５８−２２４５７５号、同５９−１８５１７０
号、同６０−８４９７２号、同６１−２２４８７６号な
どがあげられる。

このようにインバータ装置を組み込んだ給水装置におい
ては、インバータ装置自身を保護するためにインバータ
装置内に各種の保護回路が組み込まれていることから、
インバータ装置は種種の要因（瞬時停電、過負荷、温度
上昇、ノイズの混入など）で停止することになる。イン
バータ装置が停止した場合に断水となると、さらに°問
題が大きくなるので１通常このような場合はポンプの駆
動用の電動機をインバータ運転から商用電源による定速
運転に切替え、断水を避けることが行なわれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような給水装置においてインバータ装置が
イ（らかの要因により停止し、商用電源によるポンプの
定速運転が続けられた場合、需要水量の変化に応じて吐
出圧力が大きく変動してしまう、また、軽負荷時にもポ
ンプが全速度で運転されるため運転動力費が嵩んでしま
うなどの問題がある。

また、インバータ装置が停止した場合、速やかにこれの
原因を究明し、インバータ装置による運転を再開するこ
とが要求されるため、インバータ装置から警報が発せら
れると共に、給水装置の保守管理者が緊急に呼び出され
るなどの問題がある。

そこでこのような給水装置においては、組み込んだイン
バータ装置の停止状態を極力避けて給水を続けることが
できる改良装置を提供することが課題となっていた。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、自身を保護するための保護手段を持ち、可
変周波数交流電力を発生するインバータ装置と、このイ
ンバータ装置よりの給電により可変速運転する電動機と
、この電動機に連結したポンプと、このポンプより吐き
出される給水の圧力をあらかじめ定めたある一定の関係
となるよう前記インバータ装置の制御を行なうポンプ制
御装置を備える給水装置において、前記インバータ装置
が自身の保護手段の働きにより停止した場合、該インバ
ータ装置を再度運転する再運転手段を備えた前記ポンプ
制御装置を備えた可変速ポンプを用いた給水装置を提供
することにより解消される。

〔作用〕

ポンプ制御装置の再運転手段はインバータ装置が自身の
保護手段の働きにより停止した場合、インバータ装置を
再度運転するようインバータ装置に再運転指令を発する
。したがって、インバータ装置に再運転指令が与えられ
た時点で、インバータ装置の保護原因が解消されている
場合は、インバータ装置が再度運転されることになり、
インバータ装置が完全に停止してしまう確率を小さくし
てゆくことができる。

〔実施例〕

以下１本発明の一つ−の実施例を第１図〜第５図により
説明する。第１図は実施例の給水装置の全体構成を説明
するためのブロック図、第２図は給水装置の基本的な運
転動作を説明するためのフローチャート、第３図はイン
バータ装置の再運転動作を説明するためのフローチャー
ト、第４図は給水装置の運転動作を説明するための運転
特性図（横軸に給水量Ｑ、縦軸に吐出圧力Ｈを示す）、
第５図は制御過程で利用するメモリ内での各種データの
格納状態を示す図である。

すなわち、第１図において１００は商用電源であり三相
交流電力を給電する。２００はインバータ装置であり、
端子Ｕ、’Ｖ、Ｗより商用電力を受け、この交流電力を
直流電力に変換するコンバータ回路２０１、コンバータ
回路２０１により変換した直流電力を交流電力に再変換
するトランジスター・ブリッジなどにより構成されるイ
ンバータ回路２０２．コンバータ回路２０１の直流電力
を平滑するための平滑コンデンサ２ｏ３．インバータ回
路２０２に給電される電流値を検出するための電流検出
器２０４、インバータ回路２０２の再変換動作を外部よ
りの運転指令（速度指令を含む）に基づいて制御するイ
ンバータ制御回路２０５゜インバータ制御回路２０５、
その他に制御電力を給電する制御電源回路２０Ｇ、制御
電源回路２０６の出力側に接続した平滑コンデンサ２０
７、インバータ回路２０２の運転を続けるのに支障が生
じた場合、これを検出してインバータ回路２０２の再変
換動作を停止する保護回路２０８、インバータ回路２０
２の可変周波数交流電力を出力する端子ｘ、ｙ、ｚなど
から構成される。

このような構成のインバータ装置２００はすでに公知で
あるので細部の説明は省略するが、若干の説明を加える
と、制御電源回路２０６は商用電源１００からの交流電
力あるいはコンバータ回路２０１からの直流電力の供給
を受け、必要な制御電力をインバータ装置２００内の各
所に給電する。

また、保護回路２−０８は、コンバータ回路２０１・＼
の給電電圧、インバータ回路２０２への給電電圧あるい
は給電電流、インバータ回路２０２内の温度、インバー
タ制御回路２０５内の制御動作などを常に監視し、停電
、不足電圧、過電圧、過電流、過熱、制御シーケンスの
誤動作などを検出した場合、インバータ制御回路２０５
を介して、あるいはインバータ回路２０２の再変換動作
を直接停止するよう働く。

３００はポンプより吐き出される給水の圧力をあらかじ
め定めたある一定の関係となるよう各種の制御を行なう
ポンプ制御装置であり、実施例においてはマイクロコン
ピュータが利用される。すなわち、３０１は中央処理装
置、３０２はメモリ（ＲＯＭ　、　ＲＡ　Ｍを含む）、
インターフェース回路３０３であり、これらは相互にデ
ータバス（アドレスバスを含む）３０４などにより接続
されると共に１図示はしないが電源回路、クロック発生
回路などにより構成されている。このようなマイクロコ
ンピュータの構成、および基本動作についてはすでに公
知であるため詳しい説明を省略するが、メモリ３００の
ＲＯＭ領域には後で詳しく説明するポンプを制御するた
めの、あるいはインバータ装置を管理するための制御プ
ログラムなどがあらかじめ納められる。また、ＲＡＭ領
域には中央処理装置３０１の演算処理を続けるために必
要なワークエリアが確保される。さらにインターフェー
ス回路３０３内には外部のアナログ値をデジタル値に変
換するＡ／Ｄ変換器、内部のデジタル値をアナログ値に
変換するＤ／Ａ変換器、データの受は渡しのためのラッ
チ回路、信号の増幅のためのトランジスタ・リレー回路
などが必要に応じ用意される。なお、３０５はポンプ制
御袋＠３００の初期設定を行なうためのインターフェー
ス回路３０３に接続したスイッチ群である。

４００は給水部であり、第１．第２の三相誘導電動機４
０１，４０２　（以下単Ｌニー（−−夕４０１　。

４０２と言う）、このモータ４０１．４０２にそれぞれ
連結した第１、第２のポンプ４１１，４１２このポンプ
４１１，４１２の吐き出し側に逆止弁、仕切弁を介して
共通に接結した給水管４０３、給水管４０３にそれぞれ
接続した圧力タンク４０４、圧力検出器４０５などによ
り構成する。

３５０は商用電源１００、インバータ装置２００と給水
部４００との間に配置し、ポンプ制御装置１３００より
の開閉指令により動作する電源切替回路であり、接点３
５１はモータ４０１を商用電源１００に、接点３５２は
モータ４０１をインバータ装置２００に、接点３５３は
モータ４０２を商用電源１００に、接点３５４はモータ
４０２をインバータ装置１ｔ２００にそれぞれ接続する
。

さらに細部について説明を続けると、２１０は放電抵抗
であり、これと直列に接続した接点２０９をインバータ
装置２００の保護動作時に閉じることにより、制御電源
回路２０６を短絡し、ここの平滑コンデンサ２０７に残
留している電荷を消費するものである０通常インバータ
装Ｎ２００においては電源投入時、あるいは保護動作時
の動作を保障するために、電源投入時はコンバータ回路
２０１の出力側の電位が確立した後で制御電源回路２０
６側の電位が確立し、また、保護動作時はコンバータ回
路２０１側の電位が消失した後も十分長い期間保護動作
を保障するため制御電源回路２０６側の電位を確保する
よう構成されている。

したがって、停電時などにおいて、制御電源回路２０６
側の電位が完全に消失する前に電源が復旧した場合、先
に説明した電位確立の順が逆となってしまうことから、
保護回路２０８はコンバータ回路２０１側の電圧不足を
検出し、引き続き保護動作を行なう矛盾が生じる。制御
電源回路２０６に接続した接点２０９と放電抵抗２１０
は、このような矛盾を解消するための有効な一手段であ
る。

また、インバータ装！２２００の保護回路２０８の動作
状態（保護動作の有無および動作理由）はインターフェ
ース回路３０３を介してポンプ制御装置３００内に取り
込まれる。また、ポンプ制御装置３００よりの運転指令
（速度指令も含む）がインターフェース回路３０３を介
してインバータ制御回路２０５に与えられ、インバータ
装置２００はこの運転指令に応じた出力周波数の交流電
力を端子ｘ、ｙ、ｚより給電する。さらに、ポンプ４１
１．４１２の吐出圧力を検出する圧力検出器４０５の検
出値はインターフェース回路３０３を介してポンプ制御
袋ｆｆ１３００内に取り込まれる。

次にこのように構成した可変速ポンプを用いた給水装置
においては、ポンプ制御装置３００内のスイッチ群３０
５に各種運転条件を設定した後。

詳しくは図示しない電源スィッチおよび運転開始指令ス
イッチを投入すると、あらかじめメモリ３０２内に記憶
した制御プログラムに従いポンプの運転制御が開始され
る。すなわち、スイッチ群３０５には運転に先立ち、給
水部４００の構成あるいは運転要求条件に従い、吐出目
標圧力ＨＯ１最低運転速度Ｎ１．量高運転速度Ｎ１、速
度変更（増・減速）幅ＡＮ、再運転判定時間Ｔ、再運転
回数ｍなどが設定される。具体的には、最高運転速度Ｎ
１は商用電源１００により運転されたときの運転速度に
等しく、速度変更幅議はポンプ４１１．４１２の運転速
度を多段階に、しかも吐出圧力Ｈの変動が十分少さくな
るように選定する。

また、再運転判定時間Ｔはポンプ４１１，４１２の通常
の始動時間に等しいか、これより若干長く設定される。

さらに具体的には、実施例において再運転判定時間Ｔは
２０秒に、再運転回数ｍは２回に設定されている。この
ような準備の後でポンプ制御装置３００の運転を始める
と、第２図のステップ５０１で、まず、インターフェー
ス回路３０３を介してスイッチ群３０５に設定した各値
が読み込まれ、これら各値が第５図に示すような配列で
メモリ３００のＲＡＭ領域内の各アドレスに格納される
。同時にポンプ制御装置３００は、例えば第１のモータ
４０１（ポンプ４１１）の運転を先行して行なう場合に
は、インターフェース回路３０３を介して電源切替回路
３５０内の接点３５２をあらかじめ閉じるよう必要な処
理を行なう。

次のステップ５０２，５０３では圧力検出器４０５を介
してポンプ４１１，４１２の吐き出し側の吐出圧力Ｈ，
インバータ制御回路２０５を介して、あるいは保護回路
２０８の動作信号を直接取り込みインバータ装置２００
の運転状態を順次取り込み詳しくは図示しないメモリ３
００のＲＡＭ領域内に確保したワークエリア内に記憶す
る０次のステップ５０４ではステップ５０３で取り一込
んだインバータ装５ｆ２００の運転状態が評価され、こ
れが正常運転中であれば次のステップ５０５が実行され
、また、保護回路２０８の働きによりインバータ装置２
００が保護動作下におかれている場合は第３図で詳細を
説明するステップ５１０のインバータ装置２００の再運
転処理が行なわれる。ステップ５０５ではステップ５０
４で取り込んだ吐出圧力Ｈが評価され、吐出圧力Ｈが目
標圧力Ｈｏに満たない場合はステップ５０６の増速処理
、吐出圧力Ｈが目標圧力ＨＯを越えている場合はステッ
プ５０８の減速処理が行なわれる。すなわち、ステップ
５０６の増速処理においては、ポンプ４１１の運転速度
が最高運転速度Ｎ工の範囲内で速度変更幅ＡＮ分だけ増
速するようポンプ４１１の現運転速度（目標値）が更新
され、この目標値に応じて新たな運転指令がインターフ
ェース回路３０３を介してインバータ装置２００に伝達
される。したかって、インバータ装置２００は新たな運
転指令に基づいて出力周波数を変化し、モータ４０１（
ポンプ４１１）の増速運転を行なう、結果としてポンプ
４１１の吐出圧力Ｈは上昇する。逆にステップ５０５で
吐出圧力Ｈが目標圧力ＨＯを越えていると評価された場
合は、ステップ５０８でポンプ４１１の運転速度が最低
運転速度Ｎ、の範囲内で速度変更幅ρＮ分だけ減速する
ようポンプ４１１の現運転速度（目標値）が更新され、
この目標値に応じて新たな運転指令がインバータ装Ｍ２
Ｏ０に伝達される。したがって、インバータ装置２００
は新たな運転指令に基づきモータ４０１の減速運転を行
なう、結果としてポンプ４１１の吐出圧力Ｈは降下する
。第４図に示す特性曲線に沿った吐出圧カ一定制御を行
なう場合は、ステップ５０６．５０８の実行後、給水部
４００の制御遅れを吸収するための若干の待ち動作が行
なわれ、先に説明したステップ５０２以下の制御動作が
繰り返される。

詳しくは図示しない末端圧カ一定制御を行なう場合は、
先のステップ５０６，５０８の増・減速処理を実行した
後１次のステップ５０７，５０９で給水部４００の給水
特性（負荷曲線）上で求まる更新した現運転速度（目標
値）に対応する目標圧力をそれぞれ更新し、記憶する。

このステップ５０７．５０９の後は、先の例と同様ステ
ップ５０２以下の制御動作を繰り返す。

なお、ステップ５０５で吐出圧力Ｈと目標圧力Ｈｏが等
しいと評価された場合は、ステップ５０２以下の制御動
作が繰り返される。

次にステップ５１０の再運転処理の詳細を第３図により
説明する。すなわち、ポンプ制御装Ｍ３００はステップ
５１１でインターフェース回路３０３を介してインバー
タ装置２００に、これの出力を遮断するための運転指令
を発する。また、次のステップ５１２ではインバータ装
置２００内の保護回路２０８の保護動作をリセットする
ための運転指令を発する。さらにステップ５１３ではイ
ンターフェース回路３０３を介し、接点２０９を閉じる
ための制御操作を行なう。

接点２０９の閉路により、制御電源回路２０６の電荷は
放電抵抗２１０を介して消費される。このように一連の
ステップ５１１〜５１３によりインバータ装置２００の
再運転４Ｉｎが整うことになる。

さらにステップ５】４ではインターフェース回路３０３
を介し、ポンプ制御装置３００はインバータ装置２００
に、これの再運転のための運転指令（例えば最低運転速
度Ｎ、　）発する。これによりインバータ装置２００は
端子Ｘ、Ｙ、Ｚより給電する交流電力の周波数を最低運
転速度Ｎ、に相当する値まで一ヒ昇してゆく。ステップ
５１５ではステップ５１４の運転指令を発してからの経
過時間が評価され、これがあらかじめ定めた再運転判定
時間Ｔに達すれば、次のステップ５１６でインバータ装
置２００の運転状態を評価する。すなわち。

ステップ５１６ではインターフェース回路３０３を介し
て先のステップ５０３，５０４と同様、保護回路２０８
の動作信号が取り込まれ、保護回路２０８の動作状態が
評価され、保護動作が生じていない場合、すなわち、イ
ンバータ装置２００の再始動に成功したときは１次のス
テップ５１７で第５図の８０１２番地に記憶した再運転
カウンタの値ｎをゼロクリアした後、先に第２図で説明
したステップ５０２以下の制御動作が引き継がれる。

ステップ５１６でインバータ装置２００の再始動に失敗
し、保護回路２０８の保護動作が生じている場合は、さ
らに次のステップ５１８で再運転回数、すなわち、あら
かじめ定めた８０１１番地に記憶している再運転回数ｍ
と８０１２番地に記憶している再運転カウンタの値ｎを
比較し評価する。

このステップ５１８で再運転カウンタの値ｎが再運転回
数ｍに達していない場合“は、再運転カウンタの値ｎを
インクリメントした後、ステップ５１１以下の制御動作
が再び実行される。ステップ５１８で再運転カウンタの
値ｎが再運転回数ｍに達していると判断された場合は、
インバータ装置２００の再始動が困難となっている状態
であるから、次のステップ５１９が実行され、モータ４
０１は商用運転へと切替る。すなわち、ステップ５１９
において、ポンプ制御装置３００はインターフェース回
路３０３を介して電源切替回路３５０の接点３５２を開
き、接点３５１を閉じることにより、モータ４０１を商
用電源１００による定速運転に切替る。また、この段階
で詳しくは図示しないがポンプ制御装置３００は先のス
テップ５１１〜５１３で説明した通りのインバータ装！
２００の運転準備操作を行なうと共に、インターフェー
ス回路３０３を介して必要な警報を発し、給水装置の保
守管理者への緊急連絡などを行なうことができる。

このように実施例においてはステップ５１６゜５１８な
どを含む制御操作を繰り返すことにより、再運転回数ｍ
として定めた連続２回の範囲内でインバータ装置２００
の再始動が試され、インバータ装置２００の始動に成功
した場合は、通常のインバータ装＠２００によるポンプ
４１１の可変速運転が続けられる。なお、実施例のステ
ップ５１３において、放電抵抗２１０の容量・その他の
選定条件にもよるが、制御電源回路２０６の放電には数
秒を要するため、次のステップ５１４の運転指令は、こ
の放電時間の経過後、すなわち、放電時間よりあらかじ
め長く設定した一定時間（実施例においては例えば約３
秒）が経過してから発せられるよう設定する必要がある
。また、実施例においては、ステップ５１４で発せられ
る運転指令（速度指令）を最低運転速度Ｎ１　としたが
、この速度指令の値は静定運転速度Ｎ１以上にあらかじ
め定めた値とすることもでき、さらにはインバータ装置
ｉ！２００の保護動作が生じた直前の値とすることもで
きる。

また、実施例においては、第１のポンプ４１１を可変速
（あるいは定速）運転したが、これは電源切替回路３５
０の切替操作により、すでに公知なように、複数台のポ
ンプによる定速ポンプと可変速ポンプの並列運転、ある
いは先に運転するポンプの入れ替え、さらには予備機の
選定などを自由に行なえるものである。

次に第６図に示す他の実施例について説明する。

第６図に示す実施例においては、モータ４０１に給電さ
れる電流を測定し、これがあらかじめ定めた定格値を越
えた状態でインバータ装置２００゜の保護動作が行なわ
れた場合は、すでに説明した実施例のようにインバータ
装置２００の再始動を試みても過負荷として再始動に失
敗する確率が高いことから、ポンプ４１１の運転を商用
電源１００による定速運転にただちに切り替えようとす
るものである。すなわち、先に説明した実施例に追加さ
れた制御動作を中心に説明すると、ステップ５０１′に
おいては先のステップ５０１と同様な値が用意されると
共に、インバータ装ｆｆｆ２００の定格電流Ｉｔが読み
込まれ、詳しくは図示しないメモリ３０２のＲ・ＡＭ領
域内のワークエリアに記憶される。この定格電流Ｉｔの
値は例えばインターフェース回路３０３に接続したスイ
ッチ群３０６により１組み合わせるインバータ装置２０
０に応じてあらかじめ設定することができる。このよう
な初期設定の後、ステップ５２０においては、インター
フェース回路３０３を介してインバータ装置２００の出
力電流Ｉが読み込まれる。この出力電流工はインバータ
装置２００の端子Ｘ、Ｙ、Ｚとモータ４０１の間に接続
した電流計２１１により直接的にあるいは、インバータ
装置２００の中間回路に設けた電流検出器２０４を介し
、て間接的に測定することができる。ステップ５２０で
測定された出力電流（モータ４０１の負荷電流）工はス
テップ５２１で詳しくは図示しないメモリ３０２のワー
クエリアに記憶される。このステップ５２０．５２１の
制御動作は常時繰り返され、（インバータ装置２００が
保護状態となるまで）最新の出力電流値が把握できるこ
ととなるにのような制御動作に基づきステップ５２２で
は先にワークエリアに記憶したインバータ装［２００の
定格電流Ｉｔと出力電流工の値が読み出されて比較され
る。このステップ５２２で出力電流工の値が定格電流Ｉ
ｔの値に達していないと判断された場合は先に説明した
実施例と同様、ステップ５１１以していると判断された
場合は、インバータ装置２００の再始動を行なっても過
負荷状態となる確率が高いことから、先に説明したステ
ップ５１９以下の制御動作がただちに実行されポンプ４
１１は商用電源１００による定速運転となる。なお、ス
テップ５２３は、インバータ装［２００の制御電源回路
２０６の放電時間を確保し、これが経過してから次のス
テップ５１４を実行するタイミングを調整するため、あ
らかじめ一定時間に定めた遅れ時間要素である。

このような実施例によれば、インバータ装置２ｏＯが過
負荷となって保護状態となり、再始動の成功する確率の
極めて少ない場合は、ただちにポンプの定速運転を行な
い給水を確保してゆくことができる。なお、第６図に示
した実施例において。

出力周波数帯域において定格（出力）電流Ｉｔが異なる
ような場合は、この出力周波数帯域と定格電流Ｉｔの関
係をあ′らかじめ用意し、インバータ装置２００の保護
動作時の直前の運転状態（運転速度）と順次比較するこ
とにより、より確実な制御運転を行なうこともできる。

さて、先に説明した二つの実施例においては。

インバータ装置２００の再運転のために必要な値（例え
ば再運転判定時間Ｔ、再運転回数ｍ、定格電流Ｉｔなと
）をステップ５０１で読み込み必要なワークエリアに記
憶したが、これはもちろんステップ５１０内で用意する
こともできるのである。

また、ステップ５１１〜５１３で行なうインバータ装＠
２００の再運転のための準備操作は、組み合わせるイン
バータ装置２００の運転シーケンスに応じて適宜組み替
えることができるものである。

また、実施例においては、ポンプ制御装＠３００内のス
イッチ群３０５あるいは外部のスイッチ群３０６に各種
値を設定したが、これらのことは組み合わせるインバー
タ装置２００あるいは給水部４００の容量、使用条件な
どに合わせ、給水装置の運転条件の調整（選定）を行な
う据え付は作業などの操作性（汎用性）を向上してゆく
ものである。

次に前記二つの主な実施例においては、インバータ装置
２００が保護状態となった場合、これの再運転を続けて
試みる再運転回数ｍをあらかじめ−定値として設定した
が、この再運転回数ｍは給水状態（運転状態）に応じて
変化する可変量としてあらかじめ用意することができる
。すなわち、実施例においては圧力タンク４０４を備え
ていることから、ポンプの運転が停止しても給水量（需
要水量）が少ない範囲では吐出圧力Ｈがただちに低下す
ることはなく、インバータ装置２００の再運転を行なう
のに、他の場合より若干の猶予があることから、この場
合は他の場合より再運転回数ｍを大きな値に設定するこ
とができる。

第７図によりさらに説明を続けると、第７図は横軸に給
水量Ｑ、縦軸に再運転回数ｍを示すものであり、再運転
回数ｍは給水量Ｑが増加するにつれてしだいに（あるい
は段階的に）減少するようあらかじめ選定し、このよう
な関係は函数式とし。

て、あるいは複数の項目から成る数値テーブル・データ
としてメモリ３０２内にあらかじめ記憶し。

先に説明したインバータ装置２００の再運転処理のため
のステップ５１０中で随時参照し、例えば給水量Ｑに応
じた再運転回数ｍにメモリ３０２の８０１１番地の値を
置き替えることにより利用される。また、このような給
水量Ｑは給水部４００の吐き出し側に流量計を設け、こ
の流量計の測定値をインターフェース回路３０３を介し
て読み込むことにより直接的に把握することができる。

また、給水量Ｑとポンプの運転速度には一定の相関関係
があることから、インバータ装置２００が保護状態とな
る直前の運転指令（速度指令）をあらかじめ詳しくは図
示しないワークエリアに記憶し、この記憶値から給水量
Ｑを間接的に把握することができる。具体的には、保護
状態となる直前の運転指令、すなわちポンプの運転速度
が増加するに従い、インバータ装置２００の再運転回数
ｍが減少するようあらかじめ設定するものである。

次に第８図に示す実施例は、昼夜の時間帯に応じて再運
転回数ｍの値を可変とするもので、給水量Ｑが増加する
昼間運転時に、給水量Ｑの減少する夜間運転時より再運
転回数ｍが減少するようあらかじめ設定するものである
。このように再運転回数ｍを設定すると、給水量Ｑ（需
要水量）が少なく、利用者も少ない夜間運転時にインバ
ータ装置２００の再運転回数ｍが多くなり、これの再運
転が成功する確率も高くなることから、夜間この給水装
置の保守管理者が呼び出される恐れも少なくなる。

さらに第９図に示す実施例は、吐出目標圧力Ｈ。

以下にあらかじめ選定した保障圧力Ｈｓを選定し、吐出
圧力Ｈが保障圧力Ｈｓまで降下した場合、インバータ装
置２００の再運転処理を中止し、ポンプをただちに筒用
電源１００による定格運転に切り替えるように構成した
ものである。具体的には。

保障圧力Ｈｓを検出するための保障圧力検出器を給水部
４００の吐き出し側に接続し、この検出信号をインター
フェース回路３０３を介して取り込むことにより実現す
ることができる。また、給水部４００にはポンプの可変
速制御のための圧力検出器４０５が備えられていること
から、これの測定値を利用することもできる。このよう
な実施例によれば保障圧力Ｈｓの範囲内でインバータ装
置２００の再運転を最大限繰り返すことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、自身を保護するための保
護手段を持ち、可変周波数交流電力を発生するインバー
タ装置と、このインバータ装置よりの給電により可変速
運転する電動機と、この電動機に連結したポンプと、こ
のポンプより吐き出される給水の圧力をあらかじめ定め
たある一定の関係となるよ−うインバータ装置の制御を
行なうポンプ制御装置を備える給水装置において、イン
バータ装置が自身の保護手段の働きにより停止した場合
、該インバータ装置を再度運転する再運転手段を備えた
ポンプ制御装置を備えた可変速ポンプを用いた給水装置
を提供するものであり１本発明によればインバータ装置
の停止状態を極力避けて給水を続けることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一つの実施例の給水装置の全体構成を
説明するためのブロック図、第２図は給水装置の基本的
な運転動作を説明するためのフローチャート、第３図は
インバータ装置の再運転動作を説明するためのフローチ
ャート。 第４図は給水装置の運転動作を枳明するための運転特性
図、第５図は制御過程で利用するメモリ内での各種デー
タの格納状態を説明するための図、第６図は他の実施例
のインバータ装置の再運転動作を説明するためのフロー
チャート、第７図、第８図はそれぞれ他の実施例で選定
するインバータ装置の再運転回数の関係を示す図。 第９図はさらに他の実施例を説明するための運転特性図
である。 １００・−・商用電源、２００・・・インバータ装置。 ２０１・・・コンバータ回路、２ｏ２・・・インバータ
回路、２０５・・・インバータ制御回路、２０６・・・
制御電源回路、２０８・・・保護回路、２０９・・・接
点、２１０・・・放電抵抗、３００・・・ポンプ制御装
置、３０１・・・中央処理装置、３０２・・・メモリ。 ３０３・・・インターフェース回路、３０５，３０６・
・・スイッチ群、３５０・・・電源切替回路、４００・
・・給水部、４０１，４０２・・・電動機、４０４・・
・圧力タンク、４０５・・・圧力検出器、４１１゜４１
２・・・ポンプ。 第　　２　　図 ＄　　３　　面 Ｑｉ　　奪ぞ？フ１（−１− 第　５　図 ＄　　６　　図 第　　７１２］ 第　８　　図 −時■ 畢　９　　目 一一争　α；珍５１（（

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、自身を保護するための保護手段を持ち、可変周波数
   交流電力を発生するインバータ装置と、このインバータ
   装置よりの給電により可変速運転する電動機と、この電
   動機に連結したポンプと、このポンプより吐き出される
   給水の圧力をあらかじめ定めたある一定の関係となるよ
   う前記インバータ装置の制御を行なうポンプ制御装置を
   備える給水装置において、前記インバータ装置が自身の
   保護手段の働きにより停止した場合、該インバータ装置
   を再度運転する再運転手段を備えた前記ポンプ制御装置
   を備えた可変速ポンプを用いた給水装置。 ２、前記インバータ装置が自身の保護手段の働きにより
   停止した場合、あらかじめ定めた一定時間が経過した後
   、該インバータ装置を再度運転する前記再運転手段を備
   えた前記ポンプ制御装置を備えた請求項１記載の可変速
   ポンプを用いた給水装置。 ３、前記インバータ装置が自身の保護手段の働きにより
   停止した場合、あらかじめ定めた回数の範囲内で該イン
   バータ装置を再度運転する前記再運転手段を備えた前記
   ポンプ制御装置を備えた請求項２記載の可変速ポンプを
   用いた給水装置。 ４、交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路と、
   このコンバータ回路により変換した直流電力を交流電力
   に再変換するインバータ回路と、このインバータ回路の
   再変換動作を制御するインバータ制御回路と、このイン
   バータ制御回路に制御電力を給電する制御電源回路と、
   前記インバータ回路の運転を続けるのに支障が生じた場
   合、これを検出して前記インバータ回路の再変換動作を
   停止する保護回路とを有する前記インバータ装置と、前
   記保護回路の保護動作により前記インバータ装置が停止
   した場合、前記制御電源回路を短絡すると共に、あらか
   じめ定めた一定時間が経過した後、前記インバータ装置
   を再度運転する前記再運転手段を備えた前記ポンプ制御
   装置を備えた請求項１記載の可変速ポンプを用いた給水
   装置。 ５、前記インバータ装置が前記保護回路の保護動作によ
   り停止した場合、あらかじめ定めた回数の範囲内で該イ
   ンバータ装置を再度運転する前記再運転手段を備えた前
   記ポンプ制御装置を備えた請求項４記載の可変速ポンプ
   を用いた給水装置。 ６、前記保護回路の保護動作により閉じる接点を介して
   、この接点と直列に接続した放電抵抗を通して前記制御
   電源回路を短絡する前記再運転手段を備えた前記ポンプ
   制御装置を備えた請求項５記載の可変速ポンプを用いた
   給水装置。 ７、前記放電抵抗を通して前記制御電源回路を短絡した
   ときの放電時間より長い時間にあらかじめ設定した一定
   時間が経過した後、前記インバータ装置を再度運転する
   前記再運転手段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた請
   求項６記載の可変速ポンプを用いた給水装置。 ８、前記インバータ装置が前記保護回路の保護動作によ
   り停止した場合、連続的に再度、運転する運転回数を設
   定する設定器を設けた前記再運転手段を備えた前記ポン
   プ制御装置を備えた請求項７記載の可変速ポンプを用い
   た給水装置。 ９、自身を保護するための保護手段を持ち、可変周波数
   交流電力を発生するインバータ装置と、このインバータ
   装置よりの給電により可変速運転、あるいは商用電源よ
   りの給電により定速運転する電動機と、この電動機に連
   結したポンプと、このポンプより吐き出される給水の圧
   力をあらかじめ定めたある一定の関係となるよう電動機
   への給電制御を行なうポンプ制御装置を備える給水装置
   において、前記インバータ装置が自身の保護手段の働き
   により停止した場合、該インバータ装置を再度運転する
   と共に、該再運転によっても前記インバータ装置の保護
   動作が続くとき、前記電動機を商用電源に接続する再運
   転手段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた可変速ポン
   プを用いた給水装置。 １０、交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路と
   、、このコンバータ回路により変換した直流電力を交流
   電力に再変換するインバータ回路と、このインバータ回
   路の再変換動作を制御するインバータ制御回路と、この
   インバータ制御回路に制御電力を給電する制御電源回路
   と、前記インバータ回路の運転を続けるのに支障が生じ
   た場合、これを検出して前記インバータ回路の再変換動
   作を停止する保護回路とを有する前記インバータ装置と
   、前記保護回路の保護動作により前記インバータ装置が
   停止した場合、前記制御電源回路に接続した放電抵抗を
   介して該制御電源回路を短絡すると共に、該短絡時の前
   記制御電源回路の放電時間より長い時間にあらかじめ設
   定した一定時間が経過した後、前記インバータ装置を再
   度運転する前記再運転手段を備えた前記ポンプ制御装置
   を備えた請求項９記載の可変速ポンプを用いた給水装置
   。 １１、前記インバータ装置が前記保護回路の保護動作に
   より停止した場合、あらかじめ定めた回数の範囲内で該
   インバータ装置を再度運転する前記再運転手段を備えた
   前記ポンプ制御装置を備えた請求項１０記載の可変速ポ
   ンプを用いた給水装置。 １２、前記ポンプの吐出圧力があらかじめ定めた保障圧
   力以下になったことを検出する保障圧力検出器と、この
   保障圧力検出器が保障圧力以上を検出している間、前記
   インバータ装置の再運転操作を繰り返す前記再運転手段
   を備えた前記ポンプ制御装置とを備えた請求項１１記載
   の可変速ポンプを用いた給水装置。 １３、前記保障圧力検出器が保障圧力以下を検出した場
   合、前記電動機を商用電源に接続する前記再運転手段を
   備えた前記ポンプ制御装置を備えた請求項１２記載の可
   変速ポンプを用いた給水装置。 １４、前記ポンプの給水状態に応じて前記インバータ装
   置の再運転回数をあらかじめ複数値定めた前記再運転手
   段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた請求項１１記載
   の可変速ポンプを用いた給水装置。 １５、前記ポンプよりの給水量が増加するにしたがい、
   前記インバータ装置の再運転回数が減少するように定め
   た前記再運転手段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた
   請求項１４記載の可変速ポンプを用いた給水装置。 １６、前記ポンプの運転速度が高くなるにしたがい、前
   記インバータ装置の再運転回数が減少するよう定めた前
   記再運転手段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた請求
   項１５記載の可変速ポンプを用いた給水装置。 １７、前記ポンプの吐き出し側に連結した前記ポンプの
   給水量を検出する流量検出器と、この流量検出器により
   検出した検出流量が増加するにしたがい、前記インバー
   タ装置の再運転回数が減少するよう定めた前記再運転手
   段を備えた前記ポンプ制御装置を備えた請求項１５記載
   の可変速ポンプを用いた給水装置。 １８、前記ポンプよりの給水量が増加する昼間運転時に
   、給水量の減少する夜間運転時より、前記インバータ装
   置の再運転回数が減少するよう定めた前記再運転手段を
   備えた前記ポンプ制御装置を備えた請求項１４記載の可
   変速ポンプを用いた給水装置。