JPH01307201A - 抵抗モジュール - 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］ 本発明はインバータ制御回路等のブレーキ抵抗に使用さ
れる抵抗モジュールの改良に関するものである。

［従来の技術］ 第３図は電気書院発行のインバータ応用マニュアルに記
載された電圧型インバータの回路構成図、第４図は市販
の抵抗モジュールの斜視図で、図中１はダイオード、２
はコイル、３はコンデンサ、４はトランジスタ、５は抵
抗モジュール、６はスイッチ、７はブレーキ回路、８は
端子、９は金属製ケーシング、１０はセメントモルタル
、１１は抵抗線である。

上記インバータ制御回路において、誘導電動機を可変速
運転する場合、通常トランジスタ、サイリスタ及びＧＴ
Ｏを用いた主回路により、誘導電動機′に可変電圧、可
変周波数の電源を供給する。

この電源の出力電圧または出力電流と周波数は、制御回
路からの制御指令により制御される。ところで誘導電動
機を回生制動領域（すべりが負）で使用すると、回生さ
れたエネルギは平滑回路のコ、ンデンサ３に蓄えられ、
電流電圧が上昇する。

一般に電動機を含む機械系の慣性による蓄積エネルギは
コンデンサに蓄えられるエネルギに比較して大きい。そ
のため急制動が必要な場合は、抵抗モジュール５とスイ
ッチ６とよりなるブレーキ回路７を設け、該回路の抵抗
モジュールにより回生電力を消費させ、直流回路電圧が
上昇しないようにするのが普通である。したがって急制
動でブレーキ回路７を作動した場合は、抵抗モジニール
５内部で短時間に例えば数十〜数百ジュール程度の回生
エネルギが消費されることとなる。このため抵抗モジュ
ール５の抵抗線１１は急激に発熱し、抵抗モジュール５
の温度も上昇して部品表面でもかなり昇温する。（通常
１８０℃以下に設定する）［発明が解決しようとする課
題］ ところで従来の抵抗モジュール５は、抵抗体が完全にセ
メントモルタル１０内部に埋設されている。一般にセメ
ントモルタルの熱伝導率は小さく熱がこもりやすいため
、抵抗体を小型にす乞と異状に高温になるおそれがある
。これを防ぐため発熱体を長くして発熱エネルギ密度を
下げるとともに、抵抗モジュールを大きくして放熱面積
を大きくしていた。しかし一般に機器は小型化の方向に
あり、その点大形の抵抗体はこの機器小型化の一つの阻
害要因となっていた。

本発明は従来装置の上記課題を解決するためになされた
もので、小型にしてかつ表面温度の低い抵抗モジュール
を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明に係る抵抗モジュール
は、抵抗線を巻いた高熱伝導率の薄肉管をセメントモル
タル内に埋設し、外部より上記薄肉管内に強制通風をな
し得るように構成されている。また必要に応じ上記薄肉
管に通風のための導入口を設ける。

［作用］ 抵抗モジュールを構成する抵抗線を巻いた薄肉管は、そ
の内部を強制通風により冷却されるので、抵抗線が発熱
しても、その熱は熱伝導率が高くかつ薄肉の管を介し冷
却通風により持ち去られ抵抗モジュールの温度上昇は抑
えられる。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す抵抗モジュール２０の
斜視図で、８は端子、９は金属製ケーシング、１０はセ
メントモルタル、１１は抵抗線、２１はセラミックス管
である。

図にみるように、本発明に係る抵抗モジュール２０は、
金属製ケーシング９内に、抵抗線１１を外周部に巻いた
厚さ２ｍｍ程度のセラミックス管２１を１個または複数
個配設し、セメントモルタル１０でこれを埋設してなり
、上記セラミックス管２１内は強制的に通風されている
。

したがって前記電圧型インバータ制御回路において、こ
の抵抗モジュール２０とスイッチ６とによりブレーキ回
路７を形成した場合は、急制動によりブレーキ回路７に
一挙に電流が流れ、抵抗モジュール２０の抵抗線１１が
発熱しても、その熱は熱伝導率のよいセラミックス管２
０を介し同管内を流れる空気により持ち去られるので、
抵抗線１１が高温になることもなく、シたがって抵抗モ
ジュール２０が温度上昇を来すこともない。

なお抵抗線１１を巻く薄肉管の材質は、熱伝導率が高く
絶縁性のものであればセラミックスに限るものではない
。

また本実施例においては、セラミックス管２１内を強制
通風により冷却するように構成されてい、るが、自然通
風による冷却でもよい。

さらに第２図にみるように、抵抗線を巻いた薄肉管の冷
却空気の入口に、ロート状の導入口２２を設ければ、さ
らに通風量が増加し冷却効率がよくなる。

本実施例はインバータ制御回路の例であるが、サーボア
ンプにおいても同様に利用可能である。

［発明の効果］ 本発明はインバータ制御回路において、抵抗モジュール
を、抵抗線を巻いた高熱伝導率の薄肉管をセメントモル
タル内に埋設し、外部より上記薄肉管内に強制通風をな
し得るように構成したので、急制動により抵抗モジュー
ルに大電流が流れても、抵抗線の発熱は強制通風により
冷却され抵抗モジュールの温度上昇は防止される。その
結果抵抗モジュールの温度上昇の抑制とその小型化が可
能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す抵抗モジュールの斜視
図、第２図は他の実施例である導入口を備えた抵抗モジ
ュールの斜視図、第３図は電圧型インバータ回路の構成
図、第４図は従来の抵抗モジュールの斜視図である。 図中１０はセメントモルタル、１１は抵抗線、２０は抵
抗モジュール、２１はセラミックス管、２２は空気導入
口である。 なお図中同一符号は同一または相当部品を示すものであ
る。 代理人　　弁理士　　佐々木宗冶 第１図 ２０　肌５抗モジュール ２１　セラミックス管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）外周部に抵抗線を巻いた高熱伝導率を有する薄肉
   管をセメントモルタル中に埋設し、上記薄肉管内を空気
   を通すことにより冷却させ得るように構成したことを特
   徴とする抵抗モジュール。
2. （２）上記薄肉管の冷却空気入口に空気導入口を備えた
   ことを特徴とする請求項（１）に記載の抵抗モジュール
   。