JPH03145985A - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents
誘導電動機の制御装置Info
- Publication number
- JPH03145985A JPH03145985A JP1283701A JP28370189A JPH03145985A JP H03145985 A JPH03145985 A JP H03145985A JP 1283701 A JP1283701 A JP 1283701A JP 28370189 A JP28370189 A JP 28370189A JP H03145985 A JPH03145985 A JP H03145985A
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- induction motor
- inverter
- power factor
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- Pending
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分封）
この発明は、圧縮機等に使用されている誘導電動機を可
変速制御する誘導電動機の制御装置に関するものである
。
変速制御する誘導電動機の制御装置に関するものである
。
誘電電動機を可変速制御する制御装置としては、例えば
特開平１−１９０２９３号公報に開示されたものがある
。第３図は、その従来の可変速制御する制御装置ａの回
路構成図である。図において、１は交流電源であり、２
は交流電源を直流に変換するコンバータ部、３は平滑用
コンデンサ、４は直流電源を任意周波数の交流に変換す
るインバータ部で、これ等の各要素によってインバータ
ユニット５が構成されている。６はインバータユニット
５の負荷である誘導電動機、７はインバータ制御ユニッ
トであり、インバータ部４に任意の設定周波数の基準信
号を演算し電圧・周波数データを出力するマイクロコン
ピュータ８、インバータユニット５から入力した直流Ｖ
ｌをインバータｒｗ制御ユニット７の直流電源に変換す
るＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路９．直流電源の電圧を
周波数に変換するＶ／Ｆコンバータ回路１０を備えてい
る。１１は誘導電動機６の一次′ｉｔ流を検出するカレ
ントトランス、１２はインバータユニット５の出力電圧
及びｉｐ力同周波数Ｖ−Ｆパターンのデータを格納して
いるデータ格納部である。
特開平１−１９０２９３号公報に開示されたものがある
。第３図は、その従来の可変速制御する制御装置ａの回
路構成図である。図において、１は交流電源であり、２
は交流電源を直流に変換するコンバータ部、３は平滑用
コンデンサ、４は直流電源を任意周波数の交流に変換す
るインバータ部で、これ等の各要素によってインバータ
ユニット５が構成されている。６はインバータユニット
５の負荷である誘導電動機、７はインバータ制御ユニッ
トであり、インバータ部４に任意の設定周波数の基準信
号を演算し電圧・周波数データを出力するマイクロコン
ピュータ８、インバータユニット５から入力した直流Ｖ
ｌをインバータｒｗ制御ユニット７の直流電源に変換す
るＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路９．直流電源の電圧を
周波数に変換するＶ／Ｆコンバータ回路１０を備えてい
る。１１は誘導電動機６の一次′ｉｔ流を検出するカレ
ントトランス、１２はインバータユニット５の出力電圧
及びｉｐ力同周波数Ｖ−Ｆパターンのデータを格納して
いるデータ格納部である。
次に動作について説明する。−に＝６ Ｖ ／ Ｆコン
バータ回路１０は、インバータ部４に供給される直流電
源電圧Ｖｔの電圧判別ｌｌｌ１路を構成しており、その
出力周波数値と４’Ｅ：意の設定社準値を比較して電源
電圧Ｖ！の変動を判別している。
バータ回路１０は、インバータ部４に供給される直流電
源電圧Ｖｔの電圧判別ｌｌｌ１路を構成しており、その
出力周波数値と４’Ｅ：意の設定社準値を比較して電源
電圧Ｖ！の変動を判別している。
インバータユニット５が定常ｆｌ荷にて動作していると
き、例えば交流電源１の電圧か低Ｆ−ｒると、インバー
タ部４に供給される電７Ｈ１５ｖｉも低ドし、誘導電動
機６に流れる電流が急激に増大する。この時、上記電圧
ｖ１を入力するＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路９からＶ
／Ｆコンバータ回路１０へ出力される電圧も低下する。
き、例えば交流電源１の電圧か低Ｆ−ｒると、インバー
タ部４に供給される電７Ｈ１５ｖｉも低ドし、誘導電動
機６に流れる電流が急激に増大する。この時、上記電圧
ｖ１を入力するＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路９からＶ
／Ｆコンバータ回路１０へ出力される電圧も低下する。
Ｖ／Ｆコンバータ回路ｌＯに前記入力される電圧が低Ｊ
するとＶ／ＦコンバータＬ（０１路１０より出力される
周波数も低ドする一次関数の特性をもたせる構成により
、出力Ｊ、１４波数も低下する。ここで、誘導電動機６
に出力される電圧Ｖを ■＝にｘ Ｖ ｏ ｘ Ｆ ｏ ／ Ｆ ｘ （Ｖ
）に ：補正係数 ＦＯ：定常１１荷時に♂Ｚける電圧ｖ１に対する基準周
波数値 ｖＯ：各周波数の、ＩＡ準定電圧 値ｘ：各条件時のＶ／ＦコンバータＩ０１路の出力周波
数値 の式で表わすことができ、前記Ｖ／Ｆコンバータｌｌ１
１路１０より出力される周波数が低ド、即ちインバータ
部４に供給される直流電源の電Ｊ−Ｆが低ドしても誘導
′准動機６に対して常に一定の出力電圧及び出力周波数
のＶ−Ｆパターンの出力を供給することができる。
するとＶ／ＦコンバータＬ（０１路１０より出力される
周波数も低ドする一次関数の特性をもたせる構成により
、出力Ｊ、１４波数も低下する。ここで、誘導電動機６
に出力される電圧Ｖを ■＝にｘ Ｖ ｏ ｘ Ｆ ｏ ／ Ｆ ｘ （Ｖ
）に ：補正係数 ＦＯ：定常１１荷時に♂Ｚける電圧ｖ１に対する基準周
波数値 ｖＯ：各周波数の、ＩＡ準定電圧 値ｘ：各条件時のＶ／ＦコンバータＩ０１路の出力周波
数値 の式で表わすことができ、前記Ｖ／Ｆコンバータｌｌ１
１路１０より出力される周波数が低ド、即ちインバータ
部４に供給される直流電源の電Ｊ−Ｆが低ドしても誘導
′准動機６に対して常に一定の出力電圧及び出力周波数
のＶ−Ｆパターンの出力を供給することができる。
（発明が解決しようとする。ＪＳｉｆｌ）しかしながら
、上記の装置にあっては、誘導電動機６に出力する周波
数と電圧の特性が空気調和機等の負荷を動作させた場合
の最高効率点と、過負荷条件とで特性がずれるため、こ
こで、最高効率点に特性を合わせた場合には過負荷条件
時では誘導電動機６に流れる電流が増大しインバータユ
ニット５内の保護機能により制御を停車するので維続運
転が出束ない。過り荷条件で特性を合わせた場合には定
常負荷時に最高効率点よりずれるという問題点があった
。又、誘導電動機６がロック状態になった場合は、イン
バータユニット５内の保護機能が作動するまでロック電
流が流れ続は誘導電動機６を焼損する等の問題点があっ
た。
、上記の装置にあっては、誘導電動機６に出力する周波
数と電圧の特性が空気調和機等の負荷を動作させた場合
の最高効率点と、過負荷条件とで特性がずれるため、こ
こで、最高効率点に特性を合わせた場合には過負荷条件
時では誘導電動機６に流れる電流が増大しインバータユ
ニット５内の保護機能により制御を停車するので維続運
転が出束ない。過り荷条件で特性を合わせた場合には定
常負荷時に最高効率点よりずれるという問題点があった
。又、誘導電動機６がロック状態になった場合は、イン
バータユニット５内の保護機能が作動するまでロック電
流が流れ続は誘導電動機６を焼損する等の問題点があっ
た。
この発明は以上のような問題点を解消してなされたもの
で、過負荷条件時 ６に過大電流が流れたとき迅速に検出し保護できる誘導
電動機のＩＩＪａｌ装置を提供することを目的とするも
のである。
で、過負荷条件時 ６に過大電流が流れたとき迅速に検出し保護できる誘導
電動機のＩＩＪａｌ装置を提供することを目的とするも
のである。
（課題を解決するための手段）
このため、この発明に係る、誘導電動機の制御装置は、
入力した交流を直流に変換するコンバータ部と該直流を
仔、色周波数の交流に変換するインバータ部とを有し、
該インバータ部から誘導電動機に可変周波数の電力を出
力するインバータユニット、並びに、前記インバータ部
のトランジスタのベース・エミッタ間電圧を検出し、該
検出値を忠準信号と比較して前記誘導電動機への出力を
制御するインバータ制御ユニットから成る誘導電動機の
制御装置であって、前記インバータ制御ユニットは、前
記トランジスタのベース・エミッタ間電圧と韮準信号と
を比較して検出した力率値と、過負荷およびロック状態
を検出するために設定した力率基準値とを比較して、前
記誘導電動機の過負荷、または、ロック状態を検出した
ときは前記誘導電動機への出力を停止するよう制御すこ
とを特徴とする構成によって前記の目的を達成しようと
するもである。
入力した交流を直流に変換するコンバータ部と該直流を
仔、色周波数の交流に変換するインバータ部とを有し、
該インバータ部から誘導電動機に可変周波数の電力を出
力するインバータユニット、並びに、前記インバータ部
のトランジスタのベース・エミッタ間電圧を検出し、該
検出値を忠準信号と比較して前記誘導電動機への出力を
制御するインバータ制御ユニットから成る誘導電動機の
制御装置であって、前記インバータ制御ユニットは、前
記トランジスタのベース・エミッタ間電圧と韮準信号と
を比較して検出した力率値と、過負荷およびロック状態
を検出するために設定した力率基準値とを比較して、前
記誘導電動機の過負荷、または、ロック状態を検出した
ときは前記誘導電動機への出力を停止するよう制御すこ
とを特徴とする構成によって前記の目的を達成しようと
するもである。
以上の構成により、インバータユニットのコンバータ部
は、入力した交流を直流に変換し、インバータ部は前記
コンバータ部から入力した直流を任意周波数の交流に変
換し可変周波数の電力を誘導電動機に出力する。また、
インバータ制御ユニットは、前記インバータ部のトラン
ジスタのベース・エミッタ間電圧を検出し、該検出値を
共生（＋’Ｅ ’ｊと比較して前記誘導電動機への出力
を制御する。
は、入力した交流を直流に変換し、インバータ部は前記
コンバータ部から入力した直流を任意周波数の交流に変
換し可変周波数の電力を誘導電動機に出力する。また、
インバータ制御ユニットは、前記インバータ部のトラン
ジスタのベース・エミッタ間電圧を検出し、該検出値を
共生（＋’Ｅ ’ｊと比較して前記誘導電動機への出力
を制御する。
そして、前記インバータ制御ユニットは、前記インバー
タ部のトランジスタのベース・エミッタ間電ハニと基１
！信号とを比較して検出した力率値と、過０荷およびロ
ック状態を検出するために設定した力率Ｊ＆準値とを比
較して、前記誘導電動機の過１’＋荷、または、ロック
状態を検出したときは前記誘導電動機への出力を伜ＩＥ
するよう制御して、誘導電動機に過大な電流が流れ焼）
１１することを防１卜する。
タ部のトランジスタのベース・エミッタ間電ハニと基１
！信号とを比較して検出した力率値と、過０荷およびロ
ック状態を検出するために設定した力率Ｊ＆準値とを比
較して、前記誘導電動機の過１’＋荷、または、ロック
状態を検出したときは前記誘導電動機への出力を伜ＩＥ
するよう制御して、誘導電動機に過大な電流が流れ焼）
１１することを防１卜する。
箪１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であり、
従来例の第３図と同一、または相当部分は同−符″−ン
で示し重複説明は省略する。図において、１３はインバ
ータ部４に使用するトランジスタの駆動？ｉｆ ＩＦ、
即ちベース・エミッタ間電圧Ｖｂｅと、マイクロコンピ
ュータ（以下、マイコンという）８よりインバータ部４
に出力される４、’１−ｊ−との位相差、即ち誘導電動
機の力率を検出する力率検知回路である。
従来例の第３図と同一、または相当部分は同−符″−ン
で示し重複説明は省略する。図において、１３はインバ
ータ部４に使用するトランジスタの駆動？ｉｆ ＩＦ、
即ちベース・エミッタ間電圧Ｖｂｅと、マイクロコンピ
ュータ（以下、マイコンという）８よりインバータ部４
に出力される４、’１−ｊ−との位相差、即ち誘導電動
機の力率を検出する力率検知回路である。
箪２図は上記−実施例の誘導電動機の滑りに対するトル
ク、力率、効率を表わす特性ｒＡである。
ク、力率、効率を表わす特性ｒＡである。
次に動作について説明する。
第２図に於て、：Ａ導電動機の滑りに対する力率特性の
中のＡ点で動作しているとする。インバータ部４に使用
するトランジスタの静動信号の電圧、即ちベース・エミ
ッタ間電圧Ｖｂｃと、マイコン８よりインバータ部４に
出力される電比周波数の基準値すを比較して力率検知回
路１３か検出した位相に即ちＦＡ誘導電動機力率値を、
マイコン８が取り込み第２図におけるＢから０点の間、
即ち効率が最病になる点に誘導電動機６への出力電圧を
制御している場合において、０荷条件が過負荷に移行し
た場合誘導電動機６の特性−Ｅ滑りか大きくなる。滑り
が大きくなることにより力率は上シ１〜する。したがっ
て、第２図におけるＡ点はＤ点に移行し、その情報かマ
イコン８に入力される。
中のＡ点で動作しているとする。インバータ部４に使用
するトランジスタの静動信号の電圧、即ちベース・エミ
ッタ間電圧Ｖｂｃと、マイコン８よりインバータ部４に
出力される電比周波数の基準値すを比較して力率検知回
路１３か検出した位相に即ちＦＡ誘導電動機力率値を、
マイコン８が取り込み第２図におけるＢから０点の間、
即ち効率が最病になる点に誘導電動機６への出力電圧を
制御している場合において、０荷条件が過負荷に移行し
た場合誘導電動機６の特性−Ｅ滑りか大きくなる。滑り
が大きくなることにより力率は上シ１〜する。したがっ
て、第２図におけるＡ点はＤ点に移行し、その情報かマ
イコン８に入力される。
また、誘導電動機６がロックした場合には力率は低ト°
する。したがって、Ａ点はＥ点に移行し、その情報がマ
イコン８に入力される。ここで、誘導電動機の過ｆ１荷
条件判定のポイントをＤ点とし、ロック状態判定のポイ
ントをＥ点とし、この両点の力率値を括準値として設定
し、マイコン８は前；ＥＬ Ｖ ｂｅと魅準信号とを比
較して検出した力率値と過負荷およびロック状態の判定
点り、Ｅポイントの力率基準値とを比較することにより
過負荷またはロック状態を検出したときは誘導電動機６
を停＋Ｌするように制御する。
する。したがって、Ａ点はＥ点に移行し、その情報がマ
イコン８に入力される。ここで、誘導電動機の過ｆ１荷
条件判定のポイントをＤ点とし、ロック状態判定のポイ
ントをＥ点とし、この両点の力率値を括準値として設定
し、マイコン８は前；ＥＬ Ｖ ｂｅと魅準信号とを比
較して検出した力率値と過負荷およびロック状態の判定
点り、Ｅポイントの力率基準値とを比較することにより
過負荷またはロック状態を検出したときは誘導電動機６
を停＋Ｌするように制御する。
したかって、誘導電動機に対して連続して過大電流が流
れることはなくなる。
れることはなくなる。
以上説明したように、この発明によれば、インバータ部
に使用するトランジスタのベース・エミッタ間電圧を検
出し、この検出値を基準信号と比較してインバータによ
り駆動される誘導電動機の力率を制御し、前記比較して
得た力率値と設定した力率基準値との比較により、誘導
電動機の過負荷、または、ロック状態を検出したときは
、誘導電動機を停止するよう制御するため、過大電流が
連続して流れることがなく２誘導電動機の焼損等を防止
することが出来る誘導電動機の制御装置を提供すること
ができる。
に使用するトランジスタのベース・エミッタ間電圧を検
出し、この検出値を基準信号と比較してインバータによ
り駆動される誘導電動機の力率を制御し、前記比較して
得た力率値と設定した力率基準値との比較により、誘導
電動機の過負荷、または、ロック状態を検出したときは
、誘導電動機を停止するよう制御するため、過大電流が
連続して流れることがなく２誘導電動機の焼損等を防止
することが出来る誘導電動機の制御装置を提供すること
ができる。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は上記一実施例の誘導電動機の滑りに対するトルク、効
率、力率の特性を示す図、第３図は従来例のブロック図
である。 Ａ・・・・・・実施例の誘導電動機の制御装置ｌ・・・
・・・交ｔＩｌ電源 ２・・・・・・コンバータ部 ３・・・・・・平滑コンデンサ ４・・・・・・インバータ部 ５・・・・・・インバータユニット ６・・・・・・誘導電動機 ７・・・・・・インバータ制御ユニット８・・・・・・
マイクロコンピュータ ９・・・・・・Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路１０・・
・・・・Ｖ／Ｆコンバータ回路１３・・・・・・力率検
知回路 なお、図中同一符号は同一または相Ｉｌｌ、部分を示す
。
は上記一実施例の誘導電動機の滑りに対するトルク、効
率、力率の特性を示す図、第３図は従来例のブロック図
である。 Ａ・・・・・・実施例の誘導電動機の制御装置ｌ・・・
・・・交ｔＩｌ電源 ２・・・・・・コンバータ部 ３・・・・・・平滑コンデンサ ４・・・・・・インバータ部 ５・・・・・・インバータユニット ６・・・・・・誘導電動機 ７・・・・・・インバータ制御ユニット８・・・・・・
マイクロコンピュータ ９・・・・・・Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ回路１０・・
・・・・Ｖ／Ｆコンバータ回路１３・・・・・・力率検
知回路 なお、図中同一符号は同一または相Ｉｌｌ、部分を示す
。
Claims (1)
- 入力した交流を直流に変換するコンバータ部と該直流を
任意周波数の交流に変換するインバータ部とを有し、該
インバータ部から誘導電動機に可変周波数の電力を出力
するインバータユニット、並びに、前記インバータ部の
トランジスタのベース・エミッタ間電圧を検出し、該検
出値を基準信号と比較して前記誘導電動機への出力を制
御するインバータ制御ユニットから成る誘導電動機の制
御装置であって、前記インバータ制御ユニットは、前記
トランジスタのベース・エミッタ間電圧と基準信号とを
比較して検出した力率値と、過負荷およびロック状態を
検出するために設定した力率基準値とを比較して、前記
誘導電動機の過負荷、または、ロック状態を検出したと
きは前記誘導電動機への出力を停止するよう制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283701A JPH03145985A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 誘導電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283701A JPH03145985A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 誘導電動機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03145985A true JPH03145985A (ja) | 1991-06-21 |
Family
ID=17668960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1283701A Pending JPH03145985A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 誘導電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03145985A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251989B2 (ja) * | 1984-12-24 | 1987-11-02 | Dainichiseika Color Chem | |
| JPH01190295A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-31 | Hitachi Ltd | 誘導電動機の負荷トルク検出及び制御装置 |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP1283701A patent/JPH03145985A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251989B2 (ja) * | 1984-12-24 | 1987-11-02 | Dainichiseika Color Chem | |
| JPH01190295A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-31 | Hitachi Ltd | 誘導電動機の負荷トルク検出及び制御装置 |
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