JPH0677496U - インバータ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本考案のインバータ駆動装置は三相誘導電動
機の回転軸に備えられて回転速度を検出する速度検出器
と、この速度検出器から出力される回転速度信号によっ
て、三相誘導電動機のストール運転状態を判定するスト
ール運転状態判定回路と、ストール運転状態判定回路か
らの開閉指令によって抵抗器の両端を開放または短絡す
る開閉器とを具備したことを特徴としている。 【効果】 本考案により、誘導電動機制御の安定性を向
上させることが可能である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、三相誘導電動機を駆動するインバータ駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、インバータ駆動装置に依って駆動される三相誘導電動機は籠形であり、 また二次巻線の抵抗値は固定（可変では無い）であった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来技術における問題点は、紙、フイルム等の巻出しまたは巻取り装置にイン バータ駆動装置を適用した場合、被搬送物が停止した状態で張力を与えるストー ル運転がある。ストール運転時三相誘導電動機は超低周波のすべり周波数で運転 する事になる。従ってインバータ装置も此の超低周波数を出力する事となる。

【０００４】 一般的にインバータ装置に適用されているスイッチング素子は、通常運転（１ ：１００可変範囲程度）は電動機定格電流を流せる電流容量のものを選定されて いるが、これ以下の周波数では特定素子の通電時間が長くなる為、電流を制限す る必要が出て電動機定格電流を流す事が出来なくなる。此の状態は、ストール運 転で顕著になる。従って、ストール運転時、電動機は定格電流すなわち定格のト ルクを出せなくなり、運転に支障を来す事となる。

【０００５】 本考案は、此のストール運転時でもインバータ装置の電流を減じる事無く、電 動機が定格トルクを出せるインバータ駆動装置を提供する事を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案のインバータ駆動装置は出力側の交流電源の交流電圧および周波数をそ れぞれ可変して調整するインバータ装置と、このインバータ装置から交流電源を 供給されて駆動される巻線型の三相誘導電動機と、この三相誘導電動機の回転軸 に備えられて回転速度を検出する速度検出器と、この速度検出器から出力される 回転速度信号によって三相誘導電動機のストール運転状態を判定するストール運 転状態判定回路と、三相誘導電動機の二次巻線に直列にスリップリングを介して 接続された三相結線の抵抗器と、ストール運転状態判定回路からの開閉指令によ って抵抗器の両端を開放または短絡する開閉器とを具備したことを特徴としてい る。

【０００７】

【作用】

本考案のインバータ駆動装置においては、出力側の交流電源の交流電圧および 周波数をそれぞれ可変して調整するインバータ装置から交流電源を供給して巻線 型の三相誘導電動機を駆動し、三相誘導電動機の回転軸に速度検出器を備えて回 転速度を検出し、速度検出器から出力される回転速度信号によって三相誘導電動 機のストール運転状態を判定し、三相誘導電動機の二次巻線に直列にスリップリ ングを介して三相結線の抵抗器を接続し、ストール運転状態判定回路からの開閉 指令によって抵抗器の両端を開放または短絡する。

【０００８】

【実施例】

次に本考案の一実施例を説明する。図１において、１０は出力側の交流電源の 交流電圧および周波数をそれぞれ可変して調整するインバータ装置、２０はイン バータ装置１０から交流電源を供給されて駆動される巻線型の三相誘導電動機、 ３０は三相誘導電動機２０の回転軸に備えられて回転速度を検出する速度検出器 、３１は速度検出器３０から出力される回転速度信号によって三相誘導電動機２ ０のストール運転状態を判定するストール運転状態判定回路、４０は三相誘導電 動機２０の二次巻線に直列にスリップリングを介して接続された三相結線の抵抗 器、４１はストール運転状態判定回路３１からの開閉指令によって抵抗器４０の 両端を開放または短絡する開閉器であり、可変電圧、可変周波数のインバータ装 置１０と、インバータ装置１０に依って駆動される三相誘導電動機２０と、三相 誘導電動機２０の二次巻線の抵抗値を増す如く直列に接続された抵抗器４０と、 抵抗器４０を短絡する如く接続された開閉器４１とを備えて成る、インバータ駆 動装置である。

【０００９】 そして、通常運転中は電動機の二次抵抗器を開閉器４１で短絡して運転する事 により、従来と同様の状態（特性）で運転する事が出来る。ストール運転時は開 閉器を開放する事により、電動機の二次抵抗値が増し、Ｓ−Ｔ曲線の比例推移に より電動機のすべり周波数が大きくなり、結果的に、インバータ装置１０の出力 周波数が大きくなる。このため、ストール運転中でもインバータ装置１０の素子 の電流通電時間が短くなり、電流を制限する必要が無くなり、電動機の定格トル クを出力する事が出来る。

【００１０】 即ち、可変電圧可変周波数インバータ装置１０と、インバータ装置１０に依っ て駆動される三相誘導電動機２０と、電動機の二次巻線の抵抗値を増すよう直列 接続された抵抗器４０と、さらに抵抗器４０を短絡するための開閉器４１を備え る。三相誘導電動機２０に機械的に接続された速度検出器３０は電動機の回転速 度をフィードバックしたクローズドループ速度制御をするためのものである。

【００１１】 通常運転中は三相誘導電動機２０の二次側の抵抗器４０を開閉器４１で短絡し て運転する事により、従来と同様の状態（特性）で運転する事が出来る。ストー ル運転時は開閉器４１を開放する事により、電動機の二次抵抗値が増し、Ｓ−Ｔ 曲線の比例推移により電動機のすべり周波数が大きくなり、結果的に、インバー タ装置１０の出力周波数が大きくなる。このため、ストール運転中でもインバー タ装置１０の素子の電流通電時間が短くなり、電流を制限する必要が無くなる。

【００１２】 以上のように、本実施例により、ストール運転中でもインバータ装置は電流制 限する事無しに定格電流を出力できるので、電動機の定格トルクを出力する事が 出来る。

【００１３】 また、他の実施例として、電動機の二次抵抗器はロータ外部に置いても、ロー タ内部に組み込んでも同様の効果がある。また、別の手段、例えば半導体等用い て電動機の見かけ上の二次抵抗を増減する事に依って同様の効果を求める事もで きる。

【００１４】

【考案の効果】

本考案により、ストール運転中でもインバータ装置は電流制限する事無しに定 格電流を出力できるので、電動機の定格トルクを出力する事が出来、被搬送物に 必要張力を与える事が出来、弛みや皺等の不都合が発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すインバータ駆動装置の
構成図である。

【符号の説明】

１０ インバータ装置 ２０ 三相誘導電動機 ３０ 速度検出器 ３１ ストール運転状態判定回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力側の交流電源の交流電圧および周波
   数をそれぞれ可変して調整するインバータ装置と、この
   インバータ装置から前記交流電源を供給されて駆動され
   る巻線型の三相誘導電動機と、この三相誘導電動機の回
   転軸に備えられて回転速度を検出する速度検出器と、こ
   の速度検出器から出力される回転速度信号によって前記
   三相誘導電動機のストール運転状態を判定するストール
   運転状態判定回路と、前記三相誘導電動機の二次巻線に
   直列にスリップリングを介して接続された三相結線の抵
   抗器と、前記ストール運転状態判定回路からの開閉指令
   によって前記抵抗器の両端を開放または短絡する開閉器
   とを具備してなるインバータ駆動装置。