JPH0724466B2 - 交流電動機の始動方法 - Google Patents
交流電動機の始動方法Info
- Publication number
- JPH0724466B2 JPH0724466B2 JP60166763A JP16676385A JPH0724466B2 JP H0724466 B2 JPH0724466 B2 JP H0724466B2 JP 60166763 A JP60166763 A JP 60166763A JP 16676385 A JP16676385 A JP 16676385A JP H0724466 B2 JPH0724466 B2 JP H0724466B2
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- JP
- Japan
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- switch
- starting
- phase
- motor
- voltage
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、誘導電動機、同期電動機などの交流電動機の
始動方法に係り、特に、単巻変圧器を用いて始動電流を
抑制するようにした交流電動機の始動方法に関する。
始動方法に係り、特に、単巻変圧器を用いて始動電流を
抑制するようにした交流電動機の始動方法に関する。
〔発明の背景〕 かご形誘導電動機などの交流電動機で、始動電流を抑
え、或いは始動トルクを抑える必要があるときに採用す
る始動法の一つに、始動補償器と呼ばれる三相単巻変圧
器を用いた、いわゆるコンドルフア始動法がある。
え、或いは始動トルクを抑える必要があるときに採用す
る始動法の一つに、始動補償器と呼ばれる三相単巻変圧
器を用いた、いわゆるコンドルフア始動法がある。
この始動法は、第４図に示すように、３回路１接点のス
イツチ1,2,3と、三相単巻変圧器４を用いて電動機５の
始動制御を行なうように構成されており、始動時には第
５図に示すように各スイツチ１〜３を操作してゆくよう
になつている。すなわち、電動機５の始動に際しては、
まずスイツチ1,2を閉じ、これによつて単巻変圧器４の
降圧タツプ端子ｔの電圧を電動機５に印加して始動を開
始させ、ついで電動機５が充分に加速された後、スイツ
チ２を開き、これにより単巻変圧器４の中性点を切離し
てその巻線の一部を直列リアクトルとして作用させ、電
流制限を行ない、最後にスイツチ３を閉じると共にスイ
ツチ１を開いて全電圧を電動機５に印加して始動を完了
するのである。
イツチ1,2,3と、三相単巻変圧器４を用いて電動機５の
始動制御を行なうように構成されており、始動時には第
５図に示すように各スイツチ１〜３を操作してゆくよう
になつている。すなわち、電動機５の始動に際しては、
まずスイツチ1,2を閉じ、これによつて単巻変圧器４の
降圧タツプ端子ｔの電圧を電動機５に印加して始動を開
始させ、ついで電動機５が充分に加速された後、スイツ
チ２を開き、これにより単巻変圧器４の中性点を切離し
てその巻線の一部を直列リアクトルとして作用させ、電
流制限を行ない、最後にスイツチ３を閉じると共にスイ
ツチ１を開いて全電圧を電動機５に印加して始動を完了
するのである。
このコンドルフア始動法によれば、始動開始から始動完
了に至るまで、電動機５の端子が電源から切離されるこ
とがないから、単巻変圧器４のタツプ電圧の適切な選択
により、かなりスムースに始動電流を抑えることができ
る。
了に至るまで、電動機５の端子が電源から切離されるこ
とがないから、単巻変圧器４のタツプ電圧の適切な選択
により、かなりスムースに始動電流を抑えることができ
る。
しかしながら、この始動法では、単巻変圧器４のインダ
クタンスによつては、スイツチ１をオフ、スイツチ３を
オンして電動機５に印加される電圧を低電圧から全電圧
に切換えたときに、電動機５に印加される電圧の位相も
切換の前後で変化し、これが印加電圧の変化と一緒に現
われるため、大きな過渡突入電流を生じてしまうという
欠点がある。
クタンスによつては、スイツチ１をオフ、スイツチ３を
オンして電動機５に印加される電圧を低電圧から全電圧
に切換えたときに、電動機５に印加される電圧の位相も
切換の前後で変化し、これが印加電圧の変化と一緒に現
われるため、大きな過渡突入電流を生じてしまうという
欠点がある。
そこで、この過渡突入電流を抑制する方法として特公昭
51−5163号公報によつて提案されている始動法がある。
51−5163号公報によつて提案されている始動法がある。
この始動法は第６図に示すように、三相の各相ごとに抵
抗器、或いはリアクトルなどからなるインピーダンス素
子６を設け、これをスイツチ７によつて単巻変圧器４の
直列リアクトルとして働く巻線部分と並列に接続させる
ようにしたもので、このスイツチ７も含めて各スイツチ
１〜３を第７図に示す順序で始動時に操作するようにし
たものであり、これにより、この始動法では、電動機５
に印加されている電圧が、降圧タツプ電圧から全電圧に
切換えられる直前で一旦、単巻変圧器４の巻線の一部を
直列リアクトルとして作用させたとき、この巻線の一部
によるリアクタンス分をインピーダンス素子６によつて
低下させ、上記した過渡突入電流を抑制しようというも
のである。
抗器、或いはリアクトルなどからなるインピーダンス素
子６を設け、これをスイツチ７によつて単巻変圧器４の
直列リアクトルとして働く巻線部分と並列に接続させる
ようにしたもので、このスイツチ７も含めて各スイツチ
１〜３を第７図に示す順序で始動時に操作するようにし
たものであり、これにより、この始動法では、電動機５
に印加されている電圧が、降圧タツプ電圧から全電圧に
切換えられる直前で一旦、単巻変圧器４の巻線の一部を
直列リアクトルとして作用させたとき、この巻線の一部
によるリアクタンス分をインピーダンス素子６によつて
低下させ、上記した過渡突入電流を抑制しようというも
のである。
ところで、この第６図に示した始動法における第７図の
a,b,c,dの各時点での等価回路と各部の電圧、電流の関
係はそれぞれ第８図の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）
のようになつている。
a,b,c,dの各時点での等価回路と各部の電圧、電流の関
係はそれぞれ第８図の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）
のようになつている。
そして、これらの図から容易に理解されるように、この
第６図の始動法では、始動時に各スイツチが第７図の時
点ａ→ｂ→ｃ→ｄと切換えられてゆくが、このとき、各
時点での電圧Ｅｏと電流Ｉｏとの位相差は、第８図のベ
クトル図から明らかなように、Θａ＜Θｂ＞Θｃ＞Θｄ
のように変化し、特に時点ａからｂに切換つた際に電流
Ｉｏの位に大きな遅れが現われてしまうため、次の時点
ｂからｃへの切換時点での位相変化がΘｂからΘｃへと
大きくなり、この大きな位相変化のため、大きな過渡突
入電流を生じてしまうという欠点があつた。
第６図の始動法では、始動時に各スイツチが第７図の時
点ａ→ｂ→ｃ→ｄと切換えられてゆくが、このとき、各
時点での電圧Ｅｏと電流Ｉｏとの位相差は、第８図のベ
クトル図から明らかなように、Θａ＜Θｂ＞Θｃ＞Θｄ
のように変化し、特に時点ａからｂに切換つた際に電流
Ｉｏの位に大きな遅れが現われてしまうため、次の時点
ｂからｃへの切換時点での位相変化がΘｂからΘｃへと
大きくなり、この大きな位相変化のため、大きな過渡突
入電流を生じてしまうという欠点があつた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、始動
電流の適切な制御が可能で、しかも過渡突入電流を充分
に抑制することができる交流電動機の始動方法を提供す
るにある。
電流の適切な制御が可能で、しかも過渡突入電流を充分
に抑制することができる交流電動機の始動方法を提供す
るにある。
この目的を達成するため、本発明は、交流電動機の端子
を三相単巻変圧器の降圧タツプに接続し、降圧タツプ電
圧で始動開始してから所定時間後に全電圧に切換えるこ
とにより始動電流を抑えるようにした交流電動機の始動
方法において、上記三相単巻変圧器の入力端子と三相交
流電源の間に接続された第１のスイッチと、上記三相単
巻変圧器の中性点間に接続された第２のスイッチと、上
記三相交流電源に一方の端子が接続された第３のスイッ
チと、この第３のスイッチの他方の端子と上記三相単巻
変圧器の降圧タツプの間に接続されたインピーダンス素
子と、上記三相単巻変圧器の降圧タツプと上記三相交流
電源の間に接続された第４のスイッチとを用い、始動
時、まず上記第１のスイッチを閉じてから上記第２のス
イッチを閉じ、所定時間経過後、上記第３のスイッチを
短時間閉じてから開放し、この第３のスイッチの開放と
同時に上記第１のスイッチと第２のスイッチを開放する
と共に、上記第４のスイッチを閉じることにより上記交
流電動機の始動を完了させるようにした点を特徴とす
る。
を三相単巻変圧器の降圧タツプに接続し、降圧タツプ電
圧で始動開始してから所定時間後に全電圧に切換えるこ
とにより始動電流を抑えるようにした交流電動機の始動
方法において、上記三相単巻変圧器の入力端子と三相交
流電源の間に接続された第１のスイッチと、上記三相単
巻変圧器の中性点間に接続された第２のスイッチと、上
記三相交流電源に一方の端子が接続された第３のスイッ
チと、この第３のスイッチの他方の端子と上記三相単巻
変圧器の降圧タツプの間に接続されたインピーダンス素
子と、上記三相単巻変圧器の降圧タツプと上記三相交流
電源の間に接続された第４のスイッチとを用い、始動
時、まず上記第１のスイッチを閉じてから上記第２のス
イッチを閉じ、所定時間経過後、上記第３のスイッチを
短時間閉じてから開放し、この第３のスイッチの開放と
同時に上記第１のスイッチと第２のスイッチを開放する
と共に、上記第４のスイッチを閉じることにより上記交
流電動機の始動を完了させるようにした点を特徴とす
る。
以下、本発明による交流電動機の始動方法について、図
示の実施例により詳細に説明する。
示の実施例により詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例で、各部の構成や接続状態は
第６図の従来例と同じであるが、ここでは、三相単巻変
圧器４の入力端子と三相交流電源Ｕ、Ｖ、Ｗの間に接続
されたスイッチ１を第１のスイッチとし、三相単巻変圧
器４の中性点Ｎ間に接続されたスイッチ２を第２のスイ
ッチとしている。
第６図の従来例と同じであるが、ここでは、三相単巻変
圧器４の入力端子と三相交流電源Ｕ、Ｖ、Ｗの間に接続
されたスイッチ１を第１のスイッチとし、三相単巻変圧
器４の中性点Ｎ間に接続されたスイッチ２を第２のスイ
ッチとしている。
また、三相交流電源Ｕ、Ｖ、Ｗとインピーダンス素子６
の間に接続されたスイッチ７を第３のスイッチとし、三
相単巻変圧器４の降圧タツプと三相交流電源Ｕ、Ｖ、Ｗ
の間に接続されたスイッチ３を第４のスイッチとしてい
る。
の間に接続されたスイッチ７を第３のスイッチとし、三
相単巻変圧器４の降圧タツプと三相交流電源Ｕ、Ｖ、Ｗ
の間に接続されたスイッチ３を第４のスイッチとしてい
る。
しかしながら、始動に際しての各スイツチ１〜3,7の開
閉順序は第２図のようになつており、第６図の従来例の
場合の第７図と異なつている。
閉順序は第２図のようになつており、第６図の従来例の
場合の第７図と異なつている。
次に、この実施例の動作について第２図により詳細に説
明する。
明する。
電動機５の始動に際しては、まずスイツチ1,2を閉じ
る。
る。
これにより電動機５には単巻変圧器４の降圧タツプ電圧
が印加され、回転を開始する。このときの等価回路及び
電圧、電流の関係は第３図（ａ）のようになり、中性点
Ｎに対する電源端子U,V,Wの電圧（全電圧）とタツプｔ
の電圧との比をｎ（ｎ＜１）とすると、電動機５に流れ
る始動電流は全電圧始動したときの電流のｎ倍となり、
また、電源側の電流も変圧器の原理によりn2倍となつ
て、始動時での電動機電流、電源電流のいずれをも抑制
することができる。なお、第３図（ａ）で、ＺT1は単巻
変圧器４のタツプｔと電源端子（U,V,Wのいずれか）と
の間のインピーダンス、ＺT2はタツプｔと中性点Ｎとの
間のインピーダンス、そしてＺＭは電動機５のインピー
ダンスをそれぞれ表わす。
が印加され、回転を開始する。このときの等価回路及び
電圧、電流の関係は第３図（ａ）のようになり、中性点
Ｎに対する電源端子U,V,Wの電圧（全電圧）とタツプｔ
の電圧との比をｎ（ｎ＜１）とすると、電動機５に流れ
る始動電流は全電圧始動したときの電流のｎ倍となり、
また、電源側の電流も変圧器の原理によりn2倍となつ
て、始動時での電動機電流、電源電流のいずれをも抑制
することができる。なお、第３図（ａ）で、ＺT1は単巻
変圧器４のタツプｔと電源端子（U,V,Wのいずれか）と
の間のインピーダンス、ＺT2はタツプｔと中性点Ｎとの
間のインピーダンス、そしてＺＭは電動機５のインピー
ダンスをそれぞれ表わす。
こうして電動機５が降圧タツプ電圧によつて回転を始
め、無負荷回転数近くまで加速したら、第２図に示すよ
うに、さらにスイツチ７を閉じる。これによりインピー
ダンス素子６が電源端子と降圧タツプｔの間に接続さ
れ、この結果、等価回路は第３図（ｂ）のようになる。
ここで、ＺＲはインピーダンス素子６のインピーダンス
を表わす。そして、このとき、単巻変圧器４のインピー
ダンスＺT1とインピーダンス素子６のインピーダンスＺ
Ｒとの合成インピーダンスＺｏが、インピーダンスＺT2
と電動機５のインピーダンスＺＭとの合成インピーダン
スＺｌに比して小さくなるように各部の定数を選んでお
けば、このときの電圧と電流の関係は第３図（ｂ）のベ
クトル図のようになり、この結果、電動機５に対する印
加電圧ＥＭはスムースに増加し、しかも電圧Ｅｏに対す
る電流Ｉｏの位相はΘｂとなつて、第３図（ａ）のとき
のΘａとあまり変らないようにできるため、スイツチ７
投入時での電動機５及び電源の突入電流は充分に小さく
抑えられる。
め、無負荷回転数近くまで加速したら、第２図に示すよ
うに、さらにスイツチ７を閉じる。これによりインピー
ダンス素子６が電源端子と降圧タツプｔの間に接続さ
れ、この結果、等価回路は第３図（ｂ）のようになる。
ここで、ＺＲはインピーダンス素子６のインピーダンス
を表わす。そして、このとき、単巻変圧器４のインピー
ダンスＺT1とインピーダンス素子６のインピーダンスＺ
Ｒとの合成インピーダンスＺｏが、インピーダンスＺT2
と電動機５のインピーダンスＺＭとの合成インピーダン
スＺｌに比して小さくなるように各部の定数を選んでお
けば、このときの電圧と電流の関係は第３図（ｂ）のベ
クトル図のようになり、この結果、電動機５に対する印
加電圧ＥＭはスムースに増加し、しかも電圧Ｅｏに対す
る電流Ｉｏの位相はΘｂとなつて、第３図（ａ）のとき
のΘａとあまり変らないようにできるため、スイツチ７
投入時での電動機５及び電源の突入電流は充分に小さく
抑えられる。
この後、スイツチ３を投入して電動機５に全電圧を印加
すると共に、スイツチ1,2,7を開いて単巻変圧器４及び
インピーダンス素子６を電流路から切離してやれば始動
が完了する。そして、このスイツチ３投入時での電圧、
電流の関係は第３図（ｃ）のようになり、やはり電圧と
電流との位相ΘｃはΘｂとあまり変らず、従つて過渡突
入電流は小さく抑えられる。
すると共に、スイツチ1,2,7を開いて単巻変圧器４及び
インピーダンス素子６を電流路から切離してやれば始動
が完了する。そして、このスイツチ３投入時での電圧、
電流の関係は第３図（ｃ）のようになり、やはり電圧と
電流との位相ΘｃはΘｂとあまり変らず、従つて過渡突
入電流は小さく抑えられる。
従つて、この実施例によれば、電動機始動時での過渡突
入電流を充分に小さく抑えることができ、適切な始動を
行なうことができる。
入電流を充分に小さく抑えることができ、適切な始動を
行なうことができる。
なお、以上の実施例では、各スイツチ1,2,3,それに７の
操作をどのような手段で行なうかについては、特に説明
しなかつたが、これには従来の始動法でも採用されてい
るタイマーを用いたシーケンシヤル制御機構を用い、電
磁接触器からなるスイツチ1,2,3,7を順次、所定のシー
ケンスに従つて動作させるようにしてやればよい。
操作をどのような手段で行なうかについては、特に説明
しなかつたが、これには従来の始動法でも採用されてい
るタイマーを用いたシーケンシヤル制御機構を用い、電
磁接触器からなるスイツチ1,2,3,7を順次、所定のシー
ケンスに従つて動作させるようにしてやればよい。
以上説明したように、本発明によれば、始動時でのスイ
ッチ切換のシーケンスを変えるだけという簡単な構成で
従来技術の欠点を除き、始動時に現われる過渡突入電流
を充分に抑圧し、電源側に悪影響を及ぼすことなく滑ら
かな始動を行なうことができる交流電動機の始動方法を
容易に提供することができる。
ッチ切換のシーケンスを変えるだけという簡単な構成で
従来技術の欠点を除き、始動時に現われる過渡突入電流
を充分に抑圧し、電源側に悪影響を及ぼすことなく滑ら
かな始動を行なうことができる交流電動機の始動方法を
容易に提供することができる。
第１図は本発明による交流電動機の始動方法の一実施例
を示す結線図、第２図は第１図の実施例の動作を示すシ
ーケンス説明図、第３図は同じく実施例の動作を説明す
るための等価回路とベクトル図からなる説明図、第４図
は周知のコンドルフア始動法の一例を示す結線図、第５
図は第４図の始動法の動作を示すシーケンス説明図、第
６図はコンドルフア方式を改良した始動法の従来例を示
す結線図、第７図は第６図の従来例の動作を説明するシ
ーケンス説明図、第８図は同じく従来例の動作を説明す
るための等価回路とベクトル図からなる説明図である。 1,2,3,7……３回路１接点のスイツチ、４……三相単変
圧器、５……交流電動機、６……インピーダンス素子。
を示す結線図、第２図は第１図の実施例の動作を示すシ
ーケンス説明図、第３図は同じく実施例の動作を説明す
るための等価回路とベクトル図からなる説明図、第４図
は周知のコンドルフア始動法の一例を示す結線図、第５
図は第４図の始動法の動作を示すシーケンス説明図、第
６図はコンドルフア方式を改良した始動法の従来例を示
す結線図、第７図は第６図の従来例の動作を説明するシ
ーケンス説明図、第８図は同じく従来例の動作を説明す
るための等価回路とベクトル図からなる説明図である。 1,2,3,7……３回路１接点のスイツチ、４……三相単変
圧器、５……交流電動機、６……インピーダンス素子。
Claims (2)
- 【請求項１】交流電動機の端子を三相単巻変圧器の降圧
タツプに接続し、降圧タツプ電圧で始動開始してから所
定時間後に全電圧に切換えることにより始動電流を抑え
るようにした交流電動機の始動方法において、上記三相
単巻変圧器の入力端子と三相交流電源の間に接続された
第１のスイッチと、上記三相単巻変圧器の中性点間に接
続された第２のスイッチと、上記三相交流電源に一方の
端子が接続された第３のスイッチと、この第３のスイッ
チの他方の端子と上記三相単巻変圧器の降圧タツプの間
に接続されたインピーダンス素子と、上記三相単巻変圧
器の降圧タツプと上記三相交流電源の間に接続された第
４のスイッチとを用い、始動時、まず上記第１のスイッ
チを閉じてから上記第２のスイッチを閉じ、所定時間経
過後、上記第３のスイッチを短時間閉じてから開放し、
この第３のスイッチの開放と同時に上記第１のスイッチ
と第２のスイッチを開放すると共に、上記第４のスイッ
チを閉じることにより上記交流電動機の始動を完了させ
るように構成したことを特徴とする交流電動機の始動方
法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、上記イン
ピーダンス素子が抵抗器及びリアクトルの少なくとも一
方で構成されていることを特徴とする交流電動機の始動
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60166763A JPH0724466B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 交流電動機の始動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60166763A JPH0724466B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 交流電動機の始動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231380A JPS6231380A (ja) | 1987-02-10 |
| JPH0724466B2 true JPH0724466B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=15837254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60166763A Expired - Lifetime JPH0724466B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 交流電動機の始動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724466B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011109858A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Denkoh Co Ltd | 誘導電動機制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5439816A (en) * | 1977-09-05 | 1979-03-27 | Kitashiba Electric | Starting system for ac motor |
-
1985
- 1985-07-30 JP JP60166763A patent/JPH0724466B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6231380A (ja) | 1987-02-10 |
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