JPH11341882A - 交流電動機の制御装置 - Google Patents
交流電動機の制御装置Info
- Publication number
- JPH11341882A JPH11341882A JP10142408A JP14240898A JPH11341882A JP H11341882 A JPH11341882 A JP H11341882A JP 10142408 A JP10142408 A JP 10142408A JP 14240898 A JP14240898 A JP 14240898A JP H11341882 A JPH11341882 A JP H11341882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power converter
- time
- command value
- intermediate voltage
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷の軽重に関わらず、電力変換器が出力遮
断に至るのを防止し、電動機を零速まで制御可能にす
る。 【解決手段】 負荷１３を駆動する交流電動機１２に可
変周波電力を供給する電力変換器１１と、その直流中間
電圧を検出する手段と、直流中間電圧の検出値が指令値
と一致するように、電力変換器１１への周波数指令値を
調節する減算器２１，２３、ＰＩ調節器２２、加減速演
算器２４等の周波数指令調節手段と、直流中間電圧が不
足電圧トリップレベルまで低下したときに、電力変換器
１１の出力遮断を行う電圧検出器２８及びトリップ検出
回路２７と、電源の停電検出時に、トリップ検出回路２
７の動作を所定時間にわたり禁止するトリップ検出禁止
手段としてのタイムカウンタ２６、スイッチ２９を備え
る。
断に至るのを防止し、電動機を零速まで制御可能にす
る。 【解決手段】 負荷１３を駆動する交流電動機１２に可
変周波電力を供給する電力変換器１１と、その直流中間
電圧を検出する手段と、直流中間電圧の検出値が指令値
と一致するように、電力変換器１１への周波数指令値を
調節する減算器２１，２３、ＰＩ調節器２２、加減速演
算器２４等の周波数指令調節手段と、直流中間電圧が不
足電圧トリップレベルまで低下したときに、電力変換器
１１の出力遮断を行う電圧検出器２８及びトリップ検出
回路２７と、電源の停電検出時に、トリップ検出回路２
７の動作を所定時間にわたり禁止するトリップ検出禁止
手段としてのタイムカウンタ２６、スイッチ２９を備え
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、瞬時停電時におい
て交流電動機をフリーラン（周波数制御が不可能にな
り、速度制御が行われない状態を指す）させることな
く、その運転を継続させるための交流電動機の制御装置
に関する。
て交流電動機をフリーラン（周波数制御が不可能にな
り、速度制御が行われない状態を指す）させることな
く、その運転を継続させるための交流電動機の制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】可変周波可変電圧電源（ＶＶＶＦ）は、
誘導電動機、同期電動機などの交流電動機の高精度な速
度制御を可能にするので、広範囲な産業において使用さ
れるようになってきている。可変周波可変電圧電源は、
一般に、商用周波数の交流電力を整流回路によって一旦
直流電力に順変換し、その後、インバータ回路によっ
て、可変周波数かつ可変電圧の交流電力に逆変換する。
ところで、良く知られているように、商用電源には様々
な原因による瞬時停電が生じる。そこで、可変周波可変
電圧電源、すなわち電力変換器には、商用周波数電源の
瞬時停電対策が必要とされている。
誘導電動機、同期電動機などの交流電動機の高精度な速
度制御を可能にするので、広範囲な産業において使用さ
れるようになってきている。可変周波可変電圧電源は、
一般に、商用周波数の交流電力を整流回路によって一旦
直流電力に順変換し、その後、インバータ回路によっ
て、可変周波数かつ可変電圧の交流電力に逆変換する。
ところで、良く知られているように、商用電源には様々
な原因による瞬時停電が生じる。そこで、可変周波可変
電圧電源、すなわち電力変換器には、商用周波数電源の
瞬時停電対策が必要とされている。
【０００３】瞬時停電発生時には、電圧低下を検出する
ことにより、電力変換器の出力が遮断（トリップ）され
ることが一般的である。電力変換器がトリップすると、
交流電動機に対する可変周波可変電圧電源による速度制
御がなされなくなり、いわゆるフリーラン状態となる。
しかし、精紡機用交流電動機などを駆動する場合のよう
に、瞬時停電時にも電動機のフリーランを防止し、その
運転エネルギーを利用して、零速まで運転継続すること
が必要な場合がある。
ことにより、電力変換器の出力が遮断（トリップ）され
ることが一般的である。電力変換器がトリップすると、
交流電動機に対する可変周波可変電圧電源による速度制
御がなされなくなり、いわゆるフリーラン状態となる。
しかし、精紡機用交流電動機などを駆動する場合のよう
に、瞬時停電時にも電動機のフリーランを防止し、その
運転エネルギーを利用して、零速まで運転継続すること
が必要な場合がある。
【０００４】従来技術によるこの種の交流電動機の制御
装置の一例を、図６に示す。瞬時停電発生時には、電圧
検出器２０により電源電圧が瞬時停電レベルＥ1より低
下したことを検出し、スイッチ２５を閉じて加減速演算
器（ＨＬＲ）２４をバイパスさせる。そして、直流中間
電圧検出値Ｅdcを一定にするようにＰＩ調節器２２を動
作させることで、即座に周波数指令値ｆ**を低下させて
電動機を減速させ、零速までコントロールするようにし
ている。なお、図６において、２３は周波数指令値ｆ*
とＰＩ調節器２２の出力との偏差を求める減算器、２７
はトリップ検出回路、２８は直流中間電圧検出値Ｅdcを
不足電圧トリップレベルＥ2と比較する電圧検出器、２
９は前記電圧検出器２０の出力によってオフするスイッ
チ、３０は整流回路を示している。
装置の一例を、図６に示す。瞬時停電発生時には、電圧
検出器２０により電源電圧が瞬時停電レベルＥ1より低
下したことを検出し、スイッチ２５を閉じて加減速演算
器（ＨＬＲ）２４をバイパスさせる。そして、直流中間
電圧検出値Ｅdcを一定にするようにＰＩ調節器２２を動
作させることで、即座に周波数指令値ｆ**を低下させて
電動機を減速させ、零速までコントロールするようにし
ている。なお、図６において、２３は周波数指令値ｆ*
とＰＩ調節器２２の出力との偏差を求める減算器、２７
はトリップ検出回路、２８は直流中間電圧検出値Ｅdcを
不足電圧トリップレベルＥ2と比較する電圧検出器、２
９は前記電圧検出器２０の出力によってオフするスイッ
チ、３０は整流回路を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】軽負荷時には、図７に
示すように時刻ｔ1で電源が停電したとすると、直流中
間電圧Ｅdcはその直後しばらく動揺してから時刻ｔ7以
後、低下し、時刻ｔ8で不足電圧トリップレベルＥ2を下
回る。この場合、直流中間電圧Ｅdcの低下は緩慢であ
り、ＰＩ調節器２２による直流中間電圧一定制御が可能
である。しかしながら、重負荷時には、図８に示すよう
に、時刻ｔ9において直流中間電圧Ｅdcが不足電圧トリ
ップレベルＥ2以下になり、電力変換器が出力遮断に至
る。このため、電動機を零速までコントロールすること
ができなくなる。
示すように時刻ｔ1で電源が停電したとすると、直流中
間電圧Ｅdcはその直後しばらく動揺してから時刻ｔ7以
後、低下し、時刻ｔ8で不足電圧トリップレベルＥ2を下
回る。この場合、直流中間電圧Ｅdcの低下は緩慢であ
り、ＰＩ調節器２２による直流中間電圧一定制御が可能
である。しかしながら、重負荷時には、図８に示すよう
に、時刻ｔ9において直流中間電圧Ｅdcが不足電圧トリ
ップレベルＥ2以下になり、電力変換器が出力遮断に至
る。このため、電動機を零速までコントロールすること
ができなくなる。
【０００６】そこで本発明は、停電発生時に、負荷の軽
重にかかわらず電力変換器が出力遮断に至ることを防止
し、電動機を零速までコントロールすることが可能な交
流電動機の制御装置を提供しようとするものである。
重にかかわらず電力変換器が出力遮断に至ることを防止
し、電動機を零速までコントロールすることが可能な交
流電動機の制御装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、負荷を駆動する交流電動機
に可変周波電力を供給する電力変換器と、この電力変換
器の直流中間電圧を検出する手段と、直流中間電圧の検
出値が指令値と一致するように、前記電力変換器への周
波数指令値を調節する周波数指令調節手段と、前記直流
中間電圧が不足電圧トリップレベルまで低下したとき
に、前記電力変換器の出力遮断を行うトリップ検出手段
と、電源の停電検出時に、前記トリップ検出手段の動作
を所定時間にわたり禁止するトリップ検出禁止手段と、
を備えたものである。
に、請求項１記載の発明は、負荷を駆動する交流電動機
に可変周波電力を供給する電力変換器と、この電力変換
器の直流中間電圧を検出する手段と、直流中間電圧の検
出値が指令値と一致するように、前記電力変換器への周
波数指令値を調節する周波数指令調節手段と、前記直流
中間電圧が不足電圧トリップレベルまで低下したとき
に、前記電力変換器の出力遮断を行うトリップ検出手段
と、電源の停電検出時に、前記トリップ検出手段の動作
を所定時間にわたり禁止するトリップ検出禁止手段と、
を備えたものである。
【０００８】本発明によれば、停電発生時に、周波数指
令調節手段の制御遅れによって過渡的に直流中間電圧が
不足電圧トリップレベルまで低下した場合にも、所定時
間の間、トリップ検出手段の動作が禁止されている。従
って、電力変換器の出力遮断に至ることなく、交流電動
機を零速まで制御することができる。
令調節手段の制御遅れによって過渡的に直流中間電圧が
不足電圧トリップレベルまで低下した場合にも、所定時
間の間、トリップ検出手段の動作が禁止されている。従
って、電力変換器の出力遮断に至ることなく、交流電動
機を零速まで制御することができる。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の交
流電動機の制御装置において、電源の停電検出時に、負
荷量に応じて前記周波数指令値を補正する手段を備えた
ものである。
流電動機の制御装置において、電源の停電検出時に、負
荷量に応じて前記周波数指令値を補正する手段を備えた
ものである。
【００１０】本発明では、負荷が重いほど周波数指令値
が小さくなるように周波数補正量を設定して補正するこ
とにより、停電発生時に、周波数指令調節手段の制御遅
れがある場合にも、十分なエネルギーを電力変換器の直
流回路に回生し、直流中間電圧が不足電圧トリップレベ
ルまで低下することを防止する。これにより、電力変換
器の出力遮断に至ることなく、交流電動機を零速まで制
御することができる。
が小さくなるように周波数補正量を設定して補正するこ
とにより、停電発生時に、周波数指令調節手段の制御遅
れがある場合にも、十分なエネルギーを電力変換器の直
流回路に回生し、直流中間電圧が不足電圧トリップレベ
ルまで低下することを防止する。これにより、電力変換
器の出力遮断に至ることなく、交流電動機を零速まで制
御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図に沿って本発明の実施形
態を説明する。図１は本発明の第１実施形態が適用され
る交流電動機の駆動システムであり、また、図２はこの
実施形態に係る交流電動機の制御装置である。この実施
形態は請求項１に記載した発明の実施形態に相当する。
態を説明する。図１は本発明の第１実施形態が適用され
る交流電動機の駆動システムであり、また、図２はこの
実施形態に係る交流電動機の制御装置である。この実施
形態は請求項１に記載した発明の実施形態に相当する。
【００１２】図１において、商用周波数電源１０からの
交流電力が、電力変換器１１により所望の周波数の交流
電力に変換されて交流電動機（誘導電動機）１２に与え
られる。負荷１３は、精紡機などの産業機械であり、電
動機１２により駆動される。電力変換器１１は、整流回
路１５、平滑コンデンサ１６、インバータ１７から構成
されている。
交流電力が、電力変換器１１により所望の周波数の交流
電力に変換されて交流電動機（誘導電動機）１２に与え
られる。負荷１３は、精紡機などの産業機械であり、電
動機１２により駆動される。電力変換器１１は、整流回
路１５、平滑コンデンサ１６、インバータ１７から構成
されている。
【００１３】図２に示す制御装置において、電圧検出器
２０は、電源電圧が加えられる制御装置内の整流回路３
０の出力電圧を瞬時停電レベルＥ1と比較する。ここ
で、整流回路３０は、主回路の前記整流回路１５と異な
って平滑コンデンサが付加されておらず、電源の停電に
伴って整流回路３０の出力電圧は直ちに低下するものと
する。なお、電圧検出器２０は、電源電圧が瞬時停電レ
ベルＥ1よりも高い場合、高レベルの信号を出力し、逆
に電源電圧が瞬時停電レベルＥ1以下になると低レベル
の信号を出力するものである。
２０は、電源電圧が加えられる制御装置内の整流回路３
０の出力電圧を瞬時停電レベルＥ1と比較する。ここ
で、整流回路３０は、主回路の前記整流回路１５と異な
って平滑コンデンサが付加されておらず、電源の停電に
伴って整流回路３０の出力電圧は直ちに低下するものと
する。なお、電圧検出器２０は、電源電圧が瞬時停電レ
ベルＥ1よりも高い場合、高レベルの信号を出力し、逆
に電源電圧が瞬時停電レベルＥ1以下になると低レベル
の信号を出力するものである。
【００１４】一方、減算器２１は、直流中間電圧検出値
Ｅdcと直流中間電圧指令値Ｅdc *との偏差を出力する。
ＰＩ調節器２２は比例積分要素による調節器であり、前
記偏差を零にするための周波数補正値ｆcを出力する。
減算器２３は、周波数指令値ｆ*から周波数補正値ｆcを
減算し、その偏差を加減速演算器（ＨＬＲ）２４に与え
る。加減速演算器２４は、周波数指令値ｆ**を電力変換
器１１の速度制御系に出力する。この加減速演算器２４
は、電力変換器１１の出力が予め設定された時間で設定
された周波数に到達するように動作する。
Ｅdcと直流中間電圧指令値Ｅdc *との偏差を出力する。
ＰＩ調節器２２は比例積分要素による調節器であり、前
記偏差を零にするための周波数補正値ｆcを出力する。
減算器２３は、周波数指令値ｆ*から周波数補正値ｆcを
減算し、その偏差を加減速演算器（ＨＬＲ）２４に与え
る。加減速演算器２４は、周波数指令値ｆ**を電力変換
器１１の速度制御系に出力する。この加減速演算器２４
は、電力変換器１１の出力が予め設定された時間で設定
された周波数に到達するように動作する。
【００１５】スイッチ２５は常時オフ状態にあり、電圧
検出器２０の出力が高レベルから低レベルになることに
よってオン状態になる。これにより、加減速演算器２４
の入出力間をバイパスしてその動作をキャンセルする。
タイムカウンタ２６は、電圧検出器２０の出力が低レベ
ルになると起動され、スイッチ２９を設定時間（後述す
る図３のＴ1）だけオフする。なお、図６と同様に、ス
イッチ２９の両端はトリップ検出回路２７と電圧検出器
２８の出力側とに接続されている。ここで、前記電圧検
出器２０、タイムカウンタ２６及びスイッチ２９はトリ
ップ検出禁止手段を構成している。
検出器２０の出力が高レベルから低レベルになることに
よってオン状態になる。これにより、加減速演算器２４
の入出力間をバイパスしてその動作をキャンセルする。
タイムカウンタ２６は、電圧検出器２０の出力が低レベ
ルになると起動され、スイッチ２９を設定時間（後述す
る図３のＴ1）だけオフする。なお、図６と同様に、ス
イッチ２９の両端はトリップ検出回路２７と電圧検出器
２８の出力側とに接続されている。ここで、前記電圧検
出器２０、タイムカウンタ２６及びスイッチ２９はトリ
ップ検出禁止手段を構成している。
【００１６】次に、この実施形態の作用を、重負荷時を
示す図３のタイミングチャートにより説明する。図３
（ａ）は、電源電圧すなわち商用周波数電源１０の電圧
（例えば、実効値２００Ｖ）を示し、時刻ｔ1において
停電が発生したことを示している。図３（ｂ）は、主回
路の直流中間電圧検出値Ｅdc（例えば、平常時は２００
Ｖ×√２≒２８０Ｖ）を示しており、この検出値Ｅ
dcは、ＰＩ調節器２２の動作遅れにより過渡的に低下
し、時刻ｔ2からｔ3の間、不足電圧トリップレベルＥ2
（例えば、２３０Ｖ）以下となる。そして、時刻ｔ3以
後は、不足電圧トリップレベルＥ2以上に回復する。
示す図３のタイミングチャートにより説明する。図３
（ａ）は、電源電圧すなわち商用周波数電源１０の電圧
（例えば、実効値２００Ｖ）を示し、時刻ｔ1において
停電が発生したことを示している。図３（ｂ）は、主回
路の直流中間電圧検出値Ｅdc（例えば、平常時は２００
Ｖ×√２≒２８０Ｖ）を示しており、この検出値Ｅ
dcは、ＰＩ調節器２２の動作遅れにより過渡的に低下
し、時刻ｔ2からｔ3の間、不足電圧トリップレベルＥ2
（例えば、２３０Ｖ）以下となる。そして、時刻ｔ3以
後は、不足電圧トリップレベルＥ2以上に回復する。
【００１７】図３（ｃ）は、調節前の周波数指令値ｆ*
及び調節後の周波数指令値ｆ**を示している。調節前の
周波数指令値ｆ*は一定であるが、ＰＩ調節器２２によ
る直流中間電圧Ｅdcの一定制御のために、周波数指令値
ｆ**は時刻ｔ1以後、時間と共に低下していき、時刻ｔ5
において零となる。すなわち、周波数指令値ｆ**を低下
させることにより、交流電動機１２を減速させ、そのエ
ネルギーを図１のインバータ１７により回生して直流中
間電圧Ｅdcを一定に維持するように動作する。なお、時
刻ｔ5において、交流電動機１２の速度は零となる。
及び調節後の周波数指令値ｆ**を示している。調節前の
周波数指令値ｆ*は一定であるが、ＰＩ調節器２２によ
る直流中間電圧Ｅdcの一定制御のために、周波数指令値
ｆ**は時刻ｔ1以後、時間と共に低下していき、時刻ｔ5
において零となる。すなわち、周波数指令値ｆ**を低下
させることにより、交流電動機１２を減速させ、そのエ
ネルギーを図１のインバータ１７により回生して直流中
間電圧Ｅdcを一定に維持するように動作する。なお、時
刻ｔ5において、交流電動機１２の速度は零となる。
【００１８】図３（ｄ）は、電圧検出器２０の出力を示
しており、この出力は、時刻ｔ1における停電により、
電源電圧が瞬時停電レベルＥ1（例えば１００Ｖ）より
低下した時に高レベルから低レベルに変化する。図３
（ｅ）は、タイムカウンタ２６の出力を示し、時刻ｔ1
からｔ4までの設定時間Ｔ1の間、その出力が高レベルと
なり、スイッチ２９を開放してトリップ検出回路２７の
動作を禁止する。
しており、この出力は、時刻ｔ1における停電により、
電源電圧が瞬時停電レベルＥ1（例えば１００Ｖ）より
低下した時に高レベルから低レベルに変化する。図３
（ｅ）は、タイムカウンタ２６の出力を示し、時刻ｔ1
からｔ4までの設定時間Ｔ1の間、その出力が高レベルと
なり、スイッチ２９を開放してトリップ検出回路２７の
動作を禁止する。
【００１９】図３（ｆ）は、加減速演算器（ＨＬＲ）２
４の状態を示し、時刻ｔ1においてスイッチ２５がオフ
状態からオン状態になり、加減速演算器２４の動作がキ
ャンセルされる。つまり、ＨＬＲキャンセルがオンとな
る。図３（ｇ）は、直流不足電圧アラームを示し、時刻
ｔ6以後の電力変換器１１のトリップ時にアラームを点
灯させる。ここで、図２にはこのアラーム点灯回路が図
示されていないが、直流中間電圧Ｅdcが不足電圧トリッ
プレベルＥ2以下の期間であって前記設定時間Ｔ1以外の
期間にアラームを点灯させるように構成すればよい。な
お、停電発生から電圧検出器２０やタイムカウンタ２６
の出力、及びスイッチ２５の状態が反転するまでには若
干の時間遅れがあるが、この遅れは無視できる程度の時
間であるとする。
４の状態を示し、時刻ｔ1においてスイッチ２５がオフ
状態からオン状態になり、加減速演算器２４の動作がキ
ャンセルされる。つまり、ＨＬＲキャンセルがオンとな
る。図３（ｇ）は、直流不足電圧アラームを示し、時刻
ｔ6以後の電力変換器１１のトリップ時にアラームを点
灯させる。ここで、図２にはこのアラーム点灯回路が図
示されていないが、直流中間電圧Ｅdcが不足電圧トリッ
プレベルＥ2以下の期間であって前記設定時間Ｔ1以外の
期間にアラームを点灯させるように構成すればよい。な
お、停電発生から電圧検出器２０やタイムカウンタ２６
の出力、及びスイッチ２５の状態が反転するまでには若
干の時間遅れがあるが、この遅れは無視できる程度の時
間であるとする。
【００２０】図３の時刻ｔ1よりも前の時点において、
電力変換器１１は通常の動作をしており、直流中間電圧
検出値Ｅdcには低下がなく、直流中間電圧指令値Ｅdc *
と一致している。従って、周波数指令値ｆ*は周波数補
正値ｆcによる補正を受けない。このとき、スイッチ２
５はオフ状態にあり、加減速演算器２４が周波数指令値
ｆ**を出力している。
電力変換器１１は通常の動作をしており、直流中間電圧
検出値Ｅdcには低下がなく、直流中間電圧指令値Ｅdc *
と一致している。従って、周波数指令値ｆ*は周波数補
正値ｆcによる補正を受けない。このとき、スイッチ２
５はオフ状態にあり、加減速演算器２４が周波数指令値
ｆ**を出力している。
【００２１】時刻ｔ1において停電が発生すると、図３
（ｂ）に示す如く直流中間電圧検出値Ｅdcは低下し始め
る。これにより、直流中間電圧検出値Ｅdcと指令値Ｅdc
*との偏差が生じ、ＰＩ調節器２２は、この偏差を零に
するように動作し、周波数補正値ｆcを出力する。この
周波数補正値ｆcにより、周波数指令値ｆ**が低下す
る。換言すれば、周波数指令値ｆ**を低下させることに
より、交流電動機１２の運動エネルギーをインバータ１
７により回生して、直流中間電圧Ｅdcを一定に維持する
ように動作する。
（ｂ）に示す如く直流中間電圧検出値Ｅdcは低下し始め
る。これにより、直流中間電圧検出値Ｅdcと指令値Ｅdc
*との偏差が生じ、ＰＩ調節器２２は、この偏差を零に
するように動作し、周波数補正値ｆcを出力する。この
周波数補正値ｆcにより、周波数指令値ｆ**が低下す
る。換言すれば、周波数指令値ｆ**を低下させることに
より、交流電動機１２の運動エネルギーをインバータ１
７により回生して、直流中間電圧Ｅdcを一定に維持する
ように動作する。
【００２２】しかし、実際にはＰＩ調節器２２に動作遅
れがあるため、即座に直流中間電圧Ｅdcを一定に維持す
ることはできず、時刻ｔ4よりも後になって一定に維持
される。また、時刻ｔ1以後は、タイムカウンタ２６の
出力が設定時間Ｔ1の間、高レベルになるため、この間
はトリップ検出回路２７の動作が禁止され、電力変換器
１１の出力遮断が防止されるとともに、直流不足電圧ア
ラームも消灯状態を維持している。同時に、時刻ｔ1以
後はスイッチ２５がオンとなり、加減速演算器２４の動
作がキャンセルされる。
れがあるため、即座に直流中間電圧Ｅdcを一定に維持す
ることはできず、時刻ｔ4よりも後になって一定に維持
される。また、時刻ｔ1以後は、タイムカウンタ２６の
出力が設定時間Ｔ1の間、高レベルになるため、この間
はトリップ検出回路２７の動作が禁止され、電力変換器
１１の出力遮断が防止されるとともに、直流不足電圧ア
ラームも消灯状態を維持している。同時に、時刻ｔ1以
後はスイッチ２５がオンとなり、加減速演算器２４の動
作がキャンセルされる。
【００２３】タイムカウンタ２６の設定時間Ｔ1を、時
刻ｔ2から時刻ｔ3の期間を含むように十分長く設定して
おけば、停電発生直後における電力変換器１１の出力遮
断が防止されることになり、この設定時間Ｔ1は、制御
系の応答特性から決定される。設定時間Ｔ1が終了する
時刻ｔ4以降においては、直流中間電圧Ｅdcを不足電圧
トリップレベルＥ2よりも高く維持しつつ、周波数指令
値ｆ**を低下させていき、時刻ｔ5において、周波数指
令値ｆ**は零となる。
刻ｔ2から時刻ｔ3の期間を含むように十分長く設定して
おけば、停電発生直後における電力変換器１１の出力遮
断が防止されることになり、この設定時間Ｔ1は、制御
系の応答特性から決定される。設定時間Ｔ1が終了する
時刻ｔ4以降においては、直流中間電圧Ｅdcを不足電圧
トリップレベルＥ2よりも高く維持しつつ、周波数指令
値ｆ**を低下させていき、時刻ｔ5において、周波数指
令値ｆ**は零となる。
【００２４】このようにして、本実施形態では、電力変
換器１１の出力を遮断することなく交流電動機１２が零
速まで制御される。交流電動機１２が時刻ｔ5で停止す
ると、回生されるエネルギーがなくなるので直流中間電
圧Ｅdcは低下していき、その後の時刻ｔ6において、再
び不足電圧トリップレベルＥ2に達する。従って、この
時刻ｔ6以後、直流不足電圧アラームが点灯する。
換器１１の出力を遮断することなく交流電動機１２が零
速まで制御される。交流電動機１２が時刻ｔ5で停止す
ると、回生されるエネルギーがなくなるので直流中間電
圧Ｅdcは低下していき、その後の時刻ｔ6において、再
び不足電圧トリップレベルＥ2に達する。従って、この
時刻ｔ6以後、直流不足電圧アラームが点灯する。
【００２５】この実施形態によれば、電圧検出器２０に
よる停電検出後、タイムカウンタ２６による設定時間Ｔ
1の間、トリップ検出回路２７の動作が禁止されるの
で、例えばＰＩ調節器２２の遅れにより直流中間電圧Ｅ
dcが過渡的に不足電圧トリップレベルＥ2以下となった
場合にも、電力変換器１１の出力を遮断させることな
く、交流電動機１２が零速まで制御される。
よる停電検出後、タイムカウンタ２６による設定時間Ｔ
1の間、トリップ検出回路２７の動作が禁止されるの
で、例えばＰＩ調節器２２の遅れにより直流中間電圧Ｅ
dcが過渡的に不足電圧トリップレベルＥ2以下となった
場合にも、電力変換器１１の出力を遮断させることな
く、交流電動機１２が零速まで制御される。
【００２６】次に、図４及び図５を参照して、本発明の
第２実施形態を説明する。図２に示した実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を付し、詳述を省略する。こ
の実施形態は、請求項２に記載した発明の実施形態に相
当する。
第２実施形態を説明する。図２に示した実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を付し、詳述を省略する。こ
の実施形態は、請求項２に記載した発明の実施形態に相
当する。
【００２７】まず、図４において、周波数補正演算器４
０は、負荷量に応じて予め設定された周波数補正値ｆd
を出力する。具体的には、負荷が重くなるほど、より大
きい補正値ｆdを出力するように構成されている。停電
発生により、電圧検出器２０の出力によって周波数補正
演算器４０の出力側のスイッチ４１が前記スイッチ２５
とともにオンし、周波数補正値ｆdが減算器４２に図示
の極性で与えられる。
０は、負荷量に応じて予め設定された周波数補正値ｆd
を出力する。具体的には、負荷が重くなるほど、より大
きい補正値ｆdを出力するように構成されている。停電
発生により、電圧検出器２０の出力によって周波数補正
演算器４０の出力側のスイッチ４１が前記スイッチ２５
とともにオンし、周波数補正値ｆdが減算器４２に図示
の極性で与えられる。
【００２８】従って、周波数指令値ｆ*は、減算器２３
により周波数補正値ｆcが減算されることに加えて、減
算器４２において周波数補正値ｆdが更に減算されて周
波数指令値ｆ**となる。なお、タイムカウンタ２６、ト
リップ検出回路２７、スイッチ２９等の動作は、図２に
示した実施形態と同様である。
により周波数補正値ｆcが減算されることに加えて、減
算器４２において周波数補正値ｆdが更に減算されて周
波数指令値ｆ**となる。なお、タイムカウンタ２６、ト
リップ検出回路２７、スイッチ２９等の動作は、図２に
示した実施形態と同様である。
【００２９】次に、この実施形態の作用を、図５を参照
して説明する。時刻ｔ1において停電が発生すると、電
圧検出器２０の出力が低レベルとなり、スイッチ２５を
オンして加減速演算器（ＨＬＲ）２４の動作をキャンセ
ルする。これと同時に、スイッチ４１がオンして周波数
補正値ｆdの減算による周波数指令値の補正が開始さ
れ、周波数指令値ｆ**は零速に向かって次第に低下して
いく。
して説明する。時刻ｔ1において停電が発生すると、電
圧検出器２０の出力が低レベルとなり、スイッチ２５を
オンして加減速演算器（ＨＬＲ）２４の動作をキャンセ
ルする。これと同時に、スイッチ４１がオンして周波数
補正値ｆdの減算による周波数指令値の補正が開始さ
れ、周波数指令値ｆ**は零速に向かって次第に低下して
いく。
【００３０】これにより、回生されるエネルギーが大き
くなり、直流中間電圧検出値Ｅdcが不足電圧トリップレ
ベルＥ2まで低下することなく、交流電動機１２が零速
まで制御される。従って、この実施形態によれば、重負
荷時に停電が発生した場合にも、周波数指令値ｆ**が速
やかに低下し、電力変換器１１の出力遮断が行われるこ
となく、交流電動機１２を零速まで制御することができ
る。
くなり、直流中間電圧検出値Ｅdcが不足電圧トリップレ
ベルＥ2まで低下することなく、交流電動機１２が零速
まで制御される。従って、この実施形態によれば、重負
荷時に停電が発生した場合にも、周波数指令値ｆ**が速
やかに低下し、電力変換器１１の出力遮断が行われるこ
となく、交流電動機１２を零速まで制御することができ
る。
【００３１】なお、周波数補正値ｆdは負荷が重くなる
につれて大きくすることを予定しているが、特に重負荷
時にトリップのおそれがあるので、負荷量が所定値以上
である場合にのみ周波数補正演算器４０を動作させるよ
うにしても良い。また、周波数補正値ｆdは、想定され
る重負荷に応じた一定値としても良い。
につれて大きくすることを予定しているが、特に重負荷
時にトリップのおそれがあるので、負荷量が所定値以上
である場合にのみ周波数補正演算器４０を動作させるよ
うにしても良い。また、周波数補正値ｆdは、想定され
る重負荷に応じた一定値としても良い。
【００３２】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、停電
発生時に、負荷の軽重に関わらず電力変換器が出力遮断
に至ることを防止し、電動機を零速までコントロールす
ることが可能な交流電動機の制御装置を提供することが
できる。従って、瞬時停電時に精紡用交流電動機等をフ
リーランさせることなく運転を継続させることが可能に
なる。
発生時に、負荷の軽重に関わらず電力変換器が出力遮断
に至ることを防止し、電動機を零速までコントロールす
ることが可能な交流電動機の制御装置を提供することが
できる。従って、瞬時停電時に精紡用交流電動機等をフ
リーランさせることなく運転を継続させることが可能に
なる。
【図１】電力変換器により交流電動機を駆動するシステ
ムの構成例を示す図である。
ムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図
である。
である。
【図３】図２の装置の作用を示すタイミングチャートで
ある。
ある。
【図４】本発明の第２実施形態の構成を示すブロック図
である。
である。
【図５】図４の装置の作用を示すタイミングチャートで
ある。
ある。
【図６】従来技術の構成を示すブロック図である。
【図７】図６における軽負荷時の作用を示すタイミング
チャートである。
チャートである。
【図８】図６における重負荷時の作用を示すタイミング
チャートである。
チャートである。
１０ 商用周波数電源 １１ 電力変換器 １２ 交流電動機 １３ 負荷 １５，３０ 整流回路 １６ 平滑コンデンサ １７ インバータ ２０，２８ 電圧検出器 ２１，２３，４２ 減算器 ２２ ＰＩ調節器 ２４ 加減速演算器（ＨＬＲ） ２５，２９，４１ スイッチ ２６ タイムカウンタ ２７ トリップ検出回路 ４０ 周波数補正演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 負荷を駆動する交流電動機に可変周波電
力を供給する電力変換器と、 この電力変換器の直流中間電圧を検出する手段と、 直流中間電圧の検出値が指令値と一致するように、前記
電力変換器への周波数指令値を調節する周波数指令調節
手段と、 前記直流中間電圧が不足電圧トリップレベルまで低下し
たときに、前記電力変換器の出力遮断を行うトリップ検
出手段と、 電源の停電検出時に、前記トリップ検出手段の動作を所
定時間にわたり禁止するトリップ検出禁止手段と、 を備えたことを特徴とする交流電動機の制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の交流電動機の制御装置に
おいて、 電源の停電検出時に、負荷量に応じて前記周波数指令値
を補正する手段を備えたことを特徴とする交流電動機の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10142408A JPH11341882A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 交流電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10142408A JPH11341882A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 交流電動機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11341882A true JPH11341882A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15314656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10142408A Withdrawn JPH11341882A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 交流電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11341882A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007295648A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Meidensha Corp | モータの可変速制御装置 |
-
1998
- 1998-05-25 JP JP10142408A patent/JPH11341882A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007295648A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Meidensha Corp | モータの可変速制御装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2656684B2 (ja) | エレベータの停電時運転装置 | |
| JP4131079B2 (ja) | インバータ装置およびその電流制限方法 | |
| KR101236621B1 (ko) | 인버터 제어장치 | |
| US7122992B2 (en) | Inverter system for driving induction motor | |
| JP2005295614A (ja) | 交流電動機の減速方法及びインバータ装置 | |
| US20130015790A1 (en) | Method of control implemented in a variable speed drive for controlling the deceleration of an electric motor in the case of power outage | |
| US11496085B2 (en) | Motor drive apparatus | |
| JPH0556682A (ja) | 電力変換システム及びその制御方法 | |
| JPH11308894A (ja) | 電動機の停電時処理方法 | |
| US7091690B1 (en) | Power conversion device | |
| JP3595746B2 (ja) | 瞬時停電再起動方法 | |
| JP3260070B2 (ja) | 交流エレベータの制御装置 | |
| JP2004159500A (ja) | 瞬時停電再起動方法 | |
| KR100434137B1 (ko) | 인버터 시스템의 속도추종 방법 | |
| JP3743950B2 (ja) | 電力変換器の制御装置 | |
| JP2000308393A (ja) | 可変周波数駆動電動機の急速昇速装置およびバックアップ装置 | |
| JP3425327B2 (ja) | インバータ装置 | |
| JP2006325341A (ja) | 永久磁石モータの再始動方法及びインバータ装置 | |
| JPH08126364A (ja) | 同期機の電気ブレーキ装置 | |
| JPH07291543A (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JPH07147731A (ja) | バッテリ充電器 | |
| JPH08223987A (ja) | 瞬停時のインバータ制御方法 | |
| JPH0568386A (ja) | 同期電動機用インバータ | |
| JPH0767312B2 (ja) | 磁束制御形ｐｗｍインバ−タの制御装置 | |
| JPH08223977A (ja) | ブラシレスモータの制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050802 |