JPS60207493A - 電動機の駆動装置 - Google Patents

電動機の駆動装置

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JPS60207493A
JPS60207493A JP59061596A JP6159684A JPS60207493A JP S60207493 A JPS60207493 A JP S60207493A JP 59061596 A JP59061596 A JP 59061596A JP 6159684 A JP6159684 A JP 6159684A JP S60207493 A JPS60207493 A JP S60207493A
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JP
Japan
Prior art keywords
motor
damper
inverter
commercial power
drive device
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Pending
Application number
JP59061596A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Ebara
江原 実
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59061596A priority Critical patent/JPS60207493A/ja
Publication of JPS60207493A publication Critical patent/JPS60207493A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/26Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は電動機の駆動装置、特にボイラ等に空気を送る
通風機に用いる可変速電動機の駆動装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
発電所や一般の工場での蒸気発生源としてボイラ設備が
多く用いられている。第7図にとのボイラ設備の典型的
な構成を示す。ここで、燃焼室/内には水管λが取付け
られており、この水管!の中を通過する水が加熱さj、
て蒸気になる。燃焼に必要な燃料は燃料供給設備(図に
は示されていない。)から供給され、空気は通風ダクト
3から供給される。通風ダクト3には、空気を燃焼室/
へ押込むための押込通風機(FDP )弘と空気量を調
整するためのダンパタが設けられる。押込通風機グは電
動機乙によって回転駆動される。まfc、ダンパjは風
量調整器7から指令を受けたシリンダ装置rによって開
度調整でれる。燃焼ネ/で燃焼したあとの排ガスは煙突
りから外気に放出される。
ボイラへの燃料供給量および通風量は、ボイラの蒸気量
、蒸気圧、蒸気温度に応じて調整されるが、このとき燃
料供給量と通風量との比率(空燃比)は所定値に保持さ
れる必要がある。これは通風量が不足した場合には、ボ
イラ内が酸素不足となり不完全燃焼し、煙突りから黒煙
が出fcシ、失火、爆燃の危険が生じ、逆に通風量が過
剰の場合には、燃焼に関与しない余分な空気を加熱する
ことになシ、プラントの効率低下を招く結果となるため
である。この空燃比を一定に保つための方法の1つとし
て、押込通風機≠を電動機乙により一定回転数で駆動し
ておき、風量調整をダンパejの開度を変えることによ
って行う方法がある。しかしこのダンパ隣整方式では、
風量を下けた場合にダンノソ!での圧力損失によυシス
テム効率が下がるという欠点がめる。そこで近年は、省
エネルギの見地から、ダンパjをできるだけ全開の位置
に保持し、押込通風機グを可変速電動機により駆動して
回転数を変化させ通風量を調整する方法が行われている
。この回転数制御方式では風量を下けた場合にもダンパ
!での圧力損失が少なくシステム効率の低下を防ぐこと
ができる。
回転数制御方式による風!調整には、可変速電動機が必
要になるが、従来、インバータ装置(VV4F)による
かご形誘導電動機駆動装置、電力変換装置と同期電動機
の組合せによるサイリスタモータ装置、巻線形誘導11
動機を使用したセルビウス装置、等による方式が用いら
nている。この中でもインバ−タ装置によるかご形誘導
電動機駆動装置による方式が最も一般的な方式である。
これは既設の電動機のほとんどがかご形誘導電動機であ
υ、また、ロータが堅牢で汎用性があるという利点があ
るためである。ボイラ用の通風機は容量も比較的大きく
、重要な役割を果たすため、通風機駆動用電動機システ
ムの信頼性を確保することは極めて重要である。このた
めインバータによる駆動装置では、インバータが不良に
なった事態にそなえて、商用電源によるバックアップ回
路を設けるのが一般的である。
このバックアップ回路性のインノζ−夕による駆動装置
の従来の典型的な回路を第2図に示す。通常運転時はコ
ンビネーシ冒ンスイッチ(商品名)ioが閉じられ、商
用電源の電力は入力側変圧器//で降圧さnてからイン
バータ装置/lに供給されるOインバータ装fff7t
2は入力した交流を力を任意の周波数および宵、圧をも
つ交流電力に変換し、出力側変圧器13にこf′Iを与
える。出力gili変圧器13で昇圧された切換器lI
/、を介して電動機乙に供給される。
通常は以上の回路によって亀動機乙の可変速駆動がなさ
れる。−力パツクアップ回路線、フンビネーシ謬ンスイ
ッチ15.交流リアクトル16および電磁接触器17か
ら成る。
次にインバータ装置12による通常運転時から、バック
アップ回路による運転に切換える動作について説明する
0このような切換は、イン・;−2装N12が故障した
場合の他、運転条件の変更等によっても行われ、インパ
ーク装置lコを介さずに直接商用電源によって電動機6
が駆動されることになる。この切換動作のタイムチャー
トを第v図に示す・この図で、電動機回転数は電動機乙
の実際の回転数を、ダンパ開度はダンパjの開度を、風
量゛は燃焼室lへ実際に送られる空気量をそnぞn示す
。またコンタクタは、切換器lダ、コンビネーシ璽ンス
イッチ/S−%磁接触器17のそれぞれの0N10FF
状態を示す。いま時刻1 < 1. においてインバー
タ装置による通常運転を行っていたとする。
コンタクタについては10と744がON、/Jと17
かOFFとなっている。電動機回転数は一定値に制御さ
れるので、ダンパぐjは全開でもitは設定値に保たれ
る。ここでバックアップ回路に切換えるために、1 =
 1. においてコンビネーシ箇ンスイッチ10および
切換器19がOFFにされ、電動機回転数および風量は
減少する。続いて電動機乙による逆起電力が減衰した時
点1 = 11 においてコンビネーシlンスイッチ1
5がONにされる。これと同時にダンパ!は全開の位置
から一定一度にまでしぼる操作がなされる。ここで、仮
に交流リアクトル16がなく接触器17が常に閉じてい
る回路の動作を考えると、t=t、において電動機乙に
は商用電源が直接接続されるため電動機回転数および風
量は第μ図の破線に示すような急激な変化をすることに
なる。このような急激な風量変動は黒煙や失火を生じる
原因となシ好ましく、かい。そこで従来は交流リアクト
ル/6および電磁接触器17を設け、切換時の過渡電流
を抑え、商用電源による加速時間を長くとることにより
、電動機乙の加速特性とダンパの開閉応答特性とのマツ
チングをとっている。1:2 < t < t、におけ
る第を図の各実線のグラフはこの過渡状態を表わしてお
り、破線よυ変動が小さく上述の弊害を防ぐことができ
る。電動機乙の加速特性とダンパ開閉応答特性とのマツ
チングが十分と詐た時点1 = 1. において、電磁
接触器/7がONとなシ、電動機乙に商用電源が直接接
続される。この時点では既にダンパ!は一定開度にしほ
られておシ、風量は設定値に維持される。
以上のようにインノ々−夕による駆動装置では、従来、
バックアップ回路への切換時に電動機の加速時間を延ば
すために交流リアクトルを用いていた。しかしながら一
般にリアクトルを用いる場合、リアクFル盤−面を追加
する必要が生じ、電気室内の電気部品の盤寸法が増大す
るという欠点がろった0 〔発明の目的〕 そこで本発明は、交流リアクトルを用いることなく、バ
ックアップ回路への切換時に電動機の加速時間を延ばず
ことによシダン・にの開閉応答特性とのマツチングをと
ることができるインバータを用いた電動機駆動装置を提
供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明の特徴は、インバータを用いた電動機駆動装置に
おいて、バックアップ回路への切換時に、インバータに
電力を供給するための変圧器の減圧タップから商用電源
より低い電圧をもった電力をとり出して電動機に供給す
るようにしたため、交流リアクトルを用いることなしに
tm&の加速時間を延ばすことができ、ダンパの開閉応
答特性とのマツチングをとることができるようにした点
にある。
〔発明の実施例〕
以下本発明を図示する実施例に基づいて詳述する。第3
図は本発明の一実施例の回路図である。
ここで第2図に示す回路図と同一構成要素については同
一符号を付し説明を省略する。入力側変圧器//Aは、
入力電圧タッグをもった電源側変圧器である。一般に電
源側変圧器には、電源電圧の変動を考慮して士70チ、
±j%または±よ−、±2!チのタップが設けられてい
るのが普通でるる。近年商用電源の電圧は安定している
ため、これらのタップのうち下の電圧タッグは一般に使
われない。
そこでこの下の電圧タップ、例えば−to%のタップか
ら取出した電力を電磁接触器/gを介して電動機乙に供
給できるように接続する。
次にこの回路による、通常運転時からバックアップ回路
による運転への切換動作について第!図のタイムチャー
トを参照しながら説明する、時刻1 (1,においての
通常運転時にはコンタクタの10と744がON、/3
とitがOFFとなっている。ここでバックアップ回路
に切換える必要が生じると、まず1 = 11 におい
て切換器l弘をOFF’にし、電動機tをフリーラン状
態とする。その後電動機乙による逆起電力が減衰した時
点1 = 1.において電磁接触器/lをONとする。
これにより電動機乙には商用電源電圧V よυ低い減電
圧vRが印加されることになる。電動機の加速トルクT
l−1、なる関係にあるため、商用電源で駆動するより
加速トルクTは下がり、加速時間が延びることになる。
加速が完了した時点1 = 13 において電磁接触器
/ざをOFFにすると同時にコンビネーシ冒ンスイッチ
15をONにし、電動機6を商用電源によって運転する
。以上のように切換時に減電圧によって電動機を駆動す
ることにより、交流リアクトルを用いることなく加速時
間を延ばすことができる。
第6図に本発明の別な実施例を示す。ここで第3図と同
一構成要素については同一符号を付し説明を省略する。
この実施例ではバックアップ回路による運転時は、を動
機には電磁接触器lざを介して常に減電圧が供給される
ことになる。従って・々ックアップ回路による運転時で
もコンビネーシツンスイッチ10はONのt−tとする
。このためインバータ装置7.2の入力側にしゃ断器1
9を設け、パンクアップ回路による運転時にはインバ−
タ装置/2への電力供給をしゃ断する。
〔発明の効果〕
以上のとおシ本発明によfば、インバータを用いた電動
機駆動装器において1,2ックアップ回路への切換時に
電動機を減電圧動作させてその加速時間を延ばしダンパ
の開閉応答特性とのマツチングをとるようにしたため、
交流リアクトルを用いることなしに風量変動を最小にお
さえたパンクアップ回路への切換動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はボイラ設備の典型的な構成を示す説明図、第1
図は従来技術に係る電動機の駆動装置の回路図、第3図
は本発明に係る電動機の駆動装置の一実施例の回路図、
第を図は第1図に示した装置によるバックアップ運転へ
の切換動作を示すタイムチャート、第5図は第3図に示
した装置によるバックアップ運転への切換動作を示すタ
イムチャート、第6図は本発明に係る電動機の駆動装置
の別な一実施例の回路図である。 /・・・燃焼室、λ・・・水管、3・・・通風ダクト、
t・・・押込通風機、j・・・ダンパ、6・・・電動機
、7・・・風量調整器、?・・・シリンダ装置、り・・
・煙突、lO・・・コンビネーシ日ンスイッチ、//・
・・入力側変圧器、12・・・イン・マーク装置、/3
・・・出力側変圧器、/41.・・・切換器、15・・
・コンビネーシ冒ンスイッテ、/A・・・交流リアクト
ル、/”I 、 1g・・・電磁接触器。 出願人代理人 猪 股 清 第4図 第5図 第6図 8

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.1!動機を駆動するための所望の周波数の交流電力
    を発生するイン・々−タ装置と、商用電源からの電力を
    入力としこれを変圧して前記インバータ装置に与える入
    力側変圧器と、 前記インバータ装置の出力する交流電力を入力としこれ
    を変圧して前記電動機に与える出力側変圧器と、をそな
    えた電動機の駆動装置において、 前記商用電源の電圧より低い電圧を前記電動機に与える
    減電圧供給装置と、前記出力側変圧器の出力と前記減電
    圧供給装置の出力とを選択して前記電動機に与える切換
    装置と、をそなえることを特徴とする電動機の駆動装置
JP59061596A 1984-03-29 1984-03-29 電動機の駆動装置 Pending JPS60207493A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59061596A JPS60207493A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電動機の駆動装置

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59061596A JPS60207493A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電動機の駆動装置

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JPS60207493A true JPS60207493A (ja) 1985-10-19

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ID=13175689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59061596A Pending JPS60207493A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 電動機の駆動装置

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JP (1) JPS60207493A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01274691A (ja) * 1988-04-26 1989-11-02 Omikenshi Co Ltd 精紡機駆動装置並びに精紡機の運転方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01274691A (ja) * 1988-04-26 1989-11-02 Omikenshi Co Ltd 精紡機駆動装置並びに精紡機の運転方法

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