JPS631840B2 - - Google Patents
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- JPS631840B2 JPS631840B2 JP17802380A JP17802380A JPS631840B2 JP S631840 B2 JPS631840 B2 JP S631840B2 JP 17802380 A JP17802380 A JP 17802380A JP 17802380 A JP17802380 A JP 17802380A JP S631840 B2 JPS631840 B2 JP S631840B2
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- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/06—Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
- H02P21/08—Indirect field-oriented control; Rotor flux feed-forward control
- H02P21/09—Field phase angle calculation based on rotor voltage equation by adding slip frequency and speed proportional frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/08—Controlling based on slip frequency, e.g. adding slip frequency and speed proportional frequency
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、駆動されている誘導電動機が同期速
度相当以上の値が与えられても過負荷電流速度指
令値以下に抑制するようにした静止セルビウス装
置に関する。
度相当以上の値が与えられても過負荷電流速度指
令値以下に抑制するようにした静止セルビウス装
置に関する。
従来、静止セルビウス装置における駆動誘導電
動機の速度制御回路では、速度指令と電流制限指
令とは別個に設定されていた。したがつて、速度
指令が高速時同期速度相当以上の値が与えられる
と、誘導電動機は同期速度以上にはならないから
速度増幅器が飽和し、電流制限相当電流が流れ続
け、やがて過負荷リレーの作動等により、誘導電
動機は停止してしまうようなことになつていた。
動機の速度制御回路では、速度指令と電流制限指
令とは別個に設定されていた。したがつて、速度
指令が高速時同期速度相当以上の値が与えられる
と、誘導電動機は同期速度以上にはならないから
速度増幅器が飽和し、電流制限相当電流が流れ続
け、やがて過負荷リレーの作動等により、誘導電
動機は停止してしまうようなことになつていた。
ここにおいて本発明は、簡潔な手段により誘導
電動機が最高速度に達した時、その状態を電気的
信号で検出し、この信号に依り電流を制御するこ
ととし、さきの従来装置における不具合を払拭す
る静止セルビウス装置を提供することをその目的
とする。
電動機が最高速度に達した時、その状態を電気的
信号で検出し、この信号に依り電流を制御するこ
ととし、さきの従来装置における不具合を払拭す
る静止セルビウス装置を提供することをその目的
とする。
第１図に、従来装置の制御回路例をブロツク線
図で示す。
図で示す。
SOUは交流電源、IMはこの回路により駆動さ
れる誘導電動機、１CB，２CBはそれぞれ回路遮
断器、R1は２次抵抗、R2も抵抗、１MC，３
MC，４MCは電磁接触器で３MCは起動時のと
きに投入されるａ接点を表わし４MCは事故時の
ときに投入されるｂ接点である。
れる誘導電動機、１CB，２CBはそれぞれ回路遮
断器、R1は２次抵抗、R2も抵抗、１MC，３
MC，４MCは電磁接触器で３MCは起動時のと
きに投入されるａ接点を表わし４MCは事故時の
ときに投入されるｂ接点である。
CONVは順変換部、DCLは直流リアクトル、
INVは逆変換部、CTは変流器、TRは変圧器、
OL1〜OL3は過負荷リレー、TGはタコゼネ、
Nrefは速度指令、ILIMは電流制限指令、NFBは速度
帰還、IDETは検出器、A1は変換器、NAMPは速度増
幅器、d1〜d3，d5はダイオード、PCは低電圧指
令優先回路、Irefは電流指令、IFBは電流増幅器、
PSは移相器である。
INVは逆変換部、CTは変流器、TRは変圧器、
OL1〜OL3は過負荷リレー、TGはタコゼネ、
Nrefは速度指令、ILIMは電流制限指令、NFBは速度
帰還、IDETは検出器、A1は変換器、NAMPは速度増
幅器、d1〜d3，d5はダイオード、PCは低電圧指
令優先回路、Irefは電流指令、IFBは電流増幅器、
PSは移相器である。
静止セルビウス装置の一般的な説明を行なう
と、先ず誘導電動機IMの２次電圧υ2はそのスリ
ツプをｓとしたとき定格２次電圧V2に対し υ2＝ｓ・V2 なる関係がある。
と、先ず誘導電動機IMの２次電圧υ2はそのスリ
ツプをｓとしたとき定格２次電圧V2に対し υ2＝ｓ・V2 なる関係がある。
したがつて、順変換部CONVにおける電圧E2
の値は次のように表わされる。
の値は次のように表わされる。
E2＝1.35υ2≒1.35sV2
すなわち、速度が増大するに従いスリツプｓが
小さくなるから、電圧E2の値は小さくなる。
小さくなるから、電圧E2の値は小さくなる。
このような設備において、速度制御系の設定ボ
リユームの位置ずれ、部品劣化、誤設定等の何か
の原因で速度設定にずれが生じ、速度指令Nrefの
値が誘導電動機IMの同期速度相当値以上に与え
られると、電動機速度は同期速度以上にはなり得
ぬため、速度（偏差）増幅器NAMP出力は高レベ
ルとなり、電流指令Irefとして電流制限指令ILIMが
低電圧指令優先回路PCから出力し、電流増幅器
IAMPの入力段に与えられることになる。
リユームの位置ずれ、部品劣化、誤設定等の何か
の原因で速度設定にずれが生じ、速度指令Nrefの
値が誘導電動機IMの同期速度相当値以上に与え
られると、電動機速度は同期速度以上にはなり得
ぬため、速度（偏差）増幅器NAMP出力は高レベ
ルとなり、電流指令Irefとして電流制限指令ILIMが
低電圧指令優先回路PCから出力し、電流増幅器
IAMPの入力段に与えられることになる。
この電流制限指令ILIMの値としては、誘導電動
機IMの定格２次電流に対して120％とか150％の
ような定格レベル以上の値が通常与えられる。
機IMの定格２次電流に対して120％とか150％の
ような定格レベル以上の値が通常与えられる。
したがつて、誘導電動機IMが最高速度に達し
た後も、 変圧器TR→逆変換部INV→順変換部CONV→
直流リアクトルDCLの回路に循環電流が流れ続
け、それら変圧器TR、逆変換部INV、順変換部
CONV、直流リアクトルDCL等を過負荷に至ら
しめる。
た後も、 変圧器TR→逆変換部INV→順変換部CONV→
直流リアクトルDCLの回路に循環電流が流れ続
け、それら変圧器TR、逆変換部INV、順変換部
CONV、直流リアクトルDCL等を過負荷に至ら
しめる。
ここにおいて、本発明は静止セルビウス装置で
の誘導電動機IMの最高速度到達時に、順変換部
CONVの電圧E2の値が殆んど零ないしはごく僅
か極性が反転することを検出して、過電流を抑制
しようとするものである。
の誘導電動機IMの最高速度到達時に、順変換部
CONVの電圧E2の値が殆んど零ないしはごく僅
か極性が反転することを検出して、過電流を抑制
しようとするものである。
第２図は、本発明の第１の実施例の回路構成を
示すブロツク線図である。
示すブロツク線図である。
第２図において、誘導電動機IMが最高速度に
達した後でも所要２次電流相当以上の電流指令
Irefが与えられた場合に、所要電動機２次電流以
上の電流が附加回路の整流素子（ダイオード）
SRと電流検出器IDETを通して流れるようにしてい
る。
達した後でも所要２次電流相当以上の電流指令
Irefが与えられた場合に、所要電動機２次電流以
上の電流が附加回路の整流素子（ダイオード）
SRと電流検出器IDETを通して流れるようにしてい
る。
そして、この回転電流ｉを電流検出器IDETによ
り検出し、この電流検出信号により電流制限指令
ILIMを抑制するように、低電圧指令優先回路PCで
演算させている。
り検出し、この電流検出信号により電流制限指令
ILIMを抑制するように、低電圧指令優先回路PCで
演算させている。
ところで、A1は変換器でその入出力特性は第
３図に表わすようにしてあり、電流検出信号ｉ＝
０のときたとえば電動機定格２次電流に対し150
％の電流が流れるように設定してあつて、T′LIM
はその変換器A1の出力信号である。
３図に表わすようにしてあり、電流検出信号ｉ＝
０のときたとえば電動機定格２次電流に対し150
％の電流が流れるように設定してあつて、T′LIM
はその変換器A1の出力信号である。
すなわち、電流検出信号ｉが増加するに従い、
変換器出力I′LIMは減少し低電圧指令優先の演算か
らその低い出力信号電圧が電流指令Irefとして電
流増幅器IAMPに与えられるので、静止セルビウス
装置の主回路つまり変圧器TR〜逆変換部INV〜
順変換部CONV〜直流リアクトルDCLの電流は
抑制される。
変換器出力I′LIMは減少し低電圧指令優先の演算か
らその低い出力信号電圧が電流指令Irefとして電
流増幅器IAMPに与えられるので、静止セルビウス
装置の主回路つまり変圧器TR〜逆変換部INV〜
順変換部CONV〜直流リアクトルDCLの電流は
抑制される。
第４図は、本発明の第２の実施例のブロツク線
図で、順変換部CONVおよび逆変換部INVは省
略して表わしているが第２図のそれに準じる。
図で、順変換部CONVおよび逆変換部INVは省
略して表わしているが第２図のそれに準じる。
この第２の実施例は検出器IDETからの電流検出
信号ｉを、第５図の入出力特性を持つ変換器A2
に与え、その変換された信号N′refを速度増幅器
NAMPにおいて速度指令Nrefから減算するように
して、静止セルビウス装置の主回路電流を抑制す
るようにしている。
信号ｉを、第５図の入出力特性を持つ変換器A2
に与え、その変換された信号N′refを速度増幅器
NAMPにおいて速度指令Nrefから減算するように
して、静止セルビウス装置の主回路電流を抑制す
るようにしている。
第６図は、本発明の第３の実施例のブロツク線
図で、検出器IDETからの電流検出信号を第７図に
示す特性の変換器A3で信号I′refに変換して、電流
指令Irefから減ずる極性に加算し、静止セルビウ
ス装置の主回路の電流を抑制するようにした実施
例である。
図で、検出器IDETからの電流検出信号を第７図に
示す特性の変換器A3で信号I′refに変換して、電流
指令Irefから減ずる極性に加算し、静止セルビウ
ス装置の主回路の電流を抑制するようにした実施
例である。
第８図は、本発明の第４の実施例のブロツク線
図で、検出器IDETからの電流検出信号を第９図の
特性をもつ変換器A4に与え、その変換出力信号
P′sioを移相器PSの前段の増幅器で移相入力を減
算演算させ、静止セルビウス装置の主回路の電流
を抑制するようにした実施例である。
図で、検出器IDETからの電流検出信号を第９図の
特性をもつ変換器A4に与え、その変換出力信号
P′sioを移相器PSの前段の増幅器で移相入力を減
算演算させ、静止セルビウス装置の主回路の電流
を抑制するようにした実施例である。
第１０図は、本発明の第５の実施例のブロツク
線図である。
線図である。
COMP1，COMP2は比較器、ANDはアンド
（論理積）回路、２MCは電磁接触器でこれが投
入されると誘導電動機IMの２次回路が短絡され
るようにしてある。
（論理積）回路、２MCは電磁接触器でこれが投
入されると誘導電動機IMの２次回路が短絡され
るようにしてある。
この実施例は、シーケンスもしくは速度指令
Nrefをコンパレートして得られる最高速度指令時
であることを示す論理信号と、検出器IDETに電流
ｉが流れたことを示す電流検出信号をコンパレー
トして得られる信号との論理積をアンド回路
ANDでとり、その出力信号で電磁接触器２MC
を付勢投入させ、誘導電動機IMの２次回路を強
制的に短絡するようにして、静止セルビウス装置
の主回路の電流を抑制するものである。
Nrefをコンパレートして得られる最高速度指令時
であることを示す論理信号と、検出器IDETに電流
ｉが流れたことを示す電流検出信号をコンパレー
トして得られる信号との論理積をアンド回路
ANDでとり、その出力信号で電磁接触器２MC
を付勢投入させ、誘導電動機IMの２次回路を強
制的に短絡するようにして、静止セルビウス装置
の主回路の電流を抑制するものである。
さらに第１０図の回路において、誘導電動機
IMの２次回路の短絡用電磁接触器２MCを閉じ
ると同時に、逆変換器INVを構成するサイリス
タ群へのサイリスタ群へのサイリスタゲートパル
スをシフトし、その制御遅れ角を最大とするよう
にした第６の実施例が得られる。
IMの２次回路の短絡用電磁接触器２MCを閉じ
ると同時に、逆変換器INVを構成するサイリス
タ群へのサイリスタ群へのサイリスタゲートパル
スをシフトし、その制御遅れ角を最大とするよう
にした第６の実施例が得られる。
しかもその第６の実施例において、誘導電動機
IMの２次回路強制短絡し、逆変換部INVのゲー
トパルスを制御遅れ角最大にシフトした後に、逆
変換部INVの１次側の回路遮断器２CBを開路す
るようにして、変圧器TRの励磁損失まで無くす
第７の実施例が実現できる。
IMの２次回路強制短絡し、逆変換部INVのゲー
トパルスを制御遅れ角最大にシフトした後に、逆
変換部INVの１次側の回路遮断器２CBを開路す
るようにして、変圧器TRの励磁損失まで無くす
第７の実施例が実現できる。
かくして本発明によれば、静止セルビウス装置
における駆動誘導電動機が高速時同期速度相当以
上の値が与えられても、その主回路の電流を電流
制限以下に、つまり過負荷リレー作動領域以下の
電流値になるように、自動的に抑制することがで
き、たとえ速度制御系の設定にずれが生起しても
駆動される誘導電動機は停止されることがなく、
静止セルビウス装置の省電力のメリツトを更に効
果あらしめるといえる。
における駆動誘導電動機が高速時同期速度相当以
上の値が与えられても、その主回路の電流を電流
制限以下に、つまり過負荷リレー作動領域以下の
電流値になるように、自動的に抑制することがで
き、たとえ速度制御系の設定にずれが生起しても
駆動される誘導電動機は停止されることがなく、
静止セルビウス装置の省電力のメリツトを更に効
果あらしめるといえる。
第１図は従来装置のブロツク線図、第２図は本
発明の第１の実施例の回路構成を示すブロツク線
図、第３図はその変換器の入出力特性図、第４図
は本発明の第２の実施例のブロツク線図、第５図
はその変換器の入出力特性図、第６図は本発明の
第３の実施例のブロツク線図、第７図はその変換
器の入出力特性図、第８図は本発明の第４の実施
例のブロツク線図、第９図はその変換器の入出力
特性図、第１０図は本発明の第５の実施例のブロ
ツク線図である。 SCU……交流電源、１CB，２CB……回路遮断
器、CONV……順変換部、DCL……直流リアク
トル、INV……逆変換器、IM……誘導電動機、
１MC〜４MC……電磁接触器、TG……タコゼ
ネ、R1……誘導電動機２次回路抵抗、R2……抵
抗、CT……変流器、TR……変圧器、OL1〜OL2
……過負荷リレー、Nref……速度指令、NAMP…
…速度増幅器、NFB……速度帰還、ILIM……電流
制限指令、d1〜d5……ダイオード、SR……整流
素子、PC……低電圧指令優先回路、Iref……電流
指令、IFB……電流帰還、PS……移相器、IDET……
検出器、A1〜A4……変換器、ｉ……検出電流、
I′LIM……変換器A1出力、N′ref……変換器A2出力、
I′ref……変換器A3出力、P′sio……変換器A4出力、
COMP1，COMP2……比較器、AND……アンド
（論理積）回路。
発明の第１の実施例の回路構成を示すブロツク線
図、第３図はその変換器の入出力特性図、第４図
は本発明の第２の実施例のブロツク線図、第５図
はその変換器の入出力特性図、第６図は本発明の
第３の実施例のブロツク線図、第７図はその変換
器の入出力特性図、第８図は本発明の第４の実施
例のブロツク線図、第９図はその変換器の入出力
特性図、第１０図は本発明の第５の実施例のブロ
ツク線図である。 SCU……交流電源、１CB，２CB……回路遮断
器、CONV……順変換部、DCL……直流リアク
トル、INV……逆変換器、IM……誘導電動機、
１MC〜４MC……電磁接触器、TG……タコゼ
ネ、R1……誘導電動機２次回路抵抗、R2……抵
抗、CT……変流器、TR……変圧器、OL1〜OL2
……過負荷リレー、Nref……速度指令、NAMP…
…速度増幅器、NFB……速度帰還、ILIM……電流
制限指令、d1〜d5……ダイオード、SR……整流
素子、PC……低電圧指令優先回路、Iref……電流
指令、IFB……電流帰還、PS……移相器、IDET……
検出器、A1〜A4……変換器、ｉ……検出電流、
I′LIM……変換器A1出力、N′ref……変換器A2出力、
I′ref……変換器A3出力、P′sio……変換器A4出力、
COMP1，COMP2……比較器、AND……アンド
（論理積）回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 静止セルビウス装置において、順変換部直流
母線間に正常時その母線間を負荷短絡しない方向
に整流素子を挿入接続し、その整流素子を流通す
る電流を検出する検出器を設け、その検出器から
の電流検出信号を速度指令回路に負帰還すること
により、静止セルビウス装置の主回路の過電流を
抑制する手段を備えたことを特徴とする静止セル
ビウス装置。 ２ 前記電流検出信号があるとき得られる論理信
号と速度指令が最大であることを示す論理信号と
の論理積により、駆動中の誘導電動機の２次回路
を強制的に短絡するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の静止セルビウス装
置。 ３ 前記２次回路を短絡させるとともに、逆変換
部のサイリスタゲートパルスをシフトし制御遅れ
角を最大とし、かつ逆変換部と交流電源の間に設
けられた回路遮断器を開路するようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の静止セル
ビウス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17802380A JPS57106389A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Static scherbius device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17802380A JPS57106389A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Static scherbius device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57106389A JPS57106389A (en) | 1982-07-02 |
| JPS631840B2 true JPS631840B2 (ja) | 1988-01-14 |
Family
ID=16041221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17802380A Granted JPS57106389A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Static scherbius device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57106389A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133327U (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-06 |
-
1980
- 1980-12-18 JP JP17802380A patent/JPS57106389A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133327U (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57106389A (en) | 1982-07-02 |
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