JPH05316638A - モータ保護回路 - Google Patents
モータ保護回路Info
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Abstract
量のモータに対して最適な過熱保護レベルを自動的に選
択し、設定する。 【構成】 電力変換装置により運転されるモータの電流
を、過熱保護レベル以下に維持してモータを保護するモ
ータ保護回路において、モータの運転前にモータに直流
電圧を印加する手段200′と、前記直流電圧によりモ
ータに流れる直流電流を検出する手段203,1と、こ
の直流電流検出値からモータの容量を判定する手段2,
3と、判定したモータの容量に応じて当該モータの過熱
保護レベルを選択し設定する手段4,5とを備える。
Description
詳しくは、インバータ等の電力変換装置により駆動され
るモータを過熱から保護するためのモータ保護回路に関
する。
は、図3に示すものが知られている。図3において、1
00は交流電源、200は交流/直流変換及び直流/交
流変換を行うインバータ、300はインバータ200の
交流出力側に接続されたマグネットコンタクタ、400
はサーマルリレー、500は汎用モータを示す。その動
作を略述すると、マグネットコンタクタ300は平常
時、閉じており、モータ500にはサーマルリレー40
0を介して電流が供給されている。過電流によるモータ
500の過熱保護レベル(サーマルリレー400の動作
レベル)は装置内に予め記憶されており、オペレータが
スイッチやキー、ボリューム等の操作により人為的に選
択、設定可能となっている。そして、モータ500の電
流が上記過熱保護レベルを越えてモータ500が過熱状
態になるとサーマルリレー400が動作し、マグネット
コンタクタ300を開いてモータ500への給電を停止
する。これにより、モータ500を過電流ないし過熱か
ら保護することができる。
と、モータ500の過熱保護レベルを人為的に選択して
設定するため、選択ミスにより過熱保護が図れずモータ
500が焼損することがある。また、複数台の容量の異
なるモータを切り替えて運転する場合であってサーマル
リレーを共用する場合においては、運転するモータを切
り替えるたびに過熱保護レベルの設定を行わなくてはな
らない。この煩雑さを回避するには各モータごとに動作
レベルの異なるサーマルリレーを設置する必要があり、
装置全体の大形化、コストの上昇を招いていた。
れたもので、その目的とするところは、過熱保護レベル
の選択ミス等によるモータ損傷事故をなくし、複数台の
モータを切り替えて運転する場合でも過熱保護レベルを
自動的に設定できるようにして選択、設定操作の煩雑さ
を解消し、しかも、装置の小形化、コスト低減を可能に
したモータ保護回路を提供することにある。
め、第1の発明は、電力変換装置により運転されるモー
タの電流を、過熱保護レベル以下に維持してモータを保
護するモータ保護回路において、モータの運転前にモー
タに直流電圧を印加する手段と、前記直流電圧によりモ
ータに流れる直流電流を検出する手段と、この直流電流
検出値からモータの容量を判定する手段と、判定したモ
ータの容量に応じて当該モータの過熱保護レベルを選択
し設定する手段とを備えたものである。
直流電流検出値からモータの容量を判定する手段、及
び、判定したモータの容量に応じて当該モータの過熱保
護レベルを選択し設定する手段を、CPU及びそのプロ
グラムにより実現したものである。
前にモータに直流電圧を印加する手段には、モータ運転
用の電力変換装置を用いることが望ましい。
ータの運転前に、モータに予め直流電圧を印加してその
時の直流電流を検出する。この直流電流はモータ容量に
対応したものであるため、容量に対応したモータ電流デ
ータをメモリに記憶させておいてこれを参照することに
より、モータ容量を判定することができる。こうしてモ
ータ容量を判定した後は、モータ容量に応じて既知であ
る過熱保護レベルを自動的に選択、設定して本運転に備
える。
の容量判定及び当該モータの過熱保護レベルの選択、設
定処理を所定のプログラムに従って実行するように作用
する。
る。図1は第1の発明の実施例をモータ駆動用のインバ
ータ主回路200′等と共に示したものである。まず、
モータ運転用のインバータ主回路200′は、直流電圧
平滑コンデンサ201、三相ブリッジ接続されたパワト
ランジスタ等のスイッチング素子202、交流出力電流
を検出する変流器203等を備えている。なお、インバ
ータ主回路200′内の交流/直流変換部は図示を省略
してある。また、204はスイッチング素子202に点
弧パルスを送出する駆動回路、501は過熱保護するべ
きモータのステータ回路、Rはステータ抵抗を示す。
護回路の構成を以下に説明する。変流器203の出力は
電流検出回路1に加えられ、その出力はモータ容量判定
回路3に入力されている。2はモータ電流データメモリ
であり、このメモリ2から読み出されたモータ電流デー
タも電流検出回路1の出力と共にモータ容量判定回路3
に入力されている。なお、モータ電流データメモリ2
は、後述するように、モータの運転に先立ってステータ
回路501に直流電流を流した際のモータ電流を、モー
タ容量に対応させて記憶しているものである。モータ容
量判定回路3の出力は過熱保護切替回路4に入力され、
その出力は過熱保護制御回路5に入力されている。そし
て、この制御回路5にはスイッチング素子202駆動用
の駆動回路204が接続されている。
例においては、インバータによるモータの運転前に、駆
動回路204によってスイッチング素子202a,20
2bをオンする。これによりモータには、平滑コンデン
サ201に充電された直流電圧がスイッチング素子20
2a,202bを介して印加され、ステータ回路501
にはステータ抵抗Rの値に応じた直流電流が流れる。こ
の電流はモータの容量に対応するものとして変流器20
3及び電流検出回路1により検出され、モータ容量判定
回路3に入力される。
1の出力とメモリ2からのモータ電流データとを比較
し、モータの容量を判定すると共に、その判定出力は過
熱保護切替回路4に入力される。過熱保護切替回路4
は、モータ容量判定回路3からの判定出力に基づき、モ
ータ容量に応じた電流の過熱保護レベルを選択して設定
する。そして、過熱保護制御回路5は、過熱保護切替回
路4により設定された過熱保護レベルに従って動作レベ
ルを自動的に選択する。
回路5には運転時におけるモータ電流の検出値が入力さ
れるようになっており、この電流と動作レベルとの比較
により駆動回路204に対して運転停止等の制御信号を
出力するものである。このように本実施例によれば、過
熱保護レベルを人為的に設定する必要がなく、モータの
容量が異なる場合でもモータ容量判定回路3、過熱保護
切替回路4等が自動的にモータ容量を判定して最適な過
熱保護レベルを選択するため、複数台のモータを切り替
えて運転するときにも過熱保護レベルが自動的に切り替
わることとなり、何ら支障がない。
この実施例は、図1の実施例におけるモータ容量判定回
路3、過熱保護切替回路4及び過熱保護制御回路5の機
能をCPU及びそのプログラムにより実現したものであ
る。すなわち図2において、インバータ主回路200′
の平滑コンデンサ201とスイッチング素子202から
なるブリッジとの間には抵抗205が接続されており、
この抵抗205にはA/Dコンバータ6が接続されてい
る。A/Dコンバータ6にはデータバスを介してCPU
7及びROM8が接続され、CPU7には駆動回路20
4が接続されている。
も、インバータによるモータ500の運転前に、駆動回
路204によってスイッチング素子202a,202b
をオンする。これによりモータ500には、平滑コンデ
ンサ201に充電された直流電圧がスイッチング素子2
02a,202bを介して印加され、ステータ回路には
ステータ抵抗値に応じた直流電流が流れる。この電流は
モータ500の容量に対応するものとして抵抗205の
両端の電圧値により検出され、そのアナログ検出信号は
A/Dコンバータ6によりディジタル信号に変換されて
CPU7に入力される。
メモリ2と同様にモータ500の容量に対応するモータ
電流データが記憶されている。CPU7は、A/Dコン
バータ6の出力信号と上記モータ電流データとからモー
タ500の容量を判定する。そして、このモータ容量に
応じた過熱保護レベルをROM8から読み出し、必要な
過熱保護演算を行って動作レベルを選択する。なお、図
示されていないが、CPU7には運転時におけるモータ
電流の検出値がディジタル信号に変換されて入力される
ようになっており、この電流と動作レベルとの比較によ
り駆動回路204に対して運転停止等の制御信号を出力
する。この実施例によれば、モータ容量の判定や過熱保
護レベルの選択、設定等の主要機能がプログラムによっ
て実現されるため、回路構成を一層簡略化することがで
きる。
り駆動されるモータの保護回路につき説明したが、モー
タ駆動用の電力変換装置は三相インバータに何ら限定さ
れるものではなく、単相インバータやサイクロコンバー
タ等であってもよい。また、モータの運転前にモータに
直流電圧を印加する手段としては、モータ運転用の電力
変換器を使用することが好ましいが、別個の直流電源を
使用してもよい。
タの容量判定や過熱保護レベルの選択、設定が自動的に
行なわれるため、従来のように人為的な選択ミスやそれ
に起因するモータ焼損事故等が発生するおそれがなく、
モータ保護の信頼性を高めることができる。同時に、複
数台のモータを切り替えて使用する際に過熱保護レベル
をその都度設定する煩雑さがなく、また、モータ台数に
応じたサーマルリレーも不要として構成の簡略化、コス
トの低減を図ることができる。
第1の発明よりも構成上、一層の簡略化が可能であり、
適用システムに応じた仕様変更もプログラムの変更によ
り対応できるため汎用性に富むといった効果がある。
Claims (3)
- 【請求項1】 電力変換装置により運転されるモータの
電流を、過熱保護レベル以下に維持してモータを保護す
るモータ保護回路において、 モータの運転前にモータに直流電圧を印加する手段と、 前記直流電圧によりモータに流れる直流電流を検出する
手段と、 この直流電流検出値からモータの容量を判定する手段
と、 判定したモータの容量に応じて当該モータの過熱保護レ
ベルを選択し設定する手段と、 を備えたことを特徴とするモータ保護回路。 - 【請求項2】 請求項1記載のモータ保護回路におい
て、 直流電流検出値からモータの容量を判定する手段、及
び、判定したモータの容量に応じて当該モータの過熱保
護レベルを選択し設定する手段を、CPU及びそのプロ
グラムにより実現したことを特徴とするモータ保護回
路。 - 【請求項3】 モータの運転前にモータに直流電圧を印
加する手段が、モータ運転用の電力変換装置である請求
項1または2記載のモータ保護回路。
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JP3180298B2 JP3180298B2 (ja) | 2001-06-25 |
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JP (1) | JP3180298B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2002087050A1 (de) * | 2001-04-19 | 2002-10-31 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verfahren und vorrichtung zum messen der wicklungstemperatur eines antriebsmotors |
WO2020188764A1 (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動制御装置および空気調和機の室外機 |
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-
1992
- 1992-05-06 JP JP14098892A patent/JP3180298B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR100797336B1 (ko) * | 2001-04-19 | 2008-01-22 | 베에스하 보쉬 운트 지멘스 하우스게랫테 게엠베하 | 구동 모터의 코일 온도 측정 방법 및 장치 |
WO2020188764A1 (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動制御装置および空気調和機の室外機 |
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