JPS631377A - 三相誘導電動機制御装置 - Google Patents
三相誘導電動機制御装置Info
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- JPS631377A JPS631377A JP61142492A JP14249286A JPS631377A JP S631377 A JPS631377 A JP S631377A JP 61142492 A JP61142492 A JP 61142492A JP 14249286 A JP14249286 A JP 14249286A JP S631377 A JPS631377 A JP S631377A
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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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
-
- 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
- H02P23/06—Controlling the motor in four quadrants
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、力行制御及び回生制御を行なう回路に，静電
誘導型トランジスタを使用した三相誘導電動機制御装置
に関する． （従来の技術） 誘導電動機は、駆動する負荷の特性により、頻繁に加速
、減速を繰返したり、巻上機を駆動する場合のように、
負荷トルクが正、負に変化する場合がある． このような負荷を駆動する場合には、減速時の回転エネ
ルギーを処理する手段としては種々の制御手段が用いら
れているが、電気的制動手段として回生制御装置が広く
用いられている．第２図は，Ｍ．圧形インバータを用い
て三相誘導電動機を制御するものにおいて、サイリスタ
ブリ−２ジによる回生回路を構成した例の回路図である
． 図において、ダイオードＤ！〜Ｄ６で全波整流器２を構
成し、直流に変換された電圧はコンデンサＣ．を有する
平滑回路４を通して、トランジスタＴＡ．〜ＴＡ６で構
成されるトランジスタインパータ５に供給される．該ト
ランジスタインバータの制御により、三相誘導電動機に
は所定の電圧、周波数の信号が印加されて所定の速度で
運転される． 回生制御を行なう場合には、誘導電動機の誘起電圧を，
ダイオードＤ１ ′〜０６ ′で構成される全波整流塁
６で直流に変換し、平滑回路４を通してサイリスタブリ
ッジＳ１〜Ｓ６で構成される回生回路３を通して交流電
源に返還する。なお、サイリスタブリッジと交流電源と
の間には、昇圧用変圧器７を設けて交流電源電圧が直流
側電圧よりも高い期間が生ずるようにして、サイリスタ
Ｓ１〜Ｓ６の転流が確実に行なわれるようにしている。
誘導型トランジスタを使用した三相誘導電動機制御装置
に関する． （従来の技術） 誘導電動機は、駆動する負荷の特性により、頻繁に加速
、減速を繰返したり、巻上機を駆動する場合のように、
負荷トルクが正、負に変化する場合がある． このような負荷を駆動する場合には、減速時の回転エネ
ルギーを処理する手段としては種々の制御手段が用いら
れているが、電気的制動手段として回生制御装置が広く
用いられている．第２図は，Ｍ．圧形インバータを用い
て三相誘導電動機を制御するものにおいて、サイリスタ
ブリ−２ジによる回生回路を構成した例の回路図である
． 図において、ダイオードＤ！〜Ｄ６で全波整流器２を構
成し、直流に変換された電圧はコンデンサＣ．を有する
平滑回路４を通して、トランジスタＴＡ．〜ＴＡ６で構
成されるトランジスタインパータ５に供給される．該ト
ランジスタインバータの制御により、三相誘導電動機に
は所定の電圧、周波数の信号が印加されて所定の速度で
運転される． 回生制御を行なう場合には、誘導電動機の誘起電圧を，
ダイオードＤ１ ′〜０６ ′で構成される全波整流塁
６で直流に変換し、平滑回路４を通してサイリスタブリ
ッジＳ１〜Ｓ６で構成される回生回路３を通して交流電
源に返還する。なお、サイリスタブリッジと交流電源と
の間には、昇圧用変圧器７を設けて交流電源電圧が直流
側電圧よりも高い期間が生ずるようにして、サイリスタ
Ｓ１〜Ｓ６の転流が確実に行なわれるようにしている。
サイリスタブリッジ３で構成される回生回路３及びトラ
ンジスタインバータ５は、図示しない制御回路からの信
号により駆動され、三相誘導電動機の力行制御と回生制
御を行なう． 第３図は、回生回路３として、サイリスクブリッジの替
りに、トランジスタインバータ５と同様の回路を用いた
例の回路図である．この場合にも、制御回路からの信号
によりトランジスタＴＡ１ ′〜ＴＡＢ ”を制御する
ことにより、回生制御が行なえる． この外、インバータ５としてサイリスタを用いる例も知
られている． （発明が解決しようとする問題点） このように、力行回路のインバータ及び回生回路にトラ
ンジスタやサイリスタ等のスイッチング素子を用いる場
合には、これらのスイッチング素子のオン・オフ信号を
形成するだめの複雑な制御回路を必要とするという問題
があった．また、大容量のトランジスタを主回路制御素
子として用いると、冷却等のため、モジュール化したと
きに小型化できないという問題があった．また，サイリ
スタブリッジやトランジスタインバータを動作させると
、高周波ノイズが生じて他の機器に悪影営を及ぼすこと
があり、さらに、回路の力率が低下するという問題があ
った．そこで、本発明は、このような従来技術の持つ問
題点を解消しようとするものである。
ンジスタインバータ５は、図示しない制御回路からの信
号により駆動され、三相誘導電動機の力行制御と回生制
御を行なう． 第３図は、回生回路３として、サイリスクブリッジの替
りに、トランジスタインバータ５と同様の回路を用いた
例の回路図である．この場合にも、制御回路からの信号
によりトランジスタＴＡ１ ′〜ＴＡＢ ”を制御する
ことにより、回生制御が行なえる． この外、インバータ５としてサイリスタを用いる例も知
られている． （発明が解決しようとする問題点） このように、力行回路のインバータ及び回生回路にトラ
ンジスタやサイリスタ等のスイッチング素子を用いる場
合には、これらのスイッチング素子のオン・オフ信号を
形成するだめの複雑な制御回路を必要とするという問題
があった．また、大容量のトランジスタを主回路制御素
子として用いると、冷却等のため、モジュール化したと
きに小型化できないという問題があった．また，サイリ
スタブリッジやトランジスタインバータを動作させると
、高周波ノイズが生じて他の機器に悪影営を及ぼすこと
があり、さらに、回路の力率が低下するという問題があ
った．そこで、本発明は、このような従来技術の持つ問
題点を解消しようとするものである。
（問題を解決するための手段）
本発明は、三相誘導電動機を力行制御及び回生制御する
三相誘導電動機において、第１、第２のインバータはそ
れぞれ静電誘導型トランジスタを各相２個直列接続して
構成し、三相誘導電動機の入力側に力行制御用電流検出
器を設け、第１の全波整流器の出力側と第１のインバー
タの入力側との間の直流リンク部に、負荷側の短絡を検
出する電流検出器と、該直流リンク部の電圧制御を行な
うための電圧検出器と、平滑コンデンサと、前記静電誘
導トランジスタのサージを吸収するコンデンサと、前記
各コンデンサの放電用抵抗とを設け、三相交流電源側に
、回生電流制御用の電流検出器と、インバータの高周波
ノイズを吸収する零相リアクトルと、力率改善用のコン
デンサおよびラインリアクトルとを設けたことにより，
上記のような従来技術の問題点を解決するものである． （作用） 本発明は、三相誘導電動機の力行回路及び回生回路の主
回路制御素子として，静電誘導型トランジスタを使用す
る．このため、主回路の制御が簡単に行なえ、また、主
回路制御素子をモジュール化してパッケージする際には
、パッケージを小型化できる． さらに、三相交流電源側に零相リアクトルと力率改善用
の回路を接続したので、高周波ノイズを吸収し、回路の
力率も向上する． （実施例） 以下、図により本発明の実施例を説明する。第１図は、
本発明の概略の回路図である．本発明においては図に示
すように、第３図に示した回生回路３の制御素子と、イ
ンバータ５のトランジスタＴＡ． ′〜ＴＡ６ ”及
びＴＡＩ〜ＴＡ６に替えて静電誘導型トランジスタ（Ｓ
ｔａｔｉｃ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｉｓｔ
ｏｒ、以下ＳＩＴと称する）ＳＩＴ１ ’〜ＳＩＴ６
′及びＳ Ｉ Ｔｔ 〜Ｓ Ｉ Ｔｓを用いる．即ち、
ＳＩＴはドレイン電圧−ドレイン電流の特性が飽和しな
い三極管と類似の性能があり印加電圧に応じてオン・オ
フのスイッチング動作をするのでスイッチング制御が簡
単に行なえ消費電力が少なく、大出力，高速、低雑音等
の特性の外に負の抵抗温度特性を有しており，また、ダ
イオードＤＩ−Ｄ６およびＤ１ ′〜Ｄ６′は金拡散形
の高速ダイオードを用いているので，第３図に示すよう
な従来のパワートランジスタＴＡ．’〜ＴＡ６′とダイ
オードＤ１〜Ｄ６、及びパワートランジスタＴＡ．〜Ｔ
Ａ６とダイオードＤ１ ′〜Ｄ６′を組合せて力行及び
回生制御回路を構成する場合よりも主回路が小型化され
制御回路も簡単になる． 次に、第１図の回路図について更に説明すると、交涼電
源Ｕ，Ｖ，Ｗには、力率改善用のコンデンサＣ１〜Ｃ３
とラインリアクトルＡＣＲが接続され、また，高周波数
ノイズを除去するための零相リアクトルＺＰＲが設けら
れている．抵抗Ｒ１ ＋ Ｒ ２は、コンデンサの突
入電流を防止するもので、電圧位相が零であることを検
出するリレーＲ により主回路開閉器ＭＣＣを開放して
リレーＨ の接点を投入し、抵抗Ｒ １ ＋ Ｒ ２
を介してコンデンサを充電した後、リレーＲ の接点を
解放し、主回路開閉器ＭＣＣを投入する．ＣＤ１ ，Ｃ
Ｄ２は、回生電流制御用の電流検出器．ｃｎ３は直流リ
ンク部の短絡を検出する電流検出器．ＣＤ４ ，ＣＤ５
は力行電流制御用の電流検出器で、各検出器の検出信号
はそれぞれ図示しない制御回路に入力され、ＳＩＴ１
’〜ＳＩ７６′及びＳ Ｉ Ｔｌ＝Ｓ Ｉ Ｔｓを制御
して所定の力行制御及び回生制御を行なう。
三相誘導電動機において、第１、第２のインバータはそ
れぞれ静電誘導型トランジスタを各相２個直列接続して
構成し、三相誘導電動機の入力側に力行制御用電流検出
器を設け、第１の全波整流器の出力側と第１のインバー
タの入力側との間の直流リンク部に、負荷側の短絡を検
出する電流検出器と、該直流リンク部の電圧制御を行な
うための電圧検出器と、平滑コンデンサと、前記静電誘
導トランジスタのサージを吸収するコンデンサと、前記
各コンデンサの放電用抵抗とを設け、三相交流電源側に
、回生電流制御用の電流検出器と、インバータの高周波
ノイズを吸収する零相リアクトルと、力率改善用のコン
デンサおよびラインリアクトルとを設けたことにより，
上記のような従来技術の問題点を解決するものである． （作用） 本発明は、三相誘導電動機の力行回路及び回生回路の主
回路制御素子として，静電誘導型トランジスタを使用す
る．このため、主回路の制御が簡単に行なえ、また、主
回路制御素子をモジュール化してパッケージする際には
、パッケージを小型化できる． さらに、三相交流電源側に零相リアクトルと力率改善用
の回路を接続したので、高周波ノイズを吸収し、回路の
力率も向上する． （実施例） 以下、図により本発明の実施例を説明する。第１図は、
本発明の概略の回路図である．本発明においては図に示
すように、第３図に示した回生回路３の制御素子と、イ
ンバータ５のトランジスタＴＡ． ′〜ＴＡ６ ”及
びＴＡＩ〜ＴＡ６に替えて静電誘導型トランジスタ（Ｓ
ｔａｔｉｃ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｉｓｔ
ｏｒ、以下ＳＩＴと称する）ＳＩＴ１ ’〜ＳＩＴ６
′及びＳ Ｉ Ｔｔ 〜Ｓ Ｉ Ｔｓを用いる．即ち、
ＳＩＴはドレイン電圧−ドレイン電流の特性が飽和しな
い三極管と類似の性能があり印加電圧に応じてオン・オ
フのスイッチング動作をするのでスイッチング制御が簡
単に行なえ消費電力が少なく、大出力，高速、低雑音等
の特性の外に負の抵抗温度特性を有しており，また、ダ
イオードＤＩ−Ｄ６およびＤ１ ′〜Ｄ６′は金拡散形
の高速ダイオードを用いているので，第３図に示すよう
な従来のパワートランジスタＴＡ．’〜ＴＡ６′とダイ
オードＤ１〜Ｄ６、及びパワートランジスタＴＡ．〜Ｔ
Ａ６とダイオードＤ１ ′〜Ｄ６′を組合せて力行及び
回生制御回路を構成する場合よりも主回路が小型化され
制御回路も簡単になる． 次に、第１図の回路図について更に説明すると、交涼電
源Ｕ，Ｖ，Ｗには、力率改善用のコンデンサＣ１〜Ｃ３
とラインリアクトルＡＣＲが接続され、また，高周波数
ノイズを除去するための零相リアクトルＺＰＲが設けら
れている．抵抗Ｒ１ ＋ Ｒ ２は、コンデンサの突
入電流を防止するもので、電圧位相が零であることを検
出するリレーＲ により主回路開閉器ＭＣＣを開放して
リレーＨ の接点を投入し、抵抗Ｒ １ ＋ Ｒ ２
を介してコンデンサを充電した後、リレーＲ の接点を
解放し、主回路開閉器ＭＣＣを投入する．ＣＤ１ ，Ｃ
Ｄ２は、回生電流制御用の電流検出器．ｃｎ３は直流リ
ンク部の短絡を検出する電流検出器．ＣＤ４ ，ＣＤ５
は力行電流制御用の電流検出器で、各検出器の検出信号
はそれぞれ図示しない制御回路に入力され、ＳＩＴ１
’〜ＳＩ７６′及びＳ Ｉ Ｔｌ＝Ｓ Ｉ Ｔｓを制御
して所定の力行制御及び回生制御を行なう。
なお、Ｃ４は平滑用コンデンサ、Ｃ５ ，ＣｓはＳＩＴ
のサージ吸収用コンデンサ、ＶＤｌは直流リンク部の電
圧検知器で、ＶＤ！で検出された電圧が交流側の電圧よ
りも高いときに回生制御が実行される．また、Ｒ５は，
コンデンサ０４〜Ｃ６の放電用抵抗である． （発明の効果） 以上説明したように、本発明は三相誘導電動機を力行制
御及び回生制御する第１、第２のインバータはそれぞれ
静電誘導型トランジスタを各相２個直列接続して構成し
、三相誘導電動機の入力側に力行制御用電流検出器を設
け、第１の全波整流器の出力側と第１のインバータの入
力側との間の直流リンク部に、負荷側の短絡を検出する
電流検出器と、該直流リンク部の電圧制御を行なうため
の電圧検出器と、平滑コンデンサと、前記静電訪導トラ
ンジスタのサージを吸収するコンデンサと、前記各コン
デンサの放電用抵抗とを設け、三相交流電源側に、回生
電流制御用の電流検出器と、インバータの高周波ノイズ
を吸収する零相リアクトルと、力率改善用のコンデンサ
およびラインリアクトルとを設けることにより電動機駆
動回路を構成したので、駆動回路の制御が簡単に行なえ
、また主回路制御素子をモジュール化してパッケージす
る際には、パッケージを小型化できる． また、三相交流電源側には、零相リアクトルと力率改善
用回路を接続したので、高周波ノイズが吸収され、回路
の力率も向上する．
のサージ吸収用コンデンサ、ＶＤｌは直流リンク部の電
圧検知器で、ＶＤ！で検出された電圧が交流側の電圧よ
りも高いときに回生制御が実行される．また、Ｒ５は，
コンデンサ０４〜Ｃ６の放電用抵抗である． （発明の効果） 以上説明したように、本発明は三相誘導電動機を力行制
御及び回生制御する第１、第２のインバータはそれぞれ
静電誘導型トランジスタを各相２個直列接続して構成し
、三相誘導電動機の入力側に力行制御用電流検出器を設
け、第１の全波整流器の出力側と第１のインバータの入
力側との間の直流リンク部に、負荷側の短絡を検出する
電流検出器と、該直流リンク部の電圧制御を行なうため
の電圧検出器と、平滑コンデンサと、前記静電訪導トラ
ンジスタのサージを吸収するコンデンサと、前記各コン
デンサの放電用抵抗とを設け、三相交流電源側に、回生
電流制御用の電流検出器と、インバータの高周波ノイズ
を吸収する零相リアクトルと、力率改善用のコンデンサ
およびラインリアクトルとを設けることにより電動機駆
動回路を構成したので、駆動回路の制御が簡単に行なえ
、また主回路制御素子をモジュール化してパッケージす
る際には、パッケージを小型化できる． また、三相交流電源側には、零相リアクトルと力率改善
用回路を接続したので、高周波ノイズが吸収され、回路
の力率も向上する．
第１図は本発明の回路図、第２図、第３図は従来例の回
路図である。 ■・・・三相誘導電動機、２，６・・・全波整流器、３
・・・回生回路、４・・・平滑回路、５・・・インバー
タ、ＳＩＴ１〜ＳＩＴｓ ，ＳＩＴ１ ′〜ＳＩＴ６’
・・・静？ｔｉ誘導型トランジスタ．
路図である。 ■・・・三相誘導電動機、２，６・・・全波整流器、３
・・・回生回路、４・・・平滑回路、５・・・インバー
タ、ＳＩＴ１〜ＳＩＴｓ ，ＳＩＴ１ ′〜ＳＩＴ６’
・・・静？ｔｉ誘導型トランジスタ．
Claims (1)
- 三相交流を直流変換する第１の全波整流器と、該直流を
所定の信号に変換して三相誘導電動機を力行制御するた
めの電源を供給する第１のインバータと、回生制動時に
三相誘導電動機の回生電流を直流変換する第２の全波整
流器と、該直流を所定の信号に変換して三相交流電源に
回生する第２のインバータとを具備し、第１、第２のイ
ンバータはそれぞれ静電誘導型トランジスタを各相２個
直列接続して構成し、三相誘導電動機の入力側に力行制
御用電流検出器を設け、第１の全波整流器の出力側と第
１のインバータの入力側との間の直流リンク部に、負荷
側の短絡を検出する電流検出器と、該直流リンク部の電
圧制御を行なうための電圧検出器と、平滑コンデンサと
、前記静電誘導トランジスタのサージを吸収するコンデ
ンサと、前記各コンデンサの放電用抵抗とを設け、三相
交流電源側に、回生電流制御用の電流検出器と、インバ
ータの高周波ノイズを吸収する零相リアクトルと、力率
改善用のコンデンサおよびラインリアクトルとを設けた
ことを特徴とする三相誘導電動機制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61142492A JPS631377A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 三相誘導電動機制御装置 |
| PCT/JP1987/000399 WO1987007989A1 (fr) | 1986-06-18 | 1987-06-18 | Dispositif de commande d'un moteur c.a. triphase |
| EP19870904096 EP0270689A4 (en) | 1986-06-18 | 1987-06-18 | CONTROL ARRANGEMENT OF A THREE-PHASE AC MOTOR. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61142492A JPS631377A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 三相誘導電動機制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS631377A true JPS631377A (ja) | 1988-01-06 |
Family
ID=15316582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61142492A Pending JPS631377A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 三相誘導電動機制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0270689A4 (ja) |
| JP (1) | JPS631377A (ja) |
| WO (1) | WO1987007989A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018088437A (ja) * | 2016-11-28 | 2018-06-07 | 日立金属株式会社 | 零相リアクトル及びそれを用いたインバータ装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09266695A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Mitsubishi Electric Corp | 周波数変換装置 |
| DE102010030693A1 (de) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Schaltungsanordnung für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben der Schaltungsanordnung |
Citations (5)
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| JPS6043094A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-07 | Mitsubishi Electric Corp | エレベ−タの故障時運転装置 |
| JPS60171821A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-05 | Fanuc Ltd | 高周波雑音吸収回路 |
| JPS617291B2 (ja) * | 1978-07-27 | 1986-03-05 | Kubota Ltd | |
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| JPS61109491A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機制御装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118437U (ja) * | 1974-03-13 | 1975-09-27 | ||
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