JPH03239175A - モータの巻線装置と併用される装置 - Google Patents
モータの巻線装置と併用される装置Info
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- JPH03239175A JPH03239175A JP2333502A JP33350290A JPH03239175A JP H03239175 A JPH03239175 A JP H03239175A JP 2333502 A JP2333502 A JP 2333502A JP 33350290 A JP33350290 A JP 33350290A JP H03239175 A JPH03239175 A JP H03239175A
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- 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
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
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- H02P1/44—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual single-phase induction motor by phase-splitting with a capacitor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H61/00—Electrothermal relays
- H01H61/002—Structural combination of a time delay electrothermal relay with an electrothermal protective relay, e.g. a start relay
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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、補助起動／キャパシタ運転巻線を有するモー
タに関し、特に、モータの動作中に回路からＰＴＣモー
タ起動器を取外すための装置に関する。
タに関し、特に、モータの動作中に回路からＰＴＣモー
タ起動器を取外すための装置に関する。
永久分割キャパシタ（ＰＳＣ）モータは、通常、主すな
わち運転巻線と、運転キャパシタに直列に接続された補
助すなわち起動巻線とを含む固定子巻線回路を有し、該
キャパシタおよび起動巻線は主巻線に並列に接続されて
いる。モータの起動および運転中には、主巻線および起
動巻線はモータ電源の両端間に接続され、回転子を磁気
的に励起してこれを回転せしめる。時には、低抵抗値の
正の温度係数（ＰＴＣ）の抵抗起動器が運転キャパシタ
に並列に配置され、モータの起動トルクを増大せしめる
。モータか所定速度に達した時、または所定時間後には
、このＰＴＣ起動器を回路から切離し、ＰＴＣを高温高
抵抗のオフ状態に保つことにより浪費されるエネルギを
節約すると育利である。
わち運転巻線と、運転キャパシタに直列に接続された補
助すなわち起動巻線とを含む固定子巻線回路を有し、該
キャパシタおよび起動巻線は主巻線に並列に接続されて
いる。モータの起動および運転中には、主巻線および起
動巻線はモータ電源の両端間に接続され、回転子を磁気
的に励起してこれを回転せしめる。時には、低抵抗値の
正の温度係数（ＰＴＣ）の抵抗起動器が運転キャパシタ
に並列に配置され、モータの起動トルクを増大せしめる
。モータか所定速度に達した時、または所定時間後には
、このＰＴＣ起動器を回路から切離し、ＰＴＣを高温高
抵抗のオフ状態に保つことにより浪費されるエネルギを
節約すると育利である。
ある従来技術においては、起動巻線は、ある機械的速度
関連装置により回路から取外された。例えば、Ｒａｔｈ
ｅによる特許第４，１６１．６８１号およびＤｅＦｔｌ
ｉｐｐｉｓ外による特許第４．７０６．１５２号に開示
されている、さらに最近の技術においては、起動巻線に
直列に正の抵抗の温度係数を有する抵抗を配置すること
によって、起動巻線の効果を最小化した。ＰＴＣ抵抗は
、それを流れる電流により自身を加熱し、この加熱によ
って抵抗値が増大するので、起動巻線を流れる電流は次
第に減少し、主たる電流は運転キャパシタを流れるよう
になって、モータの動作が継続される。この抵抗は、モ
ータの設計に関係する所定の時間内に所定の最大抵抗に
達するように設計される。
関連装置により回路から取外された。例えば、Ｒａｔｈ
ｅによる特許第４，１６１．６８１号およびＤｅＦｔｌ
ｉｐｐｉｓ外による特許第４．７０６．１５２号に開示
されている、さらに最近の技術においては、起動巻線に
直列に正の抵抗の温度係数を有する抵抗を配置すること
によって、起動巻線の効果を最小化した。ＰＴＣ抵抗は
、それを流れる電流により自身を加熱し、この加熱によ
って抵抗値が増大するので、起動巻線を流れる電流は次
第に減少し、主たる電流は運転キャパシタを流れるよう
になって、モータの動作が継続される。この抵抗は、モ
ータの設計に関係する所定の時間内に所定の最大抵抗に
達するように設計される。
このような、ＰＴＣ抵抗により制御される起動巻線の有
する問題は、ＰＴＣ抵抗を流れる電流が決してなくなら
ず、エネルギを無駄にすることである。このことは、次
の事実から明らかである。
する問題は、ＰＴＣ抵抗を流れる電流が決してなくなら
ず、エネルギを無駄にすることである。このことは、次
の事実から明らかである。
すなわち、もし電流が完全に遮断されたものとすると、
ＰＴＣ抵抗は冷えるので抵抗は小さくなり、それを流れ
る電流は増大することになる。ＰＴＣ抵抗を流れる低レ
ベル平衡電流は、最初の起動後の標準的なモータ動作中
に生じる。ＰＴＣ抵抗を流れるこの連続電流は、ＰＴＣ
抵抗の不必要な発熱と、モータ装置の効率低下を伴う望
ましくないワット損とを招く。
ＰＴＣ抵抗は冷えるので抵抗は小さくなり、それを流れ
る電流は増大することになる。ＰＴＣ抵抗を流れる低レ
ベル平衡電流は、最初の起動後の標準的なモータ動作中
に生じる。ＰＴＣ抵抗を流れるこの連続電流は、ＰＴＣ
抵抗の不必要な発熱と、モータ装置の効率低下を伴う望
ましくないワット損とを招く。
（発明の要約〕
本発明においては、従来技術の上述の欠点が著しく軽減
され、ＰＴＣ抵抗と直列に接続された起動巻線を有する
モータ巻線装置てあって、モータの起動の所定時間後そ
のＰＴＣ抵抗か回路から電気的に取外され、モータか停
止するまでそのＰＴＣ抵抗か回路外に保持される該モー
タ巻線装置が提供される。
され、ＰＴＣ抵抗と直列に接続された起動巻線を有する
モータ巻線装置てあって、モータの起動の所定時間後そ
のＰＴＣ抵抗か回路から電気的に取外され、モータか停
止するまでそのＰＴＣ抵抗か回路外に保持される該モー
タ巻線装置が提供される。
簡単にいうと、主巻線と、これに並列な起動巻線回路と
を有するモータが提供され、この起動巻線回路は、ＰＴ
Ｃ抵抗とバイメタルスイッチとに直列に接続された起動
巻線を含む。さらに、キャパシタと電磁石との直列回路
が、そのＰＴＣ抵抗およびバイメタルスイッチ素子に並
列に接続されている。
を有するモータが提供され、この起動巻線回路は、ＰＴ
Ｃ抵抗とバイメタルスイッチとに直列に接続された起動
巻線を含む。さらに、キャパシタと電磁石との直列回路
が、そのＰＴＣ抵抗およびバイメタルスイッチ素子に並
列に接続されている。
動作においては、モータの起動時に主電源からの電流か
主巻線および起動巻線回路に供給される。
主巻線および起動巻線回路に供給される。
起動巻線回路の電流は、ＰＴＣ抵抗を加熱し、その抵抗
値を増大せしめる。さらに、バイメタルスイッチ素子お
よびＰＴＣ抵抗を流れる電流の発熱により、ＰＴＣ回路
が高抵抗状態まで加熱された後、バイメタルスイッチ素
子が所定温度に達すると、このスイッチ素子は急作動す
なわち移動して、ＰＴＣ回路を開放する。
値を増大せしめる。さらに、バイメタルスイッチ素子お
よびＰＴＣ抵抗を流れる電流の発熱により、ＰＴＣ回路
が高抵抗状態まで加熱された後、バイメタルスイッチ素
子が所定温度に達すると、このスイッチ素子は急作動す
なわち移動して、ＰＴＣ回路を開放する。
一方、正常なモータ起動時に起動巻線か必要とするより
も遥かに低いレベルの電流かキャパシタおよび電磁石巻
線を流れ、電磁石を付勢し、バイメタルスイッチ素子は
電磁石に引付けられたままになる。このようにして、バ
イメタルスイッチ素子は、冷えた後も、スイッチの閉成
状態には復帰しない。これにより、ＰＴＣ抵抗は完全に
回路から除去され、全く電流を流さなくなる。
も遥かに低いレベルの電流かキャパシタおよび電磁石巻
線を流れ、電磁石を付勢し、バイメタルスイッチ素子は
電磁石に引付けられたままになる。このようにして、バ
イメタルスイッチ素子は、冷えた後も、スイッチの閉成
状態には復帰しない。これにより、ＰＴＣ抵抗は完全に
回路から除去され、全く電流を流さなくなる。
バイメタルスイッチ素子は、電磁石の電流かなくなるま
でスイッチの開放状態に保持され、電磁石の電流は、モ
ータの巻線への電力供給かなくなってモータか停止する
時にのみなくなる。リレーコイルを主巻線と直列にし、
リレー接点をＰＴＣと直列にしたリレーを用いて、モー
タの速度に関連する所定の主巻線電流になった時、ＰＴ
Ｃを消勢することも行なわれたが、相異なる大きさのモ
ータに対しては相異なる電流レベルか必要になるので、
主巻線電流は使用しない方がよい。キャパシタおよび電
磁石巻線を流れる電流は、本質的にキャパシタの値によ
って制御される。このキャパシタの値は、さまざまな大
きさの冷蔵庫用圧縮機モータの場合、通常１つか２つの
固定された値となるので、大部分のＰＳＣモータにより
駆動される冷蔵庫の圧縮機に対しては１つまたは２つの
定格の使用でよいため、ＰＴＣを開放状態に保持するの
には、主巻線電流よりもキャパシタ運転電流を用いる方
か有利である。
でスイッチの開放状態に保持され、電磁石の電流は、モ
ータの巻線への電力供給かなくなってモータか停止する
時にのみなくなる。リレーコイルを主巻線と直列にし、
リレー接点をＰＴＣと直列にしたリレーを用いて、モー
タの速度に関連する所定の主巻線電流になった時、ＰＴ
Ｃを消勢することも行なわれたが、相異なる大きさのモ
ータに対しては相異なる電流レベルか必要になるので、
主巻線電流は使用しない方がよい。キャパシタおよび電
磁石巻線を流れる電流は、本質的にキャパシタの値によ
って制御される。このキャパシタの値は、さまざまな大
きさの冷蔵庫用圧縮機モータの場合、通常１つか２つの
固定された値となるので、大部分のＰＳＣモータにより
駆動される冷蔵庫の圧縮機に対しては１つまたは２つの
定格の使用でよいため、ＰＴＣを開放状態に保持するの
には、主巻線電流よりもキャパシタ運転電流を用いる方
か有利である。
本発明の第２実施例においては、バイメタルスイッチ素
子は、低電力モータ起動器において、電磁石またはリレ
ーコイルの磁界に応答して移動しまた開放されうる、マ
ルチメタル、モノメタル、またはマルチピースの非す−
モスタットスイッチ素子によって置き換えられうる。
子は、低電力モータ起動器において、電磁石またはリレ
ーコイルの磁界に応答して移動しまた開放されうる、マ
ルチメタル、モノメタル、またはマルチピースの非す−
モスタットスイッチ素子によって置き換えられうる。
この非す−モスタットスイッチ素子は、例えば、電ツノ
ｔｆｉ失を最小ならしめうる電気の良導体であり且つ電
磁石またはリレーコイルの磁界に応答する磁性体であり
得、また単体、混合物、合金としての任意の金属、また
は金属、混合物または合金の組合せでありうる。この実
施例においては、ＰＴＣ素子の電流か減少し、キャパシ
タの電流が増加すると、電磁石かスイッチ接点を開放す
る。
ｔｆｉ失を最小ならしめうる電気の良導体であり且つ電
磁石またはリレーコイルの磁界に応答する磁性体であり
得、また単体、混合物、合金としての任意の金属、また
は金属、混合物または合金の組合せでありうる。この実
施例においては、ＰＴＣ素子の電流か減少し、キャパシ
タの電流が増加すると、電磁石かスイッチ接点を開放す
る。
第１図には、従来技術におけるモータの巻線装置か示さ
れている。この回路は、線路Ｌ１およびＬ２で示された
電源を含む。入来電流は、バイメタル素子１９とヒータ
２１とを含む過負荷モータ保護回路１７を通る。周囲温
度と、ヒータ２１およびバイメタル素子１９を通る過剰
なモータ電流との組合せが、バイメタル素子１９を所定
温度まで上昇させると、バイメタル素子１９は接点２３
から離れて、バイメタル素子とヒータとの間の回路を開
放し、それによってモータ巻線への回路を開放する。モ
ータ巻線装置は、標準的な運転巻線Ｉと起動巻線３とを
含み、ＰＴＣ抵抗５とキャパシタ９との並列回路か起動
巻線３に直列に接続されている。
れている。この回路は、線路Ｌ１およびＬ２で示された
電源を含む。入来電流は、バイメタル素子１９とヒータ
２１とを含む過負荷モータ保護回路１７を通る。周囲温
度と、ヒータ２１およびバイメタル素子１９を通る過剰
なモータ電流との組合せが、バイメタル素子１９を所定
温度まで上昇させると、バイメタル素子１９は接点２３
から離れて、バイメタル素子とヒータとの間の回路を開
放し、それによってモータ巻線への回路を開放する。モ
ータ巻線装置は、標準的な運転巻線Ｉと起動巻線３とを
含み、ＰＴＣ抵抗５とキャパシタ９との並列回路か起動
巻線３に直列に接続されている。
次に、第２図には本発明のモータ巻線装置か示されてお
り、第１図と同じ素子には同じ参照番号が付せられてい
る。この装置は、第１図に関連して上述したものと同じ
モータ保護回路１７と、電源線路Ｌｌおよび５２間に接
続された主巻線ｌとを有する。主巻線ｌに対して並列に
、モータ起動回路か接続されており、この回路は、直列
に接続された起動／補助巻線３と、ＰＴＣ抵抗５と、常
態て閉成されているバイメタルスイッチ素子７とを含み
、このスイッチ素子７上の接触素子１３は、接触素子１
５に接触する。ＰＴＣ抵抗５およびバイメタルスイッチ
素子７に対して並列に、キャパシタ９および電磁石１１
を含む直列回路が接続されており、電磁石１１は、後述
のように、バイメタルスイッチ素子７に対し保持磁石と
して作用する。
り、第１図と同じ素子には同じ参照番号が付せられてい
る。この装置は、第１図に関連して上述したものと同じ
モータ保護回路１７と、電源線路Ｌｌおよび５２間に接
続された主巻線ｌとを有する。主巻線ｌに対して並列に
、モータ起動回路か接続されており、この回路は、直列
に接続された起動／補助巻線３と、ＰＴＣ抵抗５と、常
態て閉成されているバイメタルスイッチ素子７とを含み
、このスイッチ素子７上の接触素子１３は、接触素子１
５に接触する。ＰＴＣ抵抗５およびバイメタルスイッチ
素子７に対して並列に、キャパシタ９および電磁石１１
を含む直列回路が接続されており、電磁石１１は、後述
のように、バイメタルスイッチ素子７に対し保持磁石と
して作用する。
動作においては、モータの起動時に、電源線路Ｌｌおよ
び５２間に電圧か印加され、それによって主巻線ｌおよ
び起動／補助巻線３の双方に電流が供給される。起動巻
線３を通る電流の一部は、ＰＴＣ抵抗５と、接触素子１
５と、バイメタルスイッチ素子７上の接触素子１３と、
を通り、ＰＴＣ抵抗を加熱して、モータ始動回路の抵抗
を増大せしめる。また、バイメタルスイッチ素子７を通
る電流は、これを加熱する。バイメタルスイッチ素子７
に対して公知のように設計された、また制証されるべき
モータにも関係がある、ある所定の温度において、素子
７と、その上の接触素子１３とは、接触素子１５から離
れ、それによってＰＴＣ抵抗５を経る回路を開放する。
び５２間に電圧か印加され、それによって主巻線ｌおよ
び起動／補助巻線３の双方に電流が供給される。起動巻
線３を通る電流の一部は、ＰＴＣ抵抗５と、接触素子１
５と、バイメタルスイッチ素子７上の接触素子１３と、
を通り、ＰＴＣ抵抗を加熱して、モータ始動回路の抵抗
を増大せしめる。また、バイメタルスイッチ素子７を通
る電流は、これを加熱する。バイメタルスイッチ素子７
に対して公知のように設計された、また制証されるべき
モータにも関係がある、ある所定の温度において、素子
７と、その上の接触素子１３とは、接触素子１５から離
れ、それによってＰＴＣ抵抗５を経る回路を開放する。
一方、起動巻線を通る電流の他の部分は、キャパシタ９
および保持１ｇ石１１の巻線を絶えず流れる極めて小さ
い電流となり、電磁石を付勢する。
および保持１ｇ石１１の巻線を絶えず流れる極めて小さ
い電流となり、電磁石を付勢する。
電磁石１１は、バイメタルスイッチ素子および接触素子
１３および１５が閉成されている時には、バイメタル素
子７を引付けるのに必要な磁気的引力を生じないように
設計されている。しかし、除徐に、または急速に、バイ
メタルスイッチ素子７か電磁石１１に向かって移動する
ときは、それは最終的には電磁石に引付けられて、そこ
に保持される。従って、バイメタルスイッチ素子７が、
スイッチの閉成状態に復帰するまでは、ＰＴＣ抵抗５を
経る回路は開放されたままの状態に留まる。
１３および１５が閉成されている時には、バイメタル素
子７を引付けるのに必要な磁気的引力を生じないように
設計されている。しかし、除徐に、または急速に、バイ
メタルスイッチ素子７か電磁石１１に向かって移動する
ときは、それは最終的には電磁石に引付けられて、そこ
に保持される。従って、バイメタルスイッチ素子７が、
スイッチの閉成状態に復帰するまでは、ＰＴＣ抵抗５を
経る回路は開放されたままの状態に留まる。
この復帰が行なわれるのは、主としてモータがオフ状態
にされることにより、電磁石１１への電流がなくなった
時に限る。
にされることにより、電磁石１１への電流がなくなった
時に限る。
上述のモータ巻線回路は、モータの始動巻線装置の発熱
を減少せしめ、また従来技術の装置に比しモータ装置の
効率を増大させるという２重の利点を有することかわか
る。
を減少せしめ、また従来技術の装置に比しモータ装置の
効率を増大させるという２重の利点を有することかわか
る。
本発明の第２実施例の低電力モータ起動器においては、
第２図のスイッチ７は、前述のスイッチによって置き換
えられうる。この実施例においては、起動後モータの速
度か増大し、ＰＴＣ素子５を通る電流よってこれが加熱
されると、ＰＴＣ素子の抵抗が増大し、これを通る電流
は減少する。
第２図のスイッチ７は、前述のスイッチによって置き換
えられうる。この実施例においては、起動後モータの速
度か増大し、ＰＴＣ素子５を通る電流よってこれが加熱
されると、ＰＴＣ素子の抵抗が増大し、これを通る電流
は減少する。
従って、キャパシタ９およびリレーコイルまたは電磁石
１１を通る電流は増大し、それによって電磁石の作る磁
界強度が増大して非サーモスタットスイッチ７を開放す
る。コイル１１を十分な電流が流れてこの機能を続行す
る限り、スイッチ７は閉成状態に留まる。
１１を通る電流は増大し、それによって電磁石の作る磁
界強度が増大して非サーモスタットスイッチ７を開放す
る。コイル１１を十分な電流が流れてこの機能を続行す
る限り、スイッチ７は閉成状態に留まる。
以上においては、本発明を特定の実施例について説明し
てきたが、本技術に精通する者ならば、これに対し多く
の変更および改変を施しうることがわかるはずである。
てきたが、本技術に精通する者ならば、これに対し多く
の変更および改変を施しうることがわかるはずである。
従って、特許請求の範囲は、従来技術を考慮し、全ての
そのような変更および改変を含めてできるだけ広義に解
釈されうるようにしである。
そのような変更および改変を含めてできるだけ広義に解
釈されうるようにしである。
第１図は、従来技術におけるモータ巻線装置の回路図、
第２図は、本発明のモータ起動装置の回路図である。 符号の説明 ｌ・・・主巻線、３・・・起動／補助巻線、５・・・Ｐ
ＴＣ抵抗、７・・・バイメタルスイッチ素子、９・・・
キャパシタ、１１・・・電磁石。 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図
第２図は、本発明のモータ起動装置の回路図である。 符号の説明 ｌ・・・主巻線、３・・・起動／補助巻線、５・・・Ｐ
ＴＣ抵抗、７・・・バイメタルスイッチ素子、９・・・
キャパシタ、１１・・・電磁石。 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図
Claims (3)
- （１） 起動巻線および主巻線を有するモータの巻線装
置と併用される装置であって、 （イ）並列に接続された第１および第２回路であって、
該並列回路が前記起動巻線に直列に接続されている該第
１および第２回路を含み、 （ロ）該第１回路が定められた抵抗の温度係数を有する
抵抗と、これに直列な温度応答スイッチとを含み、 （ハ）前記第２回路が該スイッチを所定の状態にラッチ
する電磁装置と、これに直列なキャパシタとを含む、 モータの巻線装置と併用される装置。 - （２） 起動巻線および主巻線を有するモータの巻線装
置と併用される装置であって、 （イ）並列に接続された第１および第２回路であって、
該並列回路が前記起動巻線に直列に接続されている該第
１および第２回路を含み、 （ロ）該第１回路が定められた抵抗の温度係数を有する
抵抗と、これに直列な常態で閉成されているスイッチと
を含み、 （ハ）前記第２回路が該スイッチを開放するための電磁
装置と、これに直列なキャパシタとを含む、 モータの巻線装置と併用される装置。 - （３） モータの巻線装置と併用される装置であって、
該装置が、 （イ）第１および第２端子を有する電源と、（ロ）該電
源の該第１および第２端子間に並列に接続された起動巻
線回路および主巻線とを含み、該起動巻線回路が、 （ハ）前記第１端子に結合した起動巻線と、（ニ）並列
に接続された第１および第２回路であって、該並列回路
が前記起動巻線と前記第２端子とに直列に接続されてい
る該第１および第２回路と、を含み、 （ホ）該第１回路が正の抵抗の温度係数を有する抵抗と
、これに直列な常態で閉成されている温度応答スイッチ
とを含み、 （へ）前記第２回路がキャパシタと、該スイッチの所定
の移動に応答して該スイッチを開放状態にラッチするた
めの電磁ラッチ装置とを含む、モータの巻線装置と併用
される装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/442,802 US5053908A (en) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | Psc motor start system |
| US442802 | 1989-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03239175A true JPH03239175A (ja) | 1991-10-24 |
| JP2916251B2 JP2916251B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=23758199
Family Applications (1)
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