JPS58172927A - 過負荷保護装置 - Google Patents
過負荷保護装置Info
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- JPS58172927A JPS58172927A JP57053824A JP5382482A JPS58172927A JP S58172927 A JPS58172927 A JP S58172927A JP 57053824 A JP57053824 A JP 57053824A JP 5382482 A JP5382482 A JP 5382482A JP S58172927 A JPS58172927 A JP S58172927A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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- H02M1/36—Means for starting or stopping converters
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
- H02H3/093—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current with timing means
- H02H3/0935—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current with timing means the timing being determined by numerical means
-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
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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】
本発明は運転条件の変化する負荷装置の保護を行なうた
めの過負荷保護装置に関するものである。
めの過負荷保護装置に関するものである。
従来から過電流あるいは過負荷時の回路遮断方式として
、負荷装置を連結する電源供給ラインに電流検出遮断袋
＋ｆ（サーマルリレー）を設けることが行なわれている
。しかし、このような電流検出遮断装置は単に電流値の
みを検出しているものであるから電源条件例えば電源周
波数がｉ化し負荷装置の運転条件が変わった場合、負荷
装蓋の保護を適切に行なえないことがある。例えば電動
機をインバータ運転してゆく場合、特に油冷却装置を持
たない通常の電動機ではインバータ装置の出力周波数を
減少させてゆくと電動機の自冷能力が極端に低下し、電
動機の負荷耐量がなくなってしまう。すなわち、インバ
ータ装置の出方周波数を減少させて運転を続ける場合、
電動機の自冷能力の低下により負荷電流≠；小さな範囲
でも電動機の温度が上昇してしまうことがある。したが
って。
、負荷装置を連結する電源供給ラインに電流検出遮断袋
＋ｆ（サーマルリレー）を設けることが行なわれている
。しかし、このような電流検出遮断装置は単に電流値の
みを検出しているものであるから電源条件例えば電源周
波数がｉ化し負荷装置の運転条件が変わった場合、負荷
装蓋の保護を適切に行なえないことがある。例えば電動
機をインバータ運転してゆく場合、特に油冷却装置を持
たない通常の電動機ではインバータ装置の出力周波数を
減少させてゆくと電動機の自冷能力が極端に低下し、電
動機の負荷耐量がなくなってしまう。すなわち、インバ
ータ装置の出方周波数を減少させて運転を続ける場合、
電動機の自冷能力の低下により負荷電流≠；小さな範囲
でも電動機の温度が上昇してしまうことがある。したが
って。
このような場合は従来の電流検出遮断装置では負１１１
１□ 荷電流のＷＬが動作値まで達しないため、負荷装置の保
護を行なうことができなくなる。このように電源周波数
が変化し負荷装置の冷却効果が変わってしまう場合、従
来の電流検出遮断装置では負荷装置の保護が不完全とな
る問題があつ九そこで本発明は電源条件が変化し負荷装
置の冷却効果が変化する場合にも、確実に負荷装置を保
護してゆくことができる過負荷保護装置を提供するもの
である。
１□ 荷電流のＷＬが動作値まで達しないため、負荷装置の保
護を行なうことができなくなる。このように電源周波数
が変化し負荷装置の冷却効果が変わってしまう場合、従
来の電流検出遮断装置では負荷装置の保護が不完全とな
る問題があつ九そこで本発明は電源条件が変化し負荷装
置の冷却効果が変化する場合にも、確実に負荷装置を保
護してゆくことができる過負荷保護装置を提供するもの
である。
すなわち本発明は負荷装置への供給電流を検出する電流
検出手段と、負荷装置個有の冷却効果を考慮した熱時限
特性を記憶した記憶手段と、電流検出手段の検出値を取
り込んで積算処理を行ない、この積算ｉ［があらかじめ
記憶手段に記憶した記憶値を越えたとき異常信号を発す
る異常信号検出手段とを設は負荷装置を保護してゆくも
のである。
検出手段と、負荷装置個有の冷却効果を考慮した熱時限
特性を記憶した記憶手段と、電流検出手段の検出値を取
り込んで積算処理を行ない、この積算ｉ［があらかじめ
記憶手段に記憶した記憶値を越えたとき異常信号を発す
る異常信号検出手段とを設は負荷装置を保護してゆくも
のである。
以下、図に示す実施例を説明してゆく。この実施例はイ
ンバータ装置内部の直流回路部の直流平均電流からイン
バータ装置に接続した負荷装置に供給される一次電流に
相当する値をインバータ装置内のインバータ装置演算部
を利用して算出し、さらに記憶部に予め記憶させた負荷
装置の熱時限特性と算出した一時電流の積算値とを比較
演算し、過負荷または過電流による負荷装置の温度上昇
を推定して、インバータ装置自身の出力を遮断すること
により負荷装置の保護を行なってゆくものである。すな
わち、第１図は過負荷保護装置を組み込んだインバータ
装置の全体構成を説明するだめのブロック図であり、Ｔ
、 、 Ｔ、、 Ｔ、［３相交流電源の入力端子、ＣＮ
Ｖは５相交流電力を直流電力に変換するコンバータ部、
工ＮＶは直流電力を再び３相交流電力に変換するインバ
ータ部であり。
ンバータ装置内部の直流回路部の直流平均電流からイン
バータ装置に接続した負荷装置に供給される一次電流に
相当する値をインバータ装置内のインバータ装置演算部
を利用して算出し、さらに記憶部に予め記憶させた負荷
装置の熱時限特性と算出した一時電流の積算値とを比較
演算し、過負荷または過電流による負荷装置の温度上昇
を推定して、インバータ装置自身の出力を遮断すること
により負荷装置の保護を行なってゆくものである。すな
わち、第１図は過負荷保護装置を組み込んだインバータ
装置の全体構成を説明するだめのブロック図であり、Ｔ
、 、 Ｔ、、 Ｔ、［３相交流電源の入力端子、ＣＮ
Ｖは５相交流電力を直流電力に変換するコンバータ部、
工ＮＶは直流電力を再び３相交流電力に変換するインバ
ータ部であり。
トランジスターあるいはサイリスタなどの組み合わせに
より構成される。Ｒ８，ＣＢはそれぞれコンバータ部Ｃ
ＮＶとインバータ部工ＮＶを連結する直流回路中に配置
した限流抵抗器と平滑コンデンサである。ＯＯＮは主に
インバータ部ＩＮＶのトランジスターのペース回路ある
いはサイリスタのゲート回路を制御するためのインバー
タ制御回路であり、次項１て功燻に次のものから構成さ
れている。ＲＯＭは記憶装置でありインバータ部工ＮＶ
の制御手順、および制街上必要な各種データを記憶して
いる。ＲＡＭは一時記憶装置であり。
より構成される。Ｒ８，ＣＢはそれぞれコンバータ部Ｃ
ＮＶとインバータ部工ＮＶを連結する直流回路中に配置
した限流抵抗器と平滑コンデンサである。ＯＯＮは主に
インバータ部ＩＮＶのトランジスターのペース回路ある
いはサイリスタのゲート回路を制御するためのインバー
タ制御回路であり、次項１て功燻に次のものから構成さ
れている。ＲＯＭは記憶装置でありインバータ部工ＮＶ
の制御手順、および制街上必要な各種データを記憶して
いる。ＲＡＭは一時記憶装置であり。
制街上必要な各種中間データを記憶する。１／○はイン
ターフェースであり各種アナログ量をデジタル変換ある
いはデジタル量をアナログ変換してゆくものである。Ｃ
ＰＵはインバータ装置演算部であり記憶部＃ｔＲＯＭに
あらかじめ記憶したプログラムに従い各種演算を行ない
、インターフェース１／○を通じてインバータ部工ＮＶ
のトランジスタのベース回路あるいけサイリスタのゲー
ト回路を制御するための信号を発するものである。Ｔ。
ターフェースであり各種アナログ量をデジタル変換ある
いはデジタル量をアナログ変換してゆくものである。Ｃ
ＰＵはインバータ装置演算部であり記憶部＃ｔＲＯＭに
あらかじめ記憶したプログラムに従い各種演算を行ない
、インターフェース１／○を通じてインバータ部工ＮＶ
のトランジスタのベース回路あるいけサイリスタのゲー
ト回路を制御するための信号を発するものである。Ｔ。
Ｔ、、Ｔ、 ｒｆｉインバータ部工ＮＶの出力を取り出
すための出力端子、１Ｍは出力端子Ｔ、 、 Ｔ、 、
Ｔ。
すための出力端子、１Ｍは出力端子Ｔ、 、 Ｔ、 、
Ｔ。
に接続した３相誘導電動機である。
このように構成したインバータ装置では一般的にインバ
ータ装置の運転を始ぬるとあらかじめ定められたプログ
ラムに従い、インバータ部工ＮＶの出力周波数および出
力電圧が制御されて３相誘導電動機ＩＭが始動してゆく
ことになる。また、図示しない速度設定器を操作するこ
とＫより、インターフェース１１０を通じて、この速度
指令信号が入力されると、インバータ装置演算部ｃＰＵ
／ｆｉ速度設定器により設定された運転条件を実現する
ために必要な各種ペース信号あるいはゲート信号を算出
し、インターフェース１／○を通じてインバータ部工Ｎ
Ｖに与え、３相誘導電動機工Ｍを指示された速度で運転
してゆく。
ータ装置の運転を始ぬるとあらかじめ定められたプログ
ラムに従い、インバータ部工ＮＶの出力周波数および出
力電圧が制御されて３相誘導電動機ＩＭが始動してゆく
ことになる。また、図示しない速度設定器を操作するこ
とＫより、インターフェース１１０を通じて、この速度
指令信号が入力されると、インバータ装置演算部ｃＰＵ
／ｆｉ速度設定器により設定された運転条件を実現する
ために必要な各種ペース信号あるいはゲート信号を算出
し、インターフェース１／○を通じてインバータ部工Ｎ
Ｖに与え、３相誘導電動機工Ｍを指示された速度で運転
してゆく。
さらに説明を続けると、Ｒ３Ｈは電流検出抵抗器であり
、コンバータ部ＯＮＶとインバータ部■ＮＶを連結する
直流回路中に設け、インバータ部工Ｎｖが消費する直流
電流量を検出するものである。この直流電流量に比例す
る電流検出抵抗器の両端の電圧降下値はインターフェー
ス１１０を介してインバータ制御回路ＣＯＮ内に取り込
まれる。
、コンバータ部ＯＮＶとインバータ部■ＮＶを連結する
直流回路中に設け、インバータ部工Ｎｖが消費する直流
電流量を検出するものである。この直流電流量に比例す
る電流検出抵抗器の両端の電圧降下値はインターフェー
ス１１０を介してインバータ制御回路ＣＯＮ内に取り込
まれる。
また、記憶装置ＲＯＭＫは負荷装置保護のための各種計
算プログラム、および負荷装置個有の冷却効果を考慮し
た熱時限特性などがあらかじめ記憶されている。
算プログラム、および負荷装置個有の冷却効果を考慮し
た熱時限特性などがあらかじめ記憶されている。
さて、このように構成した４のにおける過負荷保護の基
本的な動作原理を説明する。第２図は誘導電動機を商用
電源で駆動した時の熱特性の一例を示す図であり、横軸
は誘導電動機に流入する一次電流の大きさｉＭ、縦＠に
連続運転可能時間（熱許容時限）の関Ｗｋｋを取ったも
のであり、領域Ａ内では誘導電動機の安全運転が行なえ
、領域Ｂでは誘導電動機が過負荷となり保護を必要とす
るものである。誘導電動機の温度上昇は一般に流入電流
の自乗１１ と時間の関数にの積、ｉ、＊Ｘｋと冷却効
果を表わす冷却係数に比例する。今、誘導電動機の一次
電流をＩＭ、運転時間をｔ、温度上外を△Ｔとすると、
温度上昇△Ｔは、で表わされる。ここで、に、は誘導電
動機の構造により異なる比例定数であり、冷却係数はこ
の中に含まれ、運転速度（回転数）Ｋ関連する関数とナ
ル。一方、コンバータ部ＣＮＶとインバータ部工Ｎｖの
間の直流回路に流れる直流電流１ｄと誘導電動機に流れ
る一次電流ＩＭの関係はＰＷＭインバータ装置の場合１
次の、、ようになる。
本的な動作原理を説明する。第２図は誘導電動機を商用
電源で駆動した時の熱特性の一例を示す図であり、横軸
は誘導電動機に流入する一次電流の大きさｉＭ、縦＠に
連続運転可能時間（熱許容時限）の関Ｗｋｋを取ったも
のであり、領域Ａ内では誘導電動機の安全運転が行なえ
、領域Ｂでは誘導電動機が過負荷となり保護を必要とす
るものである。誘導電動機の温度上昇は一般に流入電流
の自乗１１ と時間の関数にの積、ｉ、＊Ｘｋと冷却効
果を表わす冷却係数に比例する。今、誘導電動機の一次
電流をＩＭ、運転時間をｔ、温度上外を△Ｔとすると、
温度上昇△Ｔは、で表わされる。ここで、に、は誘導電
動機の構造により異なる比例定数であり、冷却係数はこ
の中に含まれ、運転速度（回転数）Ｋ関連する関数とナ
ル。一方、コンバータ部ＣＮＶとインバータ部工Ｎｖの
間の直流回路に流れる直流電流１ｄと誘導電動機に流れ
る一次電流ＩＭの関係はＰＷＭインバータ装置の場合１
次の、、ようになる。
ここで。
ｆ；インバータ装置の出力周波数
ｆｍａｘ；定トルク領域における最大周波数に、ｉ直流
回路の直流電圧と、ｆｍａｘＫおける誘導電動機の一次
電圧（実効直） との比、 甚インバータ効率 ００ｅｅｌ誘導電動機の一次側の力率 である。
回路の直流電圧と、ｆｍａｘＫおける誘導電動機の一次
電圧（実効直） との比、 甚インバータ効率 ００ｅｅｌ誘導電動機の一次側の力率 である。
すなわち、電流検出抵抗器Ｒ８Ｈを利用してサンプリン
グ時間毎に検出された直流電流１ｄの値を基に式（２）
から誘導電動機の一次電流ｉＭを算出する。この−次電
流１Ｍの値は、第２図の誘導電動機の熱時限特性曲線か
ら得られる指数ｎによってｎ乗され、かつ、第３図に示
すような関係にある冷却係数の関数αが乗算され、さら
にサンプリング時間（検出時間）△を九乗算された値工
１−１１＋ｉＭＸα×△ｔ ・・・・・・・・・
（３）がサンプリング時間△を毎に積算される。なお。
グ時間毎に検出された直流電流１ｄの値を基に式（２）
から誘導電動機の一次電流ｉＭを算出する。この−次電
流１Ｍの値は、第２図の誘導電動機の熱時限特性曲線か
ら得られる指数ｎによってｎ乗され、かつ、第３図に示
すような関係にある冷却係数の関数αが乗算され、さら
にサンプリング時間（検出時間）△を九乗算された値工
１−１１＋ｉＭＸα×△ｔ ・・・・・・・・・
（３）がサンプリング時間△を毎に積算される。なお。
第３図は横軸にインバータ装置の出力周波数（誘導電動
機の回転数）、縦軸に冷却係数αを取ったものである。
機の回転数）、縦軸に冷却係数αを取ったものである。
このように冷却係数ａは誘導電動機の運転速度に応じて
プラスからマイナスの値を取るものである。このように
誘導電動機の運転を続け、積算値工１が第２図に示す誘
導電動機の熱時限特性曲線を越えるような場合、これは
誘導電動機の温度上！＋が許容薄囲を越え、過負荷状頓
にあると判断できるものであるから、インバータ装置の
運転を止め誘導電動機を保護してゆくことが必要になる
。
プラスからマイナスの値を取るものである。このように
誘導電動機の運転を続け、積算値工１が第２図に示す誘
導電動機の熱時限特性曲線を越えるような場合、これは
誘導電動機の温度上！＋が許容薄囲を越え、過負荷状頓
にあると判断できるものであるから、インバータ装置の
運転を止め誘導電動機を保護してゆくことが必要になる
。
実際１式（２）９式（３）の演算はインバータ装置のイ
ンバータ制御回路ＣＯＮ内のインバータ装置演算部ＣＰ
Ｕを利用して行なわれる０次にこのような例を、第１図
、第４図、第５図により説明する。
ンバータ制御回路ＣＯＮ内のインバータ装置演算部ＣＰ
Ｕを利用して行なわれる０次にこのような例を、第１図
、第４図、第５図により説明する。
ｍａ図は熱時限特性曲線ｌの近似処理法を示すものであ
り、−次電流ＩＭを複数区間に分割し、この各区分Ａ、
Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｅ毎に、それぞれ熱許容時限ｋＡ、ｋＢ、
ｋＣ，ｋＤ、ｋＥを対応させたものである。この階段状
に近似した熱時限特性曲線ｍの値はあらかじめ一次電流
ＩＭ−熱許容時限の関数にの数値テーブルとして記憶装
置ＲＯＭＫ記憶する。ｔた。第６図は過負荷保護の処理
フローを示すものであり、この処理フローに示す内容の
処理プログラムをあらかじめ記憶装置ＲＯＭ内に記憶し
て着くものとする。また、一時記憶装置ＲＡＭにｉ各−
次電流ＩＭの区分Ａ、Ｂ、・・・、Ｅ毎に積算値■１を
それぞれ記憶するための記憶エリアを設ける。
り、−次電流ＩＭを複数区間に分割し、この各区分Ａ、
Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｅ毎に、それぞれ熱許容時限ｋＡ、ｋＢ、
ｋＣ，ｋＤ、ｋＥを対応させたものである。この階段状
に近似した熱時限特性曲線ｍの値はあらかじめ一次電流
ＩＭ−熱許容時限の関数にの数値テーブルとして記憶装
置ＲＯＭＫ記憶する。ｔた。第６図は過負荷保護の処理
フローを示すものであり、この処理フローに示す内容の
処理プログラムをあらかじめ記憶装置ＲＯＭ内に記憶し
て着くものとする。また、一時記憶装置ＲＡＭにｉ各−
次電流ＩＭの区分Ａ、Ｂ、・・・、Ｅ毎に積算値■１を
それぞれ記憶するための記憶エリアを設ける。
さて、インバータ制御回路ＣＯＮ内のインバータ装置演
算部ＣＰＵは記憶装置ＲＯＭ内のプログラムを読込んで
解読し、まず、第６図に示すように、インターフェース
１１０を通じて電流検出抵抗器Ｒ３Ｈの端子間降下電圧
（直流電流１ｄのｆｉ）を取込み、この直流電流１ｄ値
を基に、式（２）を利用して一次電流１Ｍを算出する。
算部ＣＰＵは記憶装置ＲＯＭ内のプログラムを読込んで
解読し、まず、第６図に示すように、インターフェース
１１０を通じて電流検出抵抗器Ｒ３Ｈの端子間降下電圧
（直流電流１ｄのｆｉ）を取込み、この直流電流１ｄ値
を基に、式（２）を利用して一次電流１Ｍを算出する。
次にインバータ装置演算部ＣＰＵは一出した一次電流１
Ｍ雀あらかじめ記憶装置ＲＯＭに記憶した一次電流値区
分のどの区分に該当するか判定した後、さらに式（５）
の演算を行ない積算処理した積算値工１をすでに判定し
た一次電流値区分に対応する一時記憶装置ＲＡＭの記憶
エリアに記憶する。次にインバータ装置演算部ＣＰＵは
あらかじめ判定した一次電流値区分に対応する熱許容時
限の関数ｋをあらかじめ記憶装置ＲＯＭに記憶したテー
ブルより読み出し、この熱許容時限の関数にとすでに積
算処理した積算値工１とを比較し、積算値工１が熱許容
時限の関数にと等しいかこれｔＨＡえた場合に異常信号
を出力し過負荷異常と判断する。インバータ装置演算部
ＣＰＵは過負荷異常を判断した場合、インターフェース
ｉ ／ Ｏｆ通じてインバータ部工Ｎ■に与えるベース
信号あるいはゲート信号の送り出しを止め、インバータ
部工ＮＶの運転を止める。
Ｍ雀あらかじめ記憶装置ＲＯＭに記憶した一次電流値区
分のどの区分に該当するか判定した後、さらに式（５）
の演算を行ない積算処理した積算値工１をすでに判定し
た一次電流値区分に対応する一時記憶装置ＲＡＭの記憶
エリアに記憶する。次にインバータ装置演算部ＣＰＵは
あらかじめ判定した一次電流値区分に対応する熱許容時
限の関数ｋをあらかじめ記憶装置ＲＯＭに記憶したテー
ブルより読み出し、この熱許容時限の関数にとすでに積
算処理した積算値工１とを比較し、積算値工１が熱許容
時限の関数にと等しいかこれｔＨＡえた場合に異常信号
を出力し過負荷異常と判断する。インバータ装置演算部
ＣＰＵは過負荷異常を判断した場合、インターフェース
ｉ ／ Ｏｆ通じてインバータ部工Ｎ■に与えるベース
信号あるいはゲート信号の送り出しを止め、インバータ
部工ＮＶの運転を止める。
熱許容時限の関数にと積算値工１とを比較し、積算値工
１か熱許容ＦｆＦＰｔａの関数ｋに達していない場合、
インバータ装置演算部ＣＰＵ￥ｉあらかじめ安全のため
に設けた←定時間を経過したかどうかの判定を行ない、
この時間が経過していない場合はサンプリング時間△ｔ
のカウントを始め、このカウントアツプ後、再び直流電
流１ｄの読取り以下の処理を続ける。この一定時間は式
（３）の積算処理を繰返すと積算誤差が蓄積し、実際の
熱許容時限の関数にとの聞に差が生じてしまうため、あ
らかじめ定めた一定期間過負葡異常と判定されなかった
場合、一時記憶装置ＲＡＭの各−次電流値区分と対応す
る記憶エリアに記憶した各積算値工１を零クリアしてゆ
くためのものである。一時記憶装置ＲＡＭの記憶エリア
を零クリアした後、一定時間を計測するための一定時間
タイマも零クリアする。このようなイニシャライズ処理
を行なった後、インバータ装置演算部ＣＰＵは再び直流
電流１ｄの読取り以下の動作を繰返すものである。この
ように、インバータ制御回路ＣＯＮを利用して各種演算
処理を行ない負荷装置の過負荷保護を行なえば１％に外
部処理装置を設けなくとも過負荷保護装置を構成してゆ
くことができる。
１か熱許容ＦｆＦＰｔａの関数ｋに達していない場合、
インバータ装置演算部ＣＰＵ￥ｉあらかじめ安全のため
に設けた←定時間を経過したかどうかの判定を行ない、
この時間が経過していない場合はサンプリング時間△ｔ
のカウントを始め、このカウントアツプ後、再び直流電
流１ｄの読取り以下の処理を続ける。この一定時間は式
（３）の積算処理を繰返すと積算誤差が蓄積し、実際の
熱許容時限の関数にとの聞に差が生じてしまうため、あ
らかじめ定めた一定期間過負葡異常と判定されなかった
場合、一時記憶装置ＲＡＭの各−次電流値区分と対応す
る記憶エリアに記憶した各積算値工１を零クリアしてゆ
くためのものである。一時記憶装置ＲＡＭの記憶エリア
を零クリアした後、一定時間を計測するための一定時間
タイマも零クリアする。このようなイニシャライズ処理
を行なった後、インバータ装置演算部ＣＰＵは再び直流
電流１ｄの読取り以下の動作を繰返すものである。この
ように、インバータ制御回路ＣＯＮを利用して各種演算
処理を行ない負荷装置の過負荷保護を行なえば１％に外
部処理装置を設けなくとも過負荷保護装置を構成してゆ
くことができる。
さて、前記した実施例においては複数個に分割した一次
電流１Ｍの各区分毎に、積算処理した積算値工１を記憶
するための記憶エリアを一時記憶装置ＲＡＭ上に設けた
が、これは、積算値工１が熱許容時限ｔの何％に達した
かを記憶する記憶エリ１を一時記憶装置ＲＡＭ上に設け
ても同様に処理を続けることができる。子なわち１式（
３）の演算を行なう過程において。
電流１Ｍの各区分毎に、積算処理した積算値工１を記憶
するための記憶エリアを一時記憶装置ＲＡＭ上に設けた
が、これは、積算値工１が熱許容時限ｔの何％に達した
かを記憶する記憶エリ１を一時記憶装置ＲＡＭ上に設け
ても同様に処理を続けることができる。子なわち１式（
３）の演算を行なう過程において。
ＬＭ ｘａｘ△ｔ
の値が、この−次電流ｉ［１がか区分される範囲におけ
る熱許容時限の関数にの何％に当たるかを算出し、この
算出値を積算してゆき、積算値が１００％に達したら負
荷装置の過負荷保護を行なうものである。詳しく説明す
ると、インバータ装置演算部ＣＰＵＦｉ直流電流１ｄを
読み込んだ後１式（２）により一次電流ＩＭを算出し、
この−次電流１Ｍの区分に相当する熱許容時限の関数ｋ
を記憶装置ＲＯＭの一次電流１Ｍ−熱許容時限の関数に
の数値テーブルより読み出し次の演算を行なう。
る熱許容時限の関数にの何％に当たるかを算出し、この
算出値を積算してゆき、積算値が１００％に達したら負
荷装置の過負荷保護を行なうものである。詳しく説明す
ると、インバータ装置演算部ＣＰＵＦｉ直流電流１ｄを
読み込んだ後１式（２）により一次電流ＩＭを算出し、
この−次電流１Ｍの区分に相当する熱許容時限の関数ｋ
を記憶装置ＲＯＭの一次電流１Ｍ−熱許容時限の関数に
の数値テーブルより読み出し次の演算を行なう。
ここで、熱許容時限の関数ｋには一次電流１Ｍの値によ
って、この値に該当する熱許容時限ｋＡ。
って、この値に該当する熱許容時限ｋＡ。
ｋＢ、・・・、ｋＥの容置が代入される。このようにし
て式（４）により算出された熱許容時限の相対値Ｊ（％
）はすでに一時記憶装置ＲＡＭの記憶エリアに記憶され
ている前回までの相対１ｉ、Ｔ（％）の積算値にさらに
積算され同一記憶エリ丁に記憶される。このとき、積算
値が１００（％）に達するようであればインバータ装置
演算部ＣＰＵはこの事実を判別し、過負荷異常処理を実
行し、負荷装置の保護を行なう。
て式（４）により算出された熱許容時限の相対値Ｊ（％
）はすでに一時記憶装置ＲＡＭの記憶エリアに記憶され
ている前回までの相対１ｉ、Ｔ（％）の積算値にさらに
積算され同一記憶エリ丁に記憶される。このとき、積算
値が１００（％）に達するようであればインバータ装置
演算部ＣＰＵはこの事実を判別し、過負荷異常処理を実
行し、負荷装置の保護を行なう。
このように実施例によれば熱許容時限の絶対時間、ある
いは相対時間を積算処理してゆくことにより負荷装置の
温度状態を予測することができ。
いは相対時間を積算処理してゆくことにより負荷装置の
温度状態を予測することができ。
これを基に負荷装置の保護を行なってゆくことができる
。すでに説明した実施例では負荷装置個有の冷却効果を
考慮した熱時限特性をあらかじめ記憶装置ＲＯＭ上に一
次電流１Ｍ−熱許容時間の関数にの数値テーブルとして
記憶したが、これは冷却効果を特に考慮しない一般的な
熱時限特性の数値テーブルと、運転条件（電動機なら回
転数）Ｋ対応する冷却係数の関連を示す数値テーブルを
別個に記憶して置き、これらの数値テーブルを参照する
ことＫよって、負荷装置の過負荷保護を行なってゆくこ
と屯できる。また、数値テーブルを用意する替わりに、
熱時限特性をある種の数値関数として記憶し、これを基
に処理を進めることも可能である。さらに、実施例では
過負荷保護装置をインバータ装置内に組み込んだ例を説
明し九が、本発明は過負荷保護装置単独として構成して
ゆくことも、勿論可能であり、この場合は、ｊＬ荷装置
に応じ九熱時隈特性を用意することが必要であり、また
、負荷電流の検出には電流変成器を利用することができ
る。さらに実施例では、デジタル回路により異常検出手
段の説明を進めたが、これは勿論アナログ回路によって
本実施してゆくことができるものである。
。すでに説明した実施例では負荷装置個有の冷却効果を
考慮した熱時限特性をあらかじめ記憶装置ＲＯＭ上に一
次電流１Ｍ−熱許容時間の関数にの数値テーブルとして
記憶したが、これは冷却効果を特に考慮しない一般的な
熱時限特性の数値テーブルと、運転条件（電動機なら回
転数）Ｋ対応する冷却係数の関連を示す数値テーブルを
別個に記憶して置き、これらの数値テーブルを参照する
ことＫよって、負荷装置の過負荷保護を行なってゆくこ
と屯できる。また、数値テーブルを用意する替わりに、
熱時限特性をある種の数値関数として記憶し、これを基
に処理を進めることも可能である。さらに、実施例では
過負荷保護装置をインバータ装置内に組み込んだ例を説
明し九が、本発明は過負荷保護装置単独として構成して
ゆくことも、勿論可能であり、この場合は、ｊＬ荷装置
に応じ九熱時隈特性を用意することが必要であり、また
、負荷電流の検出には電流変成器を利用することができ
る。さらに実施例では、デジタル回路により異常検出手
段の説明を進めたが、これは勿論アナログ回路によって
本実施してゆくことができるものである。
以上の説明から明らかなように、本発明は負荷装置への
供給電流を検出する電流検出手段と、負荷装置個有の冷
却効果を考慮した熱Ｆ￥１＠特性を記憶した記憶手段と
、電流検出手段の検出値を取り込んで積算処理を行なう
ことにより負荷装置の温度状態を割出し、この積算値が
あらかじめ記憶手段に記憶した記憶値を越えたとき異常
信号を発し負荷装置の過負荷保護を指令する異常検出手
段とを設けたものである。したがって、本発明は電源条
件ｄＺｆわり１ｇＬ荷装置の冷却効果が変化する場
供給電流を検出する電流検出手段と、負荷装置個有の冷
却効果を考慮した熱Ｆ￥１＠特性を記憶した記憶手段と
、電流検出手段の検出値を取り込んで積算処理を行なう
ことにより負荷装置の温度状態を割出し、この積算値が
あらかじめ記憶手段に記憶した記憶値を越えたとき異常
信号を発し負荷装置の過負荷保護を指令する異常検出手
段とを設けたものである。したがって、本発明は電源条
件ｄＺｆわり１ｇＬ荷装置の冷却効果が変化する場
第１図は本発明の一つの実施例の過負荷保護装置を組み
込んだインバータ装置の構成を説明するためのブロック
図、＃！２図は誘導電動機の熱特性の一例を示す図、第
３図は誘導電動機の運転速度（インバータ装置の出力周
波数αとの関係を示す図、第４図は熱時限特曲線の近似
処理法を説明するための図、第５図は実施例にかける演
算処理法を説明するための７０−φヤード、第６図Ｆｉ
誘導電動機の負荷耐量りと誘導電動機の運転速度Ｎとの
関係を説明するための図である。 Ｒ８Ｈ・・・電流検出手段、 ＣＰＵ・・・異常検出手
段、ＲＯＭ・・・記憶装置。 代理人 弁理士 薄 １） 利 串、−５・瓢、
□イ閂 、、、！ｉ 佳 會 タ Ｓ 會
込んだインバータ装置の構成を説明するためのブロック
図、＃！２図は誘導電動機の熱特性の一例を示す図、第
３図は誘導電動機の運転速度（インバータ装置の出力周
波数αとの関係を示す図、第４図は熱時限特曲線の近似
処理法を説明するための図、第５図は実施例にかける演
算処理法を説明するための７０−φヤード、第６図Ｆｉ
誘導電動機の負荷耐量りと誘導電動機の運転速度Ｎとの
関係を説明するための図である。 Ｒ８Ｈ・・・電流検出手段、 ＣＰＵ・・・異常検出手
段、ＲＯＭ・・・記憶装置。 代理人 弁理士 薄 １） 利 串、−５・瓢、
□イ閂 、、、！ｉ 佳 會 タ Ｓ 會
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １Ｂ荷装置への供給電流を検出する電流検出手段と、負
荷装置個有の冷却効果を考慮した熱時限特性を記憶した
記憶手段と、電流検出手段の検出値を取り込んて積算処
ｆＩＪＡを行ない、この積算値があらかじめ記憶手段に
記憶した記憶値を越えたとき異常信号を発する異常検出
手段とを備える過負荷保護装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、一定時間毎に電流
検出手段の検出値を取り込んで積算処理を行ない、この
積算値を記憶する一時記憶手段と、この一時記憶手段に
記憶した値と記憶手段に記憶した値とを比較する比較手
段とを備えた前記異常検出手段を設けたことを特徴とす
る過負荷保護装置。 五 交流電力を直流電力に餐換するコンバータ部と直流
電力を交流電力に再変換するインバータ部とを備えるイ
ンバータ装置のコンバータ部からインバータ部へ供給さ
れる供給電流を検出する電流検出手段と、インバータ装
置に接続する電動機個有の冷却効果を考慮した熱時限特
性を記憶した記憶手段と、一定時間毎に電流検出手段の
検出値を取り込んで積算処理を行ない、この積算値があ
らかじめ記憶手段に記憶した記ｔｌｉｆｉを越えたとき
異常信号を発しインバータ装置のインバータ部の運転を
止める異常検出手段とを備える過負荷保護装置。 ４、前記特許請求の範囲第６項において、電流検出手段
の検出値に応じて複数個に分割した検出筒−囲毎に分類
して積算処理を行ない、この複数個に分割した検出範囲
毎の積算値のいずれかが記憶手段に記憶した配憶値を越
え九とき異常信号を発する前記異常検出手段を備えたこ
とを特徴とする過負荷保護装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053824A JPS58172927A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 過負荷保護装置 |
| US06/481,150 US4527214A (en) | 1982-04-02 | 1983-04-01 | Power inverter with overload protection apparatus |
| GB08309238A GB2119591B (en) | 1982-04-02 | 1983-04-05 | Power inverter with overload protection apparatus |
| DE19833312288 DE3312288A1 (de) | 1982-04-02 | 1983-04-05 | Leistungswechselrichter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053824A JPS58172927A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 過負荷保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58172927A true JPS58172927A (ja) | 1983-10-11 |
| JPS6255379B2 JPS6255379B2 (ja) | 1987-11-19 |
Family
ID=12953534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57053824A Granted JPS58172927A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 過負荷保護装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4527214A (ja) |
| JP (1) | JPS58172927A (ja) |
| DE (1) | DE3312288A1 (ja) |
| GB (1) | GB2119591B (ja) |
Cited By (6)
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| JPS6211330U (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-23 | ||
| JPS6454799U (ja) * | 1987-09-28 | 1989-04-04 | ||
| JPH01170315A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-05 | Fuji Electric Co Ltd | 負荷電流の不平衡状態検出装置 |
| JPH02261014A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-23 | Ryuichi Hayashi | 過負荷検出装置 |
| US6632023B1 (en) | 1998-08-04 | 2003-10-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical module connector adaptor |
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| DE3228954C2 (de) * | 1982-08-03 | 1985-11-21 | Loher Gmbh, 8399 Ruhstorf | Schutzeinrichtung für Asynchron-Motoren |
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| DE3347185A1 (de) * | 1983-12-27 | 1985-07-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Anordnung zur beeinflussung eines schaltgeraetes |
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| FR2602610B1 (fr) * | 1986-08-08 | 1994-05-20 | Merlin Et Gerin | Declencheur statique d'un disjoncteur electrique a indicateur d'usure des contacts |
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-
1983
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- 1983-04-05 GB GB08309238A patent/GB2119591B/en not_active Expired
- 1983-04-05 DE DE19833312288 patent/DE3312288A1/de active Granted
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| GB2119591A (en) | 1983-11-16 |
| GB8309238D0 (en) | 1983-05-11 |
| US4527214A (en) | 1985-07-02 |
| JPS6255379B2 (ja) | 1987-11-19 |
| GB2119591B (en) | 1986-02-05 |
| DE3312288C2 (ja) | 1989-03-09 |
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