PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE112005001561T5 24.05.2007
Titel Wechselvorrichtung und Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Wechselstrommotors
Anmelder Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki, Kitakyushu, Fukuoka, JP
Erfinder Iura, Hideaki, Kitakyushu, Fukuoka, JP;
Hiramatsu, Kazuhiko, Kitakyushu, Fukuoka, JP
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 112005001561
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 01.07.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/JP2005/012199
WO-Veröffentlichungsnummer 2006004037
WO-Veröffentlichungsdatum 12.01.2006
Date of publication of WO application in German translation 24.05.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.05.2007
IPC-Hauptklasse H02P 3/18(2006.01)A, F, I, 20070305, B, H, DE

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Wechselstrommotors durch das Erhöhen eines Verlustes desselben in einer Wechselrichtervorrichtung und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Wechselstrommotors, wobei ein anormales Stoppen einer Wechselrichtervorrichtung oder das Brennen eines Wechselstrommotors bei einem Überstrom oder ähnlichem verhindert werden, wenn das Verfahren und die Vorrichtung auf einen Wechselstrommotor angewendet werden, der einfach magnetisch gesättigt wird.

Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik ist eine Wechselrichtervorrichtung des Spannungstyps bekant, die eine Motoranschlussspannung erhöht, um einen Verlust beim Bremsen zu erhöhen. (Siehe zum Beispiel die Patentreferenz 1).

10 ist ein Blockdiagramm der Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik, wobei eine Stromzufuhr durch einen Gleichrichterteil 101 zu einem Gleichstrom gewandelt wird und die dadurch gleichgerichtete Spannung durch einen Kondensator 102 geglättet wird, um an einem Wechselrichterteil 103 angelegt zu werden. In dem Wechselrichterteil 103 werden Halbleiterelemente aufeinander folgend durch ein weiter unten beschriebenes Signal geschaltet, um einen Wechselstrom vorzusehen, wobei die Wechselstromausgabe für den Antrieb eines Wechselstrommotors 104 zugeführt wird. Der Wechselrichterteil 103 ist zum Beispiel mit sechs Transistoren 201 bis 206 und sechs Dioden 207 bis 212 als Halbleiterschaltelementen versehen. Weiterhin gibt das Bezugszeichen 111 eine Frequenz-Einstelleinrichtung an, wobei ein Ausgabesignal Sa derselben in eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Begrenzungsschaltung 120 eingegeben wird. Die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Begrenzungsschaltung erhöht die Anschlussspannung des Wechselstrommotors 104, indem sie die Verstärkung einer Spannungssteuerschaltung 121 durch ein erstes Ausgabesignal Sb1 erhöht, das an der Spannungssteuerschaltung 212 und an einer Spannungs-/Frequenzwandlerschaltung 114 angelegt wird, und durch ein zweites Ausgabesignal Sb2, das nur an der Spannungssteuerschaltung 121 angelegt wird und angibt, dass eine Geschwindigkeit reduziert wird. Weiterhin ist die Spannungs-/Frequenzwandlerschaltung 114 eine Analog-Digital-Wandlerschaltung, die einen Impuls Sd mit einer Frequenz fd proportional zu einer Spannung Vb des Eingabesignals Sb1 ausgibt. Weiterhin werden ein Ausgabesignal Sc der Spannungssteuerschaltung 113 und der Ausgabeimpuls fd der Spannungs-/Frequenzwandlerschaltung 114 an einer Modulationsschaltung 115 angelegt. Die Modulationsschaltung 115 führt eine Impulsbreitenmodulationssteuerung durch, indem sie einen Steuerimpuls an den entsprechenden Transistoren 201 bis 206 des Wechselrichters 103 über eine Basisansteuerschaltung 116 anlegt. Weiterhin wird eine Ausgabespannung des Wechselrichters 103 durch EIN/AUS-Zeitperioden der entsprechenden Transistoren 201 bis 206 bestimmt, die durch eine Impulsbreite des Steuerimpulses gesteuert werden, und wird die Impulsbreite des Steuerimpulses durch eine Ausgabespannung Vc der Spannungssteuerschaltung 121 bestimmt. Deshalb wird die Basisansteuerschaltung 116 mit dem angelegten Steuerimpuls aus der Modulationsschaltung 115 für ein Schalten gesteuert, indem eine Basisspannung und ein Basisstrom in Übereinstimmung mit einer Kennlinie der Transistoren 201 bis 206 in Entsprechung zu dem Steuerimpuls ausgegeben wird. Weiterhin kann der Wechselstrommotor durch eine Stromquelle mit variabler Frequenz über eine Ausgabe des Wechselrichters 103 betrieben werden.

Ein Ausgabesignal einer Einstelleinrichtung 118 zum Setzen eines vorbestimmten oberen Grenzwerts einer Anschlussspannung des Kondensators 102 wird an einem Komparator 119 mit einer Hysteresekennlinie angelegt, um die Anschlussspannung des Kondensators 102 zu überwachen. Wenn die Anschlussspannung des Kondensators 2 den vorbestimmten oberen Grenzwert beim Bremsen überschreitet, wird ein Ausgabesignal VCOM durch den Komparator 119 erzeugt. Die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Begrenzungsschaltung 120 folgt einer Einstellspannung der Frequenz-Einstelleinrichtung 111 mit einer Änderungsrate, die einen vorbestimmten Gradienten aufweist. Weiterhin wird während einer Geschwindigkeitsreduktion ein Verstärkungsfaktor der Spannungssteuerschaltung 121 vergrößert. Dadurch wird die Impulsbreite des aus der Modulationsschaltung 115 ausgegebenen Steuerimpulses verbreitert, um eine an dem Wechselstrommotor 104 angelegte Spannung zu erhöhen. Es wird vorgeschlagen, den Eisen- und Kupferverlust zu erhöhen, indem die Anschlussspannung erhöht wird, um dadurch die Geschwindigkeit des Wechselstrommotors 104 innerhalb einer kurzen Zeitdauer zu reduzieren.

Weiterhin wird im Stand der Technik eine Wechselrichtervorrichtung zum Berechnen einer Schaltausgabe durch eine Funktion zum steten Vorsehen derselben Ausgabespannung für eine Gleichspannung vorgeschlagen, die durch eine Gleichstrom-Erfassungsschaltung während einer anderen Operation als der Geschwindigkeitsreduktion erfasst wird, sowie zum Berechnen der Schaltausgabe durch eine Funktion eines Nenngleichspannungswerts der Wechselstromquelle während einer Geschwindigkeitsreduktion. (Siehe zum Beispiel die Patentreferenz 2).

11 ist ein Blockdiagramm, das eine Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik zeigt. In der Zeichnung gibt das Bezugszeichen 301 eine Wandlerschaltung an, die eine Gleichrichterschaltung zum Wandeln einer Wechselspannung einer Wechselstromquelle 307 zu einer Gleichspannung bildet. Das Bezugszeichen 302 gibt einen Glättungskondensator zum Glätten der Gleichspannung aus der Wandlerschaltung 301 an. Das Bezugszeichen 303 gibt eine Wechselrichterschaltung zum Wandeln einer Gleichspannung aus dem Glättungskondensator 302 zu einer Wechselspannung mit einer vorbestimmten Frequenz an, indem ein Schaltelement mit einem vorbestimmten Zeitverlauf ein- und ausgeschaltet wird. Das Bezugszeichen 304 gibt einen Mikrocomputer zum Steuern der Wechselrichterschaltung 303 durch eine Impulsbreitenmodulationssteuerung (PWM-Steuerung) an. Das Bezugszeichen 305 gibt einen Basisverstärker zum Ausgeben eines PWM-Signals zum Ansteuern eines Schaltelements der Wechselrichterschaltung 303 an. Das Bezugszeichen 306 gibt eine Gleichspannungs-Erfassungsschaltung zum Erfassen der Gleichspannung des Glättungskondensators 302 an. Und das Bezugszeichen 350 gibt die Wechselrichtervorrichtung an, die durch die Wandlerschaltung 301 bis zur Gleichspannungs-Erfassungsschaltung 306 gebildet wird. Das Bezugszeichen 308 gibt einen Induktionsmotor an, der durch eine Wechselspannung der Wandlerschaltung 303 angetrieben wird. Das Bezugszeichen 400 gibt eine Betriebsbefehlvorrichtung zum Anweisen des Betriebs der Wechselrichtervorrichtung 350 an, wobei die Betriebsbefehlvorrichtung einen Mikrocomputer 421, ein Tastenfeld 422 und eine Anzeige 423 umfasst und Betriebsbefehle für eine gewöhnliche Drehung, eine umgekehrte Drehung, ein Stoppen sowie einen Betriebsbefehl mit einer Ausgabefrequenz für die Wechselrichtervorrichtung 350 setzen kann. Das Bezugszeichen 314 gibt einen Mikrocomputer zum Steuern der Wechselrichterschaltung 303 durch eine Pulsbreitenmodulation an, der eine Schaltausgabe-Berechnungsschaltung 315 zum Berechnen von Schaltausgabesignalen für andere Betriebsbefehle als eine Geschwindigkeitsreduktion und für den Betriebsbefehl für eine Geschwindigkeitsreduktion und einen RAM 316 zum Speichern der Betriebsbefehle für eine gewöhnliche Drehung, eine umgekehrte Drehung, ein Stoppen und einer durch die Betriebsbefehlvorrichtung 400 gesetzten Ausgabefrequenz umfasst. Im Folgenden wird das Betreiben eines Induktionsmotors mit Bezug auf das Betriebsflussdiagramm von 12 beschrieben. Zuerst wird zum Beispiel der Betriebsbefehl für eine gewöhnliche Drehung durch die Betriebsbefehlvorrichtung 400 eingegeben, wobei dann der Betriebsbefehl für die Ausgabefrequenz eingegeben wird und der Betrieb gestartet wird (S11). Dann bestimmt der Mikrocomputer 421, ob gestoppt werden soll oder nicht, indem er prüft, ob das Stoppflag in dem Mikrocomputer 421 der Betriebsbefehlvorrichtung 400 gesetzt ist (Schritt S12). Wenn kein Stoppen bestimmt wird, liest der Mikrocomputer 314 den Betriebsbefehl für die auf eine vorbestimmte Frequenz gesetzte Ausgabefrequenz (Schritt S13). Wenn ein Stoppen bestimmt wird, liest der Mikrocomputer 314 einen Ausgabefrequenzbefehl von 0 Hz (Schritt S14). Danach bestimmt der Mikrocomputer 314, ob eine Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen werden soll oder nicht, indem er prüft, ob das Geschwindigkeitsreduktionsflag an dem Mikrocomputer 421 der Betriebsbefehlsvorrichtung 400 gesetzt ist (Schritt S15). Wenn bestimmt wird, dass keine Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen werden soll, liest der Mikrocomputer 314 die durch die Gleichspannungs-Erfassungsschaltung 306 erfasste Gleichspannung (Schritt S16), wobei eine Schaltausgabe durch eine Funktion zum Vorsehen eines Werts mit einer Ausgabespannung für die Gleichspannung berechnet wird, d.h. durch eine Funktion, die stets die gleiche Ausgabespannung für die Gleichspannung vorsieht (Schritt S18). Die Schaltausgabe wird zu dem Basisverstärker 305 ausgegeben. Das Schaltelement der Wechselrichterschaltung 303 wird durch das PWM-Signal angesteuert, und eine Wechselspannung mit einer durch die Wechselrichterschaltung 303 gesetzten Ausgabefrequenz wird ausgegeben (Schritt S19). Dabei ist die Funktion zum Vorsehen derselben Ausgabespannung für die erfasste Gleichspannung eine Funktion zum Durchführen einer Korrektur der Ausgabespannung für eine Änderung in der Gleichspannung, damit die Ausgabespannung nicht für eine Variation in der Gleichspannung variiert wird. Wenn weiterhin bestimmt wird, dass eine Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen werden soll, wird der Gleichspannungswert des Glättungskondensators 203 durch die Gleichspannung einer Nennwechselspannungsquelle vorgesehen. Wenn die Nennwechselspannungsquelle zum Beispiel 200 V beträgt, ergibt sich der Gleichspannungswert des Glättungskondensators 302 aus 200 × 21/2 = 283 V (Schritt S17). Die Schaltungsausgabe wird durch die Funktion berechnet (Schritt S18). Die Schaltausgabe wird zu dem Basisverstärker 305 ausgegeben. Das Schaltelement der Wechselrichterschaltung 303 wird durch das PWM-Signal angesteuert, und die Wechselspannung wird aus der Wechselrichterschaltung 303 ausgegeben (Schritt S19). Obwohl also die Ausgabespannung der Wechselrichterschaltung 303 bei der Geschwindigkeitsreduktion gleich dem gesetzten Wert wird, wenn die Gleichspannung durch einen Nennwert vorgesehen wird, wird der gesetzte Wert proportional erhöht, wenn die Gleichspannung durch die regenerative Leistung des Induktionsmotors 8 erhöht wird. Also auch wenn bei einem anderen Betrieb als einer Geschwindigkeitsreduktion wie zum Beispiel bei einer Beschleunigung oder einer konstanten Geschwindigkeit die Quellspannung der Wechselstromquelle 307 variiert wird, ist die Ausgabespannung der Wechselrichterschaltung 303 gleich der vorbestimmten Ausgabespannung. Entsprechend wird auch bei einer Geschwindigkeitsreduktion, wenn die Gleichspannung durch die regenerative Leistung erhöht wird, das Schaltausgabesignal durch die Funktion des Gleichspannungswerts als Nennwert von 283 V berechnet, d.h. als ein Wert, der niedriger als ein tatsächlicher Wert ist. Daraus resultiert, dass das Schaltelement der Wechselrichterschaltung 303 durch den Gleichstromwert angesteuert wird, wenn die Wechselstromquelle 307 bei dem Nennwert liegt, unabhängig von der Änderung der Gleichspannung, sodass die Ausgabespannung proportional zu der Erhöhung der Gleichspannung erhöht wird. Die Funktion des Gleichspannungswerts, wenn die Wechselstromquelle 307 bei dem Nennwert liegt, ist eine Funktion, bei der das Schalten der Nenneingangsspannung der Wechselstromquelle 307 auch dann durchgeführt wird, wenn die Gleichspannung variiert wird, wobei eine Korrektur der Ausgabespannung verhindert wird. Indem also die Ausgabespannung der Wechselrichterschaltung 303 bei einer Geschwindigkeitsreduktion erhöht wird, wird der Erregungsstrom zu dem Induktionsmotor 308 erhöht, wodurch ein Verlust in den Verdrahtungen des Induktionsmotors 308 erhöht wird. Das bedeutet, dass nachdem die gesamte regenerative Leistung der Wechselrichterschaltung 303 durch den Induktionsmotor 308 verbraucht ist, weil der Erregungsstrom zu dem Induktionsmotor 308 erhöht wird, die regenerative Leistung zu der Wechselrichterschaltung 303 im Vergleich zu dem Stand der Technik reduziert ist und entsprechend auch eine Erhöhung in der Gleichspannung reduziert ist. Deshalb kann eine Geschwindigkeitsreduktionsfunktion unterstützt werden, ohne die Geschwindigkeitsreduktion zu unterbrechen und ohne dass dazu eine Schaltung zum Verbrauchen der regenerativen Leistung durch einen Widerstand oder ähnliches erforderlich ist. Weiterhin wird vorgeschlagen, auch ein Geschwindigkeitsreduktionsdrehmoment zu erhöhen, indem der Erregungsstrom erhöht wird.

  • Patentreferenz 1: JP-A-58-165695
  • Patentreferenz 2: JP-A-5-219771

Beschreibung der Erfindung Problemstellung der Erfindung

Bei der Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik wird vorgeschlagen, dass die Anschlussspannung des Wechselstrommotors 104 erhöht wird, indem der Verstärkungsfaktor der Spannungssteuerschaltung 121 bei der Geschwindigkeitsreduktion vergrößert wird, wobei die Geschwindigkeit innerhalb einer kurzen Zeitdauer reduziert werden kann, indem der Eisen- und Kupferverlust erhöht wird. Weiterhin wird vorgeschlagen, dass bei der Geschwindigkeitsreduktion auch dann, wenn die Gleichspannung durch die regenerative Leistung erhöht wird, das Schaltausgabesignal durch die Funktion des Gleichspannungswerts als Nennwert von 283 V, d.h. niedriger als der tatsächliche Wert, berechnet wird, indem die Ausgabespannung erhöht wird, der Erregungsstrom zu dem Induktionsmotor 308 erhöht wird, der Verlust an den Verdrahtungen des Induktionsmotors 308 erhöht wird und damit die Geschwindigkeitsreduktion gefördert werden kann, wobei durch eine Erhöhung des Erregungsstroms auch das Geschwindigkeitsreduktionsdrehmoment erhöht wird. Die Vorschläge sind Verfahren zum Verkürzen einer Geschwindigkeitsreduktionszeitdauer durch das Erhöhen des Verlustes des Wechselstrommotors, indem ein Magnetflusspegel des Wechselstrommotors bei der Geschwindigkeitsreduktion erhöht wird. In den letzten Jahren finden zunehmend Wechselstrommotoren Verbreitung, die einfach magnetisch gesättigt werden. Wenn dabei die vorgeschlagenen Verfahren so verwendet werden wie sie sind, wird der vorbestimmte Magnetflusspegel nicht erreicht, wird der in dem Wechselstrommotor fließende Strom rasch erhöht und besteht die Möglichkeit, dass der Strom bis zu einem Überstrompegel der Wechselrichtervorrichtung fließt oder der Wechselstrommotor brennt.

Die Erfindung wurde angesichts dieser Probleme entwickelt, wobei es eine Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die die Geschwindigkeit eines Wechselstrommotors reduzieren und die Geschwindigkeitsreduktionszeit verkürzen können, ohne einen Ausfall zu verursachen, indem sie einen in dem Wechselstrommotor fließenden Strom überwachen, während der Wechselstrommotor betrieben wird, indem ein übererregter Zustand bei der Geschwindigkeitsreduktion herbeigeführt wird, wobei wenn der in dem Wechselstrommotor fließende Strom einen vorbestimmten Wert erreicht, verhindert wird, dass der in dem Wechselstrommotor fließende Strom weiter erhöht wird, indem der übererregte Zustand zu einem normalen Magnetflusszustand zurückgeführt wird.

Problemlösung

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 1, ist eine Wechselrichtervorrichtung angegeben, die umfasst: einen Wandlerteil zum Wandeln einer Wechselspannung zu einer Gleichspannung, einen Kondensator zum Glätten der Gleichspannung, einen Wechselrichterteil zum Ansteuern eines Wechselstrommotors durch das Wandeln der Gleichspannung zu einem Wechselstrom, einen Stromwandlerteil zum Erzeugen eines Erfassungswerts eines in dem Motor fließenden Stroms, und einen PWM-Berechnungsteil zum Erzeugen eines Signals zum Ansteuern eines Gates eines Leistungselements, einen Gleichspannungs-Erfassungsteil zum Erfassen der Gleichspannung, einen ersten Filterteil und einen zweiten Filterteil, die zwei Tiefpassfilter zum Filtern einer Ausgabe aus dem Gleichspannungs-Erfassungsteil bilden, einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil zum Setzen einer Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer des Motors, einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil zum Berechnen einer Frequenz zum Ansteuern des Motors aus einer Ausgabe des ersten Filterteils und aus einer Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils, und einen Spannungsbefehl-Korrekturteil zum Korrigieren eines Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils und aus einem gegebenen Spannungsbefehl, wobei bei der Geschwindigkeitsreduktion eine Zeitkonstante des zweiten Filterteils 10 bis 10000 Mal so groß ist wie die Zeitkonstante des ersten Filterteils.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 2 wird die Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 wird die Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von dem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 wird die Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsenstrom-Erfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 wird die Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass die Ausgabe des ersten Filterteils einen zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors annimmt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung angegeben, die umfasst: einen Wandlerteil zum Wandeln einer Wechselspannung zu einer Gleichspannung, einen Kondensator zum Glätten der Gleichspannung, einen Wechselrichterteil zum Antreiben eines Wechselstrommotors durch das Wandeln der Gleichspannung zu einem Wechselstrom, einen Stromwandlerteil zum Erzeugen eines Stromerfassungswerts, und einen PWM-Berechnungsteil zum Erzeugen eines Signals zum Ansteuern eines Gates eines Leistungselements des Wechselrichterteils, wobei das Verfahren umfasst: einen Schritt zum Erfassen der Gleichspannung, einen Schritt zum Berechnen des Stromerfassungswerts, einen Schritt zum Filtern der Gleichspannung durch einen ersten Filterteil, einen Schritt zum Filtern der Gleichspannung durch einen zweiten Filterteil mit einer Zeitkonstante, die gleich der Zeitkonstante des ersten Filterteils ist, in einem normalen Betrieb und mit einer Zeitkonstante, die um einen Multiplikationsfaktor von 10 bis 1000 größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils ist, bei der Geschwindigkeitsreduktion, einen Schritt zum Berechnen einer Frequenz zum Ansteuern des Motors aus einer Geschwindigkeitsreduktionsrate, die durch einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil zum Einstellen einer Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer des Motors gesetzt wird, und aus einer Ausgabe des ersten Filterteils, und einen Schritt zum Korrigieren eines Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils und aus einem gegebenen Spannungsbefehl.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 7 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 8 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Rchsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 9 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 10 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 11 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, die weiterhin umfasst: einen Multiplikationsteil zum Multiplizieren einer Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils mit 1 bei einem normalen Betrieb und zum Multiplizieren der Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils mit einer zuvor gesetzten Verstärkung bei der Geschwindigkeitsreduktion.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 12 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11 angegeben, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein zweiter vorbestimmter Stromwert wird, die Verstärkung in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 13 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11 angegeben, wobei wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Verstärkung allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 14 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11 angegeben, wobei wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Verstärkung allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 15 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11 angegeben, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 16 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum Multiplizieren des gegebenen Spannungsbefehls durch einen Multiplikationsteil mit 1 bei einem normalen Betrieb und mit einer zuvor gesetzten Verstärkung bei einer Geschwindigkeitsreduktion, und einen Schritt zum Korrigieren des Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des Multiplikationsteils und aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 17 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 18 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines d-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 19 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des ersten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines q-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 20 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum derartigen Anpassen einer zuvor gesetzten Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer, dass der Spannungserfassungswert des ersten Filterteils zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 21 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1 angegeben, wobei die Zeitkonstante des zweiten Filterteils gleich oder größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils bei der Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen wird, die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz reduziert wird, während der Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, und danach die Geschwindigkeit des Motors mit einer zuvor gesetzten Rate der Frequenz zu der Spannung reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 22 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21 angegeben, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl reduziert wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in einem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 23 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl reduziert wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 24 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21 angegeben, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsenstroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl gleich oder größer als der Spannungsbefehl in dem normalen Steuerzustand vorgesehen wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 25 wird eine Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21 angegeben, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch das erste Filter ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 26 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum Reduzieren von nur der Frequenz, während nur der Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, und zum Reduzieren der Geschwindigkeit des Motors mit einer Rate, die mit der Frequenz und der Spannung gesetzt ist, wenn die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz reduziert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 27 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder größer als der Spannungsbefehl in dem normalen Steuerzustand, und zum allmählichen Reduzieren der Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 28 ist ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines d-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert erfasste d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder kleiner als der Spannungsbefehl in dem normalen Betriebszustand und zum allmählichen Zurückführen einer Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms, wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 29 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung gemäß Anspruch 16 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder kleiner als der Spannungsbefehl in dem normalen Betriebszustand und zum allmählichen Zurückführen einer Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsenstroms, wenn der q-Achsenstrom-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 30 wird ein Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26 angegeben, das weiterhin umfasst: einen Schritt zum derartigen Anpassen einer zuvor gesetzten Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.

Effekte der Erfindung

Gemäß der Erfindung wird die Frequenz zum Ansteuern des Motors unter Verwendung des Erfassungswerts berechnet, der durch das Führen der Busleitungs-Gleichspannung durch den ersten Filterteil gebildet wird, wird der Spannungsbefehl unter Verwendung des durch den zweiten Filterteil hindurchgehenden Erfassungswerts korrigiert und wird weiterhin die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils bei der Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen, sodass der Motor zu dem übererregten Zustand versetzt wird, ein Verlust in dem Motor herbeigeführt wird und die Geschwindigkeit in einer kurzen Zeitdauer reduziert werden kann, wobei auch ein Überstrom verhindert werden kann.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 wird die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils bei der Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen wird, sodass eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei einer Geschwindigkeitsreduktion mit dem normalen Magnetflusspegel.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 2 der in dem Wechselstrommotor fließende Stromerfassungswert größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Falle eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimung mit der Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 wird beim Reduzieren der Geschwindigkeit des Wechselstrommotors die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert den zuvor gesetzten Wert annimmt, sodass beim Reduzieren der Geschwindigkeit der übererregte Zustand stets aufrechterhalten werden kann, sodass eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 wird beim Reduzieren der Geschwindigkeit die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des erste Filterteils vorgesehen wird, sodass die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer als bei dem normalen Magnetflusspegel reduziert werden kann.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 7 der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Falle eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 8 der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, um den Motor zu stoppen, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 9 der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, um den Motor zu stoppen, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 10 wird die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu dem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird, sodass der übererregte Zustand bei der Geschwindigkeitsreduktion stets aufrechterhalten werden kann und sodass die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduziert werden kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 11 wird die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer vorgesehen wird als die Zeitkonstante des ersten Filterteils und indem der gegebene Spannungsbefehl bei der Geschwindigkeitsreduktion mit der gesetzten Verstärkung multipliziert wird, sodass eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer als bei dem normalen Magnetflusspegel reduzieren kann.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 12 wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder dass der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 13 wird in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 14 wird in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 15 wird die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart eingestellt, dass der durch das erste Filter ausgegebene Spannungserfassungswert zu dem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird, sodass der übererregte Zustand bei der Geschwindigkeitsreduktion stets aufrechterhalten werden kann und eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 16, wird die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils vorgesehen wird und der gegebene Spannungsbefehl mit der gesetzten Verstärkung bei der Geschwindigkeitsreduktion multipliziert wird, sodass die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduziert werden kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 17 wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 18 wird in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, wobei auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 19 wird in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils angepasst und/oder wird die Verstärkung angepasst, sodass auch in dem Fall eines Wechselstrommotor, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 20 wird die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu dem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird, sodass der übererregte Zustand stets bei der Geschwindigkeitsreduktion aufrechterhalten werden kann und die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer als bei dem normalen Magnetflusspegel reduziert werden kann.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 21 die Frequenz zu der vorbestimmten Frequenz reduziert wird, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils vorgesehen wird und nur die Frequenz reduziert wird, während die Spannung in dem Frequenz- und Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, der ausgegeben wird, wenn gleichzeitig der Geschwindigkeitsreduktionsbefehl bei der Geschwindigkeitsreduktion eingegeben wird, wird die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Geschwindigkeit um die mit der Frequenz und der Spannung gesetzte Rate reduziert wird, sodass eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 22 in Übereinstimmung mit der Größe des Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filters geändert wird oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, auch der Spannungsbefehl reduziert und/oder die Rate der Frequenz zu der Spannung zu der Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetische gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 23 in Übereinstimmung mit der Größe de d-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filters geändert wird und/oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, auch der Spannungsbefehl reduziert und/oder die Rate der Frequenz zu der Spannung zu der Rate in dem normalen Zustand zurückgeführt, sodass auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 24 in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filterteils geändert wird oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Werte wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, auch der Spannungsbefehl reduziert und/oder wird die Rate der Frequenz zu der Spannung zu der Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt, sodass auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduzieren kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 25 wird die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst, dass der durch das erste Filter ausgegebene Spannungserfassungswert den zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors annimmt, sodass der übererregte Zustand stets bei der Geschwindigkeitsreduktion aufrechterhalten werden kann und eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 26 die Geschwindigkeit zu der vorbestimmten Frequenz reduziert wird, indem die Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils vorgesehen wird und nur die Frequenz reduziert wird, während die Spannung in dem Frequenz- und Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, der gleichzeitig zu der Eingabe des Geschwindigkeitsreduktionsbefehl ausgegeben wird, wird die Geschwindigkeit in dem übererregten Zustand reduziert, indem die Geschwindigkeit um die mit der Frequenz und der Spannung gesetzte Rate reduziert wird, sodass eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer reduzieren kann als bei dem normalen Magnetflusspegel.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 27 in Übereinstimmung mit der Größe des Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filters geändert wird oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, auch der Spannungsbefehl reduziert und/oder wird die Rate der Frequenz und der Spannung zu der Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt, sodass auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 28 in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filterteils geändert wird oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl reduziert und/oder wird die Rate der Frequenz und der Spannung zu der Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt, sodass auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeit reduziert werden kann, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Wenn gemäß der Erfindung nach Anspruch 29 in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsen-Stromerfassungswerts die Zeitkonstante des zweiten Filterteils kurz vorgesehen wird und auch die Zeitkonstante des ersten Filters geändert wird oder der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, wird in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, auch der Spannungsbefehl reduziert und/oder wird die Rate der Frequenz und der Spannung zu der Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt, sodass auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, eine Wechselrichtervorrichtung vorgesehen werden kann, die die Geschwindigkeit reduziert, ohne dass der Wechselrichter durch den Überstrom gestoppt wird oder der Wechselstrommotor zu brennen beginnt.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 30 wird die zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst, dass der durch das erste Filter ausgegebene Spannungserfassungswert den zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors annimmt, sodass der übererregte Zustand stets bei der Geschwindigkeitsreduktion aufrechterhalten werden kann und die Geschwindigkeit in einer kürzeren Zeitdauer als bei dem normalen Magnetflusspegel reduziert werden kann.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet ist.

2 zeigt ein Beispiel eines Zeitkonstanten-Anpassungsteils.

3 zeigt ein Beispiel eines Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteils.

4 ist ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet ist.

5 zeigt ein Beispiel eines Verstärkungs-Anpassungsteils.

6 ist ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet ist.

7 ist ein Blockdiagramm eines Spannungsbefehls-Anpassungsteils.

8 zeigt ein Beispiel eines Spannungsbefehls-Halteteils.

9 zeigt ein Beispiel eines Spannungsbefehlsreduktionsgrößen-Berechnungsteils.

10 ist ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik.

11 ist ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik.

12 ist ein Flussdiagramm zu dem Betrieb der zweiten Ausführungsform der Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik.

1
Wechselstromquelle
2
Wandlerteil
3, 102
Kondensatoren
4, 103
Wechselrichterteile
5
Wechselstrommotor
6
Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil
7
Stromdetektor
8
Stromwandlerteil
9
Erster Filterteil
10
Zweiter Filterteil
11
Spannungsbefehl-Korrekturteil
12
Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil
13
Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil
14
SFS
15
Frequenz-/Phasenwandlerteil
16
PWM-Berechnungsteil
17
Zeitkonstanten-Anpassungsteil
18
PI-Steuerteil
19
Multiplikationsteil
20
Verstärkungs-Anpassungsteil
21
Spannungsbefehl-Anpassungsteil
22
Spannungsbefehl-Halteteil
23
Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteil
24
Begrenzungsteil
SW1, SW2, SW3
Schalter
101
Gleichrichterteil
104
Wechselstrommotor
111
Frequenz-Einstellungseinrichtung
114
Spannungs-/Frequenzwandlerschaltung
115
Modulationsschaltung
116
Basisansteuerschaltung
118
Einstellungseinrichtung
119
Komparator
120
Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Begrenzungsschaltung
121
Spannungssteuerschaltung
201 bis 206
Transistoren
301
Wandlerschaltung
302
Glättungskondensator
303
Wechselrichterschaltung
304, 314, 421
Mikrocomputer
305
Basisverstärker
306
Gleichstrom-Erfassungsschaltung
308
Induktionsmotor
315
Schaltausgabe-Berechnungsschaltung
316
RAM
350
Wechselrichtervorrichtung
400
Betriebsbefehlvorrichtung
422
Tastenfeld
423
Anzeige

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Im Folgenden werden spezifische Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.

Ausführungsform 1

1 ist ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet ist. 2 zeigt ein Beispiel eines Zeitkonstanten-Anpassungsteils. 3 zeigt ein Beispiel eines Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteils. Eine Steuervorrichtung eines Induktionsmotors gemäß der Ausführungsform umfasst eine Wechselstromquelle 1, einen Wandlerteil 2, einen Kondensator 3, einen Wechselrichterteil 4, einen Wechselstrommotor 5, einen Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6, einen Stromdetektor 7, einen Stromwandlerteil 8, einen ersten Filterteil 9, einen zweiten Filterteil 10, einen Spannungsbefehl-Korrekturteil 11, einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12, einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13, einen SFS 14, einen Frequenz-/Phasenwandlerteil 15, einen PWM-Berechnungsteil 16, einen Zeitkonstanten-Anpassungsteil 17 und einen Schalter SW1. Der Wandlerteil 2 der Wechselrichtervorrichtung richtet eine Wechselspannung der Wechselstromquelle 1 gleich, um diese zu einer Gleichspannung zu wandeln. Der Kondensator 3 glättet die durch den Wandlerteil 2 gewandelte Gleichspannung. Der Wechselrichterteil 4 wandelt den Gleichstrom zu einem Wechselstrom mit einer beliebigen Frequenz und einer beliebigen Spannung, indem er ein Leistungselement durch eine PWM-Steuerung steuert, und führt den Wechselstrom zu dem Wechselstrommotor 5. Der Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasst eine Busleitungs-Gleichspannung Vdc, die über beide Enden des Kondensators 3 angelegt wird. Der Stromdetektor 7 erfasst einen zu dem Wechselstrommotor 5 zugeführten Strom. Der Stromwandlerteil 8 teilt den durch den Stromdetektor 7 erfassten Strom in einen in den Wechselstrommotor fließenden Strom i1, einen Drehmomentstrom-Erfassungswert iq und einen Erregungsstrom-Erfassungswert id. Der erste Filterteil 9 gibt die durch die Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleistungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 aus, der durch ein Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit einer Zeitkonstante Tdc0 hindurchgegangen ist. Der zweite Filterteil 10 gibt die durch den ersten Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 aus, der durch ein Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit einer Zeitkonstante Tdc hindurchgegangen ist. Der Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 berechnet einen Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Busleitungsgleichspannungs-Korrekturwert Vdcfil2, sodass ein beliebiger Spannungsbefehl V1* und eine Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 einander entsprechen. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 ist eine Einrichtung zum Setzen einer Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer bis zum Stoppen des Wechselstrommotors von einer maximalen Drehzahl durch eine Konstante oder ein Spannungssignal oder ähnliches. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 ist eine Einrichtung zum Berechnen einer optimalen Geschwindigkeitsreduktionsrate fdc aus einer durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Geschwindigkeitsreduktionsrate Fdec0, sodass der Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 konstant gehalten wird. Der SFS 14 ist eine Einrichtung zum Ausgeben einer Ausgabefrequenz f1 in Übereinstimmung mit einer zuvor mit einem Frequenzbefehl f1* durch eine Beschleunigungszeit-Einstelleinrichtung (nicht gezeigt) gesetzten Beschleunigungsrate oder einer durch den Verlangsamungsraten-Berechnungsteil 13 berechneten Verlangsamungsrate. Der Frequenz-/Phasenwandlerteil 15 berechnet eine Spannungsphase durch das Eingeben der Ausgabefrequenz f1 aus dem SFS 14. Der PWM-Berechnungsteil 16 berechnet ein PWM-Signal aus dem Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 und der Spannungsphase aus dem Frequenz-/Phasenwandlerteil 15. Das Leistungselement des Wechselrichterteils 4 wird durch das PWM-Signal aus dem PWM-Berechnungsteil 16 angesteuert. Der Zeitkonstanten-Anpassungsteil 17 passt die in dem zweiten Filterteil 10 verwendete Zeitkonstante Tcd in Übereinstimmung mit der Größe des in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Stroms an. 2 zeigt eine Ausführungsform des Zeitkonstanten-Anpassungsteils 17 und zeigt die Beziehung zwischen dem Strom auf der Abszisse und der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 auf der Ordinate. Die in dem zweiten Filterteil 10 verwendete Zeitkonstante wird in Übereinstimmung mit der Größe des in den Zeitkonstanten-Berechnungsteil 17 eingegebenen Stroms berechnet, was weiter unten ausführlicher beschrieben wird. 3 zeigt eine Ausführungsform des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteils 13 zum Berechnen der optimalen Geschwindigkeitsreduktionsrate Tdc, wobei ein Geschwindigkeitsreduktionsraten-Korrekturwert fdeccmp durch einen PI-Steuerteil 18 derart berechnet wird, dass ein Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* und der Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 in der zuvor gesetzten Verlangsamung einander entsprechen, und die durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzte Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec0 und der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Korrekturwert fdeccmp addiert werden.

Im Folgenden wird der Betrieb beim Schalten von einem normalen Betriebszustand zu einem Geschwindigkeitsreduktionszustand gemäß der Erfindung beschrieben. In dem normalen Zustand befindet sich der Schalter SW1 zuerst auf der Seite a, wobei der zweite Filterteil 10 mit der zuvor gesetzte Filterkonstante Tcd0 betrieben wird und deshalb die Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 dem Spannungsbefehlswert V1* entspricht. Wenn ein Geschwindigkeitsreduktionsbefehl eingegeben wird, wird der Schalter SW1 zu der Seite b geschaltet. Dabei wird die Filterzeitkonstante eine Zeitkonstante von Tdc1 die viel länger als Tdc0 ist. Deshalb wird bei der Geschwindigkeitsreduktion der durch den zweiten Filterteil 10 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 auf einem Wert beim Beginn der Verlangsamung gehalten. Tatsächlich wird die Busleitungs-Gleichspannung erhöht, indem die Geschwindigkeit reduziert wird, sodass der Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 nicht korrekt betrieben wird und einen Spannungsbefehl-Korrekturwert berechnet, um eine Ausgabespannung auszugeben, die größer als ein bestimmter Spannungsbefehl ist. Dadurch wird der Wechselstrommotor 5 in einen übererregten Zustand versetzt, sodass der Eisen- oder Kupferverlust oder ähnliches an dem Wechselstrommotor 5 erhöht wird und dadurch eine zu einer Seite der Wechselrichtervorrichtung zurückgeführte regenerative Leistung reduziert wird, weshalb die Wechselrichtervorrichtung schwierig in einen Überspannungszustand versetzt wird und die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer kürzer als bei einem normalen Magnetflusspegel vorgesehen werden kann. Wenn eine bestimmte Zeitdauer nach dem Beginn der Verlangsamung abgelaufen ist, nähert sich der aus dem zweiten Filterteil 10 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 allmählich einem wahren Wert an, sodass der Spannungsbefehl-Korrekturteil allmählich korrekt betrieben wird. Wenn die Lastträgheit des Wechselstrommotors 5 groß ist, wird der Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 zu dem wahren Wert, bevor die Verlangsamung bis zu einem Stopp fortgeschritten ist. Je größer jedoch die Geschwindigkeit ist, desto größer ist die für den Wechselstrommotor 5 vorgesehene Drehenergie, wobei die Energie reduziert wird, wenn die Geschwindigkeit reduziert wird. Um also die Filterzeitkonstante durch Tdc1 beim Beginn der Verlangsamung vorzusehen, kann der übererregte Zustand herbeigeführt werden, wenn die Geschwindigkeit hoch ist, sodass auch wenn sich der Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil allmählich dem wahren Wert annähert, die Verkürzung der Verlangsamungszeitdauer beträchtlich ist.

In den letzten Jahren werden verstärkt Wechselstrommotoren wie der Wechselstrommotor 5 verwendet, die einfach magnetisch gesättigt werden. Wenn dabei der überregte Zustand herbeigeführt werden soll, wird der Motor magnetisch gesättigt, sodass nur der Strom fließt und der Magnetfluss nicht weiter erhöht werden kann. Wenn die Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik 2 auf einen Wechselstrommotor angewendet wird, der einfach magnetisch gesättigt werden kann, wird der Motor gesteuert, indem 283 V in der Verlangsamung gesetzt werden, sodass bei einer magnetischen Sättigung des Wechselstrommotors 5 ein übermäßig starker Strom in dem Wechselstrommotor 5 fließt und die Möglichkeit besteht, dass der Betrieb der Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal wird oder der Wechselstrommotor 5 aufgrund des Stroms zu brennen beginnt. Gemäß der Erfindung wird also wie in 2 gezeigt in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt, bis i1 zu i11 wird, die Filterzeitkonstante Tdc des zweiten Filterteils auf Tdc1 gesetzt, die viel länger ist als die Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils, nämlich um einen Multiplikationsfaktor von ungefähr 10 bis 10000. Wenn i11 überschritten wird, wird die Filterzeitkonstante allmählich verkürzt. Und wenn i12 erreicht wird, wird der Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 schnell an den wahren Wert angenähert, indem die Filterzeitkonstante auf einen Wert angepasst wird, der mit der Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils 9 identisch ist, sodass der Zustand von dem übererregten Zustand zu dem normalen Magnetflusszustand zurückgeführt wird. Indem zuvor i11 und i12 anhand einer Kennlinie der Wechselrichtervorrichtung und einer Kennlinie des Wechselstrommotors gesetzt werden, kann auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer verkürzt werden, ohne dass die Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal betrieben wird oder der Wechselstrommotor 5 zu brennen beginnt. Weiterhin wird ein ähnlicher Effekt erzielt, wenn die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 nicht in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1 angepasst wird, sondern statt dessen die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 in Übereinstimmung mit dem Drehmoment-Stromerfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird.

Wenn der Wechselstrommotor 5 weiterhin normal verlangsamt wird, wird der Motor in Übereinstimmung mit der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Verlangsamungsrate fdec0 verlangsamt, wenn die Lastträgheit des Wechselstrommotors 5 wie oben erläutert groß ist. Je höher dabei die Geschwindigkeit ist, desto größer ist die für den Wechselstrommotor 5 vorgesehene Drehenergie. Wenn die Geschwindigkeit reduziert wird, wird die Energie reduziert, sodass beim Beginn der Verlangsamung des Motors die Busleitungs-Gleichspannung beträchtlich erhöht wird. Wenn jedoch die Geschwindigkeit reduziert wird, wird die Busleitungs-Gleichspannung weniger erhöht. Und wenn der Verlust des Wechselstrommotors 5 erhöht wird, wird die Busleitungs-Gleichspannung nicht erhöht. Der Effekt der Herbeiführung eines übererregten Zustands des Motors durch eine Erhöhung der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 geht verloren. In Übereinstimmung mit der Erfindung wird wie in 3 gezeigt der Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* bei der Verlangsamung zuvor gesetzt, indem die Geschwindigkeitsreduktionsrate derart angepasst wird, dass der aus dem ersten Filterteil 9 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* entspricht, wobei die Busleitungs-Gleichspannung stets bei dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* gehalten werden kann, sodass der übererregte Zustand stets aufrechterhalten werden kann und der Wechselstrommotor 5 in einer möglichst kurzen Zeitdauer verlangsamt werden kann.

Ausführungsform 2

4 ist ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet wird. 5 zeigt ein Beispiel eines Verstärkungs-Anpassungsteils. Eine Steuervorrichtung eines Induktionsmotors gemäß dieser Ausführungsform umfasst die Wechselstromquelle 1, den Wandlerteil 2, den Kondensator 3, den Wechselrichterteil 4, den Wechselstrommotor 5, den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6, den Stromdetektor 7, den Stromwandlerteil 8, den ersten Filterteil 9, den zweiten Filterteil 10, den Spannungsbefehl-Korrekturteil 11, den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12, den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13, den SFS 14, den Frequenz-/Phasenwandlerteil 15, den PWM-Berechnungsteil 16, den Zeitkonstanten-Einstellteil 17, einen Multiplikationsteil 19, einen Verstärkungs-Anpassungsteil 20 sowie Schalter SW1 und SW2. Der Wandlerteil 2 der Wechselrichtervorrichtung richtet die Wechselspannung der Wechselstromquelle 1 gleich, um diese zu einer Gleichspannung zu wandeln. Der Kondensator 3 glättet die durch den Wandlerteil 2 gewandelte Gleichspannung. Der Wechselrichterteil 4 wandelt den Gleichstrom zu einem Wechselstrom mit einer beliebigen Frequenz und einer beliebigen Spannung, indem er das Leistungselement durch die PWM-Steuerung für die Versorgung des Wechselstrommotors 5 steuert. Der Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasst die Busleitungs-Gleichspannung Vdc, die über beide Enden des Kondensators 3 angelegt wird. Der Stromdetektor 7 erfasst den zu dem Wechselstrommotor 5 geführten Strom. Der Stromwandlerteil 8 unterteilt den durch den Stromdetektor 7 erfassten Strom in den Strom i1, der in den Wechselstrommotor fließt, und in den Drehmomentstrom-Erfassungswert iq und den Erregungsstrom-Erfassungswert id. Der erste Filterteil 9 gibt die durch den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 aus, der durch das Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit der Zeitkonstante Tdc0 hindurchgegangen ist. Der zweite Filterteil 10 gibt die durch den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil2 aus, der durch das Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit der Zeitkonstante Tdc hindurchgegangen ist. Der Verstärkungs-Anpassungsteil 20 passt eine Verstärkung G in Übereinstimmung mit der Größe des in den Wechselstrommotor 5 fließenden Stroms an. Der Multiplikationsteil 19 multipliziert den beliebigen Spannungsbefehl V1* mit der Verstärkung G und gibt einen Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung aus. Der Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 berechnet den Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2, sodass der Spannungsbefehl V1* nach der Anpassung und die Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 einander entsprechen. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 ist eine Einrichtung zum Einstellen der Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer bis zum Stoppen des Wechselstrommotors von der maximalen Drehzahl mit einer Konstante oder einem Spannungssignal oder ähnlichem. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 ist eine Einrichtung zum Berechnen der optimalen Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec aus der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec0, sodass der Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 konstant gehalten wird. Der SFS 14 ist eine Einrichtung zum Ausgeben der Ausgabefrequenz f1 in Übereinstimmung mit einer zuvor mit dem Frequenzbefehl f1* durch die Beschleunigungszeit-Einstelleinrichtung (nicht gezeigt) gesetzten Beschleunigungsrate oder mit einer durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 berechneten Verlangsamungsrate. Der Frequenz-/Phasenwandlerteil 15 berechnet die Spannungsphase durch das Eingeben der Ausgabefrequenz f1 aus dem SFS 14. Der PWM-Berechnungsteil 16 berechnet das PWM-Signal aus dem Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 und aus der Spannungsphase aus dem Frequenz-/Phasenwandlerteil 15. Das Leistungselement des Wechselrichterteils 4 wird durch das PWM-Signal aus dem PWM-Berechnungsteil 16 angesteuert. 5 zeigt eine Ausführungsform des Verstärkungs-Anpassungsteils 20 und zeigt eine Beziehung zwischen dem Strom auf der Abszisse und der Verstärkung G auf der Ordinate. Die Verstärkung G wird in Übereinstimmung mit der Größe des in den Verstärkungs-Anpassungsteil 20 eingegebenen Stroms berechnet, was weiter unten ausführlicher beschrieben wird.

Im Folgenden wird der Betrieb im Fall eines Wechsels von dem normalen Betriebszustand zu dem Geschwindigkeitsreduktionszustand gemäß der Erfindung erläutert. In dem normalen Steuerzustand befindet sich zuerst der Schalter SW2 auf der Seite a und liegt die Verstärkung G bei 1,0, sodass der beliebige Spannungsbefehl V1* und der Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung einander entsprechen, sich SW1 auf der Seite a befindet und die Filterzeitkonstante Tdc0 der Filterzeitkonstante des ersten Filterteils entspricht, sodass die Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 dem Spannungsbefehlswert V1* entspricht. Wenn der Geschwindigkeitsreduktionsbefehl eingegeben wird, werden SW1 und SW2 zu der Seite b geschaltet. Dabei wird die Verstärkung G zuvor auf einen Wert größer als 1,0 innerhalb eines Bereichs zwischen 1,0 und 2,0 gesetzt, sodass der Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung um die Größe der Verstärkung G größer als der beliebige Spannungsbefehl V1* wird. Weiterhin wird die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils zu der Zeitkonstante Tdc1, die viel länger als Tdc0 ist, nämlich um einem Multiplikationsfaktor von ungefähr 10 bis 10000. Deshalb wird bei der Geschwindigkeitsreduktion der aus dem zweiten Filterteil 10 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 beim Beginn der Verlangsamung bei dem Wert gehalten. Tatsächlich wird die Busleitungs-Gleichspannung erhöht, indem die Geschwindigkeit reduziert wird, sodass der Spannungsbefehl-Korrekturwert 11nicht korrekt vorgesehen wird und der Spannungsbefehl-Korrekturwert berechnet wird, um eine Ausgabespannung auszugeben, die größer als der Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung ist. Dadurch wird der Wechselstrommotor 5 in einen übererregten Zustand versetzt, sodass der Eisen- oder Kupferverlust oder ähnliches an dem Wechselstrommotor 5 erhöht wird und sodass die zu einer Seite der Wechselrichtervorrichtung zurückgeführte regenerative Leistung reduziert wird, die Wechselrichtervorrichtung schwierig in den Überspannungszustand versetzt wird und die Geschwindigkeitsreduktionszeitdauer kürzer vorgesehen werden kann als bei dem normalen Magnetflusspegel. Wenn eine bestimmte Zeitdauer nach dem Beginn der Verlangsamung der Geschwindigkeit abgelaufen ist, nähert sich der aus dem zweiten Filterteil 10 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 allmählich dem wahren Wert an, sodass der Spannungsbefehl-Korrekturwert 11 allmählich korrekt betrieben wird.

In den letzten Jahren werden verstärkt Wechselstrommotoren wie der Wechselstrommotor 5 eingesetzt, die einfach magnetisch gesättigt werden. Wenn dabei der übererregte Zustand herbeigeführt werden soll, wird der Motor magnetisch gesättigt, sodass nur der Strom fließt, aber der Magnetfluss nicht weiter erhöht wird. Wenn die Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik 2 auf einen Wechselstrommotor angewendet wird, der einfach magnetisch gesättigt wird, wird bei der Geschwindigkeitsreduktion die Wechselrichtervorrichtung durch das Setzen von 283 V gesteuert, sodass wenn der Wechselstrommotor 5 magnetisch gesättigt wird, ein übermäßig großer Strom in den Wechselstrommotor 5 fließt und die Möglichkeit besteht, dass die Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal betrieben wird oder der Wechselstrommotor 5 aufgrund des Stroms zu brennen beginnt. Gemäß der Erfindung wird deshalb wie in 2 gezeigt in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt, bis i1 zu i11 wird, die Filterkonstante Tdc des zweiten Filterteils auf Tdc1 gesetzt, die wesentlich länger als die Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils ist, und zwar um einen Multiplikationsfaktor von ungefähr 10 bis 10000. Wenn i11 überschritten wird, wird die Filterzeitkonstante allmählich verkürzt. Und wenn i12 erreicht wird, nähert sich der Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 schnell dem wahren Wert an, indem die Filterzeitkonstante auf einen Wert angepasst wird, der der Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils 9 entspricht, sodass der Zustand von dem übererregten Zustand zu dem normalen Magnetflusszustand zurückkehrt. Indem zuvor i11 und i12 anhand einer Kennlinie der Wechselrichtervorrichtung und einer Kennlinie des Wechselstrommotors gesetzt werden, kann auch im Falle eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer verkürzt werden, ohne dass die Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal betreiben wird oder der Wechselstrommotor 5 zu brennen beginnt. Und auch wenn die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 nicht in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt, angepasst wird, sondern die Zeitkonstante des zweiten Filterteils 10 in Übereinstimmung mit dem Drehmomentstrom-Erfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird, kann ein ähnlicher Effekt erzielt werden. Oder es wird wie in 5gezeigt in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt, bis i1 zu i13 wird, die Verstärkung auf einen Wert gesetzt, der größer als der zuvor gesetzte von 1,0 ist. Wenn i13 überschritten wird, wird die Verstärkung allmählich reduziert. Und wenn i14 erreicht wird, wird die Verstärkung auf 1,0 zurückgeführt. Dadurch wird von dem übererregten Zustand zu dem normalen Magnetflusspegel zurückgekehrt. Indem zuvor i13 und i14 anhand der Kennlinie der Wechselrichtervorrichtung und der Kennlinie des Wechselstrommotors gesetzt werden, kann auch im Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeitsreduktionsdauer verkürzt werden, ohne dass die Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal betrieben wird oder der Wechselstrommotor 5 zu brennen beginnt. Und auch wenn die Verstärkung nicht in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor fließt, sondern in Übereinstimmung mit dem Drehmomentstrom-Erfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird, wird ein ähnlicher Effekt erzielt. Weiterhin wird ein ähnlicher Effekt erzielt, indem die Verstärkung gleichzeitig zu der Anpassung der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 in Übereinstimmung mit dem Strom i1 angepasst wird, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt. Auch wenn die Verstärkung nicht gleichzeitig mit der Anpassung der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1, sondern gleichzeitig mit der Anpassung der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils in Übereinstimmung mit dem Drehmomentstrom-Erfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird, kann ein ähnlicher Effekt erzielt werden.

Auch wenn der Wechselstrommotor 5 normal verlangsamt wird, wird der Motor in Übereinstimmung mit der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec0 verlangsamt, wenn die Lastträgheit des Wechselstrommotors 5 wie oben erläutert groß ist. Je höher die Geschwindigkeit, desto größer ist die für den Wechselstrommotor 5 vorgesehene Drehenergie. Wenn die Geschwindigkeit reduziert wird, wird die Energie reduziert, sodass, obwohl die Busleitungs-Gleichspannung beim Beginn der Verlangsamung beträchtlich erhöht wird, bei einer Geschwindigkeitsreduktion die Busleitungs-Gleichspannung weniger erhöht wird. Und wenn der Verlust des Wechselstrommotors 5 erhöht wird, wird die Busleitungs-Gleichspannung nicht erhöht. Der Effekt der Herbeiführung eines übererregten Zustands durch das Erhöhen der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 geht verloren. Deshalb wird gemäß der Erfindung wie in 3 gezeigt der Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* bei der Geschwindigkeitsreduktion zuvor gesetzt, indem die Geschwindigkeitsreduktionsrate derart angepasst wird, dass der aus dem ersten Filterteil 9 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* entspricht. Auf diese Weise kann die Busleitungs-Gleichspannung stets auf dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* gehalten werden, sodass der übererregte Zustand immer aufrechterhalten werden kann und der Wechselstrommotor 5 in einer möglichst kurzen Zeitdauer verlangsamt werden kann.

Ausführungsform 3

6 ist ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform einer Wechselrichtervorrichtung, auf die ein Verfahren der Erfindung angewendet ist. 7 ist ein Blockdiagramm eines Spannungsbefehl-Anpassungsteils. 8 zeigt ein Beispiel eines Spannungsbefehl-Halteteils. 9 zeigt ein Beispiel eines Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteils. Eine Steuervorrichtung des Induktionsmotors gemäß der Ausführungsform umfasst die Wechselstromquelle 1, den Wandlerteil 2, den Kondensator 3, den Wechselrichterteil 4, den Wechselstrommotor 5, den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6, den Stromdetektor 7, den Stromwandlerteil 8, den ersten Filterteil 9, den zweiten Filterteil 10, den Spannungsbefehl-Korrekturteil 11, den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12, den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13, den SFS 14, den Frequenz-/Phasenwandlerteil 15, den PWM-Berechnungsteil 16, den Zeitkonstanten-Anpassungsteil 17, einen Spannungsbefehl-Anpassungsteil 21 sowie die Schalter SW1, SW3. Der Wandlerteil 2 der Wechselrichtervorrichtung richtet die Wechselspannung der Wechselstromquelle 1 gleich, um die Wechselspannung zu einer Gleichspannung zu wandeln. Der Kondensator 3 glättet die durch den Wandlerteil 2 gewandelte Gleichspannung. Der Wechselrichterteil 4 wandelt den Gleichstrom zu einem Wechselstrom mit einer beliebigen Frequenz und einer beliebigen Spannung, indem er das Leistungselement durch eine PWM-Steuerung für die Versorgung des Wechselstrommotors 5 steuert. Der Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasst die Busleitungs-Gleichspannung Vdc, die über beide Enden des Kondensators 3angelegt wird. Der Stromdetektor 7 erfasst den zu dem Wechselstrommotor 5 zugeführten Strom. Der Stromwandlerteil 8 unterteilt den durch den Stromdetektor 7 erfassten Strom in den Strom i1, der in dem Wechselstrommotor fließt, und in den Drehmomentstrom-Erfassungswert iq und den Erregungsstrom-Erfassungswert id. Der erste Filterteil 9 gibt die durch den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 aus, der durch das Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit der Zeitkonstante Tdc0 hindurchgegangen ist. Der zweite Filterteil 10 gibt die durch den Busleitungs-Gleichspannungserfassungsteil 6 erfasste Busleitungs-Gleichspannung Vdc als Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil2 aus, der durch das Verzögerungsfilter der ersten Ordnung mit der Zeitkonstante Tdc hindurchgegangen ist. Der Spannungsbefehl-Anpassungsteil 21 gibt den Spannungsbefehl V1*' in Übereinstimmung mit dem beliebigen Spannungsbefehl V1*' und der beliebigen Ausgabefrequenz f1 sowie in Übereinstimmung mit der Größe des in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Stroms wie in 7 gezeigt aus. Der Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 berechnet den Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 derart, dass der Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung der Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 entspricht. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 ist eine Einrichtung zum Setzen der Geschwindigkeitsreduktion-Zeitdauer bis zum Stoppen des Wechselstrommotors von der maximalen Drehzahl durch eine Konstante oder ein Spannungssignal oder ähnlichem. Der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 ist eine Einrichtung zum Berechnen der optimalen Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec aus der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec0, sodass der Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 konstant gehalten wird. Der SFS 14 ist eine Einrichtung zum Ausgeben der Ausgabefrequenz f1 in Übereinstimmung mit der zuvor mit dem Frequenzbefehl f1* durch die Beschleunigungszeit-Einstelleinrichtung (nicht gezeigt) gesetzten Beschleunigungsrate oder der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 berechneten Geschwindigkeitsreduktionsrate. Der Frequenz-/Phasenwandlerteil 15 empfängt die aus dem SFS 14 ausgegebene Ausgabefrequenz f1 und berechnet die Spannungsphase. Der PWM-Berechnungsteil 16 berechnet das PWM-Signal aus dem Spannungsbefehl-Korrekturwert aus dem Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 und aus der Spannungsphase aus dem Frequenz-/Phasenwandlerteil 15. Das Leistungselement des Wechselrichterteils 4 wird durch das PWM-Signal aus dem PWM-Berechnungsteil 16 angesteuert. 7 zeigt eine Ausführungsform des Spannungsbefehl-Anpassungsteils 21, der durch einen Spannungsbefehl-Halteteil 22, einen Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteil 23 und einen Begrenzungsteil 24 gebildet wird, der das Ergebnis der Subtraktion einer Ausgabe aus dem Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteil 23 von einer Ausgabe aus dem Spannungsbefehl-Halteteil 22 begrenzt, sodass der Ausgabespannungsbefehl wie durch die Strichlinie von 8 angegeben niedriger als eine zuvor gesetzte Beziehung zwischen der Ausgabefrequenz und dem Ausgabespannungsbefehl ist, was weiter unten näher erläutert wird. 8 zeigt eine Ausführungsform des Spannungsbefehls-Halteteils 22 und zeigt eine Beziehung zwischen der Ausgabefrequenz auf der Abszisse und dem Ausgabespannungsbefehl auf der Ordinate. Die Ausgabespannung wird in Übereinstimmung mit der in den Spannungsbefehl-Halteteil 22 eingegebenen Frequenz berechnet, was weiter unten ausführlicher erläutert wird. 9 zeigt eine Ausführungsform des Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteils 23 und zeigt eine Beziehung zwischen dem Strom auf der Abszisse und der Ausgabespannungsreduktionsgröße auf der Ordinate. Die Reduktionsgröße der Ausgabespannung wird in Übereinstimmung mit dem in dem Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteil 23 berechnet, was weiter unten ausführlicher erläutert wird.

Im Folgenden wird der Wechsel von dem normalen Betriebszustand zu dem Geschwindigkeitsreduktionszustand gemäß der Erfindung beschrieben. In dem normalen Betriebszustand befindet sich der Schalters SW3 auf einer Seite a und wird ein in den Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 eingegebener Spannungsbefehl zu dem beliebigen Spannungsbefehl V1*, wobei sich gleichseitig der Schalter SW1 auf der Seite a befindet und der zweite Filterteil mit der Filterzeitkonstante Tdc0 betrieben wird, die der Filterzeitkonstante des ersten Filterteils entspricht, sodass die Ausgabespannung des Wechselrichterteils 4 dem Spannungsbefehlswert V1* entspricht. Wenn der Geschwindigkeitsreduktionsbefehl eingegeben wird, werden SW1 und SW3 zu den Seiten b geschaltet. Gleichzeitig wird der in den Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 eingegebene Spannungsbefehl zu einem Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung, der durch den Spannungsbefehl-Anpassungsteil 21 ausgegeben wird. Wenn wie in 3 gezeigt in Übereinstimmung mit dem Betrieb des Spannungsbefehl-Einstellteils 21 die Frequenz höher ist als die zuvor gesetzte Frequenz f11 an dem Spannungsbefehl-Halteteil 22, wird der Spannungsbefehl zu Beginn der Geschwindigkeitsreduktion gehalten. Wenn die Geschwindigkeit weiter als f11 reduziert wird, wird das Verhältnis der Frequenz zu der Spannung allmählich an das durch die eingepunktete Strichlinie angegebene Verhältnis angenähert. Wenn die Geschwindigkeit weiter als f12 reduziert wird, wird der Spannungsbefehl V1*' nach der Anpassung, d.h. für das normale Verhältnis der Spannung zu der Frequenz, ausgegeben. Weiterhin wird die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils zu der Zeitkonstante Tdc1, die wesentlich länger als Tdc0 ist, und zwar um einen Multiplikationsfaktor von ungefähr 10 bis 10000. Bei der Geschwindigkeitsreduktion wird also der durch den zweiten Filterteil 10 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 auf dem Wert zu Beginn der Geschwindigkeitsreduktion gehalten. Tatsächlich wird die Busleitungs-Gleichspannung erhöht, indem die Geschwindigkeit reduziert wird, sodass der Spannungsbefehl-Korrekturteil 11 nicht korrekt betrieben wird, sondern den Spannungsbefehl-Korrekturwert für die Ausgabe der Ausgabespannung größer als den Befehlswert V1*' nach der Anpassung berechnet. Dadurch wird der Wechselstrommotor 5 in den übererregten Zustand versetzt, sodass der Eisenverlust oder Kupferverlust oder ähnliches in dem Wechselstrommotor 5 erhöht wird, wobei die zu einer Seite der Wechselrichtervorrichtung zurückgeführte regenerative Energie reduziert wird, die Wechselrichtervorrichtung schwierig in den Überspannungszustand versetzt wird und die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer kürzer als bei dem normalen Magnetflusspegel vorgesehen werden kann.

In den letzten Jahren werden vermehr Wechselstrommotoren wie der Wechselstrommotor 5 verwendet, die einfach magnetisch gesättigt werden, sodass wenn eine Überregung beabsichtigt wird, der Motor magnetisch gesättigt wird, und nur der Strom fließt, aber der Magnetfluss nicht weiter erhöht wird. Wenn die Wechselrichtervorrichtung aus dem Stand der Technik 2 auf den Wechselstrommotor angewendet wird, der einfach magnetisch gesättigt wird, wird der Motor gesteuert, indem 283 V bei der Geschwindigkeitsreduktion gesetzt werden, sodass bei einer magnetischen Sättigung des Wechselstrommotors 5 ein übermäßig starker Strom in dem Wechselstrommotor 5 fließt und die Möglichkeit besteht, dass der Betrieb der Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal wird oder der Wechselstrommotor 5 aufgrund des Stroms zu brennen beginnt. Gemäß der Erfindung wird also wie in 2 gezeigt in Übereinstimmung mit dem Strom i1, der in dem Wechselstrommotor 5 fließt, bis i1 zu i11 wird, die Filterkonstante Tdc des zweiten Filterteils durch Tdc1 vorgesehen, die viel länger als die Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils ist, nämlich um einen Multiplikationsfaktor von ungefähr 10 bis 10000. Wenn i11 überschritten wird, wird die Filterzeitkonstante allmählich verkürzt, und wenn i12 erreicht wird, wird der Busleitungs-Gleichspannungskorrekturwert Vdcfil2 schnell an den wahren Wert angenähert, indem die Filterzeitkonstante auf einen Wert angepasst wird, der mit der Filterzeitkonstante Tdc0 des ersten Filterteils 9 identisch ist, sodass der Zustand von dem übererregten Zustand zu dem normalen Magnetflusszustand zurückgeführt wird. Indem zuvor i11 und i12 anhand einer Kennlinie der Wechselrichtervorrichtung und einer Kennlinie des Wechselstrommotors gesetzt werden, kann auch in dem Fall eines Wechselstrommotors, der einfach magnetisch gesättigt wird, die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer verkürzt werden, ohne dass die Wechselrichtervorrichtung aufgrund des Überstroms anormal betrieben wird oder der Wechselstrommotor 5 zu brennen beginnt. Weiterhin wird ein ähnlicher Effekt erzielt, wenn die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 nicht in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1, sondern statt dessen in Übereinstimmung mit dem Drehmoment-Stromerfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird. Ein ähnlicher Effekt wird auch erhalten, wenn von dem übererregten Zustand zu dem normalen Zustand zurückgekehrt wird, indem die Ausgabe des Spannungsbefehl-Halteteils 22 durch den Spannungsbefehlreduktionsgrößen-Berechnungsteil 23 in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1 angepasst wird. Auch wenn die Rate des Spannungsbefehls zu der Frequenz nicht in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1, sondern in Übereinstimmung mit dem Drehmomentstrom-Erfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird, wird ein ähnlicher Effekt erzielt. Auch wenn die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 gleichzeitig zu der Anpassung der Rate des Spannungsbefehls zu der Frequenz in Übereinstimmung mit dem in dem Wechselstrommotor 5 fließenden Strom i1 angepasst wird, wird ein ähnlicher Effekt erzielt. Und auch wenn die Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 gleichzeitig zu der Anpassung der Rate des Spannungsbefehls zu der Frequenz in Übereinstimmung mit dem Drehmomentstrom-Erfassungswert iq oder dem Erregungsstrom-Erfassungswert id angepasst wird, wird ein ähnlicher Effekt erzielt.

Obwohl die Geschwindigkeit des Wechselstrommotors 5 normal reduziert wird, wird die Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der durch den Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil 12 gesetzten Geschwindigkeitsreduktionsrate fdec0 wie oben erläutert reduziert, wenn die Lastträgheit des Wechselstrommotors 5 groß ist. Je höher die Geschwindigkeit, desto größer ist die für den Wechselstrommotor 5 vorgesehene Drehenergie. Wenn die Geschwindigkeit reduziert wird, wird die Energie reduziert, sodass, obwohl die Busleitungs-Gleichspannung beim Beginn der Geschwindigkeitsreduktion beträchtlich erhöht wird, bei einer Geschwindigkeitsreduktion die Busleitungs-Gleichspannung weniger erhöht wird. Und wenn der Verlust des Wechselstrommotors 5 erhöht wird, wird die Busleitungs-Gleichspannung nicht erhöht. Der Effekt der Herbeiführung des übererregten Zustands durch das Erhöhen der Filterzeitkonstante des zweiten Filterteils 10 geht verloren. Deshalb wird gemäß der Erfindung wie in 3 gezeigt der Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* bei der Geschwindigkeitsreduktion zuvor gesetzt, indem die Geschwindigkeitsreduktionsrate derart angepasst wird, dass der aus dem ersten Filterteil 9 ausgegebene Busleitungs-Gleichspannungserfassungswert Vdcfil1 dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* entspricht. Auf diese Weise kann die Busleitungs-Gleichspannung stets auf dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert Vdc* gehalten werden, sodass der übererregte Zustand stets aufrechterhalten werden kann und die Geschwindigkeit des Wechselstrommotors 5 in einer möglichst kurzen Zeitdauer reduziert werden kann.

Industrielle Anwendbarkeit

Es wurde ein Beispiel einer Wechselrichtervorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben, wobei der Strom aus einer Wechselstromquelle durch einen Wandlerteil zu einem Gleichstrom gewandelt wird, wobei jedoch auch für den Fall, dass anstelle der Wechselstromquelle und dem Wandlerteil eine Gleichstromquelle wie etwa eine Batterie verwendet wird, bei einer Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors in dem übererregten Zustand unter Verwendung eines ähnlichen Verfahrens die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer verkürzt werden kann. Weiterhin wird bei dem Zeitkonstanten-Anpassungsteil 17 von 2 die Zeitkonstante linear relativ zu dem Stromerfassungswert geändert, wobei jedoch auch unter Verwendung einer anderen Funktion ein ähnlicher Effekt erzielt werden kann. Weiterhin wird der Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil 13 zum Vorsehen der Geschwindigkeitsreduktionsrate verwendet, wobei jedoch anstelle der Beziehung zwischen einer Eingabe und einer Ausgabe auch durch die Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer verwendet werden kann. Weiterhin wird der PI-Steuerteil derart verwendet, dass die Busleitungs-Gleichspannung dem Busleitungs-Gleichspannungsbefehlswert entspricht, wobei aber auch eine P-Steuereinrichtung verwendet werden kann oder die Geschwindigkeitsreduktionsrate unter Verwendung einer anderen Funktion gesteuert werden kann. Weiterhin wird in dem Verstärkungs-Anpassungsteil 19 von 5 die Verstärkung linear relativ zu dem Stromerfassungswert geändert, wobei jedoch auch unter Verwendung einer anderen Funktion ein ähnlicher Effekt erzielt werden kann. Weiterhin ändert der Spannungsbefehl-Halteteil 12 von 8 die Frequenz derart, dass die ursprüngliche Rate der Frequenz zu der Spannung linear von fl1 zu fl2 vorgesehen wird, wobei jedoch auch unter Verwendung einer anderen Funktion ein ähnlicher Effekt erzielt werden kann. Weiterhin berechnet der Spannungsbefehlsreduktionsgrößen-Berechnungsteil 23 die Spannungsreduktionsgröße, indem er eine Totzone zu dem Strom oder proportional zu dem Strom vorsieht, wobei jedoch auch unter Verwendung einer anderen Funktion ein ähnlicher Effekt vorgesehen werden kann.

Zusammenfassung

Es wird ein Wechselrichter angegeben, der eine Geschwindigkeit innerhalb einer kurzen Zeitdauer reduzieren kann, ohne einen Überstrom zu erzeugen, und zwar auch bei einem Wechselstrommotor, der einfach magnetisch gesättigt wird.

Die Frequenz zum Ansteuern eines Motors wird unter Verwendung eines Erfassungswerts berechnet, indem eine Busleitungs-Gleichspannung durch einen ersten Filterteil geführt wird, ein Spannungsbefehl wird unter Verwendung eines Erfassungswerts korrigiert, der durch einen zweiten Filterteil hindurchgeht, indem eine Zeitkonstante des zweiten Filterteils größer als eine Zeitkonstante des ersten Filterteils bei der Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen wird, und der Motor wird in einen übererregten Zustand versetzt und es wird ein Verlust in dem Motor herbeigeführt.


Anspruch[de]
Wechselrichtervorrichtung, die umfasst:

einen Wandlerteil zum Wandeln einer Wechselspannung zu einer Gleichspannung,

einen Kondensator zum Glätten der Gleichspannung,

einen Wechselrichterteil zum Ansteuern eines Wechselstrommotors durch das Wandeln der Gleichspannung zu einem Wechselstrom,

einen Stromwandlerteil zum Erzeugen eines Erfassungswerts eines in dem Motor fließenden Stroms, und

einen PWM-Berechnungsteil zum Erzeugen eines Signals zum Ansteuern eines Gates eines Leistungselements,

einen Gleichspannungs-Erfassungsteil zum Erfassen der Gleichspannung,

einen ersten Filterteil und einen zweiten Filterteil, die zwei Tiefpassfilter zum Filtern einer Ausgabe aus dem Gleichspannungs-Erfassungsteil bilden,

einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil zum Setzen einer Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer des Motors,

einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Berechnungsteil zum Berechnen einer Frequenz zum Ansteuern des Motors aus einer Ausgabe des ersten Filterteils und einer Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils, und

einen Spannungsbefehl-Korrekturteil zum Korrigieren eines Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils und aus einem gegebenen Spannungsbefehl, wobei

bei der Geschwindigkeitsreduktion eine Zeitkonstante des zweiten Filterteils 10 bis 10000 Mal so groß ist wie die Zeitkonstante des ersten Filterteils.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von dem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass die Ausgabe des ersten Filterteils einen zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors annimmt. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung angegeben, die umfasst:

einen Wandlerteil zum Wandeln einer Wechselspannung zu einer Gleichspannung, einen Kondensator zum Glätten der Gleichspannung, einen Wechselrichterteil zum Antreiben eines Wechselstrommotors durch das Wandeln der Gleichspannung zu einem Wechselstrom, einen Stromwandlerteil zum Erzeugen eines Stromerfassungswerts, und einen PWM-Berechnungsteil zum Erzeugen eines Signals zum Ansteuern eines Gates eines Leistungselements des Wechselrichterteils,

wobei das Verfahren umfasst:

einen Schritt zum Erfassen der Gleichspannung,

einen Schritt zum Berechnen des Stromerfassungswerts,

einen Schritt zum Filtern der Gleichspannung durch einen ersten Filterteil,

einen Schritt zum Filtern der Gleichspannung durch einen zweiten Filterteil mit einer Zeitkonstante, die gleich der Zeitkonstante des ersten Filterteils ist, in einem normalen Betrieb und mit einer Zeitkonstante, die um einen Multiplikationsfaktor von 10 bis 10000 größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils ist, bei der Geschwindigkeitsreduktion,

einen Schritt zum Berechnen einer Frequenz zum Ansteuern des Motors aus einer Geschwindigkeitsreduktionsrate, die durch einen Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteil zum Einstellen einer Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer des Motors gesetzt wird, und aus einer Ausgabe des ersten Filterteils, und

einen Schritt zum Korrigieren eines Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils und aus einem gegebenen Spannungsbefehl.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, wobei wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, wobei wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird. Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin umfasst:

einen Multiplikationsteil zum Multiplizieren einer Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils mit 1 bei einem normalen Betrieb und zum Multiplizieren der Ausgabe des Geschwindigkeitsreduktionsraten-Einstellteils mit einer zuvor gesetzten Verstärkung bei der Geschwindigkeitsreduktion.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11, wobei

wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein zweiter vorbestimmter Stromwert wird, die Verstärkung in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11, wobei

wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Verstärkung allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11, wobei

wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Stromwert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Verstärkung allmählich reduziert wird, um zu 1 zurückzukehren.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum Multiplizieren des gegebenen Spannungsbefehls durch einen Multiplikationsteil mit 1 bei einem normalen Betrieb und mit einer zuvor gesetzten Verstärkung bei einer Geschwindigkeitsreduktion, und

einen Schritt zum Korrigieren des Spannungsbefehls aus einer Ausgabe des Multiplikationsteils und aus einer Ausgabe des zweiten Filterteils.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines d-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des ersten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines q-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, und zum allmählichen Reduzieren der Verstärkung, um zu 1 zurückzukehren, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein erster vorbestimmter Wert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 16, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum Anpassen einer zuvor gesetzten Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer, sodass der Spannungserfassungswert des ersten Filterteils zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 1, wobei

die Zeitkonstante des zweiten Filterteils gleich oder größer als die Zeitkonstante des ersten Filterteils bei der Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen wird,

die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz reduziert wird, während der Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, und danach

die Geschwindigkeit des Motors mit einer zuvor gesetzten Rate der Frequenz zu der Spannung reduziert wird.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21, wobei

wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl reduziert wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21, wobei

wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des d-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl reduziert wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in einem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21, wobei

wenn ein aus dem Stromerfassungswert berechneter q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms die Zeitkonstante des zweiten Filterteils allmählich von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils reduziert wird, und

wenn der q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsenstroms, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, der Spannungsbefehl gleich oder größer als der Spannungsbefehl in dem normalen Steuerzustand vorgesehen wird und die Rate der Frequenz zu der Spannung allmählich zu einer Rate in einem normalen Steuerzustand zurückgeführt wird.
Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 21, wobei eine zuvor gesetzte Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer derart angepasst wird, dass der durch das erste Filter ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird. Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 6, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum Reduzieren von nur der Frequenz, während nur der Spannungsbefehl aufrechterhalten wird, und zum Reduzieren der Geschwindigkeit des Motors mit einer Rate, die mit der Frequenz und der Spannung gesetzt ist, wenn die Frequenz auf eine vorbestimmte Frequenz reduziert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder größer als der Spannungsbefehl in dem normalen Steuerzustand, und zum allmählichen Reduzieren der Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des Stroms, wenn der Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.
verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe eines d-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert erfasste d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder kleiner als der Spannungsbefehl in dem normalen Betriebszustand und zum allmählichen Zurückführen einer Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des d-Achsenstroms, wenn der d-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung gemäß Anspruch 16, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum allmählichen Reduzieren der Zeitkonstante des zweiten Filterteils von einem Anfangswert bei der Geschwindigkeitsreduktion zu der Zeitkonstante des ersten Filterteils in Übereinstimmung mit einer Größe des q-Achsenstroms, wenn der aus dem Stromerfassungswert berechnete q-Achsen-Stromerfassungswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, zum Vorsehen des Spannungsbefehls gleich oder kleiner als der Spannungsbefehl in dem normalen Betriebszustand und zum allmählichen Zurückführen einer Rate der Frequenz zu der Spannung zu einer Rate in dem normalen Steuerzustand, auch bevor die Frequenz zu dem vorbestimmten Wert reduziert wird, in Übereinstimmung mit der Größe des q-Achsenstroms, wenn der q-Achsenstrom-Stromerfassungswert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird.
Verfahren zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Motors in einer Wechselrichtervorrichtung nach Anspruch 26, das weiterhin umfasst:

einen Schritt zum derartigen Anpassen einer zuvor gesetzten Geschwindigkeitsreduktions-Zeitdauer, dass der durch den ersten Filterteil ausgegebene Spannungserfassungswert zu einem zuvor gesetzten Wert bei der Geschwindigkeitsreduktion des Wechselstrommotors wird.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com