住友重機械工業株式会社 PTC事業部

PTCワールドワイド 住友重機械工業株式会社


◆SHI-Direct◆ 役に立つ実践 アプリケーション&技術情報!

  SHI-Direct vol. 511    2005/11/16
 
    11月 Webサイト 新着情報  
   
  
    ■新製品情報
    ■展示会出展のご案内
    ■Webサイト
    新機能のご案内
    ■技術情報
    インバータの回生制動
        
                       http://www.shi.co.jp/ptc/
                       Sumitomo Drive Technologies
 

最近の子供たちには昆虫のゲームが人気ですが
カブトムシが好きな人とクワガタムシが好きな人が分かれると聞き、
試みに周りに聞いてみました。
「カブトムシがいい」と言う人がいると思えば、
「クワガタムシは貴重だったがカブトムシはありふれていたので放り出していた」
と言う人までいて、議論が白熱しそうです。
その後、それぞれを車の形に例えて盛り上がっていたので、
もしかしたら自動車の好みに反映しているのかも知れません。
かく言う私は、生きた野生のカブトムシもクワガタムシも
見たことがありません。勿論、自動車のフォルムは殆どが箱型に見えてい
 
 

 ◆新製品情報◆

  アルタックス ギヤモータがフルモデルチェンジしました。
   アルタックス NEOを 2005.11.01新発売致!

   容量  90W ~ 2.2KW
   モータ 三相、単相、インバータ用、各種特殊モータ、海外規格等
   取付け 脚取付、フランジ取付

  WebアルタックスNEOの製品情報とDXFダウンロードコーナをUPしました
   是非ご覧ください。

 -----展示会情報---------------------------------------------------------

  2005 国際ロボット展 に出展いたします。

  会場 東京ビックサイト 東1ホール ブース番号 1R1-27 住友重機械ブース
   会期 11/30(水)~12/03(土)

  出展品 精密制御用サイクロ減速機、サーボモータ用ギヤヘッドIBシリーズ
       サーボドライバ、ギヤモータ、インバータ等

      *新発売 アルタックスNEO を展示・ご紹介いたします。  

  皆様のご来場をお待ちいたしております。

 ------Web サイト情報---------------------------------------------------

  1.DXFダウンロードコーナに IBシリーズの3D CADデータが加わりました
    今後他の機種についても 3Dデータを順次掲載始めます

  2.サーボモータ用ギヤヘッド IBシリーズ 選定機能を追加しました
    ご利用のモータ型式からIBシリーズを簡単に選定できます 
    是非ご利用下さい。

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  ◆ 技術情報  ◆

 *** インバータの回生制動 ***

 インバータのカタログ、取説で発電制動又は回生制動と呼ばれている機能に
  ついて今回とりあげます。以降回生制動として扱います。
 
   //三相誘導電動機と発電機//  

  電力発電の三相誘導発電機はよく知られていますが、この発電機と
インバータ運転時のモータ発電は同様にとらえられます。
   一般の電力発電では他励方式のかご型三相誘導発電機をモータの「すべり」が
  負となるように外部から、水力や蒸気などを用いてモータを回転させることで
  発電を行いますが、インバータ運転でもこのすべりが負になることがあります。
   一般には、インバータによる運転で急激な減速や慣性モーメントの大きな
  機械での減速、停止時等や昇降装置の下降時などでモータは発電状態になります。
  これは丁度すべりが負になっている状態です。 

 //インバータ運転での回生制動//
  
    回生制動は、通常駆動力として用いている電動機を発電機として作動させ、
   運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収することで制動をかける
   電気ブレーキの一手法で、回生ブレーキとも呼ばれます。
    インバータを用いた運転では、減速、停止時等や昇降装置の下降時など
   電動機がインバータの出力周波数より早い速度で回転または、負荷に回されて
   いる状態で発電機の状態になります。このとき、運転周波数を維持しようとする
   力(引き戻そうとする制動トルク)が発生します。
   この制動トルクによるエネルギーが発電エネルギーとしてインバータに返還
   されます
   この電気エネルギーを専用回路で吸収または、主電源に返還することにより
   回生制動(電気ブレーキ)として機能します。

   注)インバータは自己の能力として約10~15%の回生能力がありますが、
      ほとんどのケースでインバータの回生制動を行うためオプション機能の
      ダイナミックブレーキを使用することになります。
      特殊タイプで本格的な回生機能を搭載した物は、直流電源部に電源側に
      返還する回路を持ち、外部に抵抗器等の部品を取り付けることなく
      運転できるインバータも存在します。
      連続した回生運転が必要なアプリケーションなどで使用されます。

  では、回生制動はどのような制御を行っているのでしょうか?
  回生制動が無い場合、発電した電力はモータからインバータに返還され、
  直流電源部に蓄積されることで直流電源部の電圧が上昇し始めます。
  この電圧が一定以上に上昇するとインバータは、自己の保護のため「過電圧」を
  検出しトリップします。
   「過電圧検出」は電源側の異常電圧だけでなく、このような場合も作動します。
  また電圧上昇が急激な場合、「過電流検出」でトリップすることもあります。

 回生制動の制御は、インバータの直流電源部に回生用回路(インバータ内蔵の
  トランジスタ回路又は回生制動ユニット)と電力消費用の抵抗器で構成された
  回路を接続し、直流電源部が規定の電圧以上になると、抵抗器に通電し返還された
  電力を熱として消費させることで直流電源部の電圧上昇を抑え、電気的な制動を
  行う制御です。回生回路の制動力は、回生用回路に流す電流の大きさにより決まり
  回生電力量は抵抗の熱容量に決まりますので、回生運転の負荷特性により
  選定が必要です。

 電気制動の特長は速度指令に沿い、速度コントロールを行うと同時にブレーキも
  かけられることです。 機械ブレーキのような軸を固定する機能には向きませんが
  回転(運転)している物には向いています。
  電気的な回生ブレーキと機械式のブレーキを上手く組合わせることで
  アプリケーションは更に緻密な物となります。

  回生制動を利用してアプリケーションを増やして下さい。


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 皆様のご希望にそいテーマアップいたしますので是非ご意見お寄せください。

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