CN109842324B - 电动机驱动装置以及测定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动机驱动装置以及测定方法。电动机驱动装置具备：具有电容器的变换部、具有多个半导体开关元件，将电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个电动机的多个逆变部、将电容器的负极侧的端子接地的第2开关、检测接地电压的第1检测部、以及检测电容器电压的第2检测部。电动机驱动装置控制半导体开关元件设为能够测定成为测定对象的电动机的绝缘电阻的测定状态，根据第1检测部检测出的多个接地电压来预测接地电压的收敛值。然后，根据所预测的收敛值和电容器电压来计算绝缘电阻。

Description

电动机驱动装置以及测定方法
技术领域
本发明涉及驱动多个电动机的方法，尤其涉及测定多个电动机的绝缘电阻的电动机驱动装置以及测定方法。
背景技术
在日本特开2015-169479号公报中公开了不会受到经由逆变部的半导体开关元件流动的漏电流的影响而能够测定电动机的绝缘电阻的电动机驱动装置。
在此，为了测定电动机的绝缘电阻(寄生电阻)，需要等待至流过绝缘电阻的电流收敛为止。直到收敛为止所需要的等待时间根据电动机的寄生电容的大小等而变动，因此将等待时间设定为预先决定的足够长的时间。因此，存在测定绝缘电阻花费时间的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种缩短用于测定电动机的绝缘电阻所需的时间的电动机驱动装置以及测定方法。
在本发明的第1方式为驱动多个电动机的电动机驱动装置，该电动机驱动装置具备：整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压；开关控制部，其将多个所述逆变部中的各逆变部的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；收敛值预测部，其在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及绝缘电阻计算部，其根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻。
在本发明的第2方式为驱动多个电动机的电动机驱动装置测定所述电动机的绝缘电阻的测定方法，所述电动机驱动装置具备：整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；以及第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压，所述测定方法包含如下步骤：开关控制步骤，将多个所述逆变部中的各逆变部的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且，将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；收敛值预测步骤，在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及绝缘电阻计算步骤，根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻。
根据本发明，能够缩短测定电动机的绝缘电阻所花费的时间。
通过参照附图对以下的实施方式进行说明，能够容易地理解上述目的、特征以及优点。
附图说明
图1是表示实施方式中的电动机驱动装置的结构的图。
图2是通过等效电路表示电动机驱动装置成为测定准备状态时的电动机的绝缘电阻的连接的等效电路图。
图3是表示图1所示的电动机驱动装置成为测定状态时的电流的流动的图。
图4是通过等效电路表示图1所示的电动机驱动装置成为测定状态时的电动机的绝缘电阻的连接的等效电路图。
图5是表示测定状态时的接地电压与时间的关系的一例的波形图，用于说明收敛预测部对于接地电压的收敛值的预测。
图6是表示测定状态时的接地电流与时间的关系的一例的波形图，用于说明收敛预测部对接地电流的收敛值的预测。
图7是表示电动机驱动装置进行的绝缘电阻的测定动作的流程图。
图8是用于说明变形例2的图，表示第1检测部进行的接地电压或接地电流的检测定时的一例。
具体实施方式
以下，以优选实施方式为例，一边参照附图一边对本发明的电动机驱动装置以及测定方法进行详细说明。
(实施方式)
＜电动机驱动装置10的整体结构＞
图1是表示实施方式的电动机驱动装置10的结构的图。电动机驱动装置10驱动多个电动机M。电动机驱动装置10具备第1开关SW1、变换部14、多个逆变部16、第2开关SW2、第1检测部18、第2检测部20以及控制部22。
第1开关SW1是用于对来自交流电源12的交流电压的供给进行开关动作的开关。
变换部14将从交流电源12经由第1开关SW1供给的交流电压变换为直流电压。变换部14具有将经由第1开关SW1供给的交流电源12的交流电压整流为直流电压的整流电路Re、使整流电路Re整流后的直流电压平滑化的电容器Ca。
多个逆变部16将由变换部14变换后的直流电压(具体而言是电容器Ca的电压)Vc变换为交流电压，来驱动多个电动机M。
在本实施方式中，为了便于说明，将电动机M的数量设为3个，电动机驱动装置10具备驱动3个电动机M的3个逆变部16。为了相互区分3个逆变部16，有时将3个逆变部16分别称为16a、16b、16c。此外，有时将通过逆变部16a驱动的电动机M称为M1，将通过逆变部16b驱动的电动机M称为M2，将通过逆变部16c驱动的电动机M称为M3。
另外，将3个电动机M(M1～M3)各自的三相(UVW)的电动机线圈Cu、Cv、Cw与大地间的电阻称为绝缘电阻(寄生电阻)Rm。为了相互区分该3个绝缘电阻Rm，有时将电动机M1的电动机线圈Cu、Cv、Cw与大地间的绝缘电阻Rm称为Rm1，将电动机M2的电动机线圈Cu、Cv、Cw与大地间的绝缘电阻Rm称为Rm2，将电动机M3的电动机线圈Cu、Cv、Cw与大地间的绝缘电阻Rm称为Rm3。
3个逆变部16(16a、16b、16c)具有同样的结构，因此仅对逆变部16a的结构进行说明。逆变部16a具有多个半导体开关元件S。在本实施方式中，使用具有三相(UVW)的电动机线圈Cu、Cv、Cw的电动机M，因此多个半导体开关元件S具有与U相对应的上臂的半导体开关元件Suu以及下臂的半导体开关元件Sud、与V相对应的上臂的半导体开关元件Svu以及下臂的半导体开关元件Svd、与W相对应的上臂的半导体开关元件Swu以及下臂的半导体开关元件Swd。
三相的上臂的半导体开关元件Suu、Svu、Swu将电容器Ca的正极侧的端子与电动机M1的三相(U、V、W)的电动机线圈Cu、Cv、Cw连接。三相的下臂的半导体开关元件Sud、Svd、Swd将电容器Ca的负极侧端子与电动机M1的三相的电动机线圈Cu、Cv、Cw。
在每相上，将上臂的半导体开关元件S与下臂的半导体开关元件S串联连接，串联连接的上臂的半导体开关元件S和下臂的半导体开关元件S与电容器Ca并联连接。具体地，串联连接的U相的半导体开关元件Suu、Sud与电容器Ca并联连接。同样地，串联连接的V相的半导体开关元件Svu、Svd与电容器Ca并联连接，串联连接的W相的半导体开关元件Swu、Swd与电容器Ca并联连接。
将电动机M1的U相的电动机线圈Cu与上臂的半导体开关元件Suu的发射极以及下臂的半导体开关元件Sud的集电极相连接。将电动机M1的V相的电动机线圈Cv与上臂的半导体开关元件Svu的发射极以及下臂的半导体开关元件Svd的集电极相连接。将电动机M1的W相的电动机线圈Cw与上臂的半导体开关元件Swu的发射极以及下臂的半导体开关元件Swd的集电极相连接。
逆变部16a通过三相的上臂的半导体开关元件Suu、Svu、Swu以及三相的下臂的半导体开关元件Sud、Svd、Swd的开关动作(开/关动作)，将电容器Ca的电压(以下，称为电动器电压)Vc变换为交流电压来驱动电动机M1。
第2开关SW2是为了测定绝缘电阻Rm(Rm1、Rm2、Rm3)用于将电容器Ca的一方的端子(在本实施方式中为电容器Ca的负极侧的端子)接地的开关。
第1检测部18是在第2开关SW2接通时检测电容器Ca的一方的端子与大地间的电压(以下，称为接地电压)Vm的传感器。在电容器Ca的一方的端子(负极侧的端子)与大地之间，与第2开关SW2串联地连接有检测电阻r1。第1检测部18通过测定检测电阻r1的电压Vm来检测接地电压Vm。另外，检测电阻r1的电阻值是已知的，因此第1检测部18也可以根据已检测出的接地电压Vm来检测在电容器Ca的一方的端子与大地间流过的电流(以下，称为接地电流)Im。
第2检测部20是检测电容器Ca的两端子间的电容器电压Vc的传感器。与电容器Ca并联地连接有检测电阻r2。第2检测部20通过测定检测电阻r2的电压来检测电容器电压Vc。
控制部22控制电动机驱动装置10的各部(第1开关SW1、第2开关SW2、多个半导体开关元件S等)来驱动电动机M(M1～M3)等，并且测定电动机M的绝缘电阻Rm。该控制部22由CPU等处理器以及存储器等构成。
控制部22将3个电动机M(M1～M3)中的任一个电动机M选择为测定对象，测定所选择的成为测定对象的1个电动机M的绝缘电阻Rm。因此，通过切换选择为测定对象的电动机M，能够测定所有电动机M(M1～M3)的绝缘电阻Rm(Rm1～Rm3)。
控制部22具有测定对象选择部30、开关控制部32、收敛值预测部34以及绝缘电阻计算部36。
测定对象选择部30选择成为测定对象的电动机M。关于该成为测定对象的电动机M的选择，既可以是随机的，也可以根据预先决定的顺序进行选择。测定对象选择部30将用于表示所选择的成为测定对象的电动机M的信息输出至开关控制部32。
开关控制部32控制第1开关SW1、第2开关SW2以及多个半导体开关元件S中的各半导体开关元件的接通/断开。在测定绝缘电阻Rm时，开关控制部32控制第1开关SW1、第2开关SW2以及多个半导体开关元件S中的各半导体开关元件，设为能够测定被选择为测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm的测定状态。
首先，开关控制部32通过使所有(3个)逆变部16(16a～16c)各自的多个半导体开关元件S(Suu、Svu、Swu、Sud、Svd、Swd)全部成为断开状态，使所有电动机M(M1～M3)的运转停止。
接着，开关控制部32使第1开关SW1为断开状态，使第2开关SW2为接通状态。由此，成为不向电动机驱动装置10供给来自交流电源12的交流电压的状态，并且成为将电容器Ca的一方的端子(在本实施方式中为电容器Ca的负极侧的端子)与大地连接的状态。由此，电动机驱动装置10成为测定准备状态。
图2是通过等效电路表示电动机驱动装置10成为测定准备状态时(即，所有逆变部16的多个半导体开关元件S全部成为断开状态，第1开关SW1成为断开状态，第2开关SW2成为接通状态时)的电动机M(M1～M3)的绝缘电阻Rm(Rm1～Rm3)的连接的等效电路图。
在此，图2所示的RU-IGBT1表示逆变部16a为断开状态时的上臂的3个半导体开关元件Suu、Svu、Swu的等效绝缘电阻。RU-IGBT2表示逆变部16b为断开状态时的上臂的3个半导体开关元件Suu、Svu、Swu的等效绝缘电阻。RU-IGBT3表示逆变部16c为断开状态时的上臂的3个半导体开关元件Suu、Svu、Swu的等效绝缘电阻。另外，等效绝缘电阻RU-IGBT1、RU-IGBT2、RU-IGBT3是逆变部16a、16b、16c的上臂的3个半导体开关元件Suu、Svu、Swu的集电极与发射极之间施加的电压除以断开状态下从集电极流向发射极的漏电流而得到的。
此外，图2所示的RD-IGBT1表示逆变部16a为断开状态时的下臂的3个半导体开关元件Sud、Svd、Swd的等效绝缘电阻。RD-IGBT2表示逆变部16b为断开状态时的下臂的3个半导体开关元件Sud、Svd、Swd的等效绝缘电阻。RD-IGBT3表示逆变部16c为断开状态时的下臂的3个半导体开关元件Sud、Svd、Swd的等效绝缘电阻。另外，等效绝缘电阻RD-IGBT1、RD-IGBT2、RD-IGBT3是逆变部16a、16b、16c的下臂的3个半导体开关元件Sud、Svd、Swd的集电极与发射极之间施加的电压除以在断开状态下从集电极流向发射极的漏电流而得到的。
当使电动机驱动装置10成为了测定准备状态时，开关控制部32根据用于表示测定对象选择部30选择出的成为测定对象的电动机M的信息，控制用于至少驱动测定对象的电动机M的逆变部16的半导体开关元件S。关于该控制，在后面具体说明，若简单说明，开关控制部32控制至少驱动成为测定对象的电动机M的逆变部16的半导体开关元件S，使得仅对3个电动机M的绝缘电阻Rm中的测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm施加电容器电压Vc(流过来自电容器Ca的电流)。
由此，电动机驱动装置10成为能够测定成为测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm的测定状态。通过第1检测部18检测此时的接地电压Vm。另外，第1检测部18也可以检测接地电流Im。该接地电流Im是在测定状态时在成为测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm流过的电流。
在测定状态下，收敛值预测部34根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm或接地电流Im，预测接地电压Vm或接地电流Im的收敛值C。对于该收敛值预测部34在后面详细说明。
绝缘电阻计算部36根据收敛值预测部34预测的接地电压Vm或接地电流Im的收敛值C、第2检测部20检测出的电容器电压Vc以及检测电阻r1来计算绝缘电阻Rm。
＜关于开关控制部32的具体控制＞
接着，对开关控制部32的控制进行详细说明。
当使电动机驱动装置10成为测定准备状态时，对于与测定对象选择部30选择出的成为测定对象的电动机M相连接的逆变部16，开关控制部32使多个半导体开关元件S中的与电容器Ca的另一方的端子(经由第2开关SW2接地的电容器Ca的一方的端子相反侧的端子)连接的至少一个半导体开关元件S为接通状态。由此，成为测定对象的电动机M的电动机线圈Cu、Cv、Cw成为与电容器Ca的另一方的端子相同的电位。
在本实施方式中，将电容器Ca的一方的端子设为负极侧的端子，因此开关控制部32只要使与成为测定对象的电动机M连接的逆变部16的上臂的多个半导体开关元件Suu、Svu、Swu中的至少一个成为接通状态即可。因此，成为测定对象的电动机M的电动机线圈Cu、Cv、Cw成为与电容器Ca的正极侧的端子相同的电位。此时，上臂的多个半导体开关元件Suu、Svu、Swu中的成为接通状态的半导体开关元件S可以是U相、V相、W相中的任意相的半导体开关元件S。
在图3所示的示例中表示了作为测定对象的电动机M为电动机M1时，使逆变部16a的U相的上臂的半导体开关元件Suu为接通状态的状态。由此，关于与成为测定对象的电动机M1连接的逆变部16a，形成经由电容器Ca、成为接通状态的上臂的半导体开关元件S(在图3所示的示例中为半导体开关元件Suu)、作为测定对象的电动机M1的电动机线圈Cu、Cv、Cw与大地间的绝缘电阻Rm1以及检测电阻r1的闭合电路。
此外，关于与测定对象选择部30选择出的成为测定对象的电动机M以外的电动机M相连接的逆变部16，开关控制部32使多个半导体开关元件S中的与电容器Ca的一方的端子(经由第2开关SW2接地的电容器Ca的一方的端子)连接的至少一个半导体开关元件S为接通状态。由此，测定对象以外的电动机M的电动机线圈Cu、Cv、Cw全部成为与电容器Ca的一方的端子相同的电位。
在本实施方式中，将电容器Ca的一方的端子设为负极侧的端子，因此开关控制部32只要将与测定对象以外的电动机M连接的逆变部16的下臂的多个半导体开关元件Sud、Svd、Swd中的至少一个设为接通状态即可。因此，测定对象以外的电动机M的电动机线圈Cu、Cv、Cw成为与电容器Ca的负极侧的端子相同的电位。此时，下臂的多个半导体开关元件Sud、Svd、Swd中的成为接通状态的半导体开关元件S可以是U相、V相、W相中的任意相的半导体开关元件S。
在图3所示的示例中表示了使逆变部16b的V相的下臂的半导体开关元件Svd为接通状态，使逆变部16c的W相的下臂的半导体开关元件Swd为接通状态的状态。由此，能够消除经由测定对象以外的电动机M2、M3流过检测电阻r1的不需要的电流。
图4是等效电路图，其表示在图2所示的等效电路图中，将用于驱动作为测定对象的电动机M1的逆变部16a的上臂的半导体开关元件S接通，并将用于驱动测定对象以外的电动机M2、M3的逆变部16b、16c的下臂的半导体开关元件S接通时的状态。
图4是图2的逆变部16a的上臂的等效绝缘电阻RU-IGBT1、逆变部16b的下臂的等效绝缘电阻RD-IGBT2以及逆变部16c的下臂的等效绝缘电阻RD-IGBT3短路的等效电路图。根据图4可知，逆变部16a的下臂的等效绝缘电阻RD-IGBT1、逆变部16b的上臂的等效绝缘电阻RU-IGBT2以及逆变部16c的上臂的等效绝缘电阻RU-IGBT3均成为与电容器Ca的正极侧的端子和负极侧的端子连接的状态。因此，经由这些等效绝缘电阻RD-IGBT1、RU-IGBT2、RU-IGBT3流过的漏电流仅从电容器Ca的正极侧的端子流向负极侧的端子，不会流过检测电阻r1。由此可知，对于作为测定对象的电动机M1的绝缘电阻Rm1的测定没有任何影响。即，在绝缘电阻Rm1的测定中可视为不存在这些等效绝缘电阻RD-IGBT1、RU-IGBT2、RU-IGBT3。
此外，测定对象以外的电动机M2、M3的绝缘电阻Rm2、Rm3成为与第1检测部18并联连接的状态。然而，如果检测电阻r1的电阻值与绝缘电阻Rm2、Rm3相比足够小，则可忽略对电压检测、电流检测的影响。因此，在绝缘电阻Rm1的测定中可视为不存在测定对象以外的电动机M2、M3的绝缘电阻Rm2、Rm3。另外，也可以将所有下臂的半导体开关元件S断开来进行测定，使用所有的电动机M(M1～M3)的绝缘电阻Rm(Rm1～Rm3)成为并联时的电阻值来修正Rm2、Rm3的影响。
因此，绝缘电阻计算部36对于成为测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm的计算精度得到提高。
＜关于收敛值预测部34的具体的预测处理＞
接着，对收敛值预测部34进行详细说明。首先，对接地电压Vm的收敛值C的预测进行说明，然后对接地电流Im的收敛值C的预测进行说明。
＜接地电压Vm的收敛值C的预测＞
图5是表示第1检测部18检测出的接地电压Vm与时间的关系的一例的波形图。当成为能够对测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm进行测定的测定状态时，在向检测电阻r1施加了电容器Ca的电压后接地电压Vm随着时间的经过而减小，最后几乎收敛为某个值。
收敛值预测部34根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm，预测接地电压Vm的收敛值C。图5的t1～t3表示第1检测部18的检测定时t。Vm1表示在检测定时t1由第1检测部18检测出的接地电压Vm，Vm2表示在检测定时t2由第1检测部18检测出的接地电压Vm，Vm3表示在检测定时t3由第1检测部18检测出的接地电压Vm。
收敛值预测部34根据该3个检测定时t(t1～t3)和在3个检测定时t(t1～t3)分别检测出的3个接地电压Vm(Vm1～Vm3)，预测接地电压Vm的收敛值C。
在此，可以通过以下所示的式(1)来表示检测定时t与在检测定时t检测出的接地电压Vm的关系。该式(1)表示的C为收敛值，A以及b为通过测定时的***的寄生电容、电压等决定的常数。
【数1】
Vm＝Ae-bt+C…(1)
因此，用以下所示的式(2)表示检测定时t1与接地电压Vm1的关系。同样地，用以下所示的式(3)表示检测定时t2与接地电压Vm2的关系，用以下所示的式(4)表示检测定时t3与接地电压Vm3的关系。
【数2】
Figure BDA0001884062460000111
Figure BDA0001884062460000112
Figure BDA0001884062460000113
根据该式(2)～式(4)，能够导出以下所示的式(5)。
【数3】
Figure BDA0001884062460000114
将该式(5)在C＝C0的近傍进行泰勒展开来对收敛值C进行整理时，能够导出以下所示的式(6)。另外，该C0是预先决定的常数。
【数4】
Figure BDA0001884062460000115
其中，
Figure BDA0001884062460000116
Figure BDA0001884062460000117
因此，收敛值预测部34能够使用式(6)，根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm来预测(计算)接地电压Vm的收敛值C。
在此，在将检测定时t(t1～t3)的时间间隔设为固定值Δt的情况下，也就是说，在t2＝t1+Δt、t3＝t2+Δt＝t1+2×Δt的情况下，能够用以下所示的式(7)来表示上述的式(5)。
【数5】
Figure BDA0001884062460000121
当对收敛值C整理该式(7)时，能够导出以下所示的式(8)。
【数学式6】
Figure BDA0001884062460000122
因此，收敛值预测部34在检测定时t(t1～t3)的时间间隔为固定值Δt的情况下，能够使用式(8)并根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm来预测(计算)接地电压Vm的收敛值C。由此，收敛值C的计算处理(预测处理)变得简单。
＜接地电流Im的收敛值C的预测＞
图6是表示由第1检测部18检测出的接地电流Im与时间的关系的一例的波形图。当成为能够对测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm进行测定的测定状态时，接地电流Im随着时间的经过而减小，最后几乎收敛为某个值。
收敛值预测部34根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电流Im，预测接地电流Im的收敛值C。图5的t1～t3表示第1检测部18的检测定时t。Im1表示在检测定时t1由第1检测部18检测出的接地电流Im，Im2表示在检测定时t2由第1检测部18检测出的接地电流Im，Im3表示在检测定时t3由第1检测部18检测出的接地电流Im。
收敛值预测部34根据该3个检测定时t(t1～t3)以及在3个检测定时t(t1～t3)分别检测出的3个接地电流Im(Im1～Im3)，来预测接地电流Im的收敛值C。
在此，能够用以下所示的式(9)来表示检测定时t与在检测定时t检测出的接地电流Im的关系。该式(9)所示的C为收敛值，A以及b为通过测定时的***的寄生电容、电压等决定的常数。
【数7】
Im＝Ae-bt+C…(9)
因此，用以下的式(10)表示检测定时t1与接地电流Im1的关系。同样地，用以下的式(11)表示检测定时t2与接地电流Im2的关系，用以下的式(12)表示检测定时t3与接地电流Im3的关系。
【数8】
Figure BDA0001884062460000131
Figure BDA0001884062460000132
Figure BDA0001884062460000133
从该式(10)～式(12)，能够导出以下所示的式(13)。
【数学式9】
Figure BDA0001884062460000134
将该式(13)在C＝C0的近傍进行泰勒展开来对收敛值C进行整理时，能够导出以下所示的式(14)。另外，该C0是预先决定的常数。
【数10】
Figure BDA0001884062460000135
其中，
Figure BDA0001884062460000136
Figure BDA0001884062460000137
因此，收敛值预测部34能够使用式(14)，根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电流Im预测(计算)接地电流Im的收敛值C。
在此，在将检测定时t(t1～t3)的时间间隔设为固定值Δt的情况下，也就是说，在t2＝t1+Δt、t3＝t2+Δt＝t1+2×Δt的情况下，能够用以下所示的式(15)来表示上述的式(13)。
【数11】
Figure BDA0001884062460000141
当对收敛值C整理该式(15)时，能够导出以下所示的式(16)。
【数12】
Figure BDA0001884062460000142
因此，收敛值预测部34在检测定时t(t1～t3)的时间间隔为固定值Δt的情况下，能够使用式(16)，根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电流Im来预测(计算)接地电流Im的收敛值C。由此，收敛值C的计算处理(预测处理)变得简单。
另外，在上述的例子中，使用在相互不同的3个检测定时t检测出的3个接地电压Vm或接地电流Im来预测收敛值C，但是也可以使用在相互不同的4个以上的检测定时t检测出的4个以上的接地电压Vm或接地电流Im来预测收敛值C。例如，也可以从相互不同的4个以上的检测定时t选择任意3个检测定时t来预测收敛值C。此外，也可以根据在相互不同的4个以上的检测定时t检测出的4个以上的接地电压Vm或接地电流Im来准备3个平均值。此时，使用根据平均值使检测定时t平均后的定时。
如此，在本实施方式中，预测接地电压Vm或接地电流Im的收敛值C，因此在接地电压Vm或接地电流Im收敛前，能够预测收敛值C。因此，能够缩短电动机M的绝缘电阻Rm的测定所花费的时间。
＜电动机驱动装置10的动作＞
接着，按照图7所示的流程图对电动机驱动装置10进行的绝缘电阻Rm的测定动作进行说明。在步骤S1中，开关控制部32使所有逆变部16(16a、16b、16c)的多个半导体开关元件S(Suu、Svu、Swu、Sud、Svd、Swd)全部为断开状态。由此，所有电动机M(M1～M3)的运转停止。
接着，在步骤S2中，开关控制部32将第1开关SW1断开。由此，切断从交流电源12向电动机驱动装置10的交流电压的供给。
接着，在步骤S3中，开关控制部32将第2开关SW2接通。由此，成为电容器Ca的负极侧的端子(一方的端子)接地的状态。由此，电动机驱动装置10成为测定准备状态，此时的等效电路成为图2所示的状态。
接着，在步骤S4中，测定对象选择部30选择多个电动机M(M1～M3)中的任一个电动机M来作为测定对象。此时，测定对象选择部30选择尚未被选择为测定对象的电动机M来作为测定对象。
接着，在步骤S5中，开关控制部32控制多个逆变部16(16a、16b、16c)的半导体开关元件S，由此设为能够测定在步骤S4中选择出的成为测定对象的电动机M的绝缘电阻Rm的测定状态。
具体地说，对于与测定对象的电动机M连接的逆变部16，开关控制部32将与电容器Ca的正极侧的端子(另一方的端子)相连接的上臂的半导体开关元件S接通。此外，对于与测定对象以外的电动机M连接的逆变部16，开关控制部32将与电容器Ca的负极侧的端子(一方的端子)相连接的下臂的半导体开关元件S接通。由此，例如在测定对象的电动机M为电动机M1的情况下，图2所示的等效电路成为图4所示的状态。因此，来自电容器Ca的电流流过测定对象的电动机M1的绝缘电阻Rm1以及检测电阻r1后返回到电容器Ca。
接着，在步骤S6中，收敛值预测部34根据在相互不同的多个检测定时t(t1～t3)由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm(Vm1～Vm3)或接地电流Im(Im1～Im3)，预测接地电压Vm或接地电流Im的收敛值C。具体地说，收敛值预测部34使用上述的式(6)或式(14)，计算(预测)收敛值C。另外，收敛值预测部34在多个检测定时t(t1～t3)的时间间隔为固定值Δt的情况下，能够使用上述的式(8)或式(16)来计算(预测)收敛值C。
接着，在步骤S7中，绝缘电阻计算部36根据收敛值预测部34预测的收敛值C和第2检测部20检测出的电容器电压Vc，计算测定对象的电动机M1的绝缘电阻Rm。
接着，在步骤S8中，测定对象选择部30判断是否已将全部电动机M选择为测定对象。也就是说，测定对象选择部30判断是否存在未被选择为测定对象的电动机M。当在步骤S8中判断为未将全部的电动机M选择为测定对象，即为存在未被选择为测定对象的电动机M的情况下，返回到步骤S4。
当在步骤S8中判断为已将所有的电动机M选择为测定对象时，前进到步骤S9，开关控制部32将第2开关SW2断开，并且使所有的逆变部16(16a～16c)的多个半导体开关元件S全部为断开状态。由此，测定动作结束。
【变形例】
上述实施方式也可以进行以下所示的变形。
＜变形例1＞
在上述实施方式中，将电容器Ca的一方的端子设为负极侧的端子来进行了说明，但是也可以将电容器Ca的一方的端子设为正极侧的端子。在该情况下，电容器Ca的正极侧的端子经由第2开关SW2接地，在电容器Ca的正极侧的端子(一方的端子)与大地之间，将检测电阻r1与第2开关SW2串联连接。即使在该情况下，也能够测定电动机M的绝缘电阻Rm。
＜变形例2＞
在上述实施方式中，绝缘电阻计算部36使用收敛值预测部34一度预测的收敛值C来计算绝缘电阻Rm。但是，在由收敛值预测部34预测的收敛值C与实际的收敛值C之间产生了偏离的情况下，计算出的绝缘电阻Rm与本来的绝缘电阻Rm不同。
因此，在变形例2中，收敛值预测部34至少2次预测(计算)收敛值C，在前次的收敛值C与本次的收敛值C之间的差ΔC比基准值SV小的情况下结束收敛值C的预测，在差ΔC为基准值SV以上的情况下继续进行收敛值C的预测。由此，计算出的收敛值C的可靠性提高。然后，绝缘电阻计算部36在收敛值C的预测结束时，计算绝缘电阻Rm。
具体地说，收敛值预测部34首先根据在相互不同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm或接地电流Im，计算接地电压Vm或接地电流Im的收敛值C。之后，收敛值预测部34根据在与前次的收敛值C的计算中所使用的多个接地电压Vm或接地电流Im的多个检测定时t中的至少一个检测定时不相同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的多个接地电压Vm或接地电流Im，再次计算收敛值C。
图8是用于说明变形例2的图，表示第1检测部18的接地电压Vm或接地电流Im的检测定时t的一例。例如，收敛值预测部34最初根据在检测定时tA、tB、tC检测出的接地电压Vm或接地电流Im来预测收敛值C。之后，收敛值预测部34既可以根据在检测定时tB、tC、tD检测出的接地电压Vm或接地电流Im再次预测收敛值C，也可以根据在检测定时tD、tE、tF检测出的接地电压Vm或接地电流Im再次预测收敛值C。
这样，收敛值预测部34在再次预测收敛值C的情况下，根据在与上次的多个检测定时t中的至少一个检测定时不相同的多个检测定时t由第1检测部18检测出的接地电压Vm或接地电流Im来预测收敛值C即可。
优选，绝缘电阻计算部36使用由收敛值预测部34预测出的多个收敛值C中的最后预测出的收敛值C来计算绝缘电阻Rm。由此，能够更高精度地测定(计算)绝缘电阻Rm。
＜变形例3＞
也可以是组合了上述变形例1、2的方式。
(从实施方式得到的技术思想)
以下，记载了可从上述实施方式以及变形例1～3中掌握的技术思想。
＜第1技术思想＞
驱动多个电动机(M)的电动机驱动装置(10)具备：整流电路(Re)，其将从交流电源(12)经由第1开关(SW1)供给的交流电压整流为直流电压；电容器(Ca)，其使整流电路(Re)整流后的直流电压平滑化；多个逆变部(16)，其具有将电容器(Ca)的正极侧的端子与电动机(M)的电动机线圈(Cu、Cv、Cw)连接的上臂的半导体开关元件(S)以及将电容器(Ca)的负极侧的端子与电动机线圈(Cu、Cv、Cw)连接的下臂的半导体开关元件(S)，通过上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)的开关动作，将电容器(Ca)的电容器电压(Vc)变换为交流电压来驱动多个电动机(M)；第2开关(SW2)，其将电容器(Ca)的正极侧的端子以及负极侧的端子中的一方的端子接地；第1检测部(18)，其检测电容器(Ca)的一方的端子与大地间的接地电流(Im)或接地电压(Vm)；第2检测部(20)，其检测电容器(Ca)的电容器电压(Vc)；开关控制部(32)，其将多个逆变部(16)各自的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)断开从而停止多个电动机(M)的运转，在将第1开关(SW1)断开并将第2开关(SW2)接通后，将连接了成为测定对象的电动机(M)的电动机线圈(Cu、Cv、Cw)的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)中的与电容器(Ca)的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了测定对象以外的电动机(M)的电动机线圈(Cu、Cv、Cw)的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)中的与电容器(Ca)的一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为测定对象的电动机(M)的绝缘电阻(Rm)的测定状态；收敛值预测部(34)，其在测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时(t)由第1检测部检(18)测出的多个接地电流(Im)或接地电压(Vm)来预测接地电流(Im)或接地电压(Vm)的收敛值(C)；以及绝缘电阻计算部(36)，其根据收敛值(C)和电容器电压(Vc)来计算测定对象的电动机(M)的绝缘电阻(Rm)。
由此，能够在接地电流(Im)或接地电压(Vm)收敛前，预测接地电流(Im)或接地电压(Vm)的收敛值(C)。因此，能够缩短测定电动机(M)的绝缘电阻(Rm)所需的时间。
收敛值预测部(34)在预测了收敛值(C)后，根据在与前次的多个检测定时(t)中的至少一个检测定时不同的多个检测定时(t)由第1检测部(18)检测出的多个接地电流(Im)或接地电压(Vm)，再次预测收敛值(C)，在前次的收敛值(C)与本次的收敛值(C)的差(ΔC)为基准值(SV)以上的情况下继续进行收敛值(C)的预测，在差(ΔC)小于基准值(SV)的情况下，结束收敛值(C)的预测。绝缘电阻计算部(36)可以在收敛值(C)的预测结束后，计算绝缘电阻(Rm)。由此，预测的收敛值(C)的可靠性提高。
绝缘电阻计算部(36)使用预测出的多个收敛值(C)中的最后预测的收敛值(C)来计算绝缘电阻(Rm)。由此，能够更高精度地测定(计算)绝缘电阻(Rm)。
收敛值预测部(34)可以使用上述的式(6)来计算接地电压(Vm)的收敛值(C)。其中，t1、t2、t3为检测定时(t)，Vm1、Vm2、Vm3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电压(Vm)，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电压(Vm)的收敛值(C)。
收敛值预测部(34)可以使用上述的式(8)来计算接地电压(Vm)的收敛值(C)。其中，Vm1、Vm2、Vm3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电压(Vm)，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值(Δt)，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电压(Vm)的收敛值(C)，并且预测处理(计算处理)变得简单。
收敛值预测部(34)可以使用上述的式(14)来计算接地电流(Im)的收敛值(C)。其中，t1、t2、t3为检测定时(t)，Im1、Im2、Im3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电流(Im)，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电流(Im)的收敛值(C)。
收敛值预测部(34)可以使用上述的式(16)来计算接地电流(Im)的收敛值(C)。其中，Im1、Im2、Im3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电流(Im)，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值(Δt)，且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电流(Im)的收敛值(C)，并且预测处理(计算处理)变得简单。
＜第2技术思想＞
一种测定方法，其是用于驱动多个电动机(M)的电动机驱动装置(10)测定电动机(M)的绝缘电阻(Rm)的方法。电动机驱动装置(10)具备：整流电路(Re)，其将从交流电源(12)经由第1开关(SW1)供给的交流电压整流为直流电压；电容器，其使整流电路(Re)整流后的直流电压平滑化；多个逆变部(16)，其具有将电容器(Ca)的正极侧的端子与电动机(M)的(Cu、Cv、Cw)连接的上臂的半导体开关元件(S)以及将电容器(Ca)的负极侧的端子与电动机线圈(Cu、Cv、Cw)连接的下臂的半导体开关元件(S)，通过上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)的开关动作，将电容器(Ca)的电容器电压(Vc)变换为交流电压来驱动多个电动机(M)；第2开关(SW2)，其将电容器(Ca)的正极侧的端子以及负极侧的端子中一方的端子接地；第1检测部(18)，其检测电容器(Ca)的一方的端子与大地间的接地电流(Im)或接地电压(Vm)；以及第2检测部(20)，其检测电容器(Ca)的电容器电压(Vc)。上述测定方法包含：开关控制步骤，将多个逆变部(16)各自的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)断开从而停止多个电动机(M)的运转，在断开第1开关(SW1)并接通第2开关(SW2)后，将连接了成为测定对象的电动机(M)的电动机线圈(Cu、Cv、Cw)的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)中的与电容器(Ca)的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了测定对象以外的电动机(M)的电动机线圈(Cu、Cv、Cw)的上臂的半导体开关元件(S)以及下臂的半导体开关元件(S)中的与电容器(Ca)的一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为测定对象的电动机(M)的绝缘电阻的测定状态；收敛值预测步骤，在测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时(t)由第1检测部(18)检测出的多个接地电流(Im)或接地电压(Vm)来预测接地电流(Im)或接地电压(Vm)的收敛值(C)；以及绝缘电阻计算步骤，根据收敛值(C)和电容器电压(Vc)，来计算测定对象的电动机(M)的绝缘电阻(Rm)。
由此，能够在接地电流(Im)或接地电压(Vm)收敛前，预测接地电流(Im)或接地电压(Vm)的收敛值(C)。因此，能够缩短测定电动机(M)的绝缘电阻(Rm)所需的时间。
在收敛值预测步骤中，可以在预测了收敛值(C)后，根据在与前次的多个检测定时(t)中的至少一个检测定时不同的多个检测定时(t)由第1检测部(18)检测出的多个接地电流(Im)或接地电压(Vm)，再次预测收敛值(C)，在前次的收敛值(C)与本次的收敛值(C)的差(ΔC)为基准值(SV)以上的情况下继续进行收敛值(C)的预测，在差(ΔC)小于基准值(SV)的情况下，结束收敛值(C)的预测。在绝缘电阻计算步骤中，在收敛值(C)的预测结束之后，计算绝缘电阻(Rm)。由此，预测的收敛值(C)的可靠性提高。
在绝缘电阻计算步骤中，可以使用预测的多个收敛值(C)中的最后预测的收敛值(C)来计算绝缘电阻(Rm)。由此，能够更高精度地测定(计算)绝缘电阻(Rm)。
在收敛值预测步骤中，可以使用上述的式(6)来计算接地电压(Vm)的收敛值(C)。其中，t1、t2、t3为检测定时(t)，Vm1、Vm2、Vm3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电压(Vm)，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电压(Vm)的收敛值(C)。
在收敛值预测步骤中，可以使用上述的式(8)来计算接地电压(Vm)的收敛值(C)。其中，Vm1、Vm2、Vm3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电压(Vm)，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值(Δt)，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电压(Vm)的收敛值(C)，并且预测处理(计算处理)变得简单。
在收敛值预测步骤中，可以使用上述的式(14)来计算接地电流(Im)的收敛值(C)。其中，t1、t2、t3为检测定时(t)，Im1、Im2、Im3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电流(Im)，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电流(Im)的收敛值(C)。
在收敛值预测步骤中，可以使用上述的式(16)来计算接地电流(Im)的收敛值(C)。其中，Im1、Im2、Im3为在检测定时t1、t2、t3检测出的接地电流(Im)，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值(Δt)，且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。由此，能够高精度地预测(计算)接地电流(Im)的收敛值(C)，并且预测处理(计算处理)变得简单。

Claims (16)

1.一种电动机驱动装置，其驱动多个电动机，其特征在于，具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压；
开关控制部，其将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测部，其在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算部，其根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
所述收敛值预测部在预测了所述收敛值后，根据在与前次的多个所述检测定时中的至少一个检测定时不同的多个所述检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，再次预测所述收敛值，在前次的所述收敛值与本次的所述收敛值的差为基准值以上的情况下继续进行所述收敛值的预测，在所述差小于基准值的情况下，结束所述收敛值的预测，
所述绝缘电阻计算部在所述收敛值的预测结束后，计算所述绝缘电阻。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其特征在于，
所述绝缘电阻计算部使用预测出的多个所述收敛值中的最后预测出的所述收敛值来计算所述绝缘电阻。
3.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其特征在于，
所述收敛值预测部使用以下的式1来计算所述接地电压的所述收敛值，
式1：
Figure FDA0002296284660000021
其中，
Figure FDA0002296284660000022
Figure FDA0002296284660000023
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
4.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其特征在于，
所述收敛值预测部使用以下的式2来计算所述接地电压的所述收敛值，
式2：
Figure FDA0002296284660000024
其中，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值，并且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
5.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其特征在于，
所述收敛值预测部使用以下的式3来计算所述接地电流的所述收敛值，
式3：
Figure FDA0002296284660000031
其中，
Figure FDA0002296284660000032
Figure FDA0002296284660000033
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
6.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其特征在于，
所述收敛值预测部使用以下的式4来计算所述接地电流的所述收敛值，
式4：
Figure FDA0002296284660000034
其中，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值，且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
7.一种电动机驱动装置，其驱动多个电动机，其特征在于，具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压；
开关控制部，其将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测部，其在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算部，其根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
所述收敛值预测部使用以下的式1来计算所述接地电压的所述收敛值，
式1：
Figure FDA0002296284660000041
其中，
Figure FDA0002296284660000042
Figure FDA0002296284660000043
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
8.一种电动机驱动装置，其驱动多个电动机，其特征在于，具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压；
开关控制部，其将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测部，其在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算部，其根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
所述收敛值预测部使用以下的式3来计算所述接地电流的所述收敛值，
式3：
Figure FDA0002296284660000061
其中，
Figure FDA0002296284660000062
Figure FDA0002296284660000063
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
9.一种测定方法，其是驱动多个电动机的电动机驱动装置测定所述电动机的绝缘电阻的测定方法，其特征在于，
所述电动机驱动装置具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；以及
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压，
所述测定方法包含如下步骤：
开关控制步骤，将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测步骤，在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算步骤，根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
在所述收敛值预测步骤，在预测了所述收敛值后，根据在与前次的多个所述检测定时中的至少一个检测定时不同的多个所述检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，再次预测所述收敛值，在前次的所述收敛值与本次的所述收敛值的差为基准值以上的情况下继续进行所述收敛值的预测，在所述差小于基准值的情况下，结束所述收敛值的预测，
在所述绝缘电阻计算步骤，在所述收敛值的预测结束之后计算所述绝缘电阻。
10.根据权利要求9所述的测定方法，其特征在于，
在所述绝缘电阻计算步骤，使用预测出的多个所述收敛值中的最后预测出的所述收敛值来计算所述绝缘电阻。
11.根据权利要求9或10所述的测定方法，其特征在于，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式1来计算所述接地电压的所述收敛值，
式1：
Figure FDA0002296284660000071
其中，
Figure FDA0002296284660000081
Figure FDA0002296284660000082
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
12.根据权利要求9或10所述的测定方法，其特征在于，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式2来计算所述接地电压的所述收敛值，
式2：
Figure FDA0002296284660000083
其中，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值，并且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
13.根据权利要求9或10所述的测定方法，其特征在于，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式3来计算所述接地电流的所述收敛值，
式3：
Figure FDA0002296284660000084
其中，
Figure FDA0002296284660000085
Figure FDA0002296284660000086
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
14.根据权利要求9或10所述的测定方法，其特征在于，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式4来计算所述接地电流的所述收敛值，
式4：
Figure FDA0002296284660000091
其中，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，检测定时t1～t3的时间间隔为固定值，且t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
15.一种测定方法，其是驱动多个电动机的电动机驱动装置测定所述电动机的绝缘电阻的测定方法，其特征在于，
所述电动机驱动装置具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；以及
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压，
所述测定方法包含如下步骤：
开关控制步骤，将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测步骤，在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算步骤，根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式1来计算所述接地电压的所述收敛值，
式1：
Figure FDA0002296284660000101
其中，
Figure FDA0002296284660000102
Figure FDA0002296284660000103
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Vm1、Vm2、Vm3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电压，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
16.一种测定方法，其是驱动多个电动机的电动机驱动装置测定所述电动机的绝缘电阻的测定方法，其特征在于，
所述电动机驱动装置具备：
整流电路，其将从交流电源经由第1开关供给的交流电压整流为直流电压；
电容器，其使所述整流电路整流后的直流电压平滑化；
多个逆变部，其具有将所述电容器的正极侧的端子与所述电动机的电动机线圈连接的上臂的半导体开关元件以及将所述电容器的负极侧的端子与所述电动机线圈连接的下臂的半导体开关元件，通过所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件的开关动作，将所述电容器的电容器电压变换为交流电压来驱动多个所述电动机；
第2开关，其将所述电容器的所述正极侧的端子以及所述负极侧的端子中的一方的端子接地；
第1检测部，其检测所述电容器的所述一方的端子与大地间的接地电流或接地电压；以及
第2检测部，其检测所述电容器的所述电容器电压，
所述测定方法包含如下步骤：
开关控制步骤，将多个所述逆变部各自的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件断开从而停止多个所述电动机的运转，在断开所述第1开关并接通所述第2开关后，将连接了成为测定对象的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的另一方的端子连接的半导体开关元件接通，并且将连接了所述测定对象以外的所述电动机的所述电动机线圈的所述上臂的半导体开关元件以及所述下臂的半导体开关元件中的与所述电容器的所述一方的端子连接的半导体开关元件接通，从而设为能够测定成为所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻的测定状态；
收敛值预测步骤，在所述测定状态下，根据在相互不同的多个检测定时由所述第1检测部检测出的多个所述接地电流或所述接地电压，来预测所述接地电流或所述接地电压的收敛值；以及
绝缘电阻计算步骤，根据所述收敛值和所述电容器电压，来计算所述测定对象的所述电动机的绝缘电阻，
在所述收敛值预测步骤，使用以下的式3来计算所述接地电流的所述收敛值，
式3：
Figure FDA0002296284660000111
其中，
Figure FDA0002296284660000121
Figure FDA0002296284660000122
其中，t1、t2、t3为所述检测定时，Im1、Im2、Im3为在所述检测定时t1、t2、t3检测出的所述接地电流，C0为预先决定的常数，检测定时t1～t3中，t1为最早的定时，t3为最晚的定时。
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