JP2002354841A - Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruption - Google Patents
Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruptionInfo
- Publication number
- JP2002354841A JP2002354841A JP2001158842A JP2001158842A JP2002354841A JP 2002354841 A JP2002354841 A JP 2002354841A JP 2001158842 A JP2001158842 A JP 2001158842A JP 2001158842 A JP2001158842 A JP 2001158842A JP 2002354841 A JP2002354841 A JP 2002354841A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulation
- motor
- level
- insulation diagnosis
- failure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 135
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 78
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 2
- 229910001219 R-phase Inorganic materials 0.000 description 21
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、インバータ駆動
モータの絶縁劣化にともなうレアショートなどの絶縁故
障を非停電でオンライン検出するためのインバータ制御
モータの非停電絶縁診断装置に関し、特にインバータ特
有のパルス状充電電流を相殺することにより診断信頼性
を向上させたインバータ制御モータの非停電絶縁診断装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-power failure insulation diagnosis apparatus for an inverter control motor for detecting an insulation failure such as a rare short due to insulation deterioration of an inverter drive motor online without power failure, and particularly to a pulse specific to an inverter. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-interruptible insulation diagnosis device for an inverter control motor in which diagnosis reliability is improved by canceling a state charging current.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ビルに設置されたエレベータやエ
スカレータの駆動系や空調システムにおいては、省エネ
ルギーなどを目的として、エレベータ昇降駆動用または
冷暖房駆動用の三相モータのインバータ制御化が促進さ
れているが、この種のインバータ制御モータは、経時劣
化により絶縁がおびやかされることが知られている。2. Description of the Related Art In recent years, in driving systems and air conditioning systems for elevators and escalators installed in buildings, inverter control of three-phase motors for elevator up / down driving or cooling / heating driving has been promoted for the purpose of energy saving. However, it is known that the insulation of this type of inverter control motor is threatened by deterioration over time.
【０００３】なぜなら、インバータ制御モータには、Ｐ
ＷＭインバータ出力電圧の過渡現象によって、モータ巻
線に定格の約２倍のサージ電圧が印加されるからであ
る。したがって、インバータ制御モータの絶縁診断機能
を改善した非停電絶縁診断装置が要求されているが、現
在のところでは有効な装置が提案されていない。[0003] The reason is that the inverter control motor has P
This is because a surge voltage of about twice the rated voltage is applied to the motor winding due to a transient phenomenon of the WM inverter output voltage. Therefore, a non-power failure insulation diagnosis device having an improved insulation diagnosis function of an inverter control motor is required, but no effective device has been proposed at present.
【０００４】図４は従来のインバータ制御モータの絶縁
診断装置を概略的に示す回路構成図であり、三相モータ
をインバータ駆動する場合を示している。図４におい
て、１は診断対象となる三相のインバータ制御モータ
（以下、単に「モータ」という）である。FIG. 4 is a circuit diagram schematically showing a conventional insulation diagnosis device for an inverter-controlled motor, in which a three-phase motor is driven by an inverter. In FIG. 4, reference numeral 1 denotes a three-phase inverter control motor (hereinafter simply referred to as “motor”) to be diagnosed.
【０００５】２は三相のインバータ、３は商用の三相電
源であり、インバータ２は、商用の三相電源３から可変
周波数のＰＷＭ（パルス幅変調）電圧を生成する。４は
インバータ２からモータ１にＰＷＭ電圧を供給するため
の三相の入力電源線であり、インバータ２の出力電圧
は、入力電源線４を経由してモータ１に印加される。Reference numeral 2 denotes a three-phase inverter, and reference numeral 3 denotes a commercial three-phase power supply. The inverter 2 generates a variable frequency PWM (pulse width modulation) voltage from the commercial three-phase power supply 3. Reference numeral 4 denotes a three-phase input power supply line for supplying a PWM voltage from the inverter 2 to the motor 1, and an output voltage of the inverter 2 is applied to the motor 1 via the input power supply line 4.
【０００６】５はＺＣＴセンサ、６は絶縁診断装置であ
る。６１はＺＣＴセンサ５と絶縁診断装置６とを接続す
る信号線であり、ＺＣＴセンサ５からの合成電流を伝送
して絶縁診断装置６に入力する。Reference numeral 5 denotes a ZCT sensor, and reference numeral 6 denotes an insulation diagnostic device. Reference numeral 61 denotes a signal line connecting the ZCT sensor 5 and the insulation diagnosis device 6, and transmits a combined current from the ZCT sensor 5 and inputs the combined current to the insulation diagnosis device 6.
【０００７】ＺＣＴセンサ５は、三相電源を構成する入
力電源線４を一括してクランプし、クランプして得られ
た出力信号を、信号線６１を経由して絶縁診断装置６に
入力する。[0007] The ZCT sensor 5 collectively clamps the input power supply line 4 constituting the three-phase power supply, and inputs an output signal obtained by clamping the input power supply line 4 to the insulation diagnostic device 6 via a signal line 61.
【０００８】図４のように、モータ１は、インバータ２
からの可変周波数の制御シーケンスにしたがって速度制
御されるので、極めて効率の高い可変速運転を実現する
ことができ、省エネルギーなどを目的とした産業界にお
いて広く多用されている。[0008] As shown in FIG.
Since the speed is controlled in accordance with the control sequence of the variable frequency from, the variable speed operation with extremely high efficiency can be realized, and it is widely used in the industry for energy saving and the like.
【０００９】しかしながら、モータ１内の巻線部の絶縁
性は、上述したように、モータ１が長年月にわたって運
転されると経年劣化するので、絶縁診断装置６により、
レアショートなどの部分的絶縁故障に起因した電気パル
スの大きさや、発生頻度などを捉えて警報信号を出力で
きるように構成されている。However, the insulation of the windings in the motor 1 deteriorates over time when the motor 1 is operated for many months, as described above.
The configuration is such that an alarm signal can be output by capturing the magnitude and frequency of an electric pulse caused by a partial insulation failure such as a rare short circuit.
【００１０】以下、図５および図６を参照しながら、図
４に示した従来のインバータ制御モータの絶縁診断装置
による処理動作について説明する。図５および図６は従
来装置による診断動作を示す波形図であり、インバータ
制御モータを運転状態（非停電）で絶縁診断する場合を
示している。Referring to FIGS. 5 and 6, the processing operation of the conventional inverter control motor insulation diagnostic apparatus shown in FIG. 4 will be described. FIGS. 5 and 6 are waveform diagrams showing a diagnosis operation by the conventional device, and show a case where insulation diagnosis is performed on the inverter control motor in an operation state (non-power failure).
【００１１】図５においては、ＺＣＴセンサ５によりク
ランプされたＰＷＭ電圧Ｖ（その包絡線が正弦波状の電
圧波形となっている）と、ヒゲ状のパルス電流ｉとが示
されている。FIG. 5 shows a PWM voltage V clamped by the ZCT sensor 5 (its envelope has a sinusoidal voltage waveform) and a whisker-like pulse current i.
【００１２】図５において、ＰＷＭ電圧Ｖのパルス波形
は非常に急峻であり、ＰＷＭ電圧Ｖの立上がりおよび立
下がりの時間は、たとえば１μ秒前後である。In FIG. 5, the pulse waveform of the PWM voltage V is very steep, and the rise and fall times of the PWM voltage V are, for example, about 1 μsec.
【００１３】図６は図５内の一部を拡大したものであ
り、図６においては、電圧パルスＶ１の立上がりおよび
立下がりに同期してヒゲ状のパルス電流ｉ１が発生する
状況を詳細に示されている。FIG. 6 is an enlarged view of a part of FIG. 5, and FIG. 6 shows in detail a situation where a whisker-like pulse current i1 is generated in synchronization with the rise and fall of the voltage pulse V1. Have been.
【００１４】図４のようにインバータ２により駆動され
るモータ１において、ＰＷＭ電圧Ｖの立上がりおよび立
下がりの時間が急峻（図５参照）なので、モータ１の巻
線の電源ライン端側への電位集中によって、上述の経年
劣化と複合して、レアショートなどの部分的絶縁故障が
発生するおそれがある。In the motor 1 driven by the inverter 2 as shown in FIG. 4, since the rise and fall times of the PWM voltage V are steep (see FIG. 5), the potential of the winding of the motor 1 to the power supply line end side is high. Concentration may cause a partial insulation failure such as a rare short circuit in combination with the aging described above.
【００１５】したがって、上記レアショートなどの部分
的な絶縁劣化をモータ１の通常運転中に検出するため
に、ＺＣＴセンサ５は、図４のように、三相の入力電源
線４を一括してクランプし、常に絶縁診断装置６に入力
する。Therefore, in order to detect the partial insulation deterioration such as the rare short circuit during the normal operation of the motor 1, the ZCT sensor 5 collectively connects the three-phase input power lines 4 as shown in FIG. It is clamped and always input to the insulation diagnostic device 6.
【００１６】絶縁診断装置６は、レアショートなどの部
分的絶縁故障に起因した電気パルスの大きさや、発生頻
度などを捉えて警報信号を出力する。The insulation diagnosing device 6 outputs an alarm signal by detecting the magnitude and frequency of electric pulses caused by a partial insulation failure such as a rare short circuit.
【００１７】しかしながら、図５に示すＰＷＭ電圧Ｖが
モータ１に印加されると、モータ１は、ＰＷＭ電圧Ｖの
包絡線による正弦波周波数に応じた同期速度に相応した
速度で回転する。However, when the PWM voltage V shown in FIG. 5 is applied to the motor 1, the motor 1 rotates at a speed corresponding to the synchronous speed according to the sine wave frequency of the envelope of the PWM voltage V.
【００１８】この場合、絶縁診断装置６に入力されるＺ
ＣＴセンサ５からの出力信号は、モータ１の巻線でレア
ショートが発生していないにもかかわらず、図５および
図６内に示すようなヒゲ状のパルス電流ｉ（ｉ１）とな
る。In this case, the Z input to the insulation diagnostic device 6
The output signal from the CT sensor 5 becomes a whisker-like pulse current i (i1) as shown in FIGS. 5 and 6 even though no rare short circuit occurs in the winding of the motor 1.
【００１９】このパルス電流ｉ（ｉ１）は、ＰＷＭ電圧
Ｖの立上がり部分および立下がり部分における時間ｔに
対する変化（ｄＶ／ｄｔ）と、モータ１の巻線とケース
（グランドＧＮＤ）と間の浮遊静電容量とに比例した充
電電流に相当することが判っている。The pulse current i (i1) is a change (dV / dt) with respect to time t in the rising portion and the falling portion of the PWM voltage V, and the floating current between the winding of the motor 1 and the case (ground GND). It has been found that this corresponds to a charging current proportional to the electric capacity.
【００２０】このように、インバータ２による運転中の
モータ１の絶縁を診断した場合、ＰＷＭ電圧Ｖに特有の
パルス電圧がモータ１に印加されていることから、モー
タ１の巻線の浮遊静電容量による充電電流が残留し、パ
ルス電流ｉとして漏洩電流検出部分に流れてしまうの
で、絶縁不良により生じるレアショートなどに起因した
パルス電流をマスクしてしまうことになる。As described above, when the insulation of the motor 1 during the operation by the inverter 2 is diagnosed, since the pulse voltage specific to the PWM voltage V is applied to the motor 1, the floating electrostatic Since the charging current due to the capacitance remains and flows as a pulse current i to the leakage current detection portion, the pulse current resulting from a rare short circuit or the like caused by insulation failure is masked.
【００２１】[0021]
【発明が解決しようとする課題】従来のインバータ制御
モータの非停電絶縁診断装置は以上のように、パルス電
流ｉが漏洩電流検出部分に流れて、レアショートなどに
起因したパルス電流をマスクしてしまうので、結局、レ
アショートの非停電下（モータ１の稼働状態のまま）で
のオンライン絶縁診断や、絶縁監視を高い信頼性で実現
することができないという問題点があった。As described above, the conventional non-interruptible insulation diagnosis apparatus for an inverter-controlled motor has the pulse current i flowing through the leak current detection portion and masking the pulse current caused by a rare short circuit or the like. As a result, there is a problem in that it is not possible to realize online insulation diagnosis and insulation monitoring with high reliability under a rare short non-power failure (while the motor 1 is operating).
【００２２】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、パルス状充電電流のレベルを実
用的に十分低いレベルに低減させることにより、レアシ
ョートなどに起因したパルス電流の診断を高い信頼性で
行うことのできるインバータ制御モータの非停電絶縁診
断装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. By reducing the level of the pulse-like charging current to a practically sufficiently low level, the pulse current due to a rare short or the like can be reduced. It is an object of the present invention to provide a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor that can perform diagnosis with high reliability.
【００２３】[0023]
【課題を解決するための手段】この発明に係るインバー
タ制御モータの非停電絶縁診断装置は、インバータによ
りパルス制御されるモータを非停電状態で絶縁診断する
装置であって、インバータからモータにパルス電圧を供
給するための入力電源線と、入力電源線に設けられたＺ
ＣＴセンサと、ＺＣＴセンサからの検出信号に基づいて
モータの絶縁診断を行う絶縁診断装置とを備えたインバ
ータ制御モータの非停電絶縁診断装置において、入力電
源線の各相に個別に接続された可変容量の静電容量素子
と、静電容量素子の各一端とグランドとの間に挿入され
た共通接地線とを設け、静電容量素子は、モータ内の巻
線の浮遊静電容量に見合うように設定され、ＺＣＴセン
サは、入力電源線および共通接地線に流れる電流を一括
して検出し、モータの健全時において浮遊静電容量と静
電容量素子とに流れる充電電流が差動的に相殺されるよ
うに検出するものである。SUMMARY OF THE INVENTION A non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor according to the present invention is a device for diagnosing a motor pulse-controlled by an inverter in a non-power failure state, wherein a pulse voltage is applied from the inverter to the motor. Power supply line for supplying power, and Z provided on the input power supply line.
In a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter-controlled motor, comprising a CT sensor and an insulation diagnosis device for performing a motor insulation diagnosis based on a detection signal from a ZCT sensor, a variable device individually connected to each phase of an input power line. A capacitance element having a capacitance and a common ground line inserted between each end of the capacitance element and ground are provided so that the capacitance element matches the stray capacitance of the winding in the motor. The ZCT sensor collectively detects the current flowing through the input power supply line and the common ground line, and differentially cancels the charging current flowing through the floating capacitance and the capacitance element when the motor is healthy. Is to be detected.
【００２４】また、この発明に係るインバータ制御モー
タの非停電絶縁診断装置による絶縁診断装置は、時間的
積分手段を含み、モータの絶縁不良に起因して検出され
るパルス電流を積分処理した後に絶縁診断するものであ
る。Further, the insulation diagnosis apparatus according to the present invention includes a time integration means, and integrates a pulse current detected due to a motor insulation failure and then performs insulation processing. Diagnose.
【００２５】また、この発明に係るインバータ制御モー
タの非停電絶縁診断装置による絶縁診断装置は、検出レ
ベル反転手段を含み、パルス電流が負極性を示す場合に
パルス電流を反転した後に積分処理を行うものである。Further, the insulation diagnostic apparatus according to the present invention includes a detection level inverting means for performing an integration process after inverting the pulse current when the pulse current indicates a negative polarity. Things.
【００２６】また、この発明に係るインバータ制御モー
タの非停電絶縁診断装置による絶縁診断装置は、パルス
電流の積分処理レベルと比較される絶縁診断レベルを設
定する絶縁診断レベル設定手段と、パルス電流の積分処
理レベルと絶縁診断レベルとの比較処理を連続して継続
するためのゲート時間を設定するゲート時間設定手段と
を含み、ゲート時間の間にパルス電流の積分処理レベル
が絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合に、モータ
の絶縁不良を判定するものである。Further, according to the present invention, there is provided an insulation diagnostic apparatus using a non-power failure insulation diagnostic apparatus for an inverter control motor, comprising: an insulation diagnosis level setting means for setting an insulation diagnosis level to be compared with an integration processing level of a pulse current; Gate time setting means for setting a gate time for continuously performing a comparison process between the integration processing level and the insulation diagnosis level, wherein the integration processing level of the pulse current is set to a predetermined number of times during the gate time. If it exceeds the above, the motor insulation failure is determined.
【００２７】また、この発明に係るインバータ制御モー
タの非停電絶縁診断装置による絶縁診断レベル設定手段
は、軽故障に対応した第１の絶縁診断レベルと、第１の
絶縁診断レベルよりも高く重故障に対応した第２の絶縁
診断レベルとを設定し、絶縁診断装置は、ゲート時間の
間にパルス電流の積分処理レベルが第１の絶縁診断レベ
ルを所定回数以上超えた場合に、モータの軽故障を判定
し、ゲート時間の間にパルス電流の積分処理レベルが第
２の絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合に、モー
タの重故障を判定するものである。Further, the insulation diagnosis level setting means of the non-interruptible insulation diagnosis apparatus for an inverter control motor according to the present invention includes a first insulation diagnosis level corresponding to a minor failure and a major failure higher than the first insulation diagnosis level. And a second insulation diagnosis level corresponding to the first and second insulation diagnosis levels, and the insulation diagnosis apparatus performs a minor motor failure when the integration processing level of the pulse current exceeds the first insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more during the gate time. Is determined, and if the integration processing level of the pulse current exceeds the second insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more during the gate time, a serious failure of the motor is determined.
【００２８】また、この発明に係るインバータ制御モー
タの非停電絶縁診断装置におけるモータは、エレベータ
の昇降駆動に用いられたものである。Further, the motor in the non-interruptible insulation diagnosis apparatus for an inverter control motor according to the present invention is used for raising and lowering the elevator.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、図面を参照
しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明
する。図１はこの発明の実施の形態１を示す回路構成図
であり、前述（図４参照）と同様のものについては、同
一符号を付して詳述を省略する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention. The same components as those described above (see FIG. 4) are denoted by the same reference numerals and the detailed description thereof will be omitted.
【００３０】図１において、１１〜１３はモータ１内の
三相の固定子巻線（以下、単に「巻線」という）であ
る。Ｒ、Ｓ、Ｔは巻線１１〜１３の各相毎の電源側端子
であり、各電源側端子Ｒ、Ｓ、Ｔには、インバータ２か
らのＰＷＭ電圧が三相電源線４を介して印加される。In FIG. 1, reference numerals 11 to 13 denote three-phase stator windings (hereinafter simply referred to as “windings”) in the motor 1. R, S, and T are power supply terminals for each phase of the windings 11 to 13, and the PWM voltage from the inverter 2 is applied to the power supply terminals R, S, and T via the three-phase power line 4. Is done.
【００３１】ＣＦR、ＣＦS、ＣＦT（破線参照）は各相
毎の浮遊静電容量であり、各巻線１１〜１３の電源側端
子Ｒ、Ｓ、ＴとグランドＧＮＤ（モータ１のケース）と
の間に代表して形成される。CF R , CF S , and CF T (see broken lines) are the floating capacitances for each phase, and the power supply terminals R, S, T of the windings 11 to 13 and the ground GND (the case of the motor 1). Is formed as a representative.
【００３２】１４は入力電源線４の各相とグランドＧＮ
Ｄとを接続する共通接地線である。Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔは
入力電源線４の各相とグランドＧＮＤとの間に挿入され
た静電容量素子であり、それぞれ、可変コンデンサによ
り構成されている。Reference numeral 14 denotes each phase of the input power supply line 4 and the ground GN.
D is a common ground line. Cr, Cs, and Ct are capacitance elements inserted between each phase of the input power supply line 4 and the ground GND, and each is constituted by a variable capacitor.
【００３３】各静電容量素子Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔとグラン
ドＧＮＤとの間に介在された共通接地線１４は、ＺＣＴ
センサ５に対して、入力電源線４の電流方向とは逆方向
に配線されるように結線されている。The common ground line 14 interposed between each of the capacitance elements Cr, Cs, Ct and the ground GND is
The sensor 5 is connected so as to be wired in a direction opposite to the current direction of the input power supply line 4.
【００３４】この場合も、前述と同様に、ＰＷＭ電圧に
特有のパルス状充電電流（図６内のｉ１参照）が、各浮
遊静電容量ＣＦR、ＣＦS、ＣＦTを介して、グランドＧ
ＮＤに向かって流れることになる。[0034] In this case, similarly to the above, specific pulsed charging current to the PWM voltage (see i1 in FIG. 6) is, the stray capacitance CF R, CF S, via the CF T, ground G
It will flow toward ND.
【００３５】以下、図２を参照しながら、図１に示した
この発明の実施の形態１による動作について説明する。
図２はこの発明の実施の形態１による電流変化を示す波
形図であり、代表的にＲ相に注目して示している。Hereinafter, the operation according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a waveform diagram showing a current change according to the first embodiment of the present invention, and typically shows the R phase.
【００３６】すなわち、図２には、Ｒ相に対応した浮遊
静電容量ＣＦRに流れるＲ相浮遊漏電電流ｉCFRと、Ｒ相
に対応した静電容量素子Ｃｒに流れる電流を反転したＲ
相反転電流（−ｉｃｒ）と、Ｒ相浮遊漏電電流ｉCFRと
Ｒ相反転電流（−ｉｃｒ）との和電流と、モータ１の各
巻線１１〜１３の内部で生じたレアショートなどに起因
したパルス電流ｉｘとが関連して示されている。[0036] That is, in FIG. 2, inverted and R-phase floating current leakage i CFR flowing through the stray capacitance CF R corresponding to R-phase, the current flowing through the capacitive element Cr corresponding to R-phase R
The phase-reversed current (−icr), the sum of the R-phase floating leakage current i CFR and the R-phase reversed current (−icr), and a rare short circuit generated inside each of the windings 11 to 13 of the motor 1. The pulse current ix is shown in relation.
【００３７】パルス電流ｉｘは、本来の診断対象となる
部分的な絶縁故障に起因して生成される。The pulse current ix is generated due to a partial insulation fault that is originally to be diagnosed.
【００３８】この場合、可変コンデンサからなる静電容
量素子Ｃｒは、浮遊静電容量ＣＦRと見合う（等しくな
る）ように可変調整することができるので、ＺＣＴセン
サ５におけるＲ相の和電流ｉCFR−ｉｃｒは、図２のよ
うにゼロラインのレベルとなる。[0038] In this case, the capacitance element Cr consisting variable capacitors, it is possible to variably adjust to suit the stray capacitance CF R (equal), the sum current i CFR of R-phase in the ZCT sensor 5 -Icr is at the level of the zero line as shown in FIG.
【００３９】すなわち、ＺＣＴセンサ５において、一相
当たりで、往復巻線のＲ相浮遊容量電流ｉCFRとＲ相反
転電流−ｉｃｒとが流れるので、Ｒ相の浮遊静電容量Ｃ
ＦRに関して、Ｃｒ＝ＣＦRを満たすように静電容量素子
Ｃｒを設定すれば、絶縁健全時において、図２のよう
に、ゼロラインのレベル（異常なし）を正確に診断する
ことができる。That is, in the ZCT sensor 5, the R-phase floating capacitance current i CFR and the R-phase inversion current −icr of the reciprocating winding flow per phase, so that the R-phase floating capacitance C
If the capacitance element Cr is set so as to satisfy Cr = CF R with respect to F R , the level of the zero line (no abnormality) can be accurately diagnosed as shown in FIG. 2 when the insulation is sound.
【００４０】同様に、Ｓ相、Ｔ相についても、静電容量
素子ＣｓおよびＣｔを調整することにより、和電流ｉ
CFS−ｉｃｓ、ｉCFT−ｉｃｔもゼロレベルに収束させる
ことができる。Similarly, for the S and T phases, the sum current i is adjusted by adjusting the capacitance elements Cs and Ct.
CFS -ics, i CFT -ict can also be converged to zero level.
【００４１】したがって、ＺＣＴセンサ５から信号線６
１を経由して絶縁診断装置６に入力される三相一括の漏
洩電流は、ＰＷＭ電圧の時間変化に起因したパルス電流
を相殺させることができる。Accordingly, the signal from the ZCT sensor 5 to the signal line 6
The three-phase collective leakage current input to the insulation diagnostic device 6 via 1 can cancel the pulse current caused by the time change of the PWM voltage.
【００４２】この結果、インバータモータに特有の見掛
け上の充電パルス電流（Ｒ相浮遊容量電流）ｉCFRにマ
スクされることなく、モータ１の巻線１１〜１３の内部
で生じるレアショートなどに起因した絶縁故障のパルス
電流ｉｘ（絶縁故障の有無）を確実に検出することがで
きる。As a result, without being masked by the apparent charging pulse current (R-phase stray capacitance current) i CFR peculiar to the inverter motor, it is caused by a rare short circuit generated inside the windings 11 to 13 of the motor 1. The pulse current ix (presence / absence of insulation failure) of the insulation failure can be reliably detected.
【００４３】すなわち、レアショートが発生した場合に
は、図２のようにパルス電流ｉｘが発生するので、非停
電の状態で絶縁不良状態を確実に診断することができ
る。That is, when a rare short circuit occurs, the pulse current ix is generated as shown in FIG. 2, so that the insulation failure state can be diagnosed without any power failure.
【００４４】また、絶縁故障電流検出用のＺＣＴセンサ
５は、インバータ２からモータ１への入力電源線４と、
モータ１の各浮遊静電容量ＣＦR、ＣＦS、ＣＦTに見合
う外付けの静電容量素子Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔに共通の接地
線１４とを一括してクランプするので、ＰＷＭ電圧特有
の見掛けの充電パルス電流（Ｒ相浮遊容量電流）ｉCF R
が相殺され、本来の監視対象（レアショートなどに起因
する絶縁故障パルス電流ｉｘ）を確実に計測することが
できる。The ZCT sensor 5 for detecting insulation fault current includes an input power supply line 4 from the inverter 2 to the motor 1,
The external capacitance elements Cr, Cs, Ct corresponding to the respective floating capacitances CF R , C Fs, C F T of the motor 1 are collectively clamped to the common ground line 14, so that an apparent characteristic of the PWM voltage is obtained. Charging pulse current (R-phase floating capacitance current) i CF R
Are offset, and the original monitoring target (insulation fault pulse current ix due to a rare short or the like) can be reliably measured.
【００４５】実施の形態２．なお、上記実施の形態１で
は、絶縁診断装置６の演算処理機能について具体的に言
及しなかったが、上記実施の形態１を実用化して絶縁診
断装置６に演算処理機能を具備してもよい。Embodiment 2 In the first embodiment, the arithmetic processing function of the insulation diagnosis device 6 is not specifically described. However, the first embodiment may be put to practical use and the insulation diagnosis device 6 may have the arithmetic processing function. .
【００４６】図３は絶縁診断装置６に演算処理機能を具
備したこの発明の実施の形態２による具体的動作を説明
するための波形図であり、レアショートなどに起因した
絶縁故障の漏洩電流パルスｉｘを有効に演算処理する場
合を示している。FIG. 3 is a waveform diagram for explaining a specific operation according to the second embodiment of the present invention in which the insulation diagnostic device 6 is provided with an arithmetic processing function. ix is effectively processed.
【００４７】図３において、ｉ３〜ｉ５は絶縁故障の各
パルス電流であり、レアショートなどに起因する絶縁故
障パルスｉｘとして、ランダムな位相で発生する。Ｑｘ
は絶縁故障パルス電流ｉｘを時間積分した放電電荷量で
あり、各放電電荷量Ｑ３およびＱ４は、正極性の絶縁故
障パルス電流ｉ３およびｉ４の積分波形に相当し、放電
電荷量Ｑ５は、負極性のパルス電流ｉ５を極性反転した
後に時間積分した波形である。In FIG. 3, i3 to i5 are pulse currents of the insulation failure, and occur at random phases as insulation failure pulses ix caused by rare shorts or the like. Qx
Is a discharge charge amount obtained by time-integrating the insulation failure pulse current ix. Each of the discharge charge amounts Q3 and Q4 corresponds to an integral waveform of the insulation failure pulse currents i3 and i4 of the positive polarity. The discharge charge amount Q5 is a negative polarity. Is a time-integrated waveform of the pulse current i5 of FIG.
【００４８】この場合、絶縁診断装置６内の演算処理機
能により、放電電荷量Ｑｘがたとえば１００ｎＣ（ナノ
クーロン）を超えたときに計測ゲートを開き、たとえば
１０秒間のゲート時間に５００パルス以上の放電があっ
たときに、軽故障を示す警報信号を発報することができ
る。In this case, the measurement gate is opened when the discharge charge amount Qx exceeds, for example, 100 nC (nano coulomb) by the arithmetic processing function in the insulation diagnosis device 6, and for example, the discharge of 500 pulses or more is performed for a gate time of 10 seconds. When there is, a warning signal indicating a minor failure can be issued.
【００４９】また、放電電荷量Ｑｘがたとえば１０００
ｎＣを超えたときに計測ゲートを開き、たとえば１０秒
間のゲート時間に１０００パルス以上の放電があったと
きに、重故障を示す警報信号を発報することができる。The discharge charge amount Qx is, for example, 1000
When nC is exceeded, the measurement gate is opened. For example, when a discharge of 1000 pulses or more occurs during a gate time of 10 seconds, an alarm signal indicating a serious failure can be issued.
【００５０】このような絶縁診断装置６により、モータ
１の機能が重要（たとえば、エレベータの駆動モータ）
の場合に、運転状態で常時実行される絶縁監視や、必要
時に随時実行される非停電絶縁診断を確実に実施するこ
とができる。With such an insulation diagnostic device 6, the function of the motor 1 is important (for example, an elevator drive motor).
In this case, it is possible to reliably perform insulation monitoring that is always executed in the operating state and non-power failure insulation diagnosis that is executed whenever necessary.
【００５１】なお、上記実施の形態１、２では、モータ
１をＰＷＭ制御する場合を例にとって説明したが、他の
パルス制御として、たとえば、ＰＡＭ（可変振幅）制御
する場合であっても同等の作用効果を奏する。In the first and second embodiments, the case where the PWM control of the motor 1 is performed has been described as an example. However, as another pulse control, for example, even when the PAM (variable amplitude) control is performed, the same control is performed. It has a function and effect.
【００５２】また、モータ１の重要な適用例として、エ
レベータの昇降駆動用モータを例にあげたが、モータ１
の他の適用例として、たとえば空調機の圧縮駆動用モー
タなどであっても、同等の作用効果を奏することは言う
までもない。As an important application example of the motor 1, the motor for raising and lowering the elevator has been described as an example.
As another application example, it is needless to say that the same operation and effect can be obtained even with a compression drive motor of an air conditioner, for example.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、イン
バータによりパルス制御されるモータを非停電状態で絶
縁診断する装置であって、インバータからモータにパル
ス電圧を供給するための入力電源線と、入力電源線に設
けられたＺＣＴセンサと、ＺＣＴセンサからの検出信号
に基づいてモータの絶縁診断を行う絶縁診断装置とを備
えたインバータ制御モータの非停電絶縁診断装置におい
て、入力電源線の各相に個別に接続された可変容量の静
電容量素子と、静電容量素子の各一端とグランドとの間
に挿入された共通接地線とを設け、静電容量素子は、モ
ータ内の巻線の浮遊静電容量に見合うように設定され、
ＺＣＴセンサは、入力電源線および共通接地線に流れる
電流を一括して検出し、モータの健全時において浮遊静
電容量と静電容量素子とに流れる充電電流が差動的に相
殺されるように検出し、パルス状充電電流のレベルを実
用的に十分低いレベルに低減させるようにしたので、レ
アショートなどに起因したパルス電流の診断を高い信頼
性で行うことのできるインバータ制御モータの非停電絶
縁診断装置が得られる効果がある。As described above, according to the present invention, there is provided an apparatus for insulatingly diagnosing a motor pulse-controlled by an inverter in a non-power failure state, comprising an input power supply line for supplying a pulse voltage from the inverter to the motor. And a ZCT sensor provided on the input power supply line, and a non-interruptible insulation diagnosis apparatus for an inverter control motor, comprising: an insulation diagnosis apparatus for performing insulation diagnosis of the motor based on a detection signal from the ZCT sensor. A variable capacitance capacitance element individually connected to each phase, and a common ground line inserted between each end of the capacitance element and the ground are provided. Set to match the stray capacitance of the line,
The ZCT sensor collectively detects currents flowing through the input power supply line and the common ground line, and differentially cancels the charging current flowing through the stray capacitance and the capacitance element when the motor is healthy. Non-interruptible insulation of inverter control motors that detect and reduce the level of pulsed charging current to a level that is practically low enough to diagnose pulse currents caused by rare short circuits etc. with high reliability There is an effect that a diagnostic device can be obtained.
【００５４】また、この発明によれば、絶縁診断装置
は、時間的積分手段を含み、モータの絶縁不良に起因し
て検出されるパルス電流を積分処理した後に絶縁診断す
るようにしたので、レアショートなどに起因したパルス
電流の診断を高い信頼性で行うことのできるインバータ
制御モータの非停電絶縁診断装置が得られる効果があ
る。Further, according to the present invention, the insulation diagnosis device includes the time integration means, and performs the insulation diagnosis after integrating the pulse current detected due to the motor insulation failure. There is an effect that a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor that can diagnose a pulse current caused by a short circuit or the like with high reliability can be obtained.
【００５５】また、この発明によれば、絶縁診断装置
は、検出レベル反転手段を含み、パルス電流が負極性を
示す場合にパルス電流を反転した後に積分処理を行うよ
うにしたので、レアショートなどに起因したパルス電流
の診断を高い信頼性で行うことのできるインバータ制御
モータの非停電絶縁診断装置が得られる効果がある。Further, according to the present invention, the insulation diagnostic apparatus includes the detection level inverting means, and performs the integration process after inverting the pulse current when the pulse current indicates the negative polarity. Thus, there is an effect that a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor, which can diagnose a pulse current caused by the above with high reliability, can be obtained.
【００５６】また、この発明によれば、絶縁診断装置
は、パルス電流の積分処理レベルと比較される絶縁診断
レベルを設定する絶縁診断レベル設定手段と、パルス電
流の積分処理レベルと絶縁診断レベルとの比較処理を連
続して継続するためのゲート時間を設定するゲート時間
設定手段とを含み、ゲート時間の間にパルス電流の積分
処理レベルが絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合
に、モータの絶縁不良を判定するようにしたので、レア
ショートなどに起因したパルス電流の診断を高い信頼性
で行うことのできるインバータ制御モータの非停電絶縁
診断装置が得られる効果がある。Further, according to the present invention, the insulation diagnostic apparatus comprises an insulation diagnostic level setting means for setting an insulation diagnostic level to be compared with the pulse current integration processing level, and a pulse current integration processing level and an insulation diagnostic level. Gate time setting means for setting a gate time for continuously continuing the comparison processing of the motor, when the integration processing level of the pulse current exceeds the insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more during the gate time, Since the insulation failure is determined, there is an effect of obtaining a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor which can diagnose a pulse current caused by a rare short or the like with high reliability.
【００５７】また、この発明によれば、絶縁診断レベル
設定手段は、軽故障に対応した第１の絶縁診断レベル
と、第１の絶縁診断レベルよりも高く重故障に対応した
第２の絶縁診断レベルとを設定し、絶縁診断装置は、ゲ
ート時間の間にパルス電流の積分処理レベルが第１の絶
縁診断レベルを所定回数以上超えた場合に、モータの軽
故障を判定し、ゲート時間の間にパルス電流の積分処理
レベルが第２の絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場
合に、モータの重故障を判定するようにしたので、レア
ショートなどに起因したパルス電流の診断を高い信頼性
で行うとともに、故障レベルを診断することのできるイ
ンバータ制御モータの非停電絶縁診断装置が得られる効
果がある。Further, according to the present invention, the insulation diagnosis level setting means comprises a first insulation diagnosis level corresponding to a minor failure and a second insulation diagnosis corresponding to a higher failure than the first insulation diagnosis level. Level, and the insulation diagnostic apparatus determines a minor fault of the motor when the integration processing level of the pulse current exceeds the first insulation diagnostic level by a predetermined number of times or more during the gate time, and determines the minor failure during the gate time. When the integration processing level of the pulse current exceeds the second insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more, a serious failure of the motor is determined. Therefore, the diagnosis of the pulse current caused by a rare short circuit or the like can be performed with high reliability. In addition, there is an effect that a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor that can diagnose a failure level can be obtained.
【００５８】また、この発明によれば、診断対象となる
モータは、エレベータの昇降駆動に用いられるので、特
に信頼性が必要なエレベータ駆動に関してレアショート
などに起因したパルス電流の診断を高い信頼性で行うこ
とのできるインバータ制御モータの非停電絶縁診断装置
が得られる効果がある。Further, according to the present invention, since the motor to be diagnosed is used for raising and lowering the elevator, the diagnosis of the pulse current caused by a rare short or the like can be performed with high reliability especially in the elevator driving which requires reliability. Thus, there is an effect that a non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor which can be performed by the above method can be obtained.
【図１】 この発明の実施の形態１を全体的に示す回路
構成図である。FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing a first embodiment of the present invention;
【図２】 この発明の実施の形態１による漏洩電流パル
スの電気的動作を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform chart showing an electric operation of a leakage current pulse according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態２による漏洩電流パル
スの電気的動作を示す波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram showing an electrical operation of a leakage current pulse according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 従来のインバータ制御モータの非停電絶縁診
断装置を示す回路構成図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional non-power failure insulation diagnosis device for an inverter control motor.
【図５】 従来のインバータ制御モータの非停電絶縁診
断装置によるＰＷＭ電圧特有の充電電流パルスの電気的
動作を示す波形図である。FIG. 5 is a waveform diagram showing an electric operation of a charging current pulse peculiar to a PWM voltage by a conventional non-interruptible insulation diagnosis apparatus for an inverter control motor.
【図６】 図５の一部を拡大して詳細に示す波形図であ
る。6 is an enlarged waveform diagram showing a part of FIG. 5 in detail.
１ モータ、２ インバータ、３ 三相電源、４ 入力
電源線、５ ＺＣＴセンサ、６ 絶縁診断装置、１１〜
１３ 巻線、１４ 共通接地線、Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔ 静
電容量素子、ＣＦR、ＣＦS、ＣＦT 浮遊静電容量、Ｇ
ＮＤ グランド。Reference Signs List 1 motor, 2 inverters, 3 phase power supply, 4 input power line, 5 ZCT sensor, 6 insulation diagnostic device, 11 to 11
13 winding, 14 common ground line, Cr, Cs, Ct capacitance device, CF R, CF S, CF T stray capacitance, G
ND Ground.
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１３年６月２５日（２００１．６．２
５）[Submission date] June 25, 2001 (2001.6.2)
5)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１９[Correction target item name] 0019
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００１９】このパルス電流ｉ（ｉ１）は、ＰＷＭ電圧
Ｖの立上がり部分および立下がり部分における時間ｔに
対する変化（ｄＶ／ｄｔ）と、モータ１の巻線とケース
（グランドＧＮＤ）との間の浮遊静電容量とに比例した
充電電流に相当することが判っている。[0019] The pulse current i (i1) is suspended between the change with time t in the rising portion and falling portion of the PWM voltage V and (dV / dt), the winding and the case of the motor 1 (ground GND) It has been found that this corresponds to a charging current proportional to the capacitance.
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３２[Correction target item name] 0032
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００３２】Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔは可変コンデンサにより
構成された静電容量素子であり、それぞれの一端は入力
電源線４の各相に接続され、また、それぞれの他端は、
共通接地線１４によりグランドＧＮＤに接地されてい
る。 [0032] Cr, Cs and Ct are controlled by variable capacitors.
The configured capacitive elements, one end of each
The other end of each of the power supply lines 4 is connected to
Grounded to the ground GND by the common ground line 14
You.
【手続補正３】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３６[Correction target item name] 0036
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００３６】すなわち、図２には、Ｒ相に対応した浮遊
静電容量ＣＦRに流れるＲ相浮遊漏洩電流ｉCFRと、Ｒ相
に対応した静電容量素子Ｃｒに流れる電流を反転したＲ
相反転電流（−ｉｃｒ）と、Ｒ相浮遊漏洩電流ｉCFRと
Ｒ相反転電流（−ｉｃｒ）との和電流と、モータ１の各
巻線１１〜１３の内部で生じたレアショートなどに起因
したパルス電流ｉｘとが関連して示されている。[0036] That is, in FIG. 2, inverted and R-phase floating leakage current i CFR flowing through the stray capacitance CF R corresponding to R-phase, the current flowing through the capacitive element Cr corresponding to R-phase R
The phase-reversed current (-icr), the sum of the R-phase floating leakage current i CFR and the R-phase reversed current (-icr), and a rare short circuit generated inside each of the windings 11 to 13 of the motor 1. The pulse current ix is shown in relation.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３９[Correction target item name] 0039
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００３９】すなわち、ＺＣＴセンサ５において、Ｒ相
について述べると、Ｒ相浮遊漏洩電流ｉCFRとＲ相反転
電流−ｉｃｒとが流れるので、Ｒ相の浮遊静電容量ＣＦ
Rに関して、Ｃｒ＝ＣＦRを満たすように静電容量素子Ｃ
ｒを設定すれば、絶縁健全時において、図２のように、
ゼロラインのレベル（異常なし）を正確に診断すること
ができる。That is, in the ZCT sensor 5, the R phase
, The R-phase floating leakage current i CFR and the R-phase inversion current −icr flow, so that the R-phase floating capacitance CF
Regard R, Cr = the capacitance element so as to satisfy the CF R C
By setting r, when insulation is sound, as shown in FIG.
The level of the zero line (no abnormality) can be accurately diagnosed.
【手続補正５】[Procedure amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００４０[Correction target item name] 0040
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００４０】同様に、Ｓ相、Ｔ相についても、静電容量
素子ＣｓおよびＣｔを調整することにより、Ｓ相の和電
流ｉCFS−ｉｃｓ、およびＴ相の和電流ｉCFT−ｉｃｔも
ゼロレベルに収束させることができる。Similarly, for the S phase and the T phase, by adjusting the capacitance elements Cs and Ct, the sum current i CFS -ics of the S phase and the sum current i CFT -ict of the T phase become zero level. Can be converged.
【手続補正６】[Procedure amendment 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００４２[Correction target item name] 0042
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００４２】この結果、インバータモータに特有の見掛
け上の充電パルス電流（たとえば、Ｒ相浮遊漏洩電流）
ｉCFRにマスクされることなく、モータ１の巻線１１〜
１３の内部で生じるレアショートなどに起因した絶縁故
障のパルス電流ｉｘ（絶縁故障の有無）を確実に検出す
ることができる。As a result, an apparent charging pulse current specific to the inverter motor ( for example, R-phase floating leakage current )
The windings 11 to 11 of the motor 1 are not masked by the i CFR.
It is possible to reliably detect the pulse current ix (presence / absence of insulation failure) of the insulation failure caused by a rare short circuit or the like generated inside 13.
【手続補正７】[Procedure amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００４４[Correction target item name] 0044
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００４４】また、絶縁故障電流検出用のＺＣＴセンサ
５は、インバータ２からモータ１への入力電源線４と、
モータ１の各浮遊静電容量ＣＦR、ＣＦS、ＣＦTに見合
う外付けの静電容量素子Ｃｒ、Ｃｓ、Ｃｔに共通の接地
線１４とを一括してクランプするので、ＰＷＭ電圧特有
の見掛けの充電パルス電流（Ｒ相浮遊漏洩電流）ｉCF R
が相殺され、本来の監視対象（レアショートなどに起因
する絶縁故障パルス電流ｉｘ）を確実に計測することが
できる。The ZCT sensor 5 for detecting insulation fault current includes an input power supply line 4 from the inverter 2 to the motor 1,
The external capacitance elements Cr, Cs, Ct corresponding to the respective floating capacitances CF R , C Fs, C F T of the motor 1 are collectively clamped to the common ground line 14, so that an apparent characteristic of the PWM voltage is obtained. Pulse current (R-phase floating leakage current ) i CF R
Are offset, and the original monitoring target (insulation fault pulse current ix due to a rare short or the like) can be reliably measured.
Claims (6)
タを非停電状態で絶縁診断する装置であって、 前記インバータから前記モータにパルス電圧を供給する
ための入力電源線と、 前記入力電源線に設けられたＺＣＴセンサと、 前記ＺＣＴセンサからの検出信号に基づいて前記モータ
の絶縁診断を行う絶縁診断装置とを備えたインバータ制
御モータの非停電絶縁診断装置において、 前記入力電源線の各相に個別に接続された可変容量の静
電容量素子と、 前記静電容量素子の各一端とグランドとの間に挿入され
た共通接地線とを設け、 前記静電容量素子は、前記モータ内の巻線の浮遊静電容
量に見合うように設定され、 前記ＺＣＴセンサは、前記入力電源線および前記共通接
地線に流れる電流を一括して検出し、前記モータの健全
時において前記浮遊静電容量と前記静電容量素子とに流
れる充電電流が差動的に相殺されるように検出すること
を特徴とするインバータ制御モータの非停電絶縁診断装
置。1. An apparatus for performing insulation diagnosis of a motor pulse-controlled by an inverter in a non-power failure state, comprising: an input power supply line for supplying a pulse voltage from the inverter to the motor; and an input power supply line. A non-power failure insulation diagnosis device for an inverter-controlled motor, comprising: a ZCT sensor; and an insulation diagnosis device that performs insulation diagnosis of the motor based on a detection signal from the ZCT sensor. A variable capacitance capacitance element connected thereto; and a common ground line inserted between each end of the capacitance element and a ground, wherein the capacitance element has a winding of a winding in the motor. The ZCT sensor is set to match the stray capacitance. The ZCT sensor detects currents flowing through the input power supply line and the common ground line collectively, and detects when the motor is healthy. Non blackout Diagnosis Power inverter control motor, characterized in that the charging current flowing the the stray capacitance between said capacitance device is detected as being differentially offset.
含み、前記モータの絶縁不良に起因して検出されるパル
ス電流を積分処理した後に絶縁診断することを特徴とす
る請求項１に記載のインバータ制御モータの非停電絶縁
診断装置。2. The insulation diagnosis device according to claim 1, wherein the insulation diagnosis device includes a temporal integration unit, and performs insulation diagnosis after integrating a pulse current detected due to insulation failure of the motor. Non-power failure insulation diagnosis device for inverter control motor.
段を含み、前記パルス電流が負極性を示す場合に前記パ
ルス電流を反転した後に積分処理を行うことを特徴とす
る請求項２に記載のインバータ制御モータの非停電絶縁
診断装置。3. The insulation diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the insulation diagnostic device includes a detection level inverting unit, and performs an integration process after inverting the pulse current when the pulse current indicates a negative polarity. Non-power failure insulation diagnostic device for inverter control motor.
レベルを設定する絶縁診断レベル設定手段と、 前記パルス電流の積分処理レベルと前記絶縁診断レベル
との比較処理を連続して継続するためのゲート時間を設
定するゲート時間設定手段とを含み、 前記ゲート時間の間に前記パルス電流の積分処理レベル
が前記絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合に、前
記モータの絶縁不良を判定することを特徴とする請求項
２または請求項３に記載のインバータ制御モータの非停
電絶縁診断装置。4. An insulation diagnosis level setting means for setting an insulation diagnosis level to be compared with an integration processing level of the pulse current; and comparing the integration processing level of the pulse current with the insulation diagnosis level. A gate time setting means for setting a gate time for continuously continuing the processing, when the integration processing level of the pulse current exceeds the insulation diagnostic level by a predetermined number of times or more during the gate time, The non-power failure insulation diagnosis device for an inverter-controlled motor according to claim 2 or 3, wherein insulation failure of the motor is determined.
第２の絶縁診断レベルとを設定し、 前記絶縁診断装置は、 前記ゲート時間の間に前記パルス電流の積分処理レベル
が前記第１の絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合
に、前記モータの軽故障を判定し、 前記ゲート時間の間に前記パルス電流の積分処理レベル
が前記第２の絶縁診断レベルを所定回数以上超えた場合
に、前記モータの重故障を判定することを特徴とする請
求項４に記載のインバータ制御モータの非停電絶縁診断
装置。5. The insulation diagnosis level setting means sets a first insulation diagnosis level corresponding to a minor failure and a second insulation diagnosis level higher than the first insulation diagnosis level and corresponding to a severe failure. The insulation diagnosis device determines a minor failure of the motor when the integration processing level of the pulse current exceeds the first insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more during the gate time. 5. The inverter control motor according to claim 4, wherein when the integration processing level of the pulse current exceeds the second insulation diagnosis level by a predetermined number of times or more, a serious failure of the motor is determined. 6. Non-power failure insulation diagnostic device.
用いられたことを特徴とする請求項１から請求項５まで
のいずれかに記載のインバータ制御モータの非停電絶縁
診断装置。6. The apparatus according to claim 1, wherein the motor is used for raising and lowering an elevator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001158842A JP2002354841A (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruption |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001158842A JP2002354841A (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruption |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002354841A true JP2002354841A (en) | 2002-12-06 |
Family
ID=19002506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001158842A Withdrawn JP2002354841A (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruption |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002354841A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2537518C2 (en) * | 2013-03-11 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method of diagnostics of turn-to-turn short circuits of asynchronous electric motor |
| JP2016531271A (en) * | 2013-03-14 | 2016-10-06 | カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー | Anomaly detection of electrical and electrochemical energy units |
| KR102220329B1 (en) * | 2020-01-22 | 2021-02-25 | 한국표준과학연구원 | Apparatus for measuring leakage current in low voltage electric power lines and method thereof |
| US11073564B2 (en) | 2015-10-01 | 2021-07-27 | California Institute Of Technology | Systems and methods for monitoring characteristics of energy units |
| WO2022064681A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | 三菱電機株式会社 | Inverter compressor management system |
-
2001
- 2001-05-28 JP JP2001158842A patent/JP2002354841A/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2537518C2 (en) * | 2013-03-11 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method of diagnostics of turn-to-turn short circuits of asynchronous electric motor |
| JP2016531271A (en) * | 2013-03-14 | 2016-10-06 | カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー | Anomaly detection of electrical and electrochemical energy units |
| US10353012B2 (en) | 2013-03-14 | 2019-07-16 | California Institute Of Technology | Systems and methods for detecting abnormalities in electrical and electrochemical energy units |
| JP2019132849A (en) * | 2013-03-14 | 2019-08-08 | カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー | Abnormality detection in electrical and electrochemical energy unit |
| US10955483B2 (en) | 2013-03-14 | 2021-03-23 | California Institute Of Technology | Systems and methods for detecting abnormalities in electrical and electrochemical energy units |
| US11549993B2 (en) | 2013-03-14 | 2023-01-10 | California Institute Of Technology | Systems and methods for detecting abnormalities in electrical and electrochemical energy units |
| US11879946B2 (en) | 2013-03-14 | 2024-01-23 | California Institute Of Technology | Systems and methods for detecting abnormalities in electrical and electrochemical energy units |
| US11073564B2 (en) | 2015-10-01 | 2021-07-27 | California Institute Of Technology | Systems and methods for monitoring characteristics of energy units |
| US11567134B2 (en) | 2015-10-01 | 2023-01-31 | California Institute Of Technology | Systems and methods for monitoring characteristics of energy units |
| KR102220329B1 (en) * | 2020-01-22 | 2021-02-25 | 한국표준과학연구원 | Apparatus for measuring leakage current in low voltage electric power lines and method thereof |
| WO2022064681A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | 三菱電機株式会社 | Inverter compressor management system |
| WO2022065506A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | 三菱電機株式会社 | Instrument management system for inverter compressor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rendusara et al. | An improved inverter output filter configuration reduces common and differential modes dv/dt at the motor terminals in PWM drive systems | |
| JP3704400B2 (en) | Abnormality diagnosis method in motor inverter drive control device | |
| US20150009726A1 (en) | Ground scheme identification method | |
| US20120194202A1 (en) | Drive failure protection | |
| US9797955B2 (en) | Insulation inspection device for motors and insulation inspection method for motors | |
| KR100216639B1 (en) | Ground fault detecting apparatus and method | |
| US20150022217A1 (en) | Method and apparatus for monitoring an electric power circuit | |
| JP6285572B2 (en) | Power converter | |
| JP2010252536A (en) | Inverter device and fault diagnosis method for the same | |
| KR100829326B1 (en) | Electric vehicle controller | |
| JP2002354841A (en) | Insulation diagnosing equipment of inverter control motor free from service interruption | |
| KR100823723B1 (en) | Device and method for detecting fault of stator windings of inverter-fed AC motor | |
| JP7489293B2 (en) | Inverter device with motor insulation inspection function | |
| JP3910357B2 (en) | Electric vehicle control device | |
| JP5369818B2 (en) | Inverter device failure detection method | |
| JPS63265516A (en) | Ground-fault detector for three-phase ac circuit | |
| JP2002062330A (en) | Apparatus and method for evaluating integrity of insulation between coil turns | |
| JP4391339B2 (en) | Auxiliary power supply for vehicle | |
| JPH08168166A (en) | Ground fault detector and detection method | |
| JP2001268933A (en) | Overvoltage inhibition circuit of capacitor | |
| JP2007089277A (en) | Leak detector for electric car | |
| Simms et al. | Experience with On-Line Ground Fault Protection in Medium Voltage Drive Systems | |
| WO2023162246A1 (en) | Current detection device and motor drive device provided with same | |
| JP2590232B2 (en) | Diagnosis method for electrical equipment insulation | |
| JPH01278227A (en) | Anomaly diagnostic device for thyristor element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060822 |
|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080805 |