JPH03155322A

JPH03155322A - 電流検出装置

Info

Publication number: JPH03155322A
Application number: JP1291603A
Authority: JP
Inventors: Isao Kamiyama; 功神山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-11-08
Filing date: 1989-11-08
Publication date: 1991-07-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は電流検出装置に係り、特に交流３相電源によ
って３相負荷に給電される場合の各相電流の瞬時値を検
出する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

３相電源により３相負荷に給電すると共に、その負荷電
流を検出し何等かの制御を行うシステムの一例として、
電動機の制御システムがある。

第７図は例えばｒ　ＴＥＥＥ、（１９８７１ｒ’＋６３
−１６９″旧ｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｄｉｒｅｃ
ｔ　Ｔｏｒｑｕｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ａｎ　Ｉｎ
−ｄｕｃｔｉｏｎ　Ｍｏｔｏｒ−」（以下、文献１とい
う）に示された誘導電動機の制御システムであり、図に
おいて、（１）は制御部、（２１は交流３相電源として
の電力変換装置、（３）は３相負荷としての誘導電動機
、（４）は上記誘導電動機（３）の各相（線）電流を検
出するための電流センサである。

さらに第８図はｒ　ｅｔｚＡｒｃｈｉｖ　Ｂｄ、Ｖｏｌ
、９（１９Ｂ？＞Ｉｔ。

８、Ｐ２４５−２５０−Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ　ｃｕｒｒ
ｅｎｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ａｎｉｎｖｅｒｔｅｒ
−ｆｅｄ　１ｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｍａｃｈｉｎｅ−」（
以下、文献２という）に示された、誘導電動機の制御シ
ステムであり、各構成要素は第７図と同様であるが、電
流センサ（イ）が、２相のみに設けられている点が異な
る。

次に動作について説明する。第７図および第８図は、電
流センサ（イ）の個数のみの相違であって、その基本的
な動作は同一であり、制御部（１）は誘導電動機（３）
を所望の特性で運転させるべく電力変換装Ｔ１．（２）
の出力を変化させる。この際、誘導電動機（３）の給電
電流を電流センサ（イ）で検出し電流検出値゛として制
御部（１）にフィードバックする。

ここで、電流センサ（イ）で検出された電流検出値がど
のように作用するかはシステムによって異なり、文献１
では下記の２つの構成について記載されている。

（ａ）誘導電動機に給電すべき電流の基準値を演算し、
この基準値と電流検出値とが一致するように制御する電
流制御ループを構成する。

（ｂ）誘導電動機の内部量（例えば、磁束や発生トルク
）を電流検出値に基づき推定演算し、この推定値に基づ
き制御する。

また、文献２では、上記（ａ）のシステム構成であるが
電流検出を２相のみの検出としている。

上記文献記載例の（ａ）は電流検出値を直接制御に使用
し、（ｂ）は間接的に使用するといえるが、共にシステ
ム性能に対する電流検出値の依存度は高い。すなわち、
システム全体の制ｍｗ１度は電流検出値の精度に依存し
、また、電流検出値が異常になるとシステム全体の動作
が異常になり、システムの信頼性にとって影響が大きい
０本発明の問題とするところは、上記の電流検出値の具
体的な使用方法の差異ではなく、この共通した特徴であ
る電流検出値のシステム性能に及ぼす影響についてであ
り、以下にこの電流検出について説明を続ける。

３相電流の検出に関しては、前記第７図に示したように
３個の電流センサ（イ）を用いれば良いが、現在実用的
には前記第８図に示したように２個の電流センサ（４）
のみで構成するのが一般的で゛ある。

これは、３相電流の検出において、３相電流の和は常に
零であるという現象に着目して、２相の電流を知れば残
りの１相は演算により求めることができるのを利用した
ものである。

２個の電流センサによる電流検出の最大の利点は電流検
出器の個数が１個少なくてすむことであるが、欠点は電
流検出の精度の点でセンサの検出誤差の影響が大きいこ
とである。

以下にこの電流検出器の個数が異なる場合の検出精度の
比較について説明する。先ず、電流センサを２個使用す
る場合、すなわち、電流センサをＵ相およびＷ相に設け
その出力を各々Ｉｕｓ、　Ｉｗｓとし、各相の検出値を
各々Ｉｕｄ、　Ｉｖｄ、　Ｉｗｄ、真値を各々Ｉｕ、　
Ｉｖ、　Ｉｗ、真値とセンサ出力との誤差をΔＩｕ、Δ
ｌｖ、Δ！Ｗとすると、次式が成立する。

Ｉｕｄ　＝　Ｉｕｓ　＝　　Ｉｕ＋ΔＩｕ　　　−・−
・＝−・−（１１１ｗｄ　　＝　　Ｔｗｓ　　＝　　Ｉ
ｗ＋ΔＩｗ　　　・・・・・・・・・・・・（２）ここ
でＶ相の電流検出値１ｙｄは次式で演算される。

Ｉｖｄ　　＝　　−（Ｉｕｓ＋Ｉｗｓ）＝　　−（Ｉｕ
＋Ｉｗ）−（ΔＩｕ＋ΔＩｗ）Ｉｖ−（ΔＩｕ＋ΔＩｗ
　）　　・＝　−−−（３］以上を整理すると次式が得
られる。

ｆｄ　＝　　Ｔｕ＋△ＪｕＩｗｄ　　＝　　Ｉｗ＋ΔＩｗ　　　　　　　　　　・
・・・・・・・（４）Ｔｖｄ＝Ｔｖ−（ΔＩｌｌ＋ΔＩ
ｗ）（４）式から、電流センサの誤差が、演算によって求め
た■相の電流検出値に、また３相電流の検出に対してど
の様に影響するのかが分かる。誤差の内容として一最的
であるのはオフセットとドリフト成分の誤差であるが、
これらの誤差は直流成分であることから、３相の交流電
流に直流成分が重畳することになる。この影響は例えば
前記（、（）の電流制御ループを有する誘導電動機の制
御システムでは３相交流が作る回転磁界に対して静止磁
界が同時に存在することになり結果として脈動１〜ルク
を生じるなどの好ましくない影響を及ぼす、また、この
誤差の影響を除去するためには２個の電流センサの誤差
を共に零とする以外に方法がないこともは）式から分か
るが、これは事実上不可能である０文献２では、上記３
相電流検出値をさらに座標変換して直交座標の２成分に
変換するものが示されているが誤差の影響については上
記と同様の影響を受けることが知られている。

次に、電流センサを３相全ての相に設けた場合の電流検
出について述べる。この場合各相の電流検出値は（４）
式と同様に次のように表すことができる。

ｌｕｄ　　　＝　　　　Ｉｕ　　　−＋−Δ　ＩｕＩｖ
ｄ　　　＝　　　Ｉｖ　　　＋−Δ　ｒｖ　　　　　・
・・　・・　・・・　・・・　・・・　・・・　・・・
四Ｉｗｄ　　　＝　　Ｔｗ　　　−＋−Δ　Ｉｗ」三大
は、各検出値に対し各センサ誤差が独立にＦ、　Ｍする
ことを示しているに過ぎないが、先の座標変換を行った
場合は２個のセンサによる場合とは異なり、各センサ誤
差の影響が低減できる可能性が有り以下にこれを説明す
る。

ここで、直交座標の各軸をα軸、β軸とし、α軸がＵ相
巻線に一致した固定座標を考える。この場合固定座標と
したのは説明を簡単にするためで以下のことは任意の回
転座標でも成り立つ。

さて、３相電流の検出値をα−β軸に変換した電流成分
を各々■α、Ｉβとすると、変換式は次式で与、えられ
る。

１ａ　＝　Ｉｕｄ−−（Ｉｖｄ＋　Ｉｗｄ）ｆコＩβ＝　　　−（Ｉｗｄ　−１ｖｄ）・・・・・・・・・・・（６）（６）式に先の（５］式を代入して真値と検出誤差分と
で表すと次のようになる。

ｍ式から、もし各センサ誤差の値が同じ、すなわちΔＩ
ｕ−ΔＩｖ−Δ１ｗであれば、各センサ誤差の影響はＩ
ｕ、Ｉβには現れないことが分かる。これはより一服的
には座標変換の同相成分除去作用として考えることがで
き、簡単には、誤差成分の内、各相が同じ値となる成分
についてはその影響を受けないということができる。こ
こで誤差成分は、前述のように主たる要因をセンサのド
リフトおよびオフセットであるとすると、その値は概ね
同じ値であることが期待され、従って上記誤差の影響の
低減効果も期待されることになる。これは、２個の電流
センサによる検出には無い利点である。

以上のように、３個の電流センサによる検出は検出誤差
を低減することが可能で精度の点では優れると言え、ま
た最近では、電流センサの価格も低下してきておりコス
トアップの点でも問題とならなくなってきた。

しかしながら、センサ個数の増加には非常に大きな問題
がある。それは信頼性の問題であり、センサ個数の増加
によりセンサ異常となる確率が比例して増加することで
ある。電流センサの異常に起因するシステムの信頼性に
関しては従来一般的である２個のセンサによる検出でも
問題になっている点である。前述のように、電流検出値
はシステムの制御動作に大きく影響し、センサの異常は
システム全体の動作に致命的な影響を与える。また従来
の３相電流の検出においては、２個のセンサによる検出
の場合も３個による場合もいずれの場合も同様に、ただ
１つのセンサが異常となるだけでシステム全体の正常動
作はもはや不可能になるため、センサの個数増加はその
ままシステムの信頼性の低下につながる。この問題点は
、高精度化の利点と相殺するものではなく、多くの場合
信頼性が優先することになり、この点から３相全てにセ
ンサを設けるのは困難となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電流検出装置は以」二のように構成されているの
で、２個の電流センサを用いて２相分のセンサ出力から
残りの１相分を演算により求める場合は、２個の電流セ
ンサの誤差出力の影響を受は高精度の検出ができない、
一方、この検出誤差低減を目的に電流センサを３相全て
に設けた場合は、センサ個数の増加により検出部の信頼
性がさらに低下し、電流検出値を用いて何等かの操作を
行うシステム全体の信頼性低下を招く。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、電流センサの誤差出力の影響を低減できると
ともに、電流センサの一つが異常となった場合でも正確
な検出値を得ることができ、電流検出の信頼性を従来に
比べ大幅に向上させることができる３相電流の電流検出
装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕この発明に係
る電流検出装置は、３相の各相毎に設けられ各相電流の
瞬時値を出力する電流センサ、いずれかの上記電流セン
サの出力特性に異常があったとき、上記各相の電流セン
サの出力をもとにこれを検出して出力する電流センサ異
常検出手段、この電流センサ異常検出手段から出力があ
ったときその異常相を特定とする異常相持窓手段、この
異常相持窓手段で特定された異常相を除く他の相の電流
センサの出力から上記異常相の電流を演算により求める
異常相電流演算手段、および上記電流センサ異常検出手
段から出力があったとき上記異常相の電流センサの出力
に代えて上記異常相電流演算手段の出力を電流検出値と
する電流検出値切換手段を備えたものである。

この場合、電流センサ異常検出手段の出力がないときは
各相の電流センサの出力がそのまま電流検出値とされる
。電流センサ異常検出手段の出力があると、異常相特定
手段がその異常相を判別し、更に、異常相電流検出手段
が正常相の電流センサの出力から異常相の電流を演算し
、・電流検出値切換手段によりこの演算結果が異常相の
電流検出値とされる。

また、各相電流センサの出力の代数和が所定の設定値を
越えたことから電流センサ異常を検出することもできる
。

また、各相の電流センサの出力を所定の時間間隔でサン
プルホールドし、電流センサ異常検出手段による異常検
出時点の前後における上記サンプルホールド値の変化分
の各相比較から異常相を特定することもできる。

更に、３相負荷の電流を所定の基準値に追随させるよう
に制御する場合には、上記基準値と各電流センサの出力
との偏差の各相比較から異常相を特定することもできる
。

また、電流検出値補正手段を備え、電流センサ異常検出
手段からの出力がないとき、各相の電流センサの出力を
もとにその検出誤差を低減するための補正演算を行うこ
ともできる。

〔実　施　例〕

第１図はこの発明の一実施例による電流検出装置を適用
した誘導電動機の制御システムを示すブロック図である
０図において、（１）ないしくイ）は従来と同一のもの
である。　Ｑｌは電流センサ異常検出手段、（２０）は
異常相持窓手段、（３０）は異常相電流演算手段、（４
０）は電流検出値切換手段である。

次に動作について説明する。制御部（１）と電力変換装
置（２）および誘導電動機（３１により構成される誘導
電動機の制御システム自体の動作については、従来技術
の動作説明で述べたので説明を略するが、電流センサ（
４）の出力を直接用いる従来の構成に対し、第１図にお
いてはこれを直接用いるのではなくセンサ出力の合理性
を判定し、異常が認められた場合は修正した検出値を得
る機構が付加されており、本機槽がこの発明の主たる部
分を成しており、以下これら付加された機構を中心に説
明する。

電流センサ異常検出手段０〔は、電流センサ（イ）の出
力の合理性を判定しいずれかのセンサ出力が異常と判定
される場合はセンサ異常信号Ｓ１を次段の異常相特定手
段（２０）に出力する。異常相持定年段（２０）はこの
信号Ｓ１により、各電流センサ出力の個々の合理性を判
定し、どのセンサ出力が異常であるのかを特定しこの情
報、異常相持定信号Ｓ２を次段の異常相電流演算手段（
３０）及び電流検出値切換手段（４０）に出力する。異
常相電流演算手段（３０）は、異常と指定された電流セ
ンサ（４）を除く他の電流センサ（４）の出力から、当
該異常用の電流値を演算してその異常相電流演算値信号
Ｓ３を電流検出値切換手段（４０）に出力する。電流検
出値切換手段（４０）は、異常相持定信号Ｓ２と異常相
電流演算値信号Ｓ３とにもとづき異常センサの出力に代
え上記演算値を電流検出値として制御部（１）に出力す
る。

全ての電流センサ（４）に異常がなく、センサ異常信号
Ｓ１が出力されないときは、電流センサ（４）の出力は
電流検出値切換手段（４０）を経てそのまま電流検出値
として制御部（１）に出力される。

次に、第１図のブロックで示した各構成要素を更に具体
化した内容につき、順を追って説明する。

第２図は電流センサ異常検出手段α〔の内部構成の一実
施例を示すもので、図において、（１１）は各相の電流
センサ（４）の出力の代数和を演算する加算器、（１２
）は加算器（１１）からの出力Σ■の絶対値を演算する
絶対値演算器、（１３）は絶対値演算器（１２）からの
出力と異常レベル設定器（１４）からの出力との比較演
算を行うコンパレータである。

第２図に示す電流センサ異常検出手段０〔は、各相の電
流値の総和が常に零となるという関係を利用してセンサ
出力の合理性を判定するものである。

すなわち、各相の電流センサ出力をＩｕｓ、　Ｉｖｓ、
　Ｉｗｓとし真値を各々Ｉｕ、　ｒｖ、　Ｉｗ、真値と
センサ出力との誤差をΔＪｕ、ΔＩｖ、ΔＩＷとすると
次式が成立する。

Ｉｕｓ　　＝　　Ｉｕ　　＋　ΔＩｕＩｖｓ　　＝　　Ｉｖ　　＋　ΔＩｖＩｗｓ　　＝　　Ｉｗ　　＋　６１ｗ　　　　　・・・
・・・・・・・・・・・・（８）Ｉｕ＋　　Ｉｖ＋　　
Ｉｗ＝　　０従って、各相の電流センサ（４）の出力の代数和ΣＩは
次式のとおりとなる。

ΣＩ　＝　Ｉｕｓ　＋Ｉｖｓ　＋　Ｔｗｓ＝　（Ｌ＋＋
Ｉｖ＋Ｔｗ）　＋　（ΔＩｕ＋ΔＩｖ＋ΔＩｗ）＝ΔＩ
ｕ＋ΔＩｖ＋ΔＩｗ　　・・・・・・・・・・・・・・
・（９）すなわち、Σ！はセンサ出力誤差の総和を示す
ことになる。ここでセンサ出力誤差は通常完全に零では
なくわずかの値をもつので、ΣＩの値が一定の設定値を
越えるか否かで判断する必要がある。

しかし、ある電流センサ（２）の出力が異常となるとそ
の誤差が増大しΣＩの値にもこの変化が現れ、誤差の合
理的な設定値を越えることになり、何れかのセンサ出力
に異常があると判定することができる。

第２図の回路ではコンパレータ（１３）がこの判定を行
い、Σ■が異常レベル設定器（１４）からの設定値を越
えるとセンサ異常信号Ｓ１を出力する。

第３図は異常相特定手段（２０）の内部構成の一実施例
を示すもので、図において、（２１）は各相の電流セン
サ６）の出力を所定の時間間隔で採取保持するサンプル
ホールド、（２２）は１サンプルの時間間隔だけ遅延さ
せる遅延要素、（２３）は減算器、（２４）は絶対値演
算器、（２５）は絶対値演算器（２４）からの出力を相
間で比較するコンパレータ、（２６）はアンド回路、（
２７）はＲ−Ｓフリップフロップである２次に動作につ
いて説明する。今、サンプルホールドの時間間隔をΔＴ
、基準時刻をＴｏとした場合、Ｕ相の絶対値演算器（２
４）に入力される値ΔＩｕｓは次式となる。

ΔＩｕｓ＝　（Ｉｕｓ（Ｔｏ）−１ｕｓ（Ｔ−＋））−
（Ｉｕｓ（Ｔ−ｔ）−Ｔｕｓ（Ｔ−２）　）・・・・・
・叫但し、　Ｔ−、＝Ｔ、−ΔＴＴ−２＝Ｔ、−２ΔＴ即ち、ΔＩｕｓは電流センサ（４）の出力の増分の時間
変化を表わしている。他相についても全く同様の演算が
行われ、一連のコンパレータ（２５）とアンド回路（２
６）とにより、変化分の絶対値が最大となる相のアンド
回路（２６）の出力がＨレベルとなる。

電流センサ←田に異常が発生すると、当該異常相のセン
サ出力の変化分が、他の正常用のセンサ出力の変化分よ
り大きくなることが予想されるので、センサ異常信号Ｓ
１とアンド回路（２６）との出力からＲ−Ｓフリップフ
ロップ（２７）を経て異常相持定信号Ｓ２が得られるこ
とになる。すなわち、各相のＲ−３７リツフフロツプ（
２７）ノ出力信号ＥＲ［Ｊ、　ＥＲＶ。

ＥＲＷのいずれかがＨレベルになることによって異常相
が判別される訳である。

第４図は異常相持定信号（２０）の更に他の実施例を示
すもので、各相の負荷電流を所定の基準値に追随させる
制御系を備えた場合に適用されるものである。すなわち
、Ｉｕ”　、　Ｉｖ”　、　Ｔｗ”は各相の電流基準信
号で、減算器（２８）により、電流センサ（４）の出力
信号とこの電流基準信号との差分が連続的に検出される
。電流センサ（４）が正常な場合、減算器（２８）の出
力は上記制御系で定まる一定のオフセット値を維持する
が、電流センサ（４）が異常となってその出力が急変す
ると、過渡的に当該異常相における減算器（２８）の出
力が増大する。第４図における絶対値演算器（２４）以
降の回路は第３図のものと同一であるので、前記実施例
と同様にして異常相持定信号Ｓ２から異常相の判別が可
能となる。

第５図は異常相電流演算手段（３０）および電流検出値
切換手段〈４０）の内部構成の一実施例を示すもので、
図において、（３１）はシグナルセレクタ、（３２）は
加算器、（３３）は符号反転器、（４１）はシグナルセ
レクタである。なお、シグナルセレクタ（３１）および
（４１）におけるそれぞれの可動接点は、異常相持定信
号Ｓ２であるＥＲＵ、　ＥＲＶ、　ＥＲＷがＨレベルの
ときは上方の固定接点と接触し、Ｌレベルのときは逆に
下方の固定接点と接触するように動作する。

先ず、全ての電流センサ（４）が正常の場合、各センサ
の出力１ｕｓ、　Ｉｖｓ、　Ｉｗｓは電流検出値切換手
段（４０）の各シグナルセレクタ（４１）を経てそのま
ま各相電流検出信号として制御部（１）に出力される。

次に、例えばＵ相の電流センサ（イ）が異常となると、
異常相持定信号Ｓ２のＥｎＵのみがＨレベルとなる。従
って、異常相電流演算手段（３０）における加算器（３
２）は電流センサ（４）の出力ＩｖｓとＩｗｓとの算出
和を演算し、符号反転器（３３）を経て異常相電流演算
値信号Ｓ３としての異常相であるＵ相の電流演算値を出
力する。このとき、電流検出値切換手段（４０）におい
ては、Ｕ相のシグナルセレクタ（４１）のみがその可動
接点を上方位置としており、電流センサの出力に代えて
異常相電流演算手段（３０）からの異常相電流演算値信
号Ｓ３であるＵ相電流演算値がＵ相電流検出信号として
制御部（１）へ出力されることになる。

以上により、いずれかの相の電流センサ（４）に異常が
発生しても、異常相の電流センサを除いた２相センサ方
式の検出回路に自動的に切換えられ、検出誤差の多少の
変動は存在し得るが、正常な電流検出が継続して確保さ
れることになり、電流検出装置としての信頼性が大幅に
改善されることになる。

第６図は第５図で説明したものの変形例で、電流検出値
切換手段（４０）の後段に電流検出値補正手段（５０）
を付加したものである０図において、（５１）は電流検
出値切換手段（４０）からの３相分の出力値の算出和を
演算する加算器、（５２）は加算器（５１）の出力値に
ｈを掛ける係数器、（５３）は電流検出値切換手段（４
０）からの各相出力値から係数器（５２）の出力を減じ
る減算器である。

これは、電流センサ（イ）の誤差要因がそのドリフＩ・
およびオフセットであり、かつ各相センサの誤差が概ね
同じ値になると仮定して検出誤差を低減せんとするもの
である。

すなわち、前掲（９）式から ΔＩｕ　”＝ｒ　　ΔＩｖ　４．、　６１ｗと仮定する
と次式が成立する。

ΔＩｕ　物　−ΣＩ　Ｌ：ｒ　ΔＩｖ　絢　６１ｗ　　
　−・・・−＜１１）電流検出値補正手段（５０）は以
上の関係式を利用し、係数器（５２）から得られる各相
の演算誤差を電流検出値切換手段（４０）の出力がら減
算補正して、検出誤差の実質的な低減を図っている。

もっとも、センサ異常信号Ｓ１が出力されている場合に
おいては、加算器（５１）の出力は当然刃であり、電流
検出値補正手段（５０）による補正効果はない。従って
、電流検出値補正手段（５０）は、センサ異常信号Ｓ１
が出力されていない場合、すなわち、全ての電流センサ
匈）が正常な場合に誤差低減の機能を発揮する。

なお、電流検出値補正手段（５０）の方式としては、前
述の（６）（７）式等で説明した座標変換を行う方法を
採用してもよい。

また、上記各実施例では誘導電動機の制御システムにつ
いて説明したが、この発明は、いわゆる零相電流成分が
零となる条件下での３相電流の検出装置に広く適用する
ことができ同等の効果を奏するものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明では、３相各相に電流センサを
備え、更に、所定の電流センサ異常検出手段、異常相特
定手段、異常相電流演算手段および電流検出値切換手段
を設けたので、電流センサの正常時は誤差低減が可能と
なり、たとえ１相分の電流センサが異常となっても、電
流検出を支障なく継続することができる。従って、検出
不能となるのは２相分以上の電流センサが同時に異常と
なる場合に限られることになり、一種の冗長構成が実現
され電流検出の信頼性が極めて高くなる。

また、上記電流センサ異常検出手段を、各相電流センサ
の出力の代数和か所定の設定値を越えたとき異常と判定
するものとすれば、簡便な回路構成で確実な異常検出が
可能となる。

また、上記異常相特定手段を、所定のサンプルホールド
値の変ｆヒ分から判別するものとすれば、簡便な回路構
成で確実な異常相の特定が可能となる。また、所定の追
随制御の基準値と電流センサの出力との偏差から判別す
るようにすれば、−ｉ簡便な構成で実現することが可能
となる。

更に、所定の電流検出値補正手段を付加したものでは、
電流センサが全て正常な場合の検出誤差が低減して検出
精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電流検出装置を適用
した誘導電動機の制御システムを示すブロック図、第２
図は第１図の電流センサ′！４常検出手段叫の内部構成
の一実施例を示すブロック図、第３図および第４図は同
じく異常相特定手段（２０）の内部構成の互いに異なる
実施例を示すブロック図、第５図は同じく異常相電流演
算手段（３０）および電流検出値切換手段（４０）の内
部構成の一実施例を示すブロック図、第６図は第５図の
回路に電流検出値補正手段（５０）を付加した実施例′
を示すブロック図、第７図および第８国は従来の電流検
出装置を適用した同様の制御システムを示すブロック図
である。図において、（２１は交流３相電源としての電力変換装
置、（３）は３相負荷としての誘導電動機、（４Ｊは電
流センサ、（１０１は電流センサ異常検出手段、（１１
）は加算器、（１３）はコンパレータ、（１４）は異常
レベル設定器、（２０）は異常相持足手段、（２１）は
サンプルホールド、（２２）は遅延要素、（２３）　（
２８＞は減算器、（２５）はコンパレータ、（２６）は
アンド回路、（２７）はＲ−Ｓフリップフロップ、（３
０）は異常相電流演算手段、（４０）は電流検出値切換
手段、（５０）は電流検出値補正手段である。なお５各図中同−符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）交流３相電源から電力が供給される３相負荷の各
相電流の瞬時値を検出するものにおいて、上記各相毎に
設けられ各相電流の瞬時値を出力する電流センサ、いず
れかの上記電流センサの出力特性に異常があったとき、
上記各相の電流センサの出力をもとにこれを検出して出
力する電流センサ異常検出手段、この電流センサ異常検
出手段から出力があったときその異常相を特定する異常
相特定手段、この異常相特定手段で特定された異常相を
除く他の相の電流センサの出力から上記異常相の電流を
演算により求める異常相電流演算手段、および上記電流
センサ異常検出手段から出力があったとき上記異常相の
電流センサの出力に代えて上記異常相電流演算手段の出
力を電流検出値とする電流検出値切換手段を備えたこと
を特徴とする電流検出装置。
（２）電流センサ異常検出手段は、各相電流センサの出
力の代数和が所定の設定値を越えたとき異常と判定する
ものであることを特徴とする請求項１記載の電流検出装
置。
（３）異常相特定手段は、各相の電流センサの出力を所
定の時間間隔でサンプルホールドし、電流センサ異常検
出手段による異常検出時点の前後における上記サンプル
ホールド値の変化分の各相比較から異常相を判別するも
のであることを特徴とする請求項１または２記載の電流
検出装置。
（４）３相負荷の電流を所定の基準値に追随させるよう
に制御する場合において、異常相特定手段は、上記基準
値と各電流センサの出力との偏差の各相比較から異常相
を判別するものであることを特徴とする請求項１または
２記載の電流検出装置。
（５）電流センサ異常検出手段からの出力がないとき、
各相の電流センサの出力をもとにその検出誤差を低減す
るための補正演算を行う電流検出値補正手段を備えたこ
とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電
流検出装置。