JPH07239359A - インバータ装置及びその運転方法 - Google Patents
インバータ装置及びその運転方法Info
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- JPH07239359A JPH07239359A JP2817694A JP2817694A JPH07239359A JP H07239359 A JPH07239359 A JP H07239359A JP 2817694 A JP2817694 A JP 2817694A JP 2817694 A JP2817694 A JP 2817694A JP H07239359 A JPH07239359 A JP H07239359A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 1個又は2個の少ない電流検出器により地絡
電流を検出できるインバータ装置を提供する。 【構成】 上アーム又は下アームを構成する所定のスイ
ッチング素子11〜16を所定期間オン状態とし、所定
のスイッチング素子を流れる電流を検出する電流検出器
23の出力信号を検出して、地絡を判別する地絡判別付
指令部37をインバータ装置2に備えるようにした。
電流を検出できるインバータ装置を提供する。 【構成】 上アーム又は下アームを構成する所定のスイ
ッチング素子11〜16を所定期間オン状態とし、所定
のスイッチング素子を流れる電流を検出する電流検出器
23の出力信号を検出して、地絡を判別する地絡判別付
指令部37をインバータ装置2に備えるようにした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、出力電流を検出する
電流検出器の電流検出信号から地絡判別行うインバータ
装置及びその装置の運転方法に関するものである。
電流検出器の電流検出信号から地絡判別行うインバータ
装置及びその装置の運転方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図11は従来のインバータ装置を構成す
るブロックとその接続を示す説明図である。図中、1は
交流入力電源、2はインバータ装置、3は交流モータ、
4〜9は交流電力を直流電力に変換するためのコンバー
タ部を構成するのダイオード、10は平滑コンデンサ、
11〜16は直流電圧をPWM変調するためのインバー
タ部の一部を構成するスイッチング素子、17〜22は
スイッチング素子11〜16に並列に接続され、無効電
流を処理するための還流ダイオード、23〜25は交流
モータ3の三相電流を検出するための電流検出器、26
は電流検出器23〜25の検出信号により地絡を判別す
る地絡判別部、27はインバータ装置2の運転モードを
指令する指令部、28は指令部27の指令によりスイッ
チング素子11〜16のオン・オフ信号を出力するゲー
トアンプ部、29、30は交流モータ3の等価インダク
タンス及び等価抵抗である。交流モータ3の三相電流I
u 、Iv、Iw を検出するために電流検出器23〜25
が設けられその信号31は指令部27へ送られる。ま
た、32は電流検出器23〜25の検出信号により地絡
判別部26が地絡を判別した時に出力する地絡信号であ
る。
るブロックとその接続を示す説明図である。図中、1は
交流入力電源、2はインバータ装置、3は交流モータ、
4〜9は交流電力を直流電力に変換するためのコンバー
タ部を構成するのダイオード、10は平滑コンデンサ、
11〜16は直流電圧をPWM変調するためのインバー
タ部の一部を構成するスイッチング素子、17〜22は
スイッチング素子11〜16に並列に接続され、無効電
流を処理するための還流ダイオード、23〜25は交流
モータ3の三相電流を検出するための電流検出器、26
は電流検出器23〜25の検出信号により地絡を判別す
る地絡判別部、27はインバータ装置2の運転モードを
指令する指令部、28は指令部27の指令によりスイッ
チング素子11〜16のオン・オフ信号を出力するゲー
トアンプ部、29、30は交流モータ3の等価インダク
タンス及び等価抵抗である。交流モータ3の三相電流I
u 、Iv、Iw を検出するために電流検出器23〜25
が設けられその信号31は指令部27へ送られる。ま
た、32は電流検出器23〜25の検出信号により地絡
判別部26が地絡を判別した時に出力する地絡信号であ
る。
【0003】以下、図により従来の地絡検出方法につい
て説明する。図11において、三相電流の間にはIu +
Iv +Iw =0の関係があるので、モータ三相電流を検
出する検出器23〜25は、通常は二相電流のみ、例え
ばIu 及びIw を検出しIvはIv =−(Iu +Iw )
の計算を行って算出すればよい、そこで図11に示すV
相の電流検出器24を除去しても通常運転の場合は問題
ないが、V相が地絡した場合、Iu +Iv +Iw =0の
関係式が成立しなくなるので、V相に電流検出器24が
ないとモータ3の運転中にはU相電流検出器23及びW
相電流検出器25では交流モータ3の運転電流が流れて
いるので地絡電流と区別できない。すなわち、図12は
図11に示したインバータ装置2の出力線のV相が地絡
した場合を説明するもので、図において、V相上アーム
スイッチング素子13がオフでU相上アームのスイッチ
ング素子11がオン状態とすると、U相には交流モータ
3内部の等価インダクタンス29及び等価抵抗30を通
して破線のように地絡電流が流れ、U相電流検出器23
で地絡電流を検出できるように思えるが、実際U相には
交流モータ3の運転電流と地絡電流との合成電流が流れ
るために、交流モータ3の運転中には通常の交流モータ
3の運転電流と合成電流の区別がつかない。
て説明する。図11において、三相電流の間にはIu +
Iv +Iw =0の関係があるので、モータ三相電流を検
出する検出器23〜25は、通常は二相電流のみ、例え
ばIu 及びIw を検出しIvはIv =−(Iu +Iw )
の計算を行って算出すればよい、そこで図11に示すV
相の電流検出器24を除去しても通常運転の場合は問題
ないが、V相が地絡した場合、Iu +Iv +Iw =0の
関係式が成立しなくなるので、V相に電流検出器24が
ないとモータ3の運転中にはU相電流検出器23及びW
相電流検出器25では交流モータ3の運転電流が流れて
いるので地絡電流と区別できない。すなわち、図12は
図11に示したインバータ装置2の出力線のV相が地絡
した場合を説明するもので、図において、V相上アーム
スイッチング素子13がオフでU相上アームのスイッチ
ング素子11がオン状態とすると、U相には交流モータ
3内部の等価インダクタンス29及び等価抵抗30を通
して破線のように地絡電流が流れ、U相電流検出器23
で地絡電流を検出できるように思えるが、実際U相には
交流モータ3の運転電流と地絡電流との合成電流が流れ
るために、交流モータ3の運転中には通常の交流モータ
3の運転電流と合成電流の区別がつかない。
【0004】そこで、従来の地絡保護は図11のよう
に、三相分の電流検出器23〜25を備え、地絡判別部
26で地絡電流I0 =Iu +Iv +Iw と計算し、これ
が所定レベルを越えると地絡と判断し地絡信号32を指
令部27へ送り、ゲートしゃ断等の処置をとるようにし
ている。また、図13は、電流検出器35を図11とは
別の位置に挿入したもので、例えば下アームスイッチン
グ素子12、14、16のエミッタとそれぞれの還流ダ
イオード18、20、22の間に挿入し、簡易的に交流
モータ3の運転電流Iu、Iv 、Iw を検出してその信
号を指令部27へ送るようにしたものである。しかし、
この際も運転時に地絡を検出しようとすると図11のよ
うにモータ三相電流Iu 、Iv 、Iw を電流検出器23
〜25で検出し、地絡電流I0 =Iu +Iv +Iw を計
算することが必要となり、結局三相の電流検出器23〜
25が必要となる。また、特開昭63−85380号公
報には、図11に示す直流母線電流、すなわち、平滑コ
ンデンサ10とスイッチング素子11〜16及び還流ダ
イオード17〜22の並列回路との間の電流を検出する
ように電流検出器32を挿入し、下アームのスイッチン
グ素子12、14、16を順次オン状態として、電流検
出器32の出力信号を判断して地絡を検出するものが示
されているが、電流検出器32が検出する電流は還流ダ
イオード17〜22を流れる無効電流をも含むので、交
流モータ3の運転電流は検出できない。すなわち、破線
で示した位置の電流検出器32では制御に必要な交流モ
ータ3の三相電流は検出できない。
に、三相分の電流検出器23〜25を備え、地絡判別部
26で地絡電流I0 =Iu +Iv +Iw と計算し、これ
が所定レベルを越えると地絡と判断し地絡信号32を指
令部27へ送り、ゲートしゃ断等の処置をとるようにし
ている。また、図13は、電流検出器35を図11とは
別の位置に挿入したもので、例えば下アームスイッチン
グ素子12、14、16のエミッタとそれぞれの還流ダ
イオード18、20、22の間に挿入し、簡易的に交流
モータ3の運転電流Iu、Iv 、Iw を検出してその信
号を指令部27へ送るようにしたものである。しかし、
この際も運転時に地絡を検出しようとすると図11のよ
うにモータ三相電流Iu 、Iv 、Iw を電流検出器23
〜25で検出し、地絡電流I0 =Iu +Iv +Iw を計
算することが必要となり、結局三相の電流検出器23〜
25が必要となる。また、特開昭63−85380号公
報には、図11に示す直流母線電流、すなわち、平滑コ
ンデンサ10とスイッチング素子11〜16及び還流ダ
イオード17〜22の並列回路との間の電流を検出する
ように電流検出器32を挿入し、下アームのスイッチン
グ素子12、14、16を順次オン状態として、電流検
出器32の出力信号を判断して地絡を検出するものが示
されているが、電流検出器32が検出する電流は還流ダ
イオード17〜22を流れる無効電流をも含むので、交
流モータ3の運転電流は検出できない。すなわち、破線
で示した位置の電流検出器32では制御に必要な交流モ
ータ3の三相電流は検出できない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のインバータ装置
は以上のように構成されているので、以下の問題があっ
た。すなわち、図11のような三相電流を検出する三相
インバータでは、交流モータ3の運転電流を検出するに
は2個の電流検出器でよいにもかかわらず、地絡検出の
ためには3個の電流検出器が必要になる。また、図13
のような簡易電流検出方式のインバータでは、1個の電
流検出器でよいにもかかわらず、地絡検出のためには、
更に3個の電流検出器が必要となり、何れの場合にして
も地絡検出と運転電流検出を合わせて行うためはより多
くの電流検出器が必要となり、インバータ装置が大型化
し高価になるという問題があった。
は以上のように構成されているので、以下の問題があっ
た。すなわち、図11のような三相電流を検出する三相
インバータでは、交流モータ3の運転電流を検出するに
は2個の電流検出器でよいにもかかわらず、地絡検出の
ためには3個の電流検出器が必要になる。また、図13
のような簡易電流検出方式のインバータでは、1個の電
流検出器でよいにもかかわらず、地絡検出のためには、
更に3個の電流検出器が必要となり、何れの場合にして
も地絡検出と運転電流検出を合わせて行うためはより多
くの電流検出器が必要となり、インバータ装置が大型化
し高価になるという問題があった。
【0006】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、第1の目的は数少ない電流検出
器により地絡電流を検出し確実な地絡検出ができる小型
で安価なインバータ装置を提供すること、また、第2の
目的はインバータ装置の検出モードを切り替えることに
より、その電流検出器により地絡検出と運転時には運転
電流の検出もできるインバータ装置の運転方法を提供す
ることを目的としている。
ためになされたもので、第1の目的は数少ない電流検出
器により地絡電流を検出し確実な地絡検出ができる小型
で安価なインバータ装置を提供すること、また、第2の
目的はインバータ装置の検出モードを切り替えることに
より、その電流検出器により地絡検出と運転時には運転
電流の検出もできるインバータ装置の運転方法を提供す
ることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るインバー
タ装置は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング素子
を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の交流電力に
変換するインバータ部とを備えたインバータ装置におい
て、上記インバータ部の出力相数より少ない数の出力相
に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出器と、
上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又は下アーム
のスイッチング素子を所定期間オン状態とする指令信号
を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出して地
絡を判別する地絡判別付指令部とを具備するようにした
ものである。
タ装置は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング素子
を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の交流電力に
変換するインバータ部とを備えたインバータ装置におい
て、上記インバータ部の出力相数より少ない数の出力相
に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出器と、
上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又は下アーム
のスイッチング素子を所定期間オン状態とする指令信号
を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出して地
絡を判別する地絡判別付指令部とを具備するようにした
ものである。
【0008】また、次の発明に係るインバータ装置は、
交流電力を直流電力に変換するコンバータ部と、上アー
ム及び下アームを構成するスイッチング素子を有し、上
記直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電力に変換す
るインバータ部とを備えたインバータ装置において、上
記インバータ部の出力相の1相又は2相に設けられ、該
出力相の電流を検出する電流検出器と、上記電流検出器
を設けた出力相の上記上アーム又は下アームのスイッチ
ング素子を所定期間オン状態とする指令信号を出力し、
上記電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別す
る地絡判別付指令部とを具備するようにしたものであ
る。
交流電力を直流電力に変換するコンバータ部と、上アー
ム及び下アームを構成するスイッチング素子を有し、上
記直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電力に変換す
るインバータ部とを備えたインバータ装置において、上
記インバータ部の出力相の1相又は2相に設けられ、該
出力相の電流を検出する電流検出器と、上記電流検出器
を設けた出力相の上記上アーム又は下アームのスイッチ
ング素子を所定期間オン状態とする指令信号を出力し、
上記電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別す
る地絡判別付指令部とを具備するようにしたものであ
る。
【0009】また、次の発明に係るインバータ装置は、
交流電力を直流電力に変換するコンバータ部と、上アー
ム及び下アームを構成する複数のスイッチング素子と該
複数のスイチング素子に並列に接続された還流ダイオー
ドとを有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の交流電
力に変換するインバータ部とを備えたインバータ装置に
おいて、上記上アーム又は下アームの全スイッチング素
子を流れる電流を一括して検出し、かつ、上記還流ダイ
オードと並列に設けられた電流検出器と、上記電流検出
器が設けられた側のアームの全スイッチング素子の内少
なくとも一つを所定期間オン状態とする指令信号を出力
し、上記電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判
別する地絡判別付指令部とを具備するようにしたもので
ある。
交流電力を直流電力に変換するコンバータ部と、上アー
ム及び下アームを構成する複数のスイッチング素子と該
複数のスイチング素子に並列に接続された還流ダイオー
ドとを有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の交流電
力に変換するインバータ部とを備えたインバータ装置に
おいて、上記上アーム又は下アームの全スイッチング素
子を流れる電流を一括して検出し、かつ、上記還流ダイ
オードと並列に設けられた電流検出器と、上記電流検出
器が設けられた側のアームの全スイッチング素子の内少
なくとも一つを所定期間オン状態とする指令信号を出力
し、上記電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判
別する地絡判別付指令部とを具備するようにしたもので
ある。
【0010】また、次の発明に係るインバータ装置の運
転方法は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング素子
を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電
力に変換するインバータ部と、該インバータ部の出力相
の2相に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出
器と、上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又は下
アームのスイッチング素子を所定期間オン状態とする指
令信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出
して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備えたインバ
ータ装置であって、上記地絡判別付指令部に、上記上ア
ーム又は下アームの上記電流検出器を設けた出力相の少
なくとも1個のスイッチング素子を所定期間オン状態と
する指令信号を出力する指令信号出力工程と、上記電流
検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判
別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した場合にイ
ンバータ装置本体を運転モードとする指令信号を出力す
る運転モード指令工程と、運転モード時には上記電流検
出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工程とを具
備するようにしたものである。
転方法は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング素子
を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電
力に変換するインバータ部と、該インバータ部の出力相
の2相に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出
器と、上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又は下
アームのスイッチング素子を所定期間オン状態とする指
令信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出
して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備えたインバ
ータ装置であって、上記地絡判別付指令部に、上記上ア
ーム又は下アームの上記電流検出器を設けた出力相の少
なくとも1個のスイッチング素子を所定期間オン状態と
する指令信号を出力する指令信号出力工程と、上記電流
検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判
別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した場合にイ
ンバータ装置本体を運転モードとする指令信号を出力す
る運転モード指令工程と、運転モード時には上記電流検
出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工程とを具
備するようにしたものである。
【0011】更に、次の発明に係るインバータ装置の運
転方法は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成する複数のスイッチン
グ素子と該複数のスイチング素子に並列に接続された還
流ダイオードとを有し、上記直流電力を所要の電圧周波
数の交流電力に変換するインバータ部と、上記上アーム
又は下アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括
して検出し、かつ、上記還流ダイオードと並列に設けら
れた電流検出器と、上記電流検出器が設けられた側のア
ームの全スイッチング素子の内少なくとも一つを所定期
間オン状態とする指令信号を出力し、上記電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えたインバータ装置であって、上記地絡判別付
指令部に、上記電流検出器が設けられた側のアームの全
スイッチング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状
態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、上記
電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地
絡判別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した場合
にインバータ装置本体を運転モードとする指令信号を出
力する運転モード指令工程と、運転モード時には上記電
流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工程と
を具備するようにしたものである。
転方法は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ部
と、上アーム及び下アームを構成する複数のスイッチン
グ素子と該複数のスイチング素子に並列に接続された還
流ダイオードとを有し、上記直流電力を所要の電圧周波
数の交流電力に変換するインバータ部と、上記上アーム
又は下アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括
して検出し、かつ、上記還流ダイオードと並列に設けら
れた電流検出器と、上記電流検出器が設けられた側のア
ームの全スイッチング素子の内少なくとも一つを所定期
間オン状態とする指令信号を出力し、上記電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えたインバータ装置であって、上記地絡判別付
指令部に、上記電流検出器が設けられた側のアームの全
スイッチング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状
態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、上記
電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地
絡判別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した場合
にインバータ装置本体を運転モードとする指令信号を出
力する運転モード指令工程と、運転モード時には上記電
流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工程と
を具備するようにしたものである。
【0012】
【作用】この発明におけるインバータ装置は、インバー
タ部の出力相数より少ない数の出力相に設けられ、出力
相の電流を検出する電流検出器と、電流検出器を設けた
出力相の上アーム又は下アームのスイッチング素子を所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、インバータ部の出力相数
より少ない数の電流検出器により地絡検出を行う。
タ部の出力相数より少ない数の出力相に設けられ、出力
相の電流を検出する電流検出器と、電流検出器を設けた
出力相の上アーム又は下アームのスイッチング素子を所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、インバータ部の出力相数
より少ない数の電流検出器により地絡検出を行う。
【0013】また、次の発明におけるインバータ装置
は、直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電力に変換
するインバータ部とを備えたインバータ装置において、
インバータ部の出力相の1相又は2相に設けられ、出力
相の電流を検出する電流検出器と、電流検出器を設けた
出力相の上アーム又は下アームのスイッチング素子を所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、1個又は2個の電流検出
器により地絡検出を行う。
は、直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電力に変換
するインバータ部とを備えたインバータ装置において、
インバータ部の出力相の1相又は2相に設けられ、出力
相の電流を検出する電流検出器と、電流検出器を設けた
出力相の上アーム又は下アームのスイッチング素子を所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、1個又は2個の電流検出
器により地絡検出を行う。
【0014】また、次の発明におけるインバータ装置
は、上アーム又は下アームの全スイッチング素子を流れ
る電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオードと並列
に設けられた電流検出器と、電流検出器が設けられた側
のアームの全スイッチング素子の内少なくとも一つを所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、1個の電流検出器により
地絡検出を行う。
は、上アーム又は下アームの全スイッチング素子を流れ
る電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオードと並列
に設けられた電流検出器と、電流検出器が設けられた側
のアームの全スイッチング素子の内少なくとも一つを所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部とを備えるようにしたので、1個の電流検出器により
地絡検出を行う。
【0015】また、次の発明におけるインバータ装置の
運転方法は、直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電
力に変換するインバータ部の出力相の2相に電流検出器
を設け、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判
別する地絡判別付指令部に、上アーム又は下アームの電
流検出器を設けた出力相の少なくとも1個のスイッチン
グ素子を所定期間オン状態とする指令信号を出力する指
令信号出力工程と、電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する地絡判別工程と、地絡判別工程で非地
絡と判別した場合にインバータ装置本体を運転モードと
する指令信号を出力する運転モード指令工程と、運転モ
ード時には電流検出器の電流検出信号を検出する運転電
流検出工程とを備えるようにしたので、2個の電流検出
器により地絡検出を行うと共に、運転モード時には運転
電流検出も行う。
運転方法は、直流電力を所要の電圧周波数の3相交流電
力に変換するインバータ部の出力相の2相に電流検出器
を設け、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判
別する地絡判別付指令部に、上アーム又は下アームの電
流検出器を設けた出力相の少なくとも1個のスイッチン
グ素子を所定期間オン状態とする指令信号を出力する指
令信号出力工程と、電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する地絡判別工程と、地絡判別工程で非地
絡と判別した場合にインバータ装置本体を運転モードと
する指令信号を出力する運転モード指令工程と、運転モ
ード時には電流検出器の電流検出信号を検出する運転電
流検出工程とを備えるようにしたので、2個の電流検出
器により地絡検出を行うと共に、運転モード時には運転
電流検出も行う。
【0016】更に、次の発明におけるインバータ装置の
運転方法は、上アーム又は下アームの全スイッチング素
子を流れる電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオー
ドと並列に設けられた電流検出器を設け、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部に、電流検出器が設けられた側のアームの全スイッチ
ング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状態とする
指令信号を出力する指令信号出力工程と、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別工程
と、地絡判別工程で非地絡と判別した場合にインバータ
装置本体を運転モードとする指令信号を出力する運転モ
ード指令工程と、運転モード時には電流検出器の電流検
出信号を検出する運転電流検出工程とを備えるようにし
たので、1個の電流検出器により地絡検出を行うと共
に、運転モード時には運転電流検出も行う。
運転方法は、上アーム又は下アームの全スイッチング素
子を流れる電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオー
ドと並列に設けられた電流検出器を設け、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令
部に、電流検出器が設けられた側のアームの全スイッチ
ング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状態とする
指令信号を出力する指令信号出力工程と、電流検出器の
電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別工程
と、地絡判別工程で非地絡と判別した場合にインバータ
装置本体を運転モードとする指令信号を出力する運転モ
ード指令工程と、運転モード時には電流検出器の電流検
出信号を検出する運転電流検出工程とを備えるようにし
たので、1個の電流検出器により地絡検出を行うと共
に、運転モード時には運転電流検出も行う。
【0017】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1はこの発明のインバータ装置を構成する各ブ
ロックとその接続を説明する説明図であり、図11と同
一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省略する。
図において、11、13、15はインバータ部の上アー
ムを構成するスイッチング素子、12、14、16は下
アームを構成するスイッチング素子である。また、図1
1に示されたV相に挿入された電流検出器24と地絡判
別部26が無くなり、代わってゲートアンプ部28にU
相又はW相の所定のスイッチング素子を所定期間オン状
態とする指令信号を出力し、オン状態となったスイッチ
ング素子に対応する電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する判別回路を有する地絡判別付指令部3
7が付加されている。また、地絡判別付指令部37はイ
ンバータ運転時に電流検出器23及び25の電流検出信
号から過電流を判定し過電流保護を行う機能を有してい
る。
する。図1はこの発明のインバータ装置を構成する各ブ
ロックとその接続を説明する説明図であり、図11と同
一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省略する。
図において、11、13、15はインバータ部の上アー
ムを構成するスイッチング素子、12、14、16は下
アームを構成するスイッチング素子である。また、図1
1に示されたV相に挿入された電流検出器24と地絡判
別部26が無くなり、代わってゲートアンプ部28にU
相又はW相の所定のスイッチング素子を所定期間オン状
態とする指令信号を出力し、オン状態となったスイッチ
ング素子に対応する電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する判別回路を有する地絡判別付指令部3
7が付加されている。また、地絡判別付指令部37はイ
ンバータ運転時に電流検出器23及び25の電流検出信
号から過電流を判定し過電流保護を行う機能を有してい
る。
【0018】次にこの発明の一実施例の動作説明の前に
地絡のメカニズムについて説明する。図2は図1の交流
入力電源1を説明する説明図であり、交流入力電源1は
三相の場合で周期がT1 (sec) の場合を示す。すなわ
ち、電源周波数が50HZの場合はT1 =0.02(se
c) 又は60HZの場合はT1 =0.016(sec) であ
る。もし、交流入力電源1の接地が三相のうち1相例え
ばS相の場合は、R相から見た接地相の電圧RーGは図
2の中段のようになり、接地が中性点の場合はRーGは
図2の下段のようになる。いずれにしても1周期は電源
の周期と同一で接地相とは正負の電圧がかかるので、以
下S相接地の場合につき説明する。
地絡のメカニズムについて説明する。図2は図1の交流
入力電源1を説明する説明図であり、交流入力電源1は
三相の場合で周期がT1 (sec) の場合を示す。すなわ
ち、電源周波数が50HZの場合はT1 =0.02(se
c) 又は60HZの場合はT1 =0.016(sec) であ
る。もし、交流入力電源1の接地が三相のうち1相例え
ばS相の場合は、R相から見た接地相の電圧RーGは図
2の中段のようになり、接地が中性点の場合はRーGは
図2の下段のようになる。いずれにしても1周期は電源
の周期と同一で接地相とは正負の電圧がかかるので、以
下S相接地の場合につき説明する。
【0019】次に、この発明の一実施例のインバータ装
置2の動作について説明する。図3はインバータ装置2
の出力線のU相が地絡した場合の動作説明をするための
説明図であり、図11と同一符号は同一又は相当部分を
示すので説明は省略する。図において、スイッチング素
子11には図2に示す例えばt2 からt3 の期間は正の
電圧がかかるので、この期間スイッチング素子11をオ
ン状態とすれば、図3に示す地絡電流i01が流れ、検出
器23により地絡電流を検出することができる。同様に
W相が地絡した場合には、スイッチング素子15には図
2に示す例えばt5 からt6 の期間は正の電圧がかかる
ので、この期間スイッチング素子15をオン状態とすれ
ば図3に示す破線の地絡電流i02が流れ、電流検出器2
5により地絡電流を検出することができる。いずれにし
ても、t2 〜t3 又はt5 〜t6 以上の期間スイッチン
グ素子をオン状態とし、その時電流検出器23又は25
が電流を検出すれば地絡と判断できる。
置2の動作について説明する。図3はインバータ装置2
の出力線のU相が地絡した場合の動作説明をするための
説明図であり、図11と同一符号は同一又は相当部分を
示すので説明は省略する。図において、スイッチング素
子11には図2に示す例えばt2 からt3 の期間は正の
電圧がかかるので、この期間スイッチング素子11をオ
ン状態とすれば、図3に示す地絡電流i01が流れ、検出
器23により地絡電流を検出することができる。同様に
W相が地絡した場合には、スイッチング素子15には図
2に示す例えばt5 からt6 の期間は正の電圧がかかる
ので、この期間スイッチング素子15をオン状態とすれ
ば図3に示す破線の地絡電流i02が流れ、電流検出器2
5により地絡電流を検出することができる。いずれにし
ても、t2 〜t3 又はt5 〜t6 以上の期間スイッチン
グ素子をオン状態とし、その時電流検出器23又は25
が電流を検出すれば地絡と判断できる。
【0020】次に、電流検出器のない相、すなわち、V
相が地絡した場合について説明する。図4はインバータ
の出力線V相が地絡した場合の説明図であり、図中、図
11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省
略する。図において、交流モータ3の電気的等価回路は
等価抵抗30及び等価インダクタンス29で表されるの
で、V相が地絡している場合に、もし、図2のt2 〜t
3 の期間にスイッチング素子11をオン状態とすれば、
地絡電流i03はモータ3の内部を経由して流れることに
なる。この場合、交流モータ3の電気的時定数L/Rは
せいぜい数msec以内なので、電源周波数の半周期分スイ
ッチング素子11をオン状態とすれば十分な地絡電流が
流れ、電流検出器23により地絡を検出することができ
る。このように、電流検出器のない相の地絡も検出でき
る。
相が地絡した場合について説明する。図4はインバータ
の出力線V相が地絡した場合の説明図であり、図中、図
11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省
略する。図において、交流モータ3の電気的等価回路は
等価抵抗30及び等価インダクタンス29で表されるの
で、V相が地絡している場合に、もし、図2のt2 〜t
3 の期間にスイッチング素子11をオン状態とすれば、
地絡電流i03はモータ3の内部を経由して流れることに
なる。この場合、交流モータ3の電気的時定数L/Rは
せいぜい数msec以内なので、電源周波数の半周期分スイ
ッチング素子11をオン状態とすれば十分な地絡電流が
流れ、電流検出器23により地絡を検出することができ
る。このように、電流検出器のない相の地絡も検出でき
る。
【0021】次に、インバータの出力線U相のみに電流
検出器23を設けた例を図5により説明する。図中、図
11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省
略する。図において、図4で説明したように、U相に設
けた電流検出器23により、V相又はW相の地絡も、U
相のスイチイング素子11又は12をオン状態とすれ
ば、交流モータ3の内部を経由してU相に地絡電流が流
れるので同様にして地絡が検出できるので、電流検出器
が1個のみでも電子サーマルの機能を果たすことができ
る。ここで、U相のスイチイング素子12をオン状態と
した場合の地絡電流の流れを図示していないので説明す
ると、交流電源1のS相が接地された場合に、例えば、
T相がマイナスの時にはS相との間に電位差が生じるの
で、地絡電流はV相の地絡点から交流モータ3の等価抵
抗30及び等価インダクタンス29を経由して、更にス
イチイング素子12及びダイオード9を経由し交流電源
1のT相に流れ込むようになる。
検出器23を設けた例を図5により説明する。図中、図
11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省
略する。図において、図4で説明したように、U相に設
けた電流検出器23により、V相又はW相の地絡も、U
相のスイチイング素子11又は12をオン状態とすれ
ば、交流モータ3の内部を経由してU相に地絡電流が流
れるので同様にして地絡が検出できるので、電流検出器
が1個のみでも電子サーマルの機能を果たすことができ
る。ここで、U相のスイチイング素子12をオン状態と
した場合の地絡電流の流れを図示していないので説明す
ると、交流電源1のS相が接地された場合に、例えば、
T相がマイナスの時にはS相との間に電位差が生じるの
で、地絡電流はV相の地絡点から交流モータ3の等価抵
抗30及び等価インダクタンス29を経由して、更にス
イチイング素子12及びダイオード9を経由し交流電源
1のT相に流れ込むようになる。
【0022】次に、電流検出器の検出信号により地絡で
あることを特定する仕組みについて説明する。図6はこ
の発明の実施例によるインバータ装置2の地絡検出のタ
イムチャートである。図において、40はスイチング素
子11のオン・オフ状態を示す線図、41は図1におけ
るスイッチング素子12〜16のオン・オフ状態を示す
線図、42は電流検出器23の出力信号を示す線図、4
3は地絡判別付指令部37の判別回路の動作を示す線図
である。まず、交流入力電源1がインバータ装置2に印
加された状態で、U相のスイッチング素子11のみ所定
期間オン状態とする指令信号を出力する、もしこの時地
絡していれば電流検出器23が出力信号を出力するが、
この出力信号が所定のレベルを越えると地絡と判断され
判別回路が動作する。このように、出力信号のレベルを
各素子を保護するように設定することにより、スイッチ
ング素子11及び他の素子に流れる電流を制限できるの
で、インバータ装置2を構成する各素子を保護すること
ができる。
あることを特定する仕組みについて説明する。図6はこ
の発明の実施例によるインバータ装置2の地絡検出のタ
イムチャートである。図において、40はスイチング素
子11のオン・オフ状態を示す線図、41は図1におけ
るスイッチング素子12〜16のオン・オフ状態を示す
線図、42は電流検出器23の出力信号を示す線図、4
3は地絡判別付指令部37の判別回路の動作を示す線図
である。まず、交流入力電源1がインバータ装置2に印
加された状態で、U相のスイッチング素子11のみ所定
期間オン状態とする指令信号を出力する、もしこの時地
絡していれば電流検出器23が出力信号を出力するが、
この出力信号が所定のレベルを越えると地絡と判断され
判別回路が動作する。このように、出力信号のレベルを
各素子を保護するように設定することにより、スイッチ
ング素子11及び他の素子に流れる電流を制限できるの
で、インバータ装置2を構成する各素子を保護すること
ができる。
【0023】次に、インバータ装置2を運転する前に地
絡確認を行う仕組みについて説明する。図7は非地絡時
のインバータ装置2の動作を示すタイムチャートであ
る。図において、50はスイッチング素子11のオン・
オフ状態を示す線図、51はスイッチング素子12〜1
6のオン・オフ状態を示す線図、52は電流検出器23
の出力信号を示す線図、53は地絡判別付指令部37の
判別回路の動作を示す線図である。図1において、ま
ず、インバータ装置2に図示しない指令装置から運転指
示が出力された時に、すなわち、交流入力電源1がイン
バータ装置2に印加された状態で、地絡判別付指令部3
7の判別回路は、U相のスイッチング素子11のみ所定
期間オン状態とする指令信号を出力する、そして、所定
期間T0 の間スイッチング素子11の所定期間オン状態
を続け電流検出器23が出力信号を出力しない場合に非
地絡と判断し、自動的にインバータ運転信号53を出力
し、インバータ装置2は運転モードとなり、地絡判別付
指令部37は、運転時の電流検出器23の出力信号を基
に過電流保護を行う。また、地絡判別付指令部37の地
絡検出時に、電流検出器23の出力信号が所定のレベル
を越えると地絡判別付指令部37の判別回路はインバー
タ装置2が運転モードに移行することを中止するように
動作する。このように構成することにより1個の電流検
出器23により地絡保護と過電流保護ができるので、イ
ンバータの小型化が可能となる。
絡確認を行う仕組みについて説明する。図7は非地絡時
のインバータ装置2の動作を示すタイムチャートであ
る。図において、50はスイッチング素子11のオン・
オフ状態を示す線図、51はスイッチング素子12〜1
6のオン・オフ状態を示す線図、52は電流検出器23
の出力信号を示す線図、53は地絡判別付指令部37の
判別回路の動作を示す線図である。図1において、ま
ず、インバータ装置2に図示しない指令装置から運転指
示が出力された時に、すなわち、交流入力電源1がイン
バータ装置2に印加された状態で、地絡判別付指令部3
7の判別回路は、U相のスイッチング素子11のみ所定
期間オン状態とする指令信号を出力する、そして、所定
期間T0 の間スイッチング素子11の所定期間オン状態
を続け電流検出器23が出力信号を出力しない場合に非
地絡と判断し、自動的にインバータ運転信号53を出力
し、インバータ装置2は運転モードとなり、地絡判別付
指令部37は、運転時の電流検出器23の出力信号を基
に過電流保護を行う。また、地絡判別付指令部37の地
絡検出時に、電流検出器23の出力信号が所定のレベル
を越えると地絡判別付指令部37の判別回路はインバー
タ装置2が運転モードに移行することを中止するように
動作する。このように構成することにより1個の電流検
出器23により地絡保護と過電流保護ができるので、イ
ンバータの小型化が可能となる。
【0024】このように、インバータ装置2を運転する
前に地絡検出動作を行うようにすると、地絡検出期間T
0 は非常に短時間、例えば、交流電源周期の半分の0.
016〜0.02(sec) であるので、実使用に影響を与
えることなく確実な地絡保護が可能となる。また、この
実施例では、電流検出器23又は25を挿入した相の上
アーム又は下アームを構成するスイッチング素子の1個
を所定期間オン状態として、地絡を検出する例を示した
が、上アーム又は下アームの全てのスイッチング素子を
オン状態としても地絡を検出することができる。この場
合、図4の例では、地絡したV相に対応するスイッチン
グ素子13又は14には検出器23又は25を挿入され
た相よりも大きな電流が流れるので、スイッチング素子
13又は14の保護のためには、インバータ装置2の負
荷のインピーダンス、例えば、交流モータ3の等価イン
ダクタンス29及び等価抵抗30から成るインピーダン
ス、を考慮して、図6に示す出力信号42のしきい値を
低く設定することが必要である。尚、この実施例では電
圧形インバータの例について説明したが、電流形インバ
ータに用いても同様な効果を奏する。
前に地絡検出動作を行うようにすると、地絡検出期間T
0 は非常に短時間、例えば、交流電源周期の半分の0.
016〜0.02(sec) であるので、実使用に影響を与
えることなく確実な地絡保護が可能となる。また、この
実施例では、電流検出器23又は25を挿入した相の上
アーム又は下アームを構成するスイッチング素子の1個
を所定期間オン状態として、地絡を検出する例を示した
が、上アーム又は下アームの全てのスイッチング素子を
オン状態としても地絡を検出することができる。この場
合、図4の例では、地絡したV相に対応するスイッチン
グ素子13又は14には検出器23又は25を挿入され
た相よりも大きな電流が流れるので、スイッチング素子
13又は14の保護のためには、インバータ装置2の負
荷のインピーダンス、例えば、交流モータ3の等価イン
ダクタンス29及び等価抵抗30から成るインピーダン
ス、を考慮して、図6に示す出力信号42のしきい値を
低く設定することが必要である。尚、この実施例では電
圧形インバータの例について説明したが、電流形インバ
ータに用いても同様な効果を奏する。
【0025】実施例2.次に、この発明のインバータ装
置の地絡電流を検出する電流検出器の取り付け位置の変
形例を図8により説明する。図中、図11と同一符号は
同一又は相当部分を示すので説明は省略する。図におい
て、電流検出器38はインバータ部の下アームを構成す
るスイッチング素子12、14、16の直流母線61側
を短絡し、この短絡点63から平滑コンデンサ10を結
ぶ線の電流を検出するように挿入され、還流ダイオード
18、20、22は対応するスイッチング素子12、1
4、16の入力側から、電流検出器38とは並列となる
ように、直流母線61に接続されている。このように電
流検出器38を挿入することにより、スイッチング素子
12、14、16の1個又は2個又は3個の何れかを所
定期間オン状態とすることにより、U、V、Wの何れの
相が地絡しても、電流検出器38は地絡電流を検出する
ことができる。
置の地絡電流を検出する電流検出器の取り付け位置の変
形例を図8により説明する。図中、図11と同一符号は
同一又は相当部分を示すので説明は省略する。図におい
て、電流検出器38はインバータ部の下アームを構成す
るスイッチング素子12、14、16の直流母線61側
を短絡し、この短絡点63から平滑コンデンサ10を結
ぶ線の電流を検出するように挿入され、還流ダイオード
18、20、22は対応するスイッチング素子12、1
4、16の入力側から、電流検出器38とは並列となる
ように、直流母線61に接続されている。このように電
流検出器38を挿入することにより、スイッチング素子
12、14、16の1個又は2個又は3個の何れかを所
定期間オン状態とすることにより、U、V、Wの何れの
相が地絡しても、電流検出器38は地絡電流を検出する
ことができる。
【0026】また、図9は図8の上アームを構成するス
イッチング素子11、13、15の直流母線60側を短
絡し、この短絡点64から平滑コンデンサ10を結ぶ線
の電流を検出するように挿入したもので、スイッチング
素子11、13、15の1〜3個の何れかをオン状態と
することにより、U、V、Wの何れの相が地絡しても、
電流検出器39は地絡電流を検出することができる。ま
た、この実施例においては、図8及び図9に示す電流検
出器38、39を上アーム又は下アームの全スイッチン
グ素子の短絡点63、64と直流母線を接続する線に挿
入した例を示したが、上アーム又は下アームの全スイッ
チング素子と図8及び図9に示す直流母線60、61と
の間の電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオードと
並列に設けるようにしても同様の効果が得られると共
に、図8及び図9に示す電流検出器38、39を還流ダ
イオードと並列に設けるようにすることにより、インバ
ータ装置2が運転モードの時にスイッチング素子11、
13、15又は12、14、16の実効電流を検出する
ので、地絡電流検出のみならず、地絡判別付指令部37
を、インバータ装置2を運転中は、自動的に過電流検出
モードとすることにより、過電流検出をも1個の電流検
出器でできる効果がある。
イッチング素子11、13、15の直流母線60側を短
絡し、この短絡点64から平滑コンデンサ10を結ぶ線
の電流を検出するように挿入したもので、スイッチング
素子11、13、15の1〜3個の何れかをオン状態と
することにより、U、V、Wの何れの相が地絡しても、
電流検出器39は地絡電流を検出することができる。ま
た、この実施例においては、図8及び図9に示す電流検
出器38、39を上アーム又は下アームの全スイッチン
グ素子の短絡点63、64と直流母線を接続する線に挿
入した例を示したが、上アーム又は下アームの全スイッ
チング素子と図8及び図9に示す直流母線60、61と
の間の電流を一括して検出し、かつ、還流ダイオードと
並列に設けるようにしても同様の効果が得られると共
に、図8及び図9に示す電流検出器38、39を還流ダ
イオードと並列に設けるようにすることにより、インバ
ータ装置2が運転モードの時にスイッチング素子11、
13、15又は12、14、16の実効電流を検出する
ので、地絡電流検出のみならず、地絡判別付指令部37
を、インバータ装置2を運転中は、自動的に過電流検出
モードとすることにより、過電流検出をも1個の電流検
出器でできる効果がある。
【0027】実施例3.次に、単相交流電力を出力する
インバータ装置のこの発明の一実施例について説明す
る。図10は単相インバータ装置62により単相モータ
63を運転する場合のもので、単相インバータ装置62
のV相出力側で地絡が生じた場合の例を示している。図
中、図11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説
明は省略する。この例においても、スイッチング素子1
1のみをオン状態とすると地絡電流はモータ63の内部
を経由して流れるので、電流検出器23により地絡電流
を検出することができる。すなわち、単相インバータ装
置62においても、1個の電流検出器23により地絡電
流を検出することができる。
インバータ装置のこの発明の一実施例について説明す
る。図10は単相インバータ装置62により単相モータ
63を運転する場合のもので、単相インバータ装置62
のV相出力側で地絡が生じた場合の例を示している。図
中、図11と同一符号は同一又は相当部分を示すので説
明は省略する。この例においても、スイッチング素子1
1のみをオン状態とすると地絡電流はモータ63の内部
を経由して流れるので、電流検出器23により地絡電流
を検出することができる。すなわち、単相インバータ装
置62においても、1個の電流検出器23により地絡電
流を検出することができる。
【0028】
【発明の効果】この発明によれば、インバータ部の出力
相数より少ない数の出力相に設けられ、出力相の電流を
検出する電流検出器と、電流検出器を設けた出力相の上
アーム又は下アームのスイッチング素子を所定期間オン
状態とする指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信
号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備え
るようにすると、インバータ部の出力相数より少ない数
の電流検出器により地絡検出を行うので、安価で小型化
したインバータ装置が実現できる効果がある。
相数より少ない数の出力相に設けられ、出力相の電流を
検出する電流検出器と、電流検出器を設けた出力相の上
アーム又は下アームのスイッチング素子を所定期間オン
状態とする指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信
号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備え
るようにすると、インバータ部の出力相数より少ない数
の電流検出器により地絡検出を行うので、安価で小型化
したインバータ装置が実現できる効果がある。
【0029】また、次の発明によれば、直流電力を所要
の電圧周波数の3相交流電力に変換するインバータ部と
を備えたインバータ装置において、インバータ部の出力
相の1相又は2相に設けられ、この出力相の電流を検出
する電流検出器と、電流検出器を設けた出力相の上記上
アーム又は下アームのスイッチング素子を所定期間オン
状態とする指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信
号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備え
るようにすると、1個又は2個の電流検出器により地絡
検出ができるので、安価で小型化したインバータ装置が
実現できる効果がある。
の電圧周波数の3相交流電力に変換するインバータ部と
を備えたインバータ装置において、インバータ部の出力
相の1相又は2相に設けられ、この出力相の電流を検出
する電流検出器と、電流検出器を設けた出力相の上記上
アーム又は下アームのスイッチング素子を所定期間オン
状態とする指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信
号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備え
るようにすると、1個又は2個の電流検出器により地絡
検出ができるので、安価で小型化したインバータ装置が
実現できる効果がある。
【0030】また、次の発明によれば、上アーム又は下
アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括して検
出し、かつ、還流ダイオードと並列に設けられた電流検
出器と、電流検出器が設けられた側のアームの全スイッ
チング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状態とす
る指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信号を検出
して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備えるように
すると、1個の電流検出器により地絡検出ができるの
で、安価で小型化したインバータ装置が実現できる効果
がある。また、この電流検出器を用いて運転モード時に
運転電流の検出に利用することも可能となる効果があ
る。
アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括して検
出し、かつ、還流ダイオードと並列に設けられた電流検
出器と、電流検出器が設けられた側のアームの全スイッ
チング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状態とす
る指令信号を出力し、電流検出器の電流検出信号を検出
して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備えるように
すると、1個の電流検出器により地絡検出ができるの
で、安価で小型化したインバータ装置が実現できる効果
がある。また、この電流検出器を用いて運転モード時に
運転電流の検出に利用することも可能となる効果があ
る。
【0031】また、、次の発明によれば、直流電力を所
要の電圧周波数の3相交流電力に変換するインバータ部
の出力相の2相に電流検出器を設け、電流検出器の電流
検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部
に、上アーム又は下アームの電流検出器を設けた出力相
の少なくとも1個のスイッチング素子を所定期間オン状
態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、電流
検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判
別工程と、地絡判別工程で非地絡と判別した場合にイン
バータ装置本体を運転モードとする指令信号を出力する
運転モード指令工程と、運転モード時には電流検出器の
電流検出信号を検出する運転電流検出工程とを備えるよ
うにすると、2個の電流検出器により地絡検出を行うと
共に、運転モード時には運転電流検出も行うので、安価
で小型化したインバータ装置が実現できる効果がある。
要の電圧周波数の3相交流電力に変換するインバータ部
の出力相の2相に電流検出器を設け、電流検出器の電流
検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付指令部
に、上アーム又は下アームの電流検出器を設けた出力相
の少なくとも1個のスイッチング素子を所定期間オン状
態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、電流
検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判
別工程と、地絡判別工程で非地絡と判別した場合にイン
バータ装置本体を運転モードとする指令信号を出力する
運転モード指令工程と、運転モード時には電流検出器の
電流検出信号を検出する運転電流検出工程とを備えるよ
うにすると、2個の電流検出器により地絡検出を行うと
共に、運転モード時には運転電流検出も行うので、安価
で小型化したインバータ装置が実現できる効果がある。
【0032】更に、次の発明によれば、上アーム又は下
アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括して検
出し、かつ、還流ダイオードと並列に設けられた電流検
出器を設け、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡
を判別する地絡判別付指令部に、電流検出器が設けられ
た側のアームの全スイッチング素子の内少なくとも一つ
を所定期間オン状態とする指令信号を出力する指令信号
出力工程と、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡
を判別する地絡判別工程と、地絡判別工程で非地絡と判
別した場合にインバータ装置本体を運転モードとする指
令信号を出力する運転モード指令工程と、運転モード時
には電流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出
工程とを備えるようにすると、1個の電流検出器により
地絡検出を行うと共に、運転モード時には運転電流検出
も行うので、安価で小型化したインバータ装置が実現で
きる効果がある。
アームの全スイッチング素子を流れる電流を一括して検
出し、かつ、還流ダイオードと並列に設けられた電流検
出器を設け、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡
を判別する地絡判別付指令部に、電流検出器が設けられ
た側のアームの全スイッチング素子の内少なくとも一つ
を所定期間オン状態とする指令信号を出力する指令信号
出力工程と、電流検出器の電流検出信号を検出して地絡
を判別する地絡判別工程と、地絡判別工程で非地絡と判
別した場合にインバータ装置本体を運転モードとする指
令信号を出力する運転モード指令工程と、運転モード時
には電流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出
工程とを備えるようにすると、1個の電流検出器により
地絡検出を行うと共に、運転モード時には運転電流検出
も行うので、安価で小型化したインバータ装置が実現で
きる効果がある。
【図1】この発明のインバータ装置の一実施例を構成す
る各ブロックとその接続を説明する説明図である。
る各ブロックとその接続を説明する説明図である。
【図2】この発明のインバータ装置の交流入力電源を説
明する説明図である。
明する説明図である。
【図3】この発明のインバータ装置の一実施例の出力線
S相が地絡した場合の動作説明をするための説明図であ
る。
S相が地絡した場合の動作説明をするための説明図であ
る。
【図4】この発明のインバータ装置の一実施例の出力線
V相が地絡した場合の動作説明をするための説明図であ
る。
V相が地絡した場合の動作説明をするための説明図であ
る。
【図5】この発明のインバータ装置の一実施例の出力線
U相のみに電流検出器を設けた場合の説明図である。
U相のみに電流検出器を設けた場合の説明図である。
【図6】この発明のインバータ装置の一実施例の地絡検
出のタイムチャートである。
出のタイムチャートである。
【図7】この発明のインバータ装置の一実施例の非地絡
時の動作を示すタイムチャートである。
時の動作を示すタイムチャートである。
【図8】この発明のインバータ装置の一実施例の電流検
出器を上アームの全スイッチング素子の短絡点と直流母
線との間の取り付た場合の説明図である。
出器を上アームの全スイッチング素子の短絡点と直流母
線との間の取り付た場合の説明図である。
【図9】この発明のインバータ装置の一実施例の電流検
出器を下アームの全スイッチング素子の短絡点と直流母
線との間の取り付た場合の説明図である。
出器を下アームの全スイッチング素子の短絡点と直流母
線との間の取り付た場合の説明図である。
【図10】この発明のインバータ装置の一実施例の単相
インバータの地絡検出の説明図である。
インバータの地絡検出の説明図である。
【図11】従来のインバータ装置を構成するブロックと
その接続を示す説明図である。
その接続を示す説明図である。
【図12】従来のインバータ装置の出力側の二相に電流
検出器を取り付けた場合の説明図である。
検出器を取り付けた場合の説明図である。
【図13】従来のインバータ装置の下アームの全スイッ
チング素子の直流母線側を短絡した短絡点と直流母線の
間に電流検出器を挿入した場合の説明図である。
チング素子の直流母線側を短絡した短絡点と直流母線の
間に電流検出器を挿入した場合の説明図である。
1 交流電源 2 インバータ装置 4、5、6、7、8、9 ダイオード 11、12、13、14、15、16 スイッチング素
子 17、18、19、20、21、22 還流ダイオード 23、24、25、38、39 電流検出器 37 地絡判別付指令部
子 17、18、19、20、21、22 還流ダイオード 23、24、25、38、39 電流検出器 37 地絡判別付指令部
Claims (5)
- 【請求項1】 交流電力を直流電力に変換するコンバー
タ部と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング
素子を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の交流電
力に変換するインバータ部とを備えたインバータ装置に
おいて、上記インバータ部の出力相数より少ない数の出
力相に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出器
と、上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又は下ア
ームのスイッチング素子を所定期間オン状態とする指令
信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する地絡判別付指令部とを具備したことを
特徴とするインバータ装置。 - 【請求項2】 交流電力を直流電力に変換するコンバー
タ部と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング
素子を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の3相交
流電力に変換するインバータ部とを備えたインバータ装
置において、上記インバータ部の出力相の1相又は2相
に設けられ、該出力相の電流を検出する電流検出器と、
上記電流検出器を設けた出力相の上記上アーム又は下ア
ームのスイッチング素子を所定期間オン状態とする指令
信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を検出し
て地絡を判別する地絡判別付指令部とを具備したことを
特徴とするインバータ装置。 - 【請求項3】 交流電力を直流電力に変換するコンバー
タ部と、上アーム及び下アームを構成する複数のスイッ
チング素子と該複数のスイチング素子に並列に接続され
た還流ダイオードとを有し、上記直流電力を所要の電圧
周波数の交流電力に変換するインバータ部とを備えたイ
ンバータ装置において、上記上アーム又は下アームの全
スイッチング素子を流れる電流を一括して検出し、か
つ、上記還流ダイオードと並列に設けられた電流検出器
と、上記電流検出器が設けられた側のアームの全スイッ
チング素子の内少なくとも一つを所定期間オン状態とす
る指令信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を
検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを具備した
ことを特徴とするインバータ装置。 - 【請求項4】 交流電力を直流電力に変換するコンバー
タ部と、上アーム及び下アームを構成するスイッチング
素子を有し、上記直流電力を所要の電圧周波数の3相交
流電力に変換するインバータ部と、該インバータ部の出
力相の2相に設けられ、該出力相の電流を検出する電流
検出器と、上記電流検出器を設けた出力相の上アーム又
は下アームのスイッチング素子を所定期間オン状態とす
る指令信号を出力し、上記電流検出器の電流検出信号を
検出して地絡を判別する地絡判別付指令部とを備えたイ
ンバータ装置であって、上記地絡判別付指令部に、上記
上アーム又は下アームの上記電流検出器を設けた出力相
の少なくとも1個のスイッチング素子を所定期間オン状
態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、上記
電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地
絡判別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した場合
にインバータ装置本体を運転モードとする指令信号を出
力する運転モード指令工程と、運転モード時には上記電
流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工程と
を具備したことを特徴とするインバータ装置の運転方
法。 - 【請求項5】 交流電力を直流電力に変換するコンバー
タ部と、上アーム及び下アームを構成する複数のスイッ
チング素子と該複数のスイチング素子に並列に接続され
た還流ダイオードとを有し、上記直流電力を所要の電圧
周波数の交流電力に変換するインバータ部と、上記上ア
ーム又は下アームの全スイッチング素子を流れる電流を
一括して検出し、かつ、上記還流ダイオードと並列に設
けられた電流検出器と、上記電流検出器が設けられた側
のアームの全スイッチング素子の内少なくとも一つを所
定期間オン状態とする指令信号を出力し、上記電流検出
器の電流検出信号を検出して地絡を判別する地絡判別付
指令部とを備えたインバータ装置であって、上記地絡判
別付指令部に、上記電流検出器が設けられた側のアーム
の全スイッチング素子の内少なくとも一つを所定期間オ
ン状態とする指令信号を出力する指令信号出力工程と、
上記電流検出器の電流検出信号を検出して地絡を判別す
る地絡判別工程と、該地絡判別工程で非地絡と判別した
場合にインバータ装置本体を運転モードとする指令信号
を出力する運転モード指令工程と、運転モード時には上
記電流検出器の電流検出信号を検出する運転電流検出工
程とを具備したことを特徴とするインバータ装置の運転
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2817694A JPH07239359A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | インバータ装置及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2817694A JPH07239359A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | インバータ装置及びその運転方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07239359A true JPH07239359A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12241424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2817694A Pending JPH07239359A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | インバータ装置及びその運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07239359A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0915348A2 (en) * | 1997-11-07 | 1999-05-12 | General Electric Company | Ground fault detection and protection method for a variable speed ac electric motor |
JP2002051569A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-15 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
JP2006158065A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Mitsubishi Electric Corp | インバータ装置 |
JP2009050059A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 異常検出装置 |
DE102011012386A1 (de) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Fanuc Corporation | Motorsteuervorrichtung mit einer Fehlerdiagnosefunktion |
DE112010000959T5 (de) | 2009-03-05 | 2012-08-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Vorrichtung zur Erfassung von Isolationsabbau |
DE112011101326T5 (de) | 2010-04-14 | 2013-01-31 | Mitsubishi Electric Corporation | Isolierungsbeeinträchtigungs-Diagnosevorrichtung |
CN104360215A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-02-18 | 江苏省电力公司淮安供电公司 | N600多点接地故障检测装置 |
US9160161B2 (en) | 2012-05-04 | 2015-10-13 | Eaton Corporation | System and method for ground fault detection and protection in adjustable speed drives |
CN104977480A (zh) * | 2014-04-02 | 2015-10-14 | 国家电网公司 | 一种高压直流输电换流阀故障电流试验装置及其试验方法 |
EP3223424A1 (en) * | 2016-03-21 | 2017-09-27 | Simmonds Precision Products, Inc. | Motor drive, harness, and motor fault detection for a multi-channel electric brake actuator controller |
JP2019161876A (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | オークマ株式会社 | 電動機の絶縁劣化検出装置 |
WO2020116374A1 (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 日本電産株式会社 | 過電流検出装置、及びモータユニット |
-
1994
- 1994-02-25 JP JP2817694A patent/JPH07239359A/ja active Pending
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0915348A2 (en) * | 1997-11-07 | 1999-05-12 | General Electric Company | Ground fault detection and protection method for a variable speed ac electric motor |
EP0915348A3 (en) * | 1997-11-07 | 2001-12-12 | General Electric Company | Ground fault detection and protection method for a variable speed ac electric motor |
JP2002051569A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-15 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
JP4530499B2 (ja) * | 2000-08-03 | 2010-08-25 | 東芝エレベータ株式会社 | 電力変換装置 |
JP2006158065A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Mitsubishi Electric Corp | インバータ装置 |
JP2010284078A (ja) * | 2004-11-29 | 2010-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | インバータ装置 |
JP2009050059A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 異常検出装置 |
US9335380B2 (en) | 2009-03-05 | 2016-05-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Device for detecting insulation degradation |
DE112010000959T5 (de) | 2009-03-05 | 2012-08-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Vorrichtung zur Erfassung von Isolationsabbau |
DE102011012386A1 (de) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Fanuc Corporation | Motorsteuervorrichtung mit einer Fehlerdiagnosefunktion |
US8649130B2 (en) | 2010-03-31 | 2014-02-11 | Fanuc Corporation | Motor driving apparatus having fault diagnostic function |
DE112011101326T5 (de) | 2010-04-14 | 2013-01-31 | Mitsubishi Electric Corporation | Isolierungsbeeinträchtigungs-Diagnosevorrichtung |
DE112011101326B4 (de) | 2010-04-14 | 2019-04-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Isolierungsbeeinträchtigungs-Diagnosevorrichtung |
US9030210B2 (en) | 2010-04-14 | 2015-05-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Insulation deterioration diagnosis apparatus |
US9160161B2 (en) | 2012-05-04 | 2015-10-13 | Eaton Corporation | System and method for ground fault detection and protection in adjustable speed drives |
CN104977480B (zh) * | 2014-04-02 | 2017-12-26 | 国家电网公司 | 一种高压直流输电换流阀故障电流试验装置及其试验方法 |
CN104977480A (zh) * | 2014-04-02 | 2015-10-14 | 国家电网公司 | 一种高压直流输电换流阀故障电流试验装置及其试验方法 |
CN104360215A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-02-18 | 江苏省电力公司淮安供电公司 | N600多点接地故障检测装置 |
EP3223424A1 (en) * | 2016-03-21 | 2017-09-27 | Simmonds Precision Products, Inc. | Motor drive, harness, and motor fault detection for a multi-channel electric brake actuator controller |
JP2019161876A (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | オークマ株式会社 | 電動機の絶縁劣化検出装置 |
WO2020116374A1 (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 日本電産株式会社 | 過電流検出装置、及びモータユニット |
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