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 |
|---|---|---|---|---|
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| JP2009050059A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 異常検出装置 |
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-
1994
- 1994-02-25 JP JP2817694A patent/JPH07239359A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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