JPS63268431A

JPS63268431A - インバ−タ装置

Info

Publication number: JPS63268431A
Application number: JP62101362A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Okaji; 岡地　広明
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-04-24
Filing date: 1987-04-24
Publication date: 1988-11-07
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH0767231B2

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、交流電動機を負荷として駆動するインバー
タ装置の保護に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は例えば従来のインバータ装置のプロ・・・り回
路図であり、（１）はインバータ装置に漕力を供給する
父流市飾である西用市伽、（２）は開閉手段である電磁
接触器等の第１の接点、（３）はダイオード等で構成さ
れる整流回路、（４）は電磁接触器等の第２のＪＩＩ点
、（５）は抵抗器、（６）は平滑用のコンデンサ、（７
）はトランジスタ等のスイ１．チング素子で構成される
インバータ回路、（８）は負荷としての交流電動機、（
９）は直流母線（９ａＬ（９ｈ）の直流を検出するＵＴ
等の第１の電流検出器、（１０ａＪは交流電動機に流れ
る負荷電流を検出するＣＴ等の第２の直流検出器、（１
０ｂ）は交流電動機（８）に流れろ負荷電流を検出する
ＯＴ等の第８の電流検出器、ａ引ｉ第１、第２及び第８
の電流検出器（９）、　　（１０１，（１０ｈＪの検出
信号を入力する電流検出回路、＠は血流母線＜９＆）、
（９ｈ）の電圧を検出する直流母線電圧検出回路、（至
）はインバータ制御回路、α４はインバータ回路（７）
をドライブするベースアンプである。

次に動作について説明する。インバータ制御回路０に準
備信号が入力されると、第４図（ａ）に示す様に、先ず
第１の接点（２）が閉成され、商用１１ｒ１７ｉｔ”（
１）が整流回路（３）に接続されると、第４図（Ｃ）に
示す電流１１が整流回路（３月で流入し、続いて第４図
（ｄｌに示す常流ｉＲが抵抗器（５）を介して流れ、平
滑コンデンサ（６）の充電が開始される。次に第４図（
ａ）に示す様に、平滑コンデンサ（６）が十分に充電さ
れる時ｒＩｒＵｔ＋が経過し１こ後に、第４図（ｈ）に
示す様に第２の接点（４）が閉成され、第４図（ｅ）に
示す常流１１が、第２の接点（４）を介して流れ、運転
醜備が完了する。

この後、インバータ制御回路■に運転信号が入力される
と、重圧／周波数制御あるいは、速Ｉｆ　ａｊｌｌ　Ｉ
ＩＩの目的に従って、インバータ回路（７）を構成する
トランジスタの（ＪＮ、ＣＪＦＦ用の信号が、インバー
タ制御回路ａ３カ）ら出力され、この信号はベースアン
プα４Ｊを経て、上記トランジスタに印加され、交流鏡
綾株（８ノルｙＡみ１される。篤°こ°で、何らかの原
因で直流母線Ｑ流４あるいは負荷電流が、許容値以上に
流れ１こ場合には、力１．第２あるいは第８の電流検出
器（９）、　　（１０す、　（１０ｈ）が、その常流を
検出して常流検出回路（６）に入力し、常流検出回路ａ
υから出力される信号は、ベースアンプα少を経由して
、インバータ回路（７）のトランジスタへのｍ動ｓｅを
遮断する様に働き、装置を保護する。又、父流覆腔機（
８）が減速する場合においては、その回生エネルギの為
、直流母線電圧ｖｄが所定レベル以上に上昇して、装置
を破損するのを防止する為、直流母線電圧検出回路（２
）により直流母線電圧ｖｄを検出し、上記ｆＮ様に、イ
ンバータ回路（７）のトランジスタへの駆動信号を遮断
する。

次に、不測の事故等（ζより、インバータ回路（７）の
上、下のトランジスタが短絡破損した場合について説明
する。インバータｍｔ＋御回路（至）に醜備信号が入力
されろと、第５図（ａ）に示す様に、先ず第１の接点（
２）が閉成され、商用ｆ　＃　（１）が整流回路（３）
に接続されると、インバータ回路（７）のトランジスタ
への駆動信号が出力されていないにも拘らず、トランジ
スタが短絡破損している為、商用ＩＦ源（１）力）ら整
流回路（３）Ｇζは、第５図（（１）に示す常流ｉ＋が
流入し、又、整流回路（３）からは、整流回路（３）−
抵抗器（５）−第１の電流検出器（９）−インバータ回
路（７）−整流回路（３）の経由で、第５因（ｄ）に示
す様に主に抵抗器（５）で制限され１こ常流ｉＲが流れ
続ける。

抵抗器（５）は本来平滑コンデンサ（６）への充室宇流
を抑制し、整流回路（３）を構成するダイオードが、こ
の充電時の常流によっで破損しない様に選定されている
ので、上記経路で流れる電流を、第１の電流検出器（９
）が検出していても常流検出回路αＤの保護か作は行わ
れない。続いて、第５図（ｈ）　番ζ示す様に、時間ｔ
ｌ後に第２の接点（４）が閉成されると、抵抗器（５）
は第２の接点（４）でバイパスされろ為、回路に流れる
ｒＩ流ｉ＋、ｉｔは、商用電源（１）の内部インピー々
ンス及び配線インピーゆンス番ζよって制限される電流
まで急激に増加するので、第１の電流検出器（９）と電
流検出回路α力がこれを検出し、インバータ制御回路（
２）の作動により、第１の接点（２）に開成信号を送出
する。この信号を受は第１の接点が開成動作に入って、
整流（ロ）路（３）を商用市酢（１）から遮断して、装
置を破損力）ら保護する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のインバータ装置は以上の様に構成されているので
、インバータ回路（７）のトランジスタが短絡破損を考
慮して、第１の接点（２）の遮断容量を大きく選定する
ことが必要である為コスト高となる。

又、故障原因Ｃζ気づかず第１の接点（２）の投入を繰
り返し１こ場合には、その消耗が著しいので、信頼性力
低下する等の問題点かあっ１こ。

この発明は上記の様な問題点を解消する為になされ１こ
もので、開閉手段の遮断容量を大きく選定することなく
保護動作が行えるインバータ装置を得ることを目的とオ
ろ。

〔問題点を解決する１こめの手段〕この発明−こ係るインバータ装置は、交流ｔｔｒｙＡと
整流回路の間に設けられ１こ開閉手段が閉成され゛てか
らの一定時間内において、重圧検出手段１ζより、整流
回路力）らインバータ回路に供給される直流母線電圧を
検出し、その検出信号をインバータ制御回路Ｃζおいて
、基龜信号と比較し、上記検出信号か上記基准信号より
も低い時（ζ、上記開閉手段を開成する様にしｒこもの
である。

〔作用〕

この弁明におけるインバータ装置は、インバータ制御回
路が直流母線電圧の低下を便出して、開閉手段を開成す
る１、〔発明の実施例〕以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、従来例を示す第８図と同一符号は向一部分
を示すので説明は省略する。第１図ｔこおいて、αＧは
伊１えはマイクロプロセ、・、すを用いて、自流母線電
圧検出回路＠の出力信号を処理すると共に、インバータ
回路（７）の制御を行うインバータ制御回路である。

次に動作Ｃζついて説′明する。インバータ回路（７）
のよ・下トランジスタか短絡破損し１こ時以外の動作は
、従来例と向−であるので説明は省略し、よＲｃ’Ｊ：
・下トランジスタが短絡破損し１こ場合について説明す
る。インバータ制御回路（２）に準備信号が入力される
と、第２図（ａｌに示す様に、先ず第１の接点（２）が
閉或さね、商用ｍｅ（１）が整流回路（３）に接続され
ると、インバータ回路（７）の上、下のトランジスタが
短絡破損している為、商用市！　（１）；Ｏ）ら整流回
路（３）には、第２図（０）に示す電流凰１が流入する
。なお、第２図−２にこの部分の一部を拡大しｆこ波形
を示している。又、整流回路（３）からは、整流回路（
３）−抵抗器（５）−第１の電流検出器（９）−インバ
ータ回路（７）−整流回路（３）の経路で、亀２図（ｄ
）に示す様に主に抵抗器（５）で制限され１コ市流ｉＲ
が流れ続ける。

ここで、コンデンサ（ａ）　？、ｔインバーー９０路（
７）のよ・下ノトランジスタの短絡破損によりて、その
両端が短絡されているので充電されず、直流母線電圧ｖ
ｄも上昇しない。次に、第２図１＋）に示す様に、正常
時におけろｙ？、１の接点（２）を閉成してカ・ら、第
２の接点（４）を閉成するまでの時間Ｌ１に対して、第
２因（ａ）に示す様にｔ＋）ｔｏとなる時間ｔｕにおい
て、電圧検出回路ａ２ＪＩζよ？）ｉ７］流母線電圧ｖ
ｄを検出する。この検出し１こ値をインバータ制御回路
（至）において、一定レベルに達している刀）否７））
を判別し、達していｌＣい場合には、上記で述へた様に
第２図げ）に示す様に直流母線電圧ｖｄが発生していな
いと判断して、第２の接点（４）が閉成される前に亀１
の接点（２）を開成さぜるので、第２の接点（４）ζζ
は、第２図（１５）ｊζ示す様に、電流１２は流れない
。

以上の４ｉｈｒして、第１の接点（２）は抵抗器（５）
で制限され１コ電流を遮断するのみで、装置を破損から
保護することができろ。

又、上記男施例では過電流η）ら装置を保護する様にし
Ｔコが、商用市＃（１）の電圧が所定常圧以下に低下し
た場合にも、装置を商用１ｔね（］）から切り離して保
護することかで＾る。

〔発明の効果〕

以上の様瘉ζ、この発明によれは囲閉十段閉成後の一定
時間内薯ζ、頂部母線電圧を検出し、その検出信号と基
部信号とを比咬し、上記検出信号が基準４５号よりも低
い時に開閉手段を開成して、整流回路への交流入力市源
を遮断する様に＃４ａしγこのア、インバータ回路のス
イ９チンク素子カｆｆｌ　Ｍ　ｍ損しｒ、＝場合でも、
開閉手段の遍断容鳳を大きくしなくても、インバータ装
置を確実に保護τ′きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｆａ　ｌ　ＩＮはこの発明の一実施例によるインバータ
装置を示すブロー・り回路図、第２図はこの発明の一実
施例による保護動作の様子を示す波形図、第８図は従来
のインバータ装置を示すプロ、・・り回路図、第４図は
従来のインバータ装置の正常運転時Ｇ（おける波形図、
第５図は従来のインバータ装置の保護動作の様子を示す
波形図である。図において、（２）は第１の接点、＠は直流母線電圧検
出回路、α９はインバータ制御回路でＪする。なお、図中同一符号は同一部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

交流電源と該交流電源を整流する整流回路との間に設け
られた開閉手段と、上記整流回路から、交流電動機を駆
動するインバータ回路に供給される直流母線電圧を検出
する電圧検出手段と、上記開閉手段の閉成後の一定時間
内において、上記電圧検出手段の検出信号を基準信号と
比較し、上記検出信号が上記基準信号よりも低い時に、
上記開閉手段を開成させるインバータ制御回路とを備え
てなることを特徴とするインバータ装置。