CN110176898B - 具备dc链路部的电容器的短路判定部的电动机驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的电动机驱动装置(1)具备：PWM变换器(11)，其通过PWM控制将从交流电源(2)输入的交流电力变换为直流电力后输出；DC链路部(12)，其设置在PWM变换器的直流输出侧，具备相互串联连接的多个电容器；逆变器(13)，其与DC链路部连接，将DC链路部的直流电力变换为用于驱动电动机(3)的交流电力后输出；DC链路电压检测部(16)；电源电压检测部(17)；短路判定部(14)，其在DC链路电压值低于电源电压的峰值的情况下，判定为多个电容器中的至少一个短路；切断部(15)，其在短路判定部(14)判定为多个电容器中的至少一个短路的情况下，切断从交流电源向PWM变换器流入交流电力。

Description

具备DC链路部的电容器的短路判定部的电动机驱动装置
技术领域
本发明涉及具备DC链路部的电容器的短路判定部的电动机驱动装置。
背景技术
在驱动机床、锻压机械、注射成型机、工业机械或各种机器人内的电动机的电动机驱动装置中，通过PWM变换器将从交流电源供给的交流电力变换为直流电力并向DC链路输出，进而通过逆变器将DC链路部中的直流电力变换为交流电力，并将该交流电力作为驱动电力提供给对每个驱动轴设置的电动机。
在DC链路部中设置电容器，该电容器具有抑制PWM变换器的直流输出的脉动成分的功能，并且具有积蓄直流电力的功能。这样的电容器也被称为DC链路电容器或平滑电容器。一般电容器具有耐压，因此大多串联连接多个电容器使得耐受DC链路部中的大的直流电压。作为在DC链路部中设置的电容器的例子，具有电解电容器。
例如，如日本专利第4021431号公报所记载的那样，已知一种变换器装置，其经由具备能够用电动机的再生电力进行充电的蓄电部的DC链路与驱动电动机的逆变电路连接，并且将从电源供给的交流电力变换为直流电力后经由上述DC链路提供给上述逆变器电路，该变换器装置的特征在于，具备：电压检测部，其检测上述DC链路的DC链路电压；电压保持部，其保持在上述蓄电部开始用上述再生电力进行充电时检测出的DC链路电压；充电停止部，其在当前检测出的DC链路电压超过上述电压保持部所保持的DC链路电压加上预定的电位差所得到的上限电压时，停止向上述蓄电部充电。
例如，如日本专利第5689497号公报所记载的那样，已知一种电动机驱动装置，其特征在于，具备：变换器部，其将从主电源输入的交流电压变换为直流电压；DC链路部，其对从上述变换器部输出的直流电压进行整流；逆变部，其通过半导体开关元件将通过上述DC链路部整流后的直流电压变换为用于驱动电动机的交流电压；电压施加部，其与主电源独立地设置，向上述DC链路部施加电压；电压检测部，其检测通过上述电压施加部施加电压后的上述DC链路部的电压；异常判定部，其根据由上述电压检测部检测出的电压跨越预定时间的测定值以及电压的时间变化率，判定上述DC链路部有无异常。
例如，如日本特开2014-131446号公报所记载的那样，已知一种电力变换装置，其特征在于，具备：变换电路(2)，其对来自交流电源(7)的电压进行整流；逆变电路(6)，其通过与上述变换器电路(2)的输出并联连接的多个开关元件(Su、Sv、Sw、Sx、Sy、Sz)的开关动作，将来自上述变换电路(2)的电力变换为预定的电压和频率的交流电力，并将该交流电力输出给电动机(8)；逆变电路控制部(13)，其控制上述多个开关元件(Su、Sv、Sw、Sx、Sy、Sz)的开关动作；直流链路部(3)，其具备用于使通过与上述逆变电路(6)的输入并联连接的上述多个开关元件(Su、Sv、Sw、Sx、Sy、Sz)的开关动作而产生的电压的脉动平滑的第一电容器(3a)，并将上述变换电路(2)与逆变电路(6)连接起来；串联电路(5)，其具备串联连接的第二电容器(4c)和开关(5a)，与上述第一电容器(3a)并联连接；开关控制部(14)，其控制上述开关(5a)的开关使得抑制上述直流链路部(3)的过电压。
例如，如日本特开2007-295686号公报所记载的那样，已知一种直接式交流电力变换装置，其特征在于，具备：变换部(1)，其将三相交流输入电压变换为直流电压；逆变部(2)，其将通过上述变换部(1)变换后的上述直流电压变换为预定的三相交流输出电压；正极侧的第一直流链路部(L1)和负极侧的第二直流链路部(L2)，其将上述变换部(1)与上述逆变部(2)连接起来；钳位电路(3、13、23)，其连接在上述第一直流链路部(L1)和上述第二直流链路部(2)之间，至少具备2个电容元件(C1、C2、C3)，上述钳位电路(3、13、23)当在上述第一直流链路部(L1)与上述第二直流链路部(L2)之间串联连接了上述各电容元件(C1、C2、C3)的状态下，通过来自上述逆变部(2)的再生电流对上述各电容元件(C1、C2、C3)进行充电，另一方面，当在上述第一直流链路部(L1)与上述第二直流链路部(L2)之间并联连接了上述各电容元件(C1、C2、C3)的状态下，从上述电容元件(C1、C2、C3)放电。
当在电动机驱动装置内的PWM变换器和逆变器之间的DC链路部中设置的串联连接的多个电容器中的任意一个发生了短路故障，没有发生短路故障的正常的电容器被施加比此前高的电压。如果正常(即为起初没有发生短路故障)的电容器长时间持续被施加耐压以上的过电压，则有时会损坏或起火。特别在电解电容器的情况下，如果长时间地持续施加过电压，则电解液喷出，在最坏的情况下有时会起火。结果存在以下的问题：组装了驱动该电动机的电动机驱动装置以及该电动机驱动装置所驱动的电动机的机械或系统等会发生损坏或变形等这样的某种故障。因此，尽早地检测出在DC链路部中设置的电容器的短路故障是非常重要的。例如，可以考虑始终监视串联连接的多个电容器分别被施加的电压来检测短路故障。但是，对各个电容器逐个地设置电压监视电路会造成部件个数的增加、电路的追加以及成本的追加，并不理想。因此，希望一种技术，其无需设置追加的电路，就能够尽早地检测出在电动机驱动装置内的PWM变换器与逆变器之间的DC链路部中设置的串联连接的多个电容器的短路故障来确保安全。
发明内容
根据本发明的一个实施例，电动机驱动装置具备：PWM变换器，其通过PWM控制将从交流电源输入的交流电力变换为直流电力后输出；DC链路部，其并联连接在PWM变换器的直流输出侧，具有相互串联连接的多个电容器；逆变器，其与DC链路部并联连接，将DC链路部中的直流电力变换为用于驱动电动机的交流电力后输出；短路判定部，其将在DC链路部的正负两极端子施加的电压的值即DC链路电压值与在PWM变换器的交流输入侧施加的电源电压的峰值进行比较，在比较的结果为DC链路电压值低于电源电压的峰值的情况下，判定为DC链路部内的多个电容器中的至少一个短路；切断部，其在短路判定部判定为多个电容器中的至少一个短路的情况下，切断从交流电源向PWM变换器流入交流电力。
附图说明
通过参考以下的附图，能够更明确地理解本发明。
图1是表示本发明实施方式的电动机驱动装置的图。
图2是表示电动机驱动装置的DC链路部、三相的PWM变换器以及逆变器的一个例子的电路图。
图3A例示DC链路部中的多个电容器中的任意一个发生故障时的电源电压的峰值、DC链路电压值以及DC链路电流值，例示本实施方式的电动机驱动装置的各部波形。
图3B例示DC链路部中的多个电容器中的任意一个发生故障时的电源电压的峰值、DC链路电压值以及DC链路电流值，例示现有的电动机驱动装置的各部波形。
图4是表示本实施方式的电动机驱动装置的动作流程的流程图。
具体实施方式
以下，参考附图说明具备DC链路部的电容器的短路判定部的电动机驱动装置。为了容易理解，这些附图适当变更了比例尺。附图所示的实施例是用于实施的一个例子，并不限于图示的实施方式。
图1表示本发明的实施方式的电动机驱动装置。另外，图2是表示电动机驱动装置中的DC链路部、三相的PWM变换器和逆变器的一个例子的电路图。此外，在图2中，省略了图1所示的PWM变换器控制部21和逆变器控制部22。
作为一个例子，说明通过与交流电源2连接的电动机驱动装置1控制一个单绕组型的交流电动机(以下简称为“电动机”)3的情况。关于电动机3的个数，并不具体限定本实施方式，也可以是除此以外的个数。另外，电动机3也可以是多绕组型。对电动机3的每个绕组设置逆变器13。例如，在具有多个单绕组型的电动机3的情况下，对每个电动机3设置逆变器13，在具有一个多绕组型的电动机3的情况下，对每个绕组设置逆变器13，在具有多个多绕组型的电动机3的情况下，对各电动机3的每个绕组设置逆变器13。此外，关于交流电源2和电动机3的相数，并不具体限定本实施方式，例如既可以是三相，也可以是单相。另外，对于电动机3的种类，也不具体限定本实施方式，例如既可以是感应电动机也可以是同步电动机。在此，设置了电动机3的机械例如包括机床、机器人、锻压机械、注射成型机、工业机械、各种电器、电车、汽车、航空器等。
电动机驱动装置1与普通的电动机驱动装置同样地通过控制在DC链路部12的直流电力与电动机3的驱动电力或再生电力即交流电力之间进行电力变换的逆变器13来控制电动机3的驱动。电动机驱动装置1内的逆变器控制部22根据由速度检测器23检测出的电动机3的(转子的)转速(速度反馈)、流过电动机3的绕组的电流(电流反馈)、预定的转矩指令、以及电动机3的动作程序等，生成用于控制电动机3的速度、转矩或转子的位置的开关指令。根据由逆变器控制部22生成的开关指令，控制逆变器13的电力变换动作。
如图1所示，电动机驱动装置1具备PWM变换器11、DC链路部12、逆变器13、短路判定部14、切断部15、DC链路电压检测部16、电源电压检测部17。另外，电动机驱动装置1具备用于控制PWM变换器11的电力变换动作的PWM变换器控制部21、用于控制逆变器13的电力变换动作的逆变器控制部22。另外，在图1和图2所示的例子中，电动机驱动装置1具备电磁接触器18，但是只要如后述那样在接收到关闭指令的情况下能够通过切断部15切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力，则例如也可以是继电器、功率半导体开关元件等开闭装置，来取代电磁接触器18。
PWM变换器11是通过PWM控制将从交流电源2输入的交流电力变换为直流电力后输出到直流侧的PWM开关控制方式的整流电路。PWM变换器11由开关元件以及与该开关元件逆并联连接的二极管的桥电路构成，根据从PWM变换器控制部21接收到的基于PWM控制的开关指令，对各开关元件进行开关控制，由此在交流电源2侧的交流电力与DC链路部12中的直流电力之间进行电力变换。即，PWM变换器11能够将从交流电源2输入的交流电力变换为直流电力后向直流侧输出，并且能够将DC链路部12中的直流电力变换为交流电力后送回到交流电源2侧。作为开关元件的例子，具有IGBT、晶闸管、GTO(Gate Turn-OFF thyristor：门极可关断晶闸管)、晶体管等，但是关于开关元件的种类本身，并不限定本实施方式，也可以是其他的开关元件。PWM变换器11在交流电源2是三相的情况下，构成为三相的桥电路，在交流电源2是单相的情况下，由单相桥电路构成。作为一个例子，图2例示了与三相的交流电源2连接的三相的PWM变换器11的桥电路。此外，在PWM变换器11的交流输入侧设置交流电抗器、AC线性滤波器等，但在此省略图示。
DC链路部12并联连接在PWM变换器11的直流输出侧和逆变器13的直流输入侧。DC链路部12具备串联连接的多个电容器C1～Cn(n为2以上的整数)。DC链路部12中的电容器C1～Cn具有抑制PWM变换器11的直流输出的脉动成分的功能，并且具有积蓄直流电力的功能。作为电容器C1～Cn的例子，例如具有电解电容器、薄膜电容器等。此外，在图1和图2中，表示了串联连接的多个电容器C1～Cn为一组的例子，但也可以具备串联连接的多个电容器C1～Cn的多个组，将这些各组并联连接来构成DC链路部12。
逆变器13与DC链路部12并联连接，将DC链路部12中的直流电力变换为用于驱动电动机3的交流电力后输出。逆变器13由开关元件以及与该开关元件逆并联连接的二极管的桥电路构成。逆变器13在电动机3是三相的情况下，构成为三相的桥电路，在电动机3是单相的情况下，由单相桥电路构成。作为一个例子，图2例示了与三相的电动机3连接的三相的逆变器13的桥电路。逆变器13根据从逆变器控制部22接收到的开关指令，对各开关元件进行开关控制，由此在DC链路部12中的直流电力与电动机3的驱动电力或再生电力即交流电力之间进行电力变换。更详细地说，逆变器13根据从逆变器控制部22接收到的开关指令，使内部的开关元件进行开关动作，将经由DC链路部12从PWM变换器11供给的直流电力变换为用于驱动电动机3的希望的电压(电流)的大小和希望的频率的交流电力后进行输出(逆变换动作)。由此，电动机3基于被供给的电压可变以及频率可变的交流电力进行动作。另外，在电动机3的减速时产生再生电力，根据从逆变器控制部22接收到的开关指令，使内部的开关元件进行开关动作，将在电动机3中产生的交流的再生电力变换为直流电力，并送回到DC链路部12(变换动作)。作为开关元件的例子，具有IGBT、晶闸管、GTO、晶体管等，但是关于开关元件的种类自身，并不限定本实施方式，也可以是其他的开关元件。
DC链路电压检测部16检测在DC链路部12的正负两极端子施加的电压的值即DC链路电压值。换言之，在DC链路部12的正负两极端子施加的电压是电容器C1的正极端子与电容器Cn的负极端子之间的电位差。以下，把在DC链路部12的正负两极端子施加的电压简称为“DC链路电压”。例如，当在DC链路部12中设置了2个电容器C1和C2的情况下，电容器C1的正极端子与电容器C2的负极端子之间的电位差为DC链路电压。
电源电压检测部17检测由交流电源2在PWM变换器11的交流输入侧施加的电压(相电压)的峰值。以下，把交流电源2在PWM变换器11的交流输入侧施加的电压的峰值简称为“电源电压的峰值”。
电磁接触器18对交流电源2和PWM变换器11之间的电路进行闭合断开。电磁接触器18按照切断部15的控制，进行将交流电源2与PWM变换器11之间电连接起来的闭合动作以及电切断的断开动作。即，通过电磁接触器18的触点的闭合来实现将交流电源2与PWM变换器11之间电连接起来的闭合动作，通过电磁接触器18的触点的断开来实现将交流电源2和PWM变换器11之间电切断的断开动作。此外，只要能够通过切断部15在接收到断开指令的情况下切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力，则例如也可以是继电器、功率半导体开关元件等来取代电磁接触器18。
PWM变换器控制部21控制PWM变换器11的电力变换动作。一般在原理上，PWM变换器11只在DC链路电压值比电源电压的峰值高的情况下，能够基于PWM控制来进行电力变换动作。因此，PWM变换器控制部21根据由DC链路电压检测部16检测出的DC链路电压值以及由电源电压检测部17检测出的电源电压的峰值，生成用于进行控制使得DC链路电压比电源电压的峰值高的开关指令。例如，通过适当地变更PWM变换器11的输出电压的值相对于从交流电源2侧输入的电源电压的峰值的比例(即PWM变换器11输出的直流电压的值/从交流电源2侧输入的电源电压的峰值×100％)即“升压率”，能够控制PWM变换器11的输出电压的值。将PWM变换器控制部21生成的开关指令发送到PWM变换器11内的开关元件。PWM变换器11根据从PWM变换器控制部21接收到的开关指令，对各开关元件进行开关控制，由此将交流电源2侧的交流电力变换为直流电力后向DC链路部12输出，并将DC链路部12中的直流电力变换为交流电力后返回到交流电源2侧。
逆变器控制部22根据由速度检测器23检测出的电动机3的转速、流过电动机3的绕组的电流、预定的转矩指令以及电动机3的动作程序等，生成用于控制电动机3的速度、转矩或转子的位置的开关指令。将逆变器控制部22生成的开关指令发送到逆变器13内的开关元件。逆变器13根据从逆变器控制部22接收到的开关指令，对各开关元件进行开关控制，由此将DC链路部12中的直流电力变换为用于驱动电动机3的交流电力后输出。基于从逆变器13输出的交流电力来驱动电动机3。
短路判定部14将DC链路电压值与电源电压的峰值进行比较，在该比较结果为检测到DC链路电压值低于电源电压的峰值的情况下，判定为DC链路部12内的多个电容器C1～Cn中的至少一个短路。在DC链路部12内的多个电容器C1～Cn都正常的情况下，通过PWM变换器控制部21对PWM变换器11进行控制，使得DC链路电压值(即PWM变换器11的直流输出侧的电压值)高于电源电压的峰值(即PWM变换器11的交流输入侧的电压峰值)。如果DC链路部12内的多个电容器C1～Cn中的至少一个短路，则DC链路电压变得低于电源电压的峰值。因此，在本实施方式中，判别DC链路电压值是否低于PWM变换器11的交流输入侧的电源电压的峰值，在DC链路电压值低于电源电压的峰值的情况下，判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路。将在后面详细说明短路判定部14的短路判定处理。
切断部15在短路判定部14判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路的情况下，切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力。如图1所示，例如，在为了对交流电源2与PWM变换器11之间的电路进行闭合断开而设置电磁接触器18的情况下，如果通过短路判定部14判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路，则切断部15向电磁接触器18输出切断指令(断开指令)，使电磁接触器18的触点分离，切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给，由此停止电动机3的驱动来确保安全。优选在由短路判定部14判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路后尽快执行切断部15的切断动作。此外，在代替电磁接触器18而设置继电器、功率半导体开关元件等开闭装置的情况下，当判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路时，切断部15向该开闭装置输出切断指令(断开指令)来执行切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给的动作。将在后面详细说明切断部15的切断处理。
这样，在本实施方式中，在判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路时，并非只是简单地停止PWM变换器11的电力变换动作，还物理地切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给，其理由如下所述。PWM变换器11由开关元件以及与该开关元件逆并联连接的二极管的桥电路构成，因此即使将开关元件断开，也会经由二极管流过电流，无法完全切断电力从交流电源2经由PWM变换器11向DC链路部12的流动。结果，如果只是简单地停止PWM变换器11的电力变换动作，则会向没有发生短路故障的正常的电容器持续施加高电压，有可能造成损坏。因此，在本实施方式中，在判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路时，物理地切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给(在图1和图2的例子中，使电磁接触器18进行断开动作)，由此切实切断电力从交流电源2经由PWM变换器11向DC链路部12的流动。由此，电流不会流入没有发生短路故障的正常的电容器，不施加电压，因此不会造成损坏。
接着，参考图3A和图3B更详细说明短路判定部14的短路判定处理和切断部15的切断处理。
图3A例示DC链路部中的多个电容器中的任意一个发生了故障时的电源电压的峰值、DC链路电压值以及DC链路电流值，示例本实施方式的电动机驱动装置的各部波形。图3B例示DC链路部中的多个电容器中的任意一个发生了故障时的电源电压的峰值、DC链路电压值以及DC链路电流值，例示现有的电动机驱动装置的各部波形。在图3A和图3B中，一点划线例示电源电压的峰值，实线例示DC链路电压值，虚线例示DC链路电流值。此外，此处所示的波形只不过是一个例子，根据电动机驱动系统的应用状况可能会有些不同。
首先，参考图3A说明本实施方式的电动机驱动装置1的各部波形。
考虑以下的例子：在DC链路部12内的多个电容器C1～Cn都没有发生短路故障的正常状态下，通过逆变器控制部22控制逆变器13的电力变换动作，进行电动机3的驱动的情况下，在时刻t1多个电容器C1～Cn中的任意一个发生了短路故障。如图3A所示，到时刻t1为止，通过PWM变换器控制部21控制PWM变换器11，使得DC链路电压值高于电源电压的峰值。在时刻t1，多个电容器C1～Cn中的任意一个发生短路故障。在时刻t2以后，DC链路电压值变得比电源电压的峰值低。这时，没有发生短路故障的各个电容器分别被施加比时刻t1以前高的电压，从PWM变换器11向DC链路部12输出的DC链路电流值增加。在时刻t2以后，短路判定部14检测出DC链路电压值低于电源电压的峰值，判定为DC链路部12内的多个电容器C1～Cn中的至少一个短路。在时刻t4，切断部15切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力。优选在由短路判定部14判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路后，尽早执行切断部15的切断动作，即优选时刻t2到时刻t4的时间尽量短。如图1所示，例如在为了对交流电源2和PWM变换器11之间的电路进行开闭而设置电磁接触器18的情况下，切断部15向电磁接触器18输出切断指令(断开指令)，使电磁接触器18的触点分离，切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给。由此，DC链路电流不会流入没有发生短路故障的正常的电容器，不会施加高电压，因此没有发生短路故障的正常的电容器不会进而发生短路故障。例如，在DC链路部12中设置了2个电容器C1和C2，各电容器C1和C2的耐压是450V，在DC链路电压是80V的情况下，在电容器C1和C2都正常时，这两个电容器C1和C2的组合能够耐受900V。这时，当假设电容器C1发生了短路故障时，正常的电容器C2被施加800V的过电压。根据本实施方式，在电容器C1发生了短路故障时，切断部15切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力，因此能够避免正常的电容器C2被长时间施加过电压的状况。
另一方面，如下所述，参考图3B说明现有的电动机驱动装置的各部波形。考虑以下的例子：在DC链路部内的多个电容器都没有短路故障的正常状态下，控制逆变器的电力变换动作来进行电动机的驱动的情况下，在时刻t1，多个电容器中的任意一个发生了短路故障。如图3B所示，到时刻t1为止，控制PWM变换器，使得DC链路电压值高于电源电压的峰值。在时刻t1，多个电容器中的任意一个发生短路故障。在时刻t2以后，DC链路电压值变得低于电源电压的峰值。这时，没有发生短路故障的各个电容器分别被持续施加比时刻t1以前高的电压，从PWM变换器向DC链路部输出的DC链路电流值增加。正常(即为起初没有发生短路故障)的电容器被长时间持续施加耐压以上的过电压，由此在时刻t5，没有发生短路故障的电容器也发生损坏或起火而产生短路，没有发生短路故障的全部电容器最终也同样地短路，DC链路电压成为0而流过大电流。例如，在电解电容器的情况下，如果长时间持续施加过电压，则电解液喷出，在最坏的情况下有时会起火。
图4是表示本实施方式的电动机驱动装置的动作流程的流程图。
在本实施方式的电动机驱动装置1中，在通过逆变器控制部22控制逆变器13的电力变换动作来进行电动机3的驱动的情况下(步骤S101)，在步骤S102中，短路判定部14将DC链路电压值与电源电压的峰值进行比较。在步骤S102中，在短路判定部14检测到DC链路电压值低于电源电压的峰值的情况下，前进到步骤S103，在不是的情况下，返回到步骤S101。
在步骤S103中，短路判定部14判定为DC链路部12内的多个电容器C1～Cn中的至少一个短路。
在步骤S104中，切断部15切断从交流电源2向PWM变换器11流入交流电力。如图1所示，例如在为了对交流电源2与PWM变换器11之间的电路进行开闭而设置电磁接触器18的情况下，如果判定为多个电容器C1～Cn中的至少一个短路，则切断部15向电磁接触器18输出切断指令(断开指令)，使电磁接触器18的触点分离，切断从交流电源2向PWM变换器11的电力供给，由此停止电动机3的驱动来确保安全。
上述的短路判定部14、切断部15、PWM变换器控制部21以及逆变器控制部22例如既可以以软件程序形式构筑，或者也可以由各种电路与软件程序的组合来构筑。在该情况下，例如能够使该软件程序在ASIC、DSP等运算处理装置中运行来实现各部的功能。短路判定部14和切断部15既可以设置在PWM变换器控制部21内，或者也可以通过使逆变器控制部22外部的ASIC、DSP等运算处理装置执行上述软件程序来实现各部的功能，或者还可以实现为写入了用于实现短路判定部14和切断部15的功能的软件程序的半导体集成电路。
另外，用于检测在短路判定部14的短路判定处理中使用的DC链路电压的DC链路电压检测部16以及用于检测电源电压的峰值的电源电压检测部17例如能够沿用为了检测在DC链路部12的电容器C1～Cn的电压控制中使用的DC链路电压值而一般设置的电压检测器，不另外设置追加的电路，因此能够低成本地检测电容器的短路故障。
根据本发明的一个实施例，能够实现一种电动机驱动装置，其无需设置追加的电路，就能尽早地检测出在PWM变换器与逆变器之间的DC链路部中设置的串联连接的多个电容器的短路故障来确保安全。

Claims (2)

1.一种电动机驱动装置，其特征在于，具备：
PWM变换器，其通过PWM控制将从交流电源输入的交流电力变换为直流电力后输出；
DC链路部，其并联连接在上述PWM变换器的直流输出侧，具有相互串联连接的多个电容器；
逆变器，其与上述DC链路部并联连接，将上述DC链路部中的直流电力变换为用于驱动电动机的交流电力后输出；
DC链路电压检测部，其检测在上述DC链路部的正负两极端子施加的电压的值即DC链路电压值；
电源电压检测部，其检测在上述PWM变换器的交流输入侧施加的电源电压的峰值；
短路判定部，其将上述DC链路电压值与上述电源电压的峰值进行比较，在比较的结果为上述DC链路电压值低于上述电源电压的峰值的情况下，判定为上述DC链路部内的上述多个电容器中的至少一个短路；
切断部，其在上述短路判定部判定为上述多个电容器中的至少一个短路的情况下，切断从上述交流电源向上述PWM变换器流入交流电力。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其特征在于，
上述多个电容器分别为电解电容器。
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