JP2001112295A - 三相交流電流の平衡状態検出方法および電流センサの故障検出方法 - Google Patents
三相交流電流の平衡状態検出方法および電流センサの故障検出方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】三相交流電流の不平衡状態を、簡潔な構成であ
るにもかかわらず、正確に検出することができる。 【解決手段】三相交流電流にて駆動されるモータ１１に
対する任意の一対の交流電流を、第１および第２の各電
流センサ１４ａおよび１４ｂと、第３および第４の各電
流センサ１５ａおよび１５ｂによってそれぞれ検出す
る。そして、第１および第３の電流センサ１４ａおよび
１５ａの検出結果と、第２および第４の電流センサ１４
ｂおよび１５ｂの検出結果とが、それぞれ、三相の交流
電流が平衡状態である場合に両者の差が一定になるよう
に、座標変換され、第１および第３の電流センサ１４ａ
および１５ａの座標変換された値の差と、第２および第
４の電流センサ１４ｂおよび１５ｂの座標変換された値
の差に基づいて三相の交流電流の平衡状態が判定され
る。
るにもかかわらず、正確に検出することができる。 【解決手段】三相交流電流にて駆動されるモータ１１に
対する任意の一対の交流電流を、第１および第２の各電
流センサ１４ａおよび１４ｂと、第３および第４の各電
流センサ１５ａおよび１５ｂによってそれぞれ検出す
る。そして、第１および第３の電流センサ１４ａおよび
１５ａの検出結果と、第２および第４の電流センサ１４
ｂおよび１５ｂの検出結果とが、それぞれ、三相の交流
電流が平衡状態である場合に両者の差が一定になるよう
に、座標変換され、第１および第３の電流センサ１４ａ
および１５ａの座標変換された値の差と、第２および第
４の電流センサ１４ｂおよび１５ｂの座標変換された値
の差に基づいて三相の交流電流の平衡状態が判定され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の駆動
源等として使用される三相モータ等における三相交流電
流の平衡状態検出方法およびその平衡状態検出方法を利
用した電流センサの故障検出方法に関する。
源等として使用される三相モータ等における三相交流電
流の平衡状態検出方法およびその平衡状態検出方法を利
用した電流センサの故障検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車の駆動源として使用される三
相式のモータは、ＰＭＷ（パルス振幅変調）方式の三相
インバータによる三相交流電流によって駆動されるよう
になっている。このようなモータでは、正常な場合に
は、三相交流電流が平衡状態になっているが、巻線のシ
ョート等による故障が発生すると、三相交流電流が不平
衡状態になる。このように、三相交流電流が不平衡状態
になると、モータに対する電流のフィードバック制御等
を正確に実施することができないおそれがある。
相式のモータは、ＰＭＷ（パルス振幅変調）方式の三相
インバータによる三相交流電流によって駆動されるよう
になっている。このようなモータでは、正常な場合に
は、三相交流電流が平衡状態になっているが、巻線のシ
ョート等による故障が発生すると、三相交流電流が不平
衡状態になる。このように、三相交流電流が不平衡状態
になると、モータに対する電流のフィードバック制御等
を正確に実施することができないおそれがある。
【０００３】特開平１１−３２４９９号公報には、この
ような問題を解決するために、モータにおける任意の一
対の相に対して、極性の異なる電流を与えて、フィード
バックゲインを校正することにより、三相交流電流を平
衡状態とする制御装置が開示されている。
ような問題を解決するために、モータにおける任意の一
対の相に対して、極性の異なる電流を与えて、フィード
バックゲインを校正することにより、三相交流電流を平
衡状態とする制御装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな制御装置では、モータに対して異なる極性の一対の
モータ電流を与える必要があり、そのために特別な回路
等が必要になって装置が複雑化するという問題がある。
うな制御装置では、モータに対して異なる極性の一対の
モータ電流を与える必要があり、そのために特別な回路
等が必要になって装置が複雑化するという問題がある。
【０００５】また、モータの各相に対する交流電流は、
通常、電流センサによって検出されているが、電流セン
サ自体が故障すると、三相交流電流の不平衡状態等を正
確に検出することができなくなる。しかも、このよう
に、電流センサが故障した場合には、電流センサの出力
が異常になるために、モータが故障していると判断され
て、システムが停止するおそれもある。
通常、電流センサによって検出されているが、電流セン
サ自体が故障すると、三相交流電流の不平衡状態等を正
確に検出することができなくなる。しかも、このよう
に、電流センサが故障した場合には、電流センサの出力
が異常になるために、モータが故障していると判断され
て、システムが停止するおそれもある。
【０００６】また、三相交流電流の交流電流を検出する
ために使用される電流センサの故障を検出するために
は、１つの相の交流電流を検出するために少なくとも３
つの電流センサを設ければよい。この場合には、いずれ
か２つの電流センサの検出結果が等しく、他の１つの電
流センサの検出結果のみが異なっていることにより、そ
の１つの電流センサが故障していると判定することがで
き、故障でない他の電流センサを用いることによって、
システムの停止を防ぐことができる。
ために使用される電流センサの故障を検出するために
は、１つの相の交流電流を検出するために少なくとも３
つの電流センサを設ければよい。この場合には、いずれ
か２つの電流センサの検出結果が等しく、他の１つの電
流センサの検出結果のみが異なっていることにより、そ
の１つの電流センサが故障していると判定することがで
き、故障でない他の電流センサを用いることによって、
システムの停止を防ぐことができる。
【０００７】しかしながら、このように、１つの相の交
流電流を検出するために、３つの電流センサを設ける場
合には、モータの周辺部に広いスペースを設ける必要が
あり、また、経済性も損なわれることになる。
流電流を検出するために、３つの電流センサを設ける場
合には、モータの周辺部に広いスペースを設ける必要が
あり、また、経済性も損なわれることになる。
【０００８】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、三相交流電流の平衡状態を、簡潔
な構成によって正確に検出することができる方法を提供
することにある。本発明の他の目的は、三相交流電流を
検出する電流センサの故障を容易に検出することができ
る電流センサの故障検出方法を提供することにある。
であり、その目的は、三相交流電流の平衡状態を、簡潔
な構成によって正確に検出することができる方法を提供
することにある。本発明の他の目的は、三相交流電流を
検出する電流センサの故障を容易に検出することができ
る電流センサの故障検出方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の三相交流電流の
平衡状態検出方法は、三相交流電流にて駆動される電動
機における三相交流電流の平衡状態を検出する方法であ
って、任意の２相の交流電流をそれぞれ検出して、検出
される各相の交流電流値を、三相交流電流が平衡状態で
ある場合にそれぞれの差が所定値になるように、それぞ
れ座標変換し、座標変換された各相の交流電流値の差を
演算してその演算結果に基づいて三相交流電流の平衡状
態を判定することを特徴とする。
平衡状態検出方法は、三相交流電流にて駆動される電動
機における三相交流電流の平衡状態を検出する方法であ
って、任意の２相の交流電流をそれぞれ検出して、検出
される各相の交流電流値を、三相交流電流が平衡状態で
ある場合にそれぞれの差が所定値になるように、それぞ
れ座標変換し、座標変換された各相の交流電流値の差を
演算してその演算結果に基づいて三相交流電流の平衡状
態を判定することを特徴とする。
【００１０】前記２相の交流電流値を、各一対の電流セ
ンサにてそれぞれ検出してそれぞれ座標変換し、座標変
換された各相の交流電流値の差をそれぞれ演算すること
によって得られる２つの演算結果が、三相の交流電流の
不平衡状態をそれぞれ示している場合にのみ、三相の交
流電流が不平衡状態と判定する。
ンサにてそれぞれ検出してそれぞれ座標変換し、座標変
換された各相の交流電流値の差をそれぞれ演算すること
によって得られる２つの演算結果が、三相の交流電流の
不平衡状態をそれぞれ示している場合にのみ、三相の交
流電流が不平衡状態と判定する。
【００１１】また、本発明の電流センサの故障検出方法
は、このような三相交流電流の平行状態検出方法におい
て、前記演算結果のいずれか一方のみが、三相の交流電
流の不平衡を示し、しかも、各相の交流電流を検出する
一対の電流センサの検出結果をそれぞれ比較して両者の
検出結果が不一致であれば、不平衡状態を示す演算にか
かわる電流センサを故障と判定することを特徴とする。
は、このような三相交流電流の平行状態検出方法におい
て、前記演算結果のいずれか一方のみが、三相の交流電
流の不平衡を示し、しかも、各相の交流電流を検出する
一対の電流センサの検出結果をそれぞれ比較して両者の
検出結果が不一致であれば、不平衡状態を示す演算にか
かわる電流センサを故障と判定することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の三相交流電流の
平衡状態検出方法の実施に使用される三相式モータの制
御システムの一例を示す概略ブロック図である。このモ
ータ制御システムでは、電気自動車の駆動源として使用
される三相式のモーター１１が、ＰＷＭ（パルス振幅変
調）方式の三相インバータ１２から出力されるＵ相、Ｖ
相、Ｗ相に対する交流電流によって駆動されるようにな
っており、三相インバータ１２は、制御装置（ＣＰＵ）
１３によって制御されている。
に基づいて説明する。図１は、本発明の三相交流電流の
平衡状態検出方法の実施に使用される三相式モータの制
御システムの一例を示す概略ブロック図である。このモ
ータ制御システムでは、電気自動車の駆動源として使用
される三相式のモーター１１が、ＰＷＭ（パルス振幅変
調）方式の三相インバータ１２から出力されるＵ相、Ｖ
相、Ｗ相に対する交流電流によって駆動されるようにな
っており、三相インバータ１２は、制御装置（ＣＰＵ）
１３によって制御されている。
【００１３】三相インバータ１２からモータ１１のＶ相
に対して与えられる交流電流Ｉｖは、一対の第１電流セ
ンサ１４ａおよび第２電流センサ１４ｂによって、それ
ぞれ検出されるようになっており、また、Ｗ相に対して
与えられる交流電流Ｉｗは、第３電流センサ１５ａおよ
び第４電流センサ１５ｂによって、それぞれ検出される
ようになっている。
に対して与えられる交流電流Ｉｖは、一対の第１電流セ
ンサ１４ａおよび第２電流センサ１４ｂによって、それ
ぞれ検出されるようになっており、また、Ｗ相に対して
与えられる交流電流Ｉｗは、第３電流センサ１５ａおよ
び第４電流センサ１５ｂによって、それぞれ検出される
ようになっている。
【００１４】第１および第２の各電流センサ１４ａおよ
び１４ｂの出力と、第３および第４の各電流センサ１５
ａおよび１５ｂの出力とが、それぞれ、制御装置１３に
与えられており、制御装置１３では、各電流センサ１４
ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの出力に基づいて、モータ
１１における三相交流電流の平衡状態と、各電流センサ
１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの異常とを検出するよ
うになっている。制御装置１３の出力は、モータ故障表
示部１６に与えられるとともに、電流センサ故障表示部
１７に与えられている。モータ故障表示部１６は、制御
装置１３が、モータ１１における三相交流電流が不平衡
状態を検出した場合に、モータ１１の故障を表示するよ
うになっており、また、電流センサ１７は、制御装置１
３がいずれかの電流センサが故障したことを検出した場
合に、その電流センサを特定して表示するようなってい
る。
び１４ｂの出力と、第３および第４の各電流センサ１５
ａおよび１５ｂの出力とが、それぞれ、制御装置１３に
与えられており、制御装置１３では、各電流センサ１４
ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの出力に基づいて、モータ
１１における三相交流電流の平衡状態と、各電流センサ
１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの異常とを検出するよ
うになっている。制御装置１３の出力は、モータ故障表
示部１６に与えられるとともに、電流センサ故障表示部
１７に与えられている。モータ故障表示部１６は、制御
装置１３が、モータ１１における三相交流電流が不平衡
状態を検出した場合に、モータ１１の故障を表示するよ
うになっており、また、電流センサ１７は、制御装置１
３がいずれかの電流センサが故障したことを検出した場
合に、その電流センサを特定して表示するようなってい
る。
【００１５】制御装置１３におけるモータ１１の三相交
流電流の平衡状態の検出について具体的に説明する。制
御装置１３は、三相インバータ１２から出力される交流
電流が、モータ１１におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相にて平衡
するように、各相に対して、２π／３（１２０度）ずつ
位相がずれた交流電流になるように制御信号を出力して
おり、従って、三相インバータ１２からは、２π／３ず
つ位相のずれた交流電流がそれぞれ出力されている。Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相の各交流電流は、次の（１）式、（２）
式、（３）式にてそれぞれ示される。ただし、Ａは、電
流の波高値、θは、Ｕ相に対するモータ１１におけるロ
ータの磁極の回転角度である。
流電流の平衡状態の検出について具体的に説明する。制
御装置１３は、三相インバータ１２から出力される交流
電流が、モータ１１におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相にて平衡
するように、各相に対して、２π／３（１２０度）ずつ
位相がずれた交流電流になるように制御信号を出力して
おり、従って、三相インバータ１２からは、２π／３ず
つ位相のずれた交流電流がそれぞれ出力されている。Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相の各交流電流は、次の（１）式、（２）
式、（３）式にてそれぞれ示される。ただし、Ａは、電
流の波高値、θは、Ｕ相に対するモータ１１におけるロ
ータの磁極の回転角度である。
【００１６】Ｉｕ＝Ａ・sinθ …（１） Ｉｖ＝Ａ・sin（θ−２π／３） …（２） Ｉｗ＝Ａ・sin（θ＋２π／３） …（３） Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対する全ての交流電流Ｉｕ、Ｉｖ、
Ｉｗを検出する場合には、Ｉｕ＋Ｉｖ＋Ｉｗ＝０の関係
が成立するために、その関係に基づいて、三相の平衡状
態を検出することができるが、Ｖ相およびＷ相の２相の
交流電流のみを検出する場合には、三相交流電流を検出
することができない。このために、Ｖ相およびＷ相に対
する交流電流に基づいて、次のように座標変換すること
により、三相交流電流の平衡状態が検出される。
Ｉｗを検出する場合には、Ｉｕ＋Ｉｖ＋Ｉｗ＝０の関係
が成立するために、その関係に基づいて、三相の平衡状
態を検出することができるが、Ｖ相およびＷ相の２相の
交流電流のみを検出する場合には、三相交流電流を検出
することができない。このために、Ｖ相およびＷ相に対
する交流電流に基づいて、次のように座標変換すること
により、三相交流電流の平衡状態が検出される。
【００１７】Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対する各交流電流は、
２π／３ずつ、位相がずれているために、Ｕ相、Ｖ相、
Ｗ相に対する各交流電流をベクトル表示すると、図２に
示すように表される。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対する各交流
電流に対応した各ベクトルＵ、Ｖ、Ｗは、それぞれ、周
方向に２π／３ずつずれている。この場合、Ｖ相および
Ｗ相に対するベクトルＶおよびＷの大きさを、Ｖ相およ
びＷ相に対する交流電流の大きさＩｖおよびＩｗに対応
させて、Ｖ相に対するベクトルＶおよびＷ相に対するベ
クトルＷを、Ｕ相に対するベクトルに沿ったα軸に直交
する軸に投影したときの長さＩｖａおよびＩｗａは、Ｕ
相に対するベクトルＵの回転角度θを考慮すると、それ
ぞれ次のように表される。
２π／３ずつ、位相がずれているために、Ｕ相、Ｖ相、
Ｗ相に対する各交流電流をベクトル表示すると、図２に
示すように表される。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対する各交流
電流に対応した各ベクトルＵ、Ｖ、Ｗは、それぞれ、周
方向に２π／３ずつずれている。この場合、Ｖ相および
Ｗ相に対するベクトルＶおよびＷの大きさを、Ｖ相およ
びＷ相に対する交流電流の大きさＩｖおよびＩｗに対応
させて、Ｖ相に対するベクトルＶおよびＷ相に対するベ
クトルＷを、Ｕ相に対するベクトルに沿ったα軸に直交
する軸に投影したときの長さＩｖａおよびＩｗａは、Ｕ
相に対するベクトルＵの回転角度θを考慮すると、それ
ぞれ次のように表される。
【００１８】 Ｉｖａ＝Ｉｖ・sin（θ−π／３） …（４） Ｉｗａ＝Ｉｗ・sin（θ＋π／３） …（５） （４）式および（５）式は、（２）式および（３）式に
基づいて、それぞれ、次の（６）式および（７）式に変
換される。
基づいて、それぞれ、次の（６）式および（７）式に変
換される。
【００１９】 Ｉｖａ＝Ａ・sin（θ−２π／３）・sin（θ−π／３） ＝Ａ／２｛cos（−π／３）＋cos２θ｝ …（６） Ｉｗａ＝Ａ・sin（θ＋２π／３）・sin（θ＋π／３） ＝Ａ／２｛cos（π／３）＋cos２θ｝ …（７） (６)式および（７）式において、三相交流電流が平衡状
態であって、各交流電流の波高値Ａが等しくなっている
場合には、Ｉｖａ−Ｉｗａ＝０が成立する。
態であって、各交流電流の波高値Ａが等しくなっている
場合には、Ｉｖａ−Ｉｗａ＝０が成立する。
【００２０】これに対して、三相交流電流が不平衡状態
であって、各交流電流の波高値Ａが異なっている場合に
は、次の（８）式が成立する。
であって、各交流電流の波高値Ａが異なっている場合に
は、次の（８）式が成立する。
【００２１】 δａ＝Ｉｖａ−Ｉｗａ＝ΔＡ／２・cos２θ …（８） このように、三相インバータ１２からモータ１１の各相
に出力される交流電流が平衡状態になっている場合に
は、δａ＝Ｉｖａ−Ｉｗａ＝０となるのに対して、不平
衡状態になっている場合には、δａは、（８）式に示す
ように、位相差の２倍の周期θで偏差が発生することに
なる。
に出力される交流電流が平衡状態になっている場合に
は、δａ＝Ｉｖａ−Ｉｗａ＝０となるのに対して、不平
衡状態になっている場合には、δａは、（８）式に示す
ように、位相差の２倍の周期θで偏差が発生することに
なる。
【００２２】制御装置１３は、Ｖ相に対する交流電流Ｉ
ｖと、Ｗ相に対する交流電流Ｉｗとを、このようにして
座標変換することにより、ＩｖａおよびＩｗａをそれぞ
れ求めて、ＩｖａとＩｗａとの差δａを演算し、その差
δａに基づいて、モータ１１に対する三相交流電流が平
衡状態になっているかを判定する。制御装置１３は、Ｉ
ｖａとＩｗａとの差δａが０になっている場合には、モ
ータ１１に対する三相交流電流が平衡状態になっている
と判定する。これに対して、Ｉｖａ−Ｉｗａの差δａが
一定ではなく、振動状態を示す場合には、モータ１１の
三相交流電流が不平衡状態になっていると判定する。
ｖと、Ｗ相に対する交流電流Ｉｗとを、このようにして
座標変換することにより、ＩｖａおよびＩｗａをそれぞ
れ求めて、ＩｖａとＩｗａとの差δａを演算し、その差
δａに基づいて、モータ１１に対する三相交流電流が平
衡状態になっているかを判定する。制御装置１３は、Ｉ
ｖａとＩｗａとの差δａが０になっている場合には、モ
ータ１１に対する三相交流電流が平衡状態になっている
と判定する。これに対して、Ｉｖａ−Ｉｗａの差δａが
一定ではなく、振動状態を示す場合には、モータ１１の
三相交流電流が不平衡状態になっていると判定する。
【００２３】制御装置１３は、モータ１１のＶ相に対す
る交流電流をそれぞれ検出する第１電流センサ１４ａお
よび第２電流１４ｂの出力と、モータ１１のＶ相に対す
る交流電流をそれぞれ検出する第３および第４の各電流
センサ１５ａおよび１５ｂの出力とをそれぞれ読み込ん
で、Ｖ相に対する交流電流Ｉｖを検出する第１電流セン
サ１４ａの検出値Ｉｖ1と、Ｗ相に対する交流電流Ｉｗ
を検出する第３電流センサ１５ａの検出値Ｉｗ1とに基
づいて、ＩｖａとＩｗａとの差をδａ1として演算する
とともに、Ｖ相に対する交流電流Ｉｖを検出する第２電
力センサ１４ｂの検出値Ｉｖ2と、Ｗ相に対する交流電
流Ｉｗを検出する第４電力センサ１５ｂの検出値Ｉｗ2
とに基づいて、ＩｖａとＩｗａとの差をδａ2として演
算する。
る交流電流をそれぞれ検出する第１電流センサ１４ａお
よび第２電流１４ｂの出力と、モータ１１のＶ相に対す
る交流電流をそれぞれ検出する第３および第４の各電流
センサ１５ａおよび１５ｂの出力とをそれぞれ読み込ん
で、Ｖ相に対する交流電流Ｉｖを検出する第１電流セン
サ１４ａの検出値Ｉｖ1と、Ｗ相に対する交流電流Ｉｗ
を検出する第３電流センサ１５ａの検出値Ｉｗ1とに基
づいて、ＩｖａとＩｗａとの差をδａ1として演算する
とともに、Ｖ相に対する交流電流Ｉｖを検出する第２電
力センサ１４ｂの検出値Ｉｖ2と、Ｗ相に対する交流電
流Ｉｗを検出する第４電力センサ１５ｂの検出値Ｉｗ2
とに基づいて、ＩｖａとＩｗａとの差をδａ2として演
算する。
【００２４】そして、それぞれの演算結果であるδａ1
およびδａ2が、それぞれ、一定値になっている場合に
は、モータ１１に対する交流電流が平衡状態であると判
定する。
およびδａ2が、それぞれ、一定値になっている場合に
は、モータ１１に対する交流電流が平衡状態であると判
定する。
【００２５】これに対して、各演算結果δａ1およびδ
ａ2の両方が一定値ではなく、それぞれ振動状態を示す
場合には、モータ１１の三相交流電流が不平衡状態であ
ると判定される。この場合には、制御装置１３は、モー
タ１１に故障が発生しているものとして、モータ故障表
示部１６に対して所定信号を出力する。これにより、モ
ータ表示部１６は、モータ１１が故障していることを表
示する。
ａ2の両方が一定値ではなく、それぞれ振動状態を示す
場合には、モータ１１の三相交流電流が不平衡状態であ
ると判定される。この場合には、制御装置１３は、モー
タ１１に故障が発生しているものとして、モータ故障表
示部１６に対して所定信号を出力する。これにより、モ
ータ表示部１６は、モータ１１が故障していることを表
示する。
【００２６】これに対して、各演算結果δａ1およびδ
ａ2のいずれか一方のみが、振動状態を示している場合
には、Ｖ相に対する交流電流を検出する第１および第２
の電流センサ１４ａおよび１４ｂの検出結果が比較され
るとともに、Ｗ相に対する交流電流を検出する第３およ
び第４の電流センサ１５ａおよび１５ｂの検出結果を比
較して、いずれの電流センサ故障しているかを特定する
ようになっている。
ａ2のいずれか一方のみが、振動状態を示している場合
には、Ｖ相に対する交流電流を検出する第１および第２
の電流センサ１４ａおよび１４ｂの検出結果が比較され
るとともに、Ｗ相に対する交流電流を検出する第３およ
び第４の電流センサ１５ａおよび１５ｂの検出結果を比
較して、いずれの電流センサ故障しているかを特定する
ようになっている。
【００２７】すなわち、第１および第３の電流センサ１
４ａおよび１５ａの検出結果に基づく演算結果δａ
1が、振動状態を示す場合には、Ｖ相に対する交流電流
を検出する第１および第２の各電流センサ１４ａおよび
１４ｂの出力を比較して、両者の出力が一致していない
場合には、振動状態を示す演算結果δａ1の演算に使用
された第１電流センサ１４ａが故障したものと判定され
る。これに対して、Ｗ相に対する交流電流を検出する第
３および第４の各電流センサ１５ａおよび１５ｂの出力
を比較して、両者の出力が一致していない場合には、振
動状態を示す演算結果δａ1の演算に使用された第３電
流センサ１５ａが故障したものと判定される。
４ａおよび１５ａの検出結果に基づく演算結果δａ
1が、振動状態を示す場合には、Ｖ相に対する交流電流
を検出する第１および第２の各電流センサ１４ａおよび
１４ｂの出力を比較して、両者の出力が一致していない
場合には、振動状態を示す演算結果δａ1の演算に使用
された第１電流センサ１４ａが故障したものと判定され
る。これに対して、Ｗ相に対する交流電流を検出する第
３および第４の各電流センサ１５ａおよび１５ｂの出力
を比較して、両者の出力が一致していない場合には、振
動状態を示す演算結果δａ1の演算に使用された第３電
流センサ１５ａが故障したものと判定される。
【００２８】同様に、演算結果δα2が振動状態を示し
ている場合には、Ｖ相に対する電流を検出する第１およ
び第２の各電流センサ１４ａおよび１４ｂの出力を比較
して、両者の出力が一致していない場合には、振動状態
を示す演算結果δａ2の演算に使用された第２電流セン
サ１４ｂが故障したものと判定される。これに対して、
Ｗ相に対する電流を検出する第３および第４の各電流セ
ンサ１５ａおよび１５ｂの出力を比較して、両者の出力
が一致していない場合には、振動状態を示す演算結果δ
ａ2の演算に使用された第４電流センサ１５ｂが故障し
たものと判定される。
ている場合には、Ｖ相に対する電流を検出する第１およ
び第２の各電流センサ１４ａおよび１４ｂの出力を比較
して、両者の出力が一致していない場合には、振動状態
を示す演算結果δａ2の演算に使用された第２電流セン
サ１４ｂが故障したものと判定される。これに対して、
Ｗ相に対する電流を検出する第３および第４の各電流セ
ンサ１５ａおよび１５ｂの出力を比較して、両者の出力
が一致していない場合には、振動状態を示す演算結果δ
ａ2の演算に使用された第４電流センサ１５ｂが故障し
たものと判定される。
【００２９】このようにして、いずれかの電流センサが
故障しているかが特定されると、制御装置１３は、故障
した電流センサを特定する信号を、電流センサ故障表示
部１７に出力する。これにより、電流センサ故障表示部
１７は、故障が発生している電流センサを特定して表示
する。
故障しているかが特定されると、制御装置１３は、故障
した電流センサを特定する信号を、電流センサ故障表示
部１７に出力する。これにより、電流センサ故障表示部
１７は、故障が発生している電流センサを特定して表示
する。
【００３０】
【発明の効果】本発明の三相交流電流の平衡状態検出方
法は、このように、三相交流電流における任意の一対の
交流電流を座標変換してその差を検出することによっ
て、三相交流電流の平衡状態を判定するようになってい
るために、簡潔な構成であるにもかかわらず、三相交流
電流の平衡状態を正確に検出することができる。また、
本発明の電流センサの故障検出方法では、三相交流電流
における任意の一対の交流電流を、各一対の電流センサ
によって検出する際に、いずれの電流センサが故障して
いるかを、容易に、しかも確実に判定することができ
る。
法は、このように、三相交流電流における任意の一対の
交流電流を座標変換してその差を検出することによっ
て、三相交流電流の平衡状態を判定するようになってい
るために、簡潔な構成であるにもかかわらず、三相交流
電流の平衡状態を正確に検出することができる。また、
本発明の電流センサの故障検出方法では、三相交流電流
における任意の一対の交流電流を、各一対の電流センサ
によって検出する際に、いずれの電流センサが故障して
いるかを、容易に、しかも確実に判定することができ
る。
【図１】本発明の交流電流の平衡状態検出方法の実施に
使用される装置の一例を示すブロック図である。
使用される装置の一例を示すブロック図である。
【図２】その装置の制御内容の説明のためのベクトル図
である。
である。
１１ モータ １２ 三相インバータ １３ 制御装置 １４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ 電流センサ １６ モータ故障表示部 １７ 電流センサ故障表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｈ 3/34 Ｈ０２Ｈ 3/34 Ｂ 7/08 7/08 Ｚ Ｆターム(参考） 2G036 AA27 BA02 BA12 BA35 CA06 CA08 5G044 AA01 AC09 CA14 5G058 BB02 BC07 CC04 5H115 PC06 PG04 PI16 PU08 QN03 RB22 TO12 TR06 TU20 TZ07 UB08 5H576 AA15 DD02 EE11 HB01 JJ03 LL22 LL57 MM01 MM10
Claims (3)
- 【請求項１】 三相交流電流にて駆動される電動機にお
ける三相交流電流の平衡状態を検出する方法であって、 任意の２相の交流電流をそれぞれ検出して、検出される
各相の交流電流値を、三相交流電流が平衡状態である場
合にそれぞれの差が所定値になるように、それぞれ座標
変換し、座標変換された各相の交流電流値の差を演算し
てその演算結果に基づいて三相交流電流の平衡状態を判
定することを特徴とする三相交流電流の平衡状態検出方
法。 - 【請求項２】 前記２相の交流電流値を、各一対の電流
センサにてそれぞれ検出してそれぞれ座標変換し、座標
変換された各相の交流電流値の差をそれぞれ演算するこ
とによって得られる２つの演算結果が、三相の交流電流
の不平衡状態をそれぞれ示している場合にのみ、三相の
交流電流が不平衡状態と判定する請求項１に記載の三相
交流電流の平衡状態検出方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の三相交流電流の平行状
態検出方法において、前記演算結果のいずれか一方のみ
が、三相の交流電流の不平衡を示し、しかも、各相の交
流電流を検出する一対の電流センサの検出結果をそれぞ
れ比較して両者の検出結果が不一致であれば、不平衡状
態を示す演算にかかわる電流センサを故障と判定するこ
とを特徴とする電流センサの故障検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28741899A JP3671770B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 三相交流電流の平衡状態検出方法を利用した電流センサの故障検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28741899A JP3671770B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 三相交流電流の平衡状態検出方法を利用した電流センサの故障検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001112295A true JP2001112295A (ja) | 2001-04-20 |
| JP3671770B2 JP3671770B2 (ja) | 2005-07-13 |
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ID=17717084
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP28741899A Expired - Fee Related JP3671770B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 三相交流電流の平衡状態検出方法を利用した電流センサの故障検出方法 |
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| JP (1) | JP3671770B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2022012760A (ja) * | 2020-07-02 | 2022-01-17 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | 直流電流遮断装置 |
-
1999
- 1999-10-07 JP JP28741899A patent/JP3671770B2/ja not_active Expired - Fee Related
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