JP2005086990A - インバータ試験装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ダイオードD311〜D313、抵抗R311、R312、コンデンサC311および絶縁アンプInsOPは、三相交流の各相電圧のピーク値を測定する。絶縁アンプInsOPは、入出力のグランドを分離して信号を伝達する。且つ、抵抗R313とコンデンサC313からなるロ−パスフィルタを介して信号をコンパレータCPの非反転入力端に出力する。コンパレータCPは、絶縁アンプInsOPからの入力電圧を基準電圧E3と比較し、該入力電圧が基準電圧E3より高い場合は、擬似負荷用のインバータの制御回路にインバータ停止の指示をする。
【選択図】 図1
Description
また、顧客側の被試験インバータから試験用の信号を取り出すことなく試験することができるインバータ試験装置を提供することにある。
請求項1に係る発明は、インバータ試験装置であって、被試験用の第1のインバータに対して、モータの運転を模擬する疑似負荷となる第2のインバータと、第1のインバータの実負荷であるモータについて設定された運転条件及びモータ特性に基づいて、前記第2のインバータを制御する制御信号を生成することにより、モータの運転を模擬する制御手段とを備えるインバータ試験装置において、前記第1のインバータの出力電圧を検出し、前記出力電圧に応じて、前記第2のインバータの動作を停止させる過電圧保護回路を設けたことを特徴とする。
この発明によれば、インバータ試験装置内の過電圧保護回路が、被試験インバータの出力電圧を検出し、前記出力電圧に応じて、擬似負荷を構成するインバータの動作を停止させるので、擬似負荷によって被試験インバータに高い電圧がかかってしまう場合、その不具合を回避することができる。
この発明によれば、被試験インバータの出力の相電圧の最大値をコンデンサに保持する回路構成とし、その電圧をコンパレータによって所定の電圧と比較した結果により、擬似負荷を制御することが可能になる。
この発明によれば、インバータ試験装置が、絶縁アンプによって、入出力のグランドを分離して信号を伝達するので、主回路系と制御系との相互干渉を回避することが可能になる。
この発明によれば、被試験インバータの出力の線間電圧の最大値をコンデンサに保持する回路構成とし、その電圧をコンパレータによって所定の電圧と比較した結果により、擬似負荷を制御することが可能になる。
この発明によれば、インバータ試験装置が、絶縁アンプによって、入出力のグランドを分離して信号を伝達するので、主回路系と制御系との相互干渉を回避することが可能になる。
図2は本発明の一実施形態によるインバータ試験装置を示す回路構成図である。この図において、インバータ試験装置は、被試験インバータ1(第1のインバータ)(以下、インバータ1と言う)と、疑似負荷用インバータ2(第2のインバータ)(以下、インバータ2と言う)を応用しモータを模擬する擬似負荷21と、直流電源5(電源供給手段)と、チョッパ回路6(電圧調整手段)と、インバータ1の交流出力端に接続される過電圧保護回路31とから構成される。インバータ1は、交流出力端子からPWM変調された矩形波電圧PWM1 を出力する。直流電源5は、試験電圧調整用のチョッパ回路6に直流電圧E1を供給し、チョッパ回路6は入力された直流電圧を調整して直流電圧E2としてインバータ1に出力する。また、直流電源5は、インバータ2にも直流電圧E1を供給する。
インバータ1から出力された矩形波電圧PWM1が、インダクタンスLからなるフィルタ7により正弦波に変換されてトランス8の1次側に加えられる。一方、インバータ2が、交流出力端子からPWM変調された矩形波電圧PWM2を出力し、この矩形波電圧PWM2は、インダクタンスl、コンデンサc、抵抗rからなるフィルタ9を介して基本波の正弦波が取り出され、トランス8の2次側に加えられる。これによりインバータ1とインバータ2がトランス8を介して接続されることとなり、インバータ2の出力電圧の振幅・位相を制御することにより、インバータ1から見たインピーダンスが変化し、実際の負荷であるモータを模擬的に運転した状態とすることができる。これにより、任意の運転条件で任意の負荷におけるインバータ1の試験を行うことができる。
インバータ試験装置の各部の電源が投入され、試験がスタートする。直流電源5はチョッパ回路6に直流電圧E1を供給する。チョッパ回路6はインバータ1の運転状況を制御すべく、直流電圧E1を調整して、インバータ1へ直流電圧E2を供給する。インバータ1は角度センサ模擬制御部12へセンサ駆動用信号Seを出力し、角度センサ模擬制御部12は模擬角度センサ信号Sθをインバータ1へ出力する。インバータ1は模擬角度センサ信号Sθに基づいて電圧、電流の制御を行い、フィルタ7を介して矩形波電圧PWM1をトランス8に供給する。
インバータ1から出力された相電圧Vu、Vv、Vwが、ダイオードD311〜D313、抵抗R311,R312およびコンデンサC311からなる回路に入力される。相電圧Vu、Vv、Vwのピーク値がコンデンサC311に保持される。このとき、相電圧Vu、Vv、VwをダイオードD311〜D313のアノード側からC311にR311を介して充電する時定数を速くし、R312を介して放電する時定数を遅くするよう、R311、R312、C311を決定する。よって、C311は、相電圧Vu、Vv、Vwのピーク値がさらに高い値に更新されるときに素早く充電され、一方、相電圧Vu、Vv、Vwのピーク値がC311に蓄積されている電圧以下の電圧であるときには、ゆっくり放電されるので、現在蓄積されている電圧値を保持できるようになる。この電圧のピーク値の情報は、絶縁アンプInsOPによって増幅される。この絶縁アンプInsOPの出力は、抵抗R313とコンデンサC313からなるローパスフィルタを介して、コンパレータCPの非反転入力端に入力される。一方、コンパレータCPの反転入力端には、基準電圧E3が入力され、上述したコンパレータCPの非反転入力端の入力電圧と比較される。
第2の実施形態によるインバータ試験装置のブロック構成は図2と類似しているが、過電圧保護回路31bならびに周辺の構成および動作が第1の実施形態における過電圧保護回路31aならびに周辺と異なっている。図3は、第2の実施形態による過電圧保護回路31bの構成を示すブロック図である。図4は、同実施形態のインバータ試験装置の構成を示すブロック図である。
以下、図に従ってこの実施形態の構成を説明する。
インバータ1から出力された相電圧Vu、Vv、Vwが、ダイオードD321〜D326、抵抗R321およびコンデンサC321からなる回路に入力され、整流される。整流された電圧は、絶縁アンプInsOPによって増幅される。この絶縁アンプInsOPの出力は、抵抗R313とコンデンサC313からなるローパスフィルタを介して、コンパレータCPの非反転入力端に入力される。一方、コンパレータCPの反転入力端には、基準電圧E3が入力され、上述したコンパレータCPの非反転入力端の入力電圧と比較される。
特に、被試験インバータ1の直流電源と疑似負荷用のインバータ2の直流電源が絶縁分離されている場合は、被試験インバータ1の直流電源のマイナス側を疑似負荷装置に対して接続することが不要になる点で本発明は有効である。
2 疑似負荷用インバータ(第2のインバータ)
5 直流電源(電源供給手段)
6 チョッパ回路(電圧調整手段)
7、9 フィルタ
8 トランス
10 変流器
11 モータ模擬運転制御部(制御手段)
12 角度センサ模擬制御部(制御手段)
21 擬似負荷
31a、31b 過電圧保護回路
Claims (5)
- 被試験用の第1のインバータに対して、モータの運転を模擬する疑似負荷となる第2のインバータと、
第1のインバータの実負荷であるモータについて設定された運転条件及びモータ特性に基づいて、前記第2のインバータを制御する制御信号を生成することにより、モータの運転を模擬する制御手段と、
を備えるインバータ試験装置において、
前記第1のインバータの出力電圧を検出し、前記出力電圧に応じて、前記第2のインバータの動作を停止させる過電圧保護回路を設けたことを特徴とするインバータ試験装置。 - 前記過電圧保護回路が、前記第1のインバータの出力の相電圧のピーク値を検出する相電圧最大値検出手段と、
前記相電圧最大値検出手段の出力信号を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段の出力信号を所定の電位と比較し、その結果を前記制御手段に出力する比較手段と、
から構成されることを特徴とする請求項1に記載のインバータ試験装置。 - 前記増幅手段が、入出力のグランドを分離して信号を伝達する、絶縁アンプであることを特徴とする請求項2に記載のインバータ試験装置。
- 前記過電圧保護回路が、前記第1のインバータの出力の線間電圧を検出する線間電圧検出手段と、
前記線間電圧検出手段の出力信号を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段の出力信号を所定の電位と比較し、その結果を前記制御手段に出力する比較手段と、
から構成されることを特徴とする請求項1に記載のインバータ試験装置。 - 前記増幅手段が、入出力のグランドを分離して信号を伝達する、絶縁アンプであることを特徴とする請求項4に記載のインバータ試験装置。
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JP2021512585A (ja) * | 2018-01-23 | 2021-05-13 | プレッコ カンパニー リミティド | 電動機エミュレータ |
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