JP2006320176A - インバータの診断方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インバータの直流端子間に分圧抵抗14,15を設置し、その接続点を任意の交流端子と接続して診断点16を形成する。この診断点電位17を、平滑コンデンサ5の電圧から作った基準値と比較し、ショート故障及びオープン故障診断を実行する。
【選択図】 図1
Description
1/2コンデンサ電圧18=診断点電位17・・・・・・・・・・・・・・・(2)
但し、分圧抵抗14と15の抵抗値は同じものとする。
この関係を利用して、所定の充電時間tchg経過後のショート診断時間tsckの間に、(4)及び(5)式が成立すれば、上下アームショートであると判定できる。
キースイッチ7電圧×充電率kchg(%)×klv>コンデンサ電圧18…(5)
但し、klvは上下アーム診断しきい値割合(%)である。
Claims (11)
- 直流電源と、2つの半導体スイッチング素子を直列接続して各相の上下アームを形成し、前記直流電源の電力を可変電圧・可変周波数の交流に変換するインバータと、このインバータの直流端子間に接続された平滑コンデンサと、前記インバータの出力交流を供給される交流電動機と、前記インバータを制御する制御手段とを備えたインバータの診断方法において、前記インバータの直流端子間に直列接続した2つの抵抗の直列接続点を、前記インバータのいずれかの相の上下アームの接続点と接続して診断点とするステップと、前記平滑コンデンサを充電するステップと、全ての前記半導体スイッチング素子をオフした状態及び全ての前記半導体スイッチング素子を1つづつ選択的にオンした状態で、前記診断点の電位を予定の基準値と比較するステップとを備えたことを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1において、前記充電ステップにより前記平滑コンデンサを所定の充電電圧まで充電した後、全ての前記スイッチング素子がオフの状態で、前記診断点の電位を基準値と比較するステップにより、前記インバータの前記スイッチング素子のショート故障を診断することを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1又は2において、前記充電ステップにより前記平滑コンデンサを所定の充電電圧まで充電した後、前記スイッチング素子を個別に駆動しながら、前記診断点の電位を基準値と比較するステップにより、前記インバータの前記スイッチング素子のオープン故障を診断することを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1〜3のいずれかにおいて、前記基準値を、前記平滑コンデンサの電圧に基づいて設定することを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、前記充電ステップにより前記平滑コンデンサを所定の充電電圧まで充電した後、ショート及び/又はオープン故障を診断するステップと、この診断の後に、前記直流電源と前記平滑コンデンサとの間に接続された開閉器を投入するステップを備えたことを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1〜5のいずれかにおいて、前記スイッチング素子のショート故障を診断するステップにおいてショート故障が診断されなかったとき、前記スイッチング素子のオープン故障を診断することを特徴とするインバータの診断方法。
- 請求項1〜6のいずれかにおいて、前記充電ステップによる前記平滑コンデンサの充電が所定時間経過した後、前記平滑コンデンサの電圧と前記診断点の電圧が所定値より低いとき、前記インバータの上下アームがショート故障であると診断するステップを備えたことを特徴とするインバータの診断方法。
- 直流電源と、2つの半導体スイッチング素子を直列接続して各相の上下アームを形成し、前記直流電源の電力を可変電圧・可変周波数の交流に変換するインバータと、このインバータの直流端子間に接続された平滑コンデンサと、前記インバータの出力交流を供給され車両駆動力を発生する交流電動機と、前記インバータを制御する制御手段とを備えた電気車制御装置の診断装置において、前記インバータの直流端子間に接続した2つの抵抗の直列接続体と、この直列接続点を前記インバータのいずれかの相の上下アームの接続点と接続して形成された診断点と、この診断点の電位を予定の基準値と比較する比較手段とを備えたことを特徴とするインバータの診断装置。
- 請求項8において、前記診断点の電位が所定値以上にあるとき、前記インバータの上アームのショート故障と判断し、前記診断点の電位が接地電位に近いとき、前記インバータの下アームのショート故障と判断し、前記診断点の電位が予定の中間電位にあるとき正常と判断するショート故障診断部を備えたことを特徴とするインバータの診断装置。
- 請求項8又は9において、上アームの任意相のスイッチング素子をオンしたタイミングで前記診断点の電位が所定値以上にあり、下アームの任意相のスイッチング素子をオンしたタイミングで前記診断点の電位が接地電位に近いとき正常と判断し、上アームの任意相のスイッチング素子をオンしたタイミング及び下アームの任意相のスイッチング素子をオンしたタイミングで、前記診断点の電位が予定の中間電位にあるときオープン故障と判断するオープン故障診断部を備えたことを特徴とするインバータの診断装置。
- 請求項8〜10のいずれかにおいて、前記直流電源と前記平滑コンデンサとの間に接続された開閉器と、この開閉器を跨ぐように接続された充電装置と、この充電装置を通して前記平滑コンデンサの充電が所定時間経過した後、前記平滑コンデンサの電圧と、前記診断点の電位が共に接地電位に近いとき、前記インバータの上下アームのショート故障と判断する上下アームショート故障診断部を備えたことを特徴とするインバータの診断装置。
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