JP2009225541A - 電力変換装置の寿命診断装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スイッチング素子のケース20内に温度センサ14を取付け、PWM信号でスイッチング素子を制御して、インバータ5から、予め定められた周波数及び電流値を有する試験電力を出力させる。この状態においてはスイッチング素子のジャンクション・ポイントから出力される熱は一定であるので、温度センサにて検出されたケース内温度に基づいてスイッチング素子の構成部材間の熱抵抗Rを求め、この熱抵抗から構成部材の劣化度を評価している。
【選択図】 図1
Description
スイッチング素子のケース内に設けられた温度センサと、スイッチング素子を制御して、インバータから、予め定められた周波数及び電流値を有する試験電力を出力させる試験電力出力手段と、試験電力の出力期間内において、温度センサにて検出されたケース内温度に基づいてスイッチング素子の構成部材間の熱抵抗を求める熱抵抗導出手段と、この求めた熱抵抗に基づいてスイッチング素子の劣化度を評価する劣化度評価手段とを備えている。
コンバータのスイッチング素子のケース内に設けられた温度センサと、コンバータのスイッチング素子を制御して、コンバータから、予め定められた電流値を有する直流の試験電力を出力させる試験電力出力手段と、試験電力の出力期間内において、温度センサにて検出されたケース内温度に基づいて前記コンバータのスイッチング素子の構成部材間の熱抵抗を求める熱抵抗導出手段と、この求めた熱抵抗に基づいてコンバータのスイッチング素子の劣化度を評価する劣化度評価手段とを備えている。
図1は本発明の第1実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図14に示す従来の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図6は本発明の第2実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図7は本発明の第3実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図8は本発明の第4実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図9は本発明の第5実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図10は本発明の第6実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図11は本発明の第7実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図1に示す第1実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図12は本発明の第8実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図11に示す第7実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図13は本発明の第9実施形態に係わる寿命診断装置が組込まれた電力変換装置の概略構成図である。図11に示す第7実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
Claims (9)
- 交流電源から供給される交流電力をコンバータで一旦直流電力に変換し、この直流電力をスイッチング素子をブリッジ接続してなるインバータで交流電力に変換して出力する電力変換部と、この電力変換部のインバータのスイッチング素子をオンオフ制御して前記出力される交流電力を制御する変換制御部とを有する電力変換装置の寿命診断装置において、
前記スイッチング素子のケース内に設けられた温度センサと、
前記スイッチング素子を制御して、前記インバータから、予め定められた周波数及び電流値を有する試験電力を出力させる試験電力出力手段と、
前記試験電力の出力期間内において、前記温度センサにて検出されたケース内温度に基づいて前記スイッチング素子の構成部材間の熱抵抗を求める熱抵抗導出手段と、
この求めた熱抵抗に基づいて前記スイッチング素子の劣化度を評価する劣化度評価手段と
を備えたことを特徴とする電力変換装置の寿命診断装置。 - 前記インバータの外部の大気温度を検出する温度センサと、
この温度センサにて検出された大気温度と基準大気温度との温度差に基づいて前記評価された劣化度の評価結果を補正する劣化度評価補正手段と
を備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置の寿命診断装置。 - 前記評価された劣化度の評価結果を通信回線を介して外部の監視センターへ送信する評価結果送信手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置の寿命診断装置。
- 前記試験電力の出力開始の指示を操作入力する外部操作スイッチを備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置の寿命診断装置。
- 前記インバータの交流電力の出力有無を検出するインバータ動作状態検出手段と、
前記試験電力出力手段における試験電力出力を一定時間間隔で所定時間継続して実施するためのスケジュールを記憶するスケジュールメモリと、
このスケジュールメモリにおける実施期間に含まれる前記インバータの動作期間において、前記試験電力出力手段に前記試験電力の出力を指示する試験電力出力制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置の寿命診断装置。 - 前記評価された劣化度の評価結果が予め定められた閾値を超えたとき、前記スイッチング素子を制御して、前記インバータから出力される交流電力を低減する出力低減手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置の寿命診断装置。
- 交流電源から供給される交流電力を、スイッチング素子をブリッジ接続してなるコンバータで一旦直流電力に変換し、この直流電力をスイッチング素子をブリッジ接続してなるインバータで交流電力に変換して出力する電力変換部と、この電力変換部のインバータ及びコンバータのスイッチング素子をオンオフ制御して前記出力される交流電力を制御する変換制御部とを有する電力変換装置の寿命診断装置において、
前記コンバータのスイッチング素子のケース内に設けられた温度センサと、
前記コンバータのスイッチング素子を制御して、前記コンバータから、予め定められた電流値を有する直流の試験電力を出力させる試験電力出力手段と、
前記試験電力の出力期間内において、前記温度センサにて検出されたケース内温度に基づいて前記コンバータのスイッチング素子の構成部材間の熱抵抗を求める熱抵抗導出手段と、
この求めた熱抵抗に基づいて前記コンバータのスイッチング素子の劣化度を評価する劣化度評価手段と
を備えたことを特徴とする電力変換装置の寿命診断装置。 - 前記コンバータの外部の大気温度を検出する温度センサと、
この温度センサにて検出された大気温度と基準大気温度との温度差に基づいて前記評価された劣化度の評価結果を補正する劣化度評価補正手段と
を備えたことを特徴とする請求項7記載の電力変換装置の寿命診断装置。 - 前記評価された劣化度の評価結果が予め定められた閾値を超えたとき、前記コンバータのスイッチング素子を制御して、前記コンバータから出力される直流電力を低減する出力低減手段を備えたことを特徴とする請求項7記載の電力変換装置の寿命診断装置。
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