JP2012010490A - 電力変換装置およびその温度上昇演算方法 - Google Patents

電力変換装置およびその温度上昇演算方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2012010490A
JP2012010490A JP2010144418A JP2010144418A JP2012010490A JP 2012010490 A JP2012010490 A JP 2012010490A JP 2010144418 A JP2010144418 A JP 2010144418A JP 2010144418 A JP2010144418 A JP 2010144418A JP 2012010490 A JP2012010490 A JP 2012010490A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switch element
loss
calculating
calculated
command value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010144418A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5514010B2 (ja
Inventor
Hideki Ayano
秀樹 綾野
Katsumi Ishikawa
勝美 石川
Kazutoshi Ogawa
和俊 小川
Tsutomu Kominami
勉 小南
Masamitsu Kunihiro
真実 国広
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2010144418A priority Critical patent/JP5514010B2/ja
Priority to PCT/JP2011/064347 priority patent/WO2011162318A1/ja
Priority to US13/806,822 priority patent/US8952642B2/en
Publication of JP2012010490A publication Critical patent/JP2012010490A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5514010B2 publication Critical patent/JP5514010B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/68Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive based on the temperature of a drive component or a semiconductor component
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/06Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/327Means for protecting converters other than automatic disconnection against abnormal temperatures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

【課題】極めて簡便な方法で、インバータ等の電力変換器を構成する半導体スイッチ素子の温度上昇を推定し、その劣化や残存寿命を評価する。
【解決手段】演算処理装置3内の発熱量演算部12で、電流指令値Id*,Iq*と電圧指令値vu*、vv*、vw*を使用してチップの損失の演算を実施する。まず、電流指令値から各出力相の電流値iu*、iv*、iw*を推定する。チップのオン/オフ損失は各出力相に流れる電流推定値の関数で表され、PWMキャリア周波数fと積算して損失を導出できる。また、導通損失は、電流推定値とその関数である飽和電圧に通流時間を積算する必要があるが、スイッチ素子の制御周期fsw毎にキャリア振幅と電圧指令値の関係から通流時間を演算する。また、外気温センサを付加することで、絶対温度演算を実施する。
【選択図】図1

Description

この発明は、電力変換装置およびその温度上昇演算方法に関わり、特に、電力変換装置に使用するスイッチ素子の寿命を評価する電力変換装置およびその温度上昇演算方法に関する。
特許文献1に記載された半導体装置の寿命推定方法および半導体電力変換装置では、インバータのIGBT素子のベース板に温度検出器を接続し、リプル温度を温度範囲別にカウントしている。
また、特許文献2に記載されたエレベータ制御装置では、寿命評価方法を扱ったものではないが、IGBT素子のジャンクション温度の上昇でチップの熱暴走を防止するために、電流検出器からの出力信号などからチップ当たりの損失を演算している。
特開2002−101668号公報 特開平11−255442号公報
しかしながら、特許文献1に開示された構成では、ベース板に温度検出器を接続することになるが、実用上はチップの直下部に温度検出器を接続する必要がある。したがって、特に放熱フィンなどの冷却装置に接続する場合には、温度検出器に配線接続するためにベース板あるいは冷却装置に加工を施す必要がある。また、各相のチップの劣化を評価する場合には、全てのチップ直下に温度センサを設置する必要があり、実装構成が複雑になる恐れがある。
特許文献2に開示された構成では、電流検出器から得られる電流検出値と電圧パルス指令のエッジを検出して得られる電圧のパルス幅からチップ当たりの損失を演算することになる。
しかしながら、この方式では、各相のチップの劣化を評価する場合には、少なくとも各相分のパルスエッジを検出する手段が必要になる。さらに、そのパルスエッジ取り込み信号をトリガとして瞬時電流を読み込む仕組みが必要であるため、専用のAD変換器などが必要になり装置が複雑になる恐れがある。
本発明の目的は、簡便な方法で温度上昇を演算できる電力変換装置または電力変換装置の温度上昇演算方法を提供することにある。
本発明はその一面において、スイッチ素子のオン・オフ制御の制御周期毎に、電流指令値から各出力相の電流値を推定する手段と、推定した前記電流値の関数として、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失を演算する手段と、前記電流指令値の極性に基いて、導通するスイッチ素子を判別する手段と、各出力相の前記電圧指令値に基いて、各出力相のスイッチ素子の制御周期内における通流時間を演算する手段と、前記電流値および前記通流時間とに基いて、前記スイッチ素子の導通損失を演算する手段と、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失と、前記スイッチ素子の導通損失とに基づいて、前記スイッチ素子の発熱量を演算する手段を備えたことを特徴とする。
本発明の望ましい実施態様においては、演算処理装置内で電流指令値と電圧指令値を使用してチップの損失の演算を実施する。まず、電流指令値から各出力相の電流値を推定する。チップのオン損失・オフ損失は前記各出力相に流れる電流推定値の関数で表され、演算処理装置内で設定するキャリア周波数と積算して損失を導出できる。また、導通損失は、電流推定値と電流推定値の関数である飽和電圧に通流時間を積算する必要があるが、インバータの制御周期毎にキャリア振幅と電圧指令値の関係から通流時間を導出して演算を実施する。IGBT損失とダイオード損失も電流指令値の符号から判別できる。また、外気温センサを付加することで絶対温度演算も実施できる。
本発明の望ましい実施態様によれば、電流および電圧の指令値、すなわち演算処理装置の内部情報のみを使用し、簡便な方法で電力変換装置の温度上昇を演算できるので、素子の劣化評価等に活用できる。
本発明の第一の実施例による電力変換装置の全体概略構成図である。 スイッチ素子のON/OFFと素子で発生する損失の関係図である。 スイッチ素子のコレクタ電流とオン損失の関係図である。 コレクタ電流に対するオン損失のデータテーブルの例である。 スイッチ素子における電流方向と導通素子の関係図である。 PWM制御における電圧指令値とスイッチ素子の導通期間の関係説明図。 電力変換装置を構成する半導体スイッチ素子の一例断面図である。 発熱評価のための回路モデルである。 本発明の第一実施例により半導体スイッチ素子のチップ(ワイヤのジャンクション部分)温度を演算したシミュレーション結果を示す図である。 連続運転時の半導体スイッチ素子のジャンクション温度の模式図である。 温度変化と半導体スイッチ素子の寿命回数の関係の模式図である。 本発明の第一の実施例による温度センサの第一の配置例である。 本発明の第一の実施例による温度センサの第二の配置例である。 本発明の第一の実施例による温度センサの第三の配置例である。 本発明の第一の実施例による温度センサの第四の配置例である。 本発明の第一の実施例による温度センサの第五の配置例である。 本発明の第二の実施例による電力変換装置の全体概略構成図である。
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第一の実施例による電力変換装置の全体概略構成図である。
まず、主回路構成としては、インバータ主回路1と、このインバータ主回路1により給電され駆動されるモータ2を備えている。
次に、制御装置としては、インバータ主回路1を制御するための演算や、インバータ主回路1内の発熱量の演算を実施する制御回路3のほか、センサとして、インバータ主回路1からモータ2へ出力する電流を検出する電流検出器4と、モータ2の磁極位置および回転速度を検出するロータリーエンコーダ5を備えている。
この実施例においては、制御回路3において、制御演算装置内で演算に使用する指令値からインバータ主回路1内のスイッチ素子のチップ発熱量を演算する発熱量演算部12と、この発熱量演算部12で演算した発熱量の情報や、発熱量の情報から演算した素子の劣化情報を蓄積するための記憶装置13と、発熱量演算の情報や履歴に基づいて警告を表示する外部記憶装置14を備えている。
制御回路3内の制御系の構成としては、速度指令と前記ロータリーエンコーダ5より得られるモータ2の回転速度の差分を速度制御系6に入力し、モータ2の回転速度を速度指令に追従させるためのトルク電流指令値iq*を出力する。さらに、電流検出器4から得られる固定座標系の各相(uvw相)の電流信号を3相/2相変換部7により、回転座標系(dq相)の信号id,iqに変換する。回転座標系のd軸とq軸は直交しており、一般的にはd軸はモータの界磁成分、q軸はモータのトルク成分を扱う軸になる。つまり、モータ2の制御においては回転座標系に変換することにより、界磁とトルクを独立して制御することが可能になる。前記の回転座標系の電流信号Id,Iqは、それぞれ電流指令値Id*,Iq*に追従させるため、それぞれの差分をd軸電流制御系8dおよびq軸電流制御系8qに入力する。さらに、その出力結果である回転座標系における電圧指令を、2相/3相変換部9に入力することにより固定座標系の3相電圧指令に変換し、PWM制御部10により、三角波キャリアと電圧指令値との比較に基いてオン・オフ制御信号を生成する。このオン・オフ制御信号により、ゲートドライバ27を介して、インバータ主回路1の各スイッチ素子をON/OFF制御する。
この第一実施例では、制御回路3の内部で発熱量演算部12により、制御指令値のみを入力因子として、瞬時値によりチップ発熱量を演算し、劣化演算を実施する。
これにより、チップ温度等を計測するために、素子の内部に埋め込む温度センサや、パルス幅を計測する手段などを必要とせず、極めて簡便に、インバータ1を構成するスイッチ素子の温度上昇や、それに基づく劣化を評価できる。
次に、発熱量演算部12において、制御指令値から発熱量を演算する方法について説明する。
発熱量の演算には、固定座標系の電圧指令値vu*、vv*、vw*および固定座標系の電流指令値iu*、iv*、iw*を使用する。固定座標系の電流指令値iu*、iv*、iw*は、回転座標系の電流指令値id*、iq*を、電流指令用二相/三相変換部11に入力し、次式により得ることができる。
Figure 2012010490
ここで、θmは、ロータリーエンコーダ5より得られるモータ2の磁極位置であり、Kは回転座標系から固定座標系へ変換する際の係数である。ここで得られる固定座標系の電流指令値iu*、iv*、iw*と、固定座標系の電圧指令値vu*、vv*、vw*から、以下の述べる方法で瞬時値としてのスイッチ素子損失を演算し、それを用いて素子温度の演算を実施する。
図2は、1個のスイッチ素子に着目した場合におけるON/OFF状態と、素子で発生する損失の関係を表す図である。素子で発生する損失は、
素子損失=スイッチング損失+導通損失 …………………………………(2)
で表される。ここで、スイッチング損失は、スイッチ素子がOFFからONに変化する時に発生するオン損失、およびONからOFFに変化する時に発生するオフ損失であり、それぞれ、スイッチング周期(キャリア周期)の1周期当たり1回発生する。したがって、
Figure 2012010490
として表される。ここで、fswはスイッチング周波数である。オン損失(Esw_on)、オフ損失(Esw_off)は、以下に述べるように、ともに素子のコレクタ部に流れるコレクタ電流Icの大きさの関数値になる。
図3は、コレクタ電流とオン損失(Esw_on)の関係を示す図である。オン損失(Esw_on)は、図3の実線のようになり、例えば、三次多項式を用いて、(4)のように表される。
Figure 2012010490
ここで、係数a,b,c,dは定数値である。コレクタ電流Icの瞬時値は、導通時には対応する相の固定座標系の電流指令値iu*、iv*、iw*に等しい値であり、非導通時には零とみなすことができる。第一実施例では、発熱量演算部12あるいはメモリ13にこれらの係数を予め記憶させて置き、スイッチング周期毎に固定座標系の瞬時電流指令値を(4)式に代入することでオン損失を演算できる。また、図3の点線のように、電流区間ごとに一次式近似してオン損失を演算しても良い。この場合は、演算負荷を軽減できる効果がある。さらに、コレクタ電流に対するオン損失のテーブル値を発熱量演算部12あるいはメモリ13に予め備え、適宜、読みだしても良い。
図4はコレクタ電流に対するオン損失のテーブルの例である。例えば、スイッチング周期毎に瞬時のコレクタ電流に対応する値を読み出すことで高速かつ正確にオン損失を導出できる。
オフ損失(Esw_off)についても、オン損失(Esw_on)と同様に、(4)式を用いて導出することができる。
また、オン損失(Esw_on)に含まれるダイオードのリカバリ損失も同様に、
Figure 2012010490
として表され、1スイッチング当たりのリカバリ損失(Err)もコレクタ電流Icの関数値になる。このためリカバリ損失についてもオン損失と同様に導出することができる。
次に、導通損失の演算方法について説明する。スイッチ素子の導通損失は、導通状態で電流が流れることにより発生する損失である。一般に、スイッチ素子の導通損失Rcsは、
Figure 2012010490
として表される。同様に、ダイオードの導通損失Rcdは、
Figure 2012010490
として表される。しかし、モータ2が同期電動機で、特に極低速運転の場合や、加速中の場合には、特定の素子に電流が集中したり、電流振幅が急変することになるため、正確な電流実効値の演算が困難になる。このため、(6)式、(7)式の演算値に対して誤差は大きくなる。
そこで、第一実施例では、導通損失に対しても、1周期毎に指令値から逐次演算し、瞬時損失を演算する新方式を採用する。特に、相電流の方向と、1周期期間の通流幅(デューティ比)から、素子ごとの導通損失を演算する。
図5は、スイッチ素子における電流方向と導通素子の関係図である。
図は、出力相1相分の素子のモデルであり、正極側のスイッチ素子IGBTpと負極側のスイッチ素子IGBTnが直列接続され、その中点が負荷に接続される構成である。また、各スイッチ素子にはダイオードDp,Dnがそれぞれ並列に接続された構成である。
図5では、素子から負荷方向に電流が流れる場合を正とする。出力電流が正の場合は、図5(a)のように正極側のスイッチ素子IGBTpと負極側のダイオードDnが導通素子となり、電流が負の場合は、図5(b)のように負極側のスイッチ素子IGBTnと正極側のダイオードDpが導通素子となる。なお、出力電流の正負は該当する相の電流指令値iu*、iv*、iw*の符号と等しい。
図6は、PWM制御における電圧指令値とスイッチ素子の導通期間の関係を説明する図である。図6の出力指令パルスに着目した場合、正極側のスイッチ素子IGBTpと負極側のスイッチ素子IGBTnの出力電圧の指令パルスは反転した指令となる。出力電圧のパルスと出力電流指令値の関係は、図5(a)に示した出力電流指令が正の場合は、Tponの区間は正極側のスイッチ素子IGBTpに電流が流れ、Tpoffの区間は負極側のダイオードDnに電流が流れることになる。同様に、図5(b)に示した出力電流指令が負の場合は、Tponの区間は正極側のダイオードDpに電流が流れ、Tpoffの区間は負極側のスイッチ素子IGBTnに電流が流れる。
また、図6より、スイッチング周期Tswに対するTponとTpoffの比率は、三角波キャリアの大きさと電圧指令値vu*,vv*,またはvw*の関係で決定する。一般にDCリンクの直流電圧値である三角波キャリアの振幅をVdc、スイッチング周期をTswとした場合の比率は、(8),(9)式となる。
Figure 2012010490
Figure 2012010490
つまり、電圧指令値vu*,vv*またはvw*から比率を演算することができる。
1周期Tsw当たりの各素子の損失は、例えば、一般的なインバータ装置の制御演算処理の一環として、図6のように、三角波キャリアの山の位置において制御演算割込を発生させ、その時の指令値(瞬時値)を使用して演算する。つまり、インバータ装置の制御演算割込処理と同期して損失の演算を行うことにより、精度の高い演算が可能になる。これは、指令値の更新は割り込み周期であるため、それよりも短い周期で演算しても演算結果は変化しないためである。
出力電流指令が正の場合、(10),(11)式となる。
Figure 2012010490
Figure 2012010490
一方、出力電流指令が負の場合、(12),(13)式となる。
Figure 2012010490
Figure 2012010490
したがって、各素子の瞬時損失は、出力電流指令が正の場合、(14),(15)式となる。
Figure 2012010490
Figure 2012010490
一方、出力電流指令が負の場合、(16),(17)式として導出できる。
Figure 2012010490
Figure 2012010490
また、コレクタ−エミッタ間飽和電圧Vce(sat)、エミッタ−コレクタ間飽和電圧Vec(sat)についても、オン損失と同様に、コレクタ電流Icに依存する関数すなわち電流指令値iu*、iv*、iw*に依存する関数として演算できる。すなわち、オン損失の場合と同様に、数値演算あるいはテーブル参照により導出できる。
したがって、導通損失も電圧指令値と電流指令値から演算することができる。
図7は、電力変換装置を構成する半導体スイッチ素子の断面の概略図である。半導体のチップ15はワイヤ16を介して、導体部分18と絶縁物19からなる基板に半田17を介して接続される。また、基板部分は半田17およびベース板20を介して冷却装置21に接続される。発熱により温度が上昇した場合は半田17や導体部分18は膨張し、温度が下がると収縮する。この膨張と収縮の繰り返しにより、ワイヤ16部分においては半田17の剥がれが発生する。さらに、半田17と導体部分18やベース部分20の熱膨張率の違いから温度上昇時には応力が発生する。この応力が繰り返されることによって、基板とベース板20の間の半田部分(下側半田層)ではクラックが発生する。これらの劣化は、図11に示す温度変化と寿命回数の関係のように温度の上昇幅(変化幅)に対して指数関数的に進行する。
図8は、発熱評価のための回路モデルである。損失量と温度の関係は、図のような回路モデルで評価できる。つまり、熱源にあたる損失量P[n]を、素子・冷却器の過渡熱インピーダンスモデルに与えることで、温度T[n]を導出できる。Taは外気温度であり、熱量P[n]により発生する温度上昇に対してオフセット量として加算される。素子・冷却器の過渡熱インピーダンスモデルは、図8のように、熱抵抗成分Rと熱容量成分Cを使用したCR回路による熱回路モデルを組み合わせることで表現できる。例えば、1並列のCR回路では、(18)式が成り立つ。
Figure 2012010490
ここで、Δtcは制御周期を表し、図6の場合には、制御演算割込の周期であるスイッチング周期Tswと等しい。(18)式を展開すると、(19)式となり、温度T[n]を演算できる。
Figure 2012010490

第一実施例では、発熱量演算部12において素子に対応するCR回路モデルに基づく(19)式の演算も実施する。さらに、その演算結果の温度情報を記憶装置13に記憶する。
また、図8のように、CR回路を、適宜、直列接続した形態で演算することにより詳細な素子や冷却装置の過渡熱インピーダンスを模擬することができ、発熱温度の計算精度を向上させることができる。
図9は、本発明の第一実施例により半導体スイッチ素子のチップ(ワイヤのジャンクション部分)温度を演算したシミュレーション結果を示す図である。このシミュレーションにおいては、永久磁石モータを負荷としてインバータを駆動したモデルで実施した。
図9より、加速時の電流が大きい部分のみならず、点線部のように起動・停止時の極低速領域においても、温度が上昇していることが判る。これは、極低速時には、特定の素子に電流が集中すること、並びに、低速時には、過渡熱インピーダンスが大きくなるためであり、第一実施例のように、制御周期Δtc毎に指令値により瞬時損失を演算することで低速時の動作を良く模擬できる効果がある。
図10は、連続運転時の半導体スイッチ素子のジャンクション温度の模式図である。一般的に連続運転開始時の温度は上昇傾向であり、連続運転回数に伴って温度は飽和する特性になる。これは、冷却装置の熱時定数の低いため、飽和までに十分時間を要することが要因であり、素子の劣化には1運転の温度変化量ΔT1のみならず、連続運転に伴う温度変化量ΔT2も考慮する必要がある。
図11は、温度変化と半導体スイッチ素子の寿命の関係の模式図である。温度変化に対する寿命(ヒートサイクル回数)の関係は、図11のように、温度変化幅に対して指数関数的に進行するため、図10のΔT1のように温度変化量は小さいが頻度が多い成分と、ΔT2のように頻度は少ないが温度変化量は大きい成分の両方を考慮しなければならない。
第一実施例では、制御周期Δtcのタイミングで逐次温度を発熱量演算部12で演算する形態であるため、簡便に素子の温度上昇を演算するとともに、これを記憶装置13に記録することにより、残存する寿命を推定することが可能である。この残存する寿命を外部表示装置14に表示することは、定期点検を行う保守員にとって、非常に有益である。
また、連続運転状態の波形から、発熱量演算部12で実効的に消費した寿命を演算し、その結果を記憶装置13に蓄積することにより、残存する寿命を推定する方式でも良い。この場合は、実効的な寿命分のみの保存で良いため、記憶容量を小さくできる効果がある。
図1の第一実施例では、温度が所定値を超えることが予想されたり、残存する寿命が所定値よりも少なくなった場合には、外部表示装置14に、その旨を表示して、手当て、あるいは修理・交換を促す。
このように、破壊が発生する前に、利用者に情報を与えることにより、素子の不意な破壊によるインバータ駆動動作の中断を防止できる。また、例えば、破壊時に短絡モードになり、配線等を焼損させるなどの二次的な被害を防止できる効果がある。
また、残存する寿命が所定値よりも少なくなった場合には、運転速度あるいは加減速度を制限しても良い。この場合は、素子の寿命破壊に対して応急的な延命を図ることができ、例えば、至急な交換ができない状態である場合においても、時間的な裕度を確保できる効果がある。
また、図9、図10では、半導体スイッチ素子のチップのジャンクション部分の温度についての演算について記載しているが、基板とベース板20の間の半田層の温度を演算し、その変化から半田のクラックなどに依存する素子寿命を推定しても良いことは言うまでもない。
また、特定の素子、例えば、出力相のうちのV相のみにおいて温度の演算を実施しても良い。これにより、演算負荷を軽くすることができる上、情報を記憶するための記憶容量を削減できる効果がある。
次に、図8、あるいは図10における外部温度Taを把握するための温度センサ22を取り付けた例について説明する。使用温度条件が一定である室内等の場合は、Taとして一定値を与えて演算することで温度センサ等を使用せずに温度の演算を実施しても良い。
しかしながら、温度環境が厳しい場合、例えば、寒冷地の屋外環境で昼夜温度が大きく異なる場合などは、例えば、図10のように連続運転をせずとも、TaがΔT2のように変動して寿命回数に影響を与える。そこで、第一実施例では、素子のモジュール内温度ではなく、外気温度を測定する温度センサ22を取り付ける。
これにより、極簡単な温度センサの追加で素子モジュール内部のチップの絶対温度を演算することが可能になる。
図12は、本発明の第一の実施例による温度センサの配置の第一の例である。図12では冷却装置21の上に温度センサ22を搭載する。この場合は、特に複数の素子モジュールを搭載している場合は熱干渉等の影響を受ける場合があるが、図8の過渡熱インピーダンスの要素として冷却装置21を考慮しなくても良いため演算が簡単になる効果がある。
この場合は、冷却装置21が水冷システムのように熱容量が大きく、熱変化が少ない形態であれば、他モジュールの熱干渉の影響を緩和できる効果がある。
図13は、本発明の第一の実施例による温度センサの配置の第二の例である。図13では素子のベース板20の上に温度センサ22を搭載する。この場合も図12の温度センサの配置の第一の例と同様に過渡熱インピーダンスの要素として冷却装置21を考慮しなくても良いため演算が簡単になる効果がある。また、この場合は、他素子モジュールの熱干渉を受けにくい効果がある。
図14は、本発明の第一の実施例による温度センサの配置の第三の例である。図14では素子を駆動するための制御演算装置3を搭載する制御基板23の上に温度センサ22を搭載する。この場合は、プリント板上の配線パターンで接続することが可能であるため、電線等の配線を削除できる効果がある。
図15は、本発明の第一の実施例による温度センサの配置の第四の例である。図15では装置の筐体の内部に温度センサ22を設置する。この場合は、筐体内部の隙間部分に配置すれば良いため配置の自由度が大きくなる効果がある。特に、冷却装置21が水冷システムのように熱容量が大きい形態であれば、筐体内部に熱がこもる場合の影響を小さくできる効果がある。
図16は、本発明の第一の実施例による温度センサの配置の第五の例である。図16では装置の筐体の外部に温度センサ22を設置する。この場合は、筐体内部に熱がこもる場合の影響を受けないため、(18)式の温度演算の精度を高くできる効果がある。
図12から図16では、温度センサ22を取り付け位置について述べたが、これは、モジュールの外部の温度を起点にモジュール内のチップの絶対温度を演算することが目的である。すなわち、例えば、素子モジュールが複数搭載されている場合においても、温度センサの数は素子モジュールの数よりも少ない数、例えば1個の温度センサで良く、実装形態の複雑化を抑制できる効果がある。
図17は、本発明の第二の実施例による電力変換装置の全体概略構成図であり、第一実施例における電流センサ4を使用せず、インバータの直流を流れる電流からモータ2に流れる電流を推定する方式に関するものである。
この実施例においては、直流部分に流れる電流を、例えば、シャント抵抗25の両端に発生する電圧から測定し、制御演算装置3内の電流演算部26によって、界磁電流id成分とトルク電流iq成分を導出する。第二実施例の形態においても、これらの電流に対する指令値id*,iq*を演算しており、第一実施例と同様に、電流指令用二相/三相変換部11により、各相の素子に流れる電流指令iu*,iv*,iw*を演算できる。また、電圧指令vu*,vv*,vw*も同様に演算できる。
したがって、第二実施例の形態においても、発熱量演算部12において、第一実施例と同様の処理でインバータを構成する半導体スイッチ素子の発熱量を演算でき、その寿命を演算することができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で様々変形して実施できることは言うまでもない。
1…インバータ主回路、2…モータ、3…制御演算装置、4…電流センサ、5…ロータリエンコーダ、6…速度制御系、7…三相/二相変換部、8d…d軸電流制御系、8q…q軸電流制御系、9…二相/三相変換部、10…PWM制御部、11…電流指令用二相/三相変換部、12…発熱量演算部、13…記憶装置、14…外部表示装置、15…チップ、16…ワイヤ、17…半田、18…絶縁物、19…導体、20…ベース板、21…冷却装、
22…温度センサ、23…制御基板、24…筐体、25…シャント抵抗、26…電流演算部、27…ゲートドライバ。

Claims (16)

  1. スイッチ素子を搭載したインバータ主回路と、
    前記スイッチ素子を駆動するゲートドライバと、
    三角波キャリアと電圧指令値とに基いて、前記スイッチ素子を駆動するためのオン・オフ制御信号を生成するPWM制御部と、
    前記電圧指令値を演算する制御回路を有する電力変換装置において、
    前記スイッチ素子のオン・オフ制御の制御周期毎に、
    電流指令値から、各出力相の電流値を推定する手段と、
    推定した前記電流値の関数として、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失を演算する手段と、
    前記電流指令値の極性に基いて、導通するスイッチ素子を判別する手段と、
    各出力相の前記電圧指令値に基いて、各出力相のスイッチ素子の制御周期内における通流時間を演算する手段と、
    前記電流値および前記通流時間とに基いて、前記スイッチ素子の導通損失を演算する手段と、
    前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失と、前記スイッチ素子の導通損失とに基づいて、前記スイッチ素子の発熱量を演算する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  2. スイッチ素子を搭載したインバータ主回路と、
    前記スイッチ素子を駆動するゲートドライバと、
    三角波キャリアと電圧指令値とに基いて、前記スイッチ素子を駆動するためのオン・オフ制御信号を生成するPWM制御部と、
    前記電圧指令値を演算する制御回路を有する電力変換装置において、
    前記制御回路内で、前記スイッチ素子のオン・オフ制御の制御周期毎に、
    各出力相の電流値を電流指令値から推定する手段と、
    推定した前記電流値の関数として、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失を演算する手段と、
    前記電流指令値の極性に基づいて、導通するスイッチ素子を判別する手段と、
    キャリア振幅と各出力相の前記電圧指令値の比から、各出力相のスイッチ素子の制御周期内における通流時間を演算する手段と、
    前記電流値と、前記電流値の関数である飽和電圧および前記通流時間とに基いて、前記スイッチ素子の導通損失を演算する手段と、
    前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失と、前記スイッチ素子の導通損失とに基づいて、前記スイッチ素子の発熱量を演算する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  3. 請求項1または2において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態を記憶する記憶手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  4. 請求項1または2において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態が、所定状態に達したことを判断する手段と、
    前記所定状態に達したとき、警告を報知する外部報知装置を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  5. 請求項1または2において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態から、前記スイッチ素子の残存する寿命を演算する手段と、
    演算した前記スイッチ素子の残存する寿命を外部表示装置に表示する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかにおいて、
    前記インバータ主回路から給電されるモータを備え、
    前記制御回路は、前記モータに対する速度指令値を発生する速度指令発生部と、前記速度指令値に応じて前記電流指令値を出力する速度制御系を備え、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態が、所定状態に達したとき、前記速度指令値を制限する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  7. 請求項1〜6のいずれかにおいて、
    前記スイッチ素子の発熱量を演算する手段は、前記スイッチ素子のチップ部分或いは半田部分を対象として演算する手段であることを特徴とする電力変換装置。
  8. 請求項1〜7のいずれかにおいて、
    外部温度を取得するための温度センサと、
    前記スイッチ素子の発熱量に前記温度センサの出力を加算して前記スイッチ素子の温度を演算する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  9. 請求項1〜7のいずれかにおいて、
    前記温度センサは、前記インバータ主回路を形成する前記スイッチ素子の数以下、あるいは、前記スイッチ素子内のチップの数の合計値以下のセンサからなり、
    前記スイッチ素子の発熱量に前記温度センサの出力を加算して前記スイッチ素子の温度を演算する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  10. 請求項1〜7のいずれかにおいて、
    前記スイッチ素子の冷却装置またはベース板、前記制御回路を搭載する制御基板、或いは前記スイッチ素子を収容した筐体に設置した温度センサと、
    前記スイッチ素子の発熱量に前記温度センサの出力を加算して前記スイッチ素子の温度を演算する手段を備えたことを特徴とする電力変換装置。
  11. スイッチ素子を搭載したインバータ主回路と、
    前記スイッチ素子を駆動するゲートドライバと、
    三角波キャリアと電圧指令値とに基いて、前記スイッチ素子を駆動するためのオン・オフ制御信号を生成するPWM制御部と、
    前記電圧指令値を演算する制御回路を有する電力変換装置の温度上昇演算方法において、
    前記スイッチ素子のオン・オフ制御の制御周期毎に、
    電流指令値から、各出力相の電流値を推定するステップと、
    前記電流値の関数として、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失を演算するステップと、
    前記電流指令値の極性に基いて、導通するスイッチ素子を判別するステップと、
    各出力相の前記電圧指令値に基いて、各出力相のスイッチ素子の制御周期内における通流時間を演算するステップと、
    前記電流値および前記通流時間とに基いて、前記スイッチ素子の導通損失を演算するステップと、
    前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失と、前記スイッチ素子の導通損失とに基づいて、前記スイッチ素子の発熱量を演算するステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
  12. スイッチ素子を搭載したインバータ主回路と、
    前記スイッチ素子を駆動するゲートドライバと、
    三角波キャリアと電圧指令値とに基いて、前記スイッチ素子を駆動するためのオン・オフ制御信号を生成するPWM制御部と、
    前記電圧指令値を演算する制御回路を有する電力変換装置の温度上昇演算方法において、
    前記制御回路内で、前記スイッチ素子のオン・オフ制御の制御周期毎に、
    各出力相の電流値を電流指令値から推定するステップと、
    前記電流値の関数として、前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失を演算するステップと、
    前記電流指令値の符号から、導通するスイッチ素子を判別するステップと、
    キャリア振幅と各出力相の前記電圧指令値の比から、各出力相のスイッチ素子の制御周期内における通流時間を演算するステップと、
    前記電流値と、前記電流値の関数である飽和電圧および前記通流時間とに基いて、前記スイッチ素子の導通損失を演算するステップと、
    前記スイッチ素子のオン損失およびオフ損失と、前記スイッチ素子の導通損失とに基づいて、前記スイッチ素子の発熱量を演算するステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
  13. 請求項11または12において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態を記憶する記憶ステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
  14. 請求項13において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態が、所定状態に達したことを判断するステップと、
    前記所定状態に達したとき、外部報知装置で警告を報知するステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
  15. 請求項11または12において、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態から、前記スイッチ素子の残存する寿命を演算するステップと、
    演算した前記スイッチ素子の残存する寿命を外部表示装置に表示するステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
  16. 請求項11〜15のいずれかにおいて、
    前記インバータ主回路から給電されるモータを備え、
    前記制御回路は、前記モータに対する速度指令値を発生する速度指令発生部と、前記速度指令値に応じて前記電流指令値を出力する速度制御系を備え、
    演算した前記スイッチ素子の発熱量、または発熱量から計算した前記スイッチ素子の温度情報、あるいは温度情報から演算した前記スイッチ素子の劣化状態が、所定状態に達したとき、前記速度指令値を制限するステップを備えたことを特徴とする電力変換装置の温度上昇演算方法。
JP2010144418A 2010-06-25 2010-06-25 電力変換装置およびその温度上昇演算方法 Expired - Fee Related JP5514010B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010144418A JP5514010B2 (ja) 2010-06-25 2010-06-25 電力変換装置およびその温度上昇演算方法
PCT/JP2011/064347 WO2011162318A1 (ja) 2010-06-25 2011-06-23 電力変換装置およびその温度上昇演算方法
US13/806,822 US8952642B2 (en) 2010-06-25 2011-06-23 Power conversion device and temperature rise calculation method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010144418A JP5514010B2 (ja) 2010-06-25 2010-06-25 電力変換装置およびその温度上昇演算方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012010490A true JP2012010490A (ja) 2012-01-12
JP5514010B2 JP5514010B2 (ja) 2014-06-04

Family

ID=45371490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010144418A Expired - Fee Related JP5514010B2 (ja) 2010-06-25 2010-06-25 電力変換装置およびその温度上昇演算方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8952642B2 (ja)
JP (1) JP5514010B2 (ja)
WO (1) WO2011162318A1 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013207986A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 電力変換装置
JP2014195391A (ja) * 2013-03-01 2014-10-09 Toshiba Corp 電気車制御装置
JP2015114202A (ja) * 2013-12-11 2015-06-22 新電元工業株式会社 温度検出装置およびそのプログラム
KR101576410B1 (ko) 2012-03-19 2015-12-09 가부시키가이샤 야스카와덴키 전력 변환 장치 및 변압부의 보호 방법
JP2016123200A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 駆動装置、電力変換装置
JP2018032506A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 トヨタ自動車株式会社 電池システム
WO2018051719A1 (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 インバータ装置及びそれを備えた車両用電動圧縮機
JP2020109041A (ja) * 2019-01-07 2020-07-16 東芝エレベータ株式会社 寿命診断装置および寿命診断方法
WO2022024890A1 (ja) * 2020-07-29 2022-02-03 株式会社日立産機システム 電力変換装置および遠隔監視システム
WO2023089805A1 (ja) * 2021-11-22 2023-05-25 三菱電機株式会社 電動機制御装置、電動機制御システム、及び電動機の制御方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8674651B2 (en) * 2011-02-28 2014-03-18 General Electric Company System and methods for improving power handling of an electronic device
DE102011076908A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Wechselrichters sowie Wechselrichter
US9815193B2 (en) 2011-06-27 2017-11-14 Delaware Capital Formation, Inc. Electric motor based holding control systems and methods
EP2551982B1 (de) * 2011-07-27 2013-09-25 Siemens Aktiengesellschaft Thermische Überwachung eines Umrichters
GB201207989D0 (en) * 2012-05-04 2012-06-20 Control Tech Ltd Method of optimising input components
WO2014002263A1 (ja) * 2012-06-29 2014-01-03 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
US8829839B1 (en) * 2013-03-12 2014-09-09 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and method for temperature estimation in an integrated motor drive
US9465074B2 (en) * 2013-10-09 2016-10-11 Ford Global Technologies, Llc System and method for measuring switching loss associated with semiconductor switching devices
US20150103450A1 (en) * 2013-10-14 2015-04-16 Unico, Inc. Thermal Protection For Electrical Device
US9481262B2 (en) * 2014-04-02 2016-11-01 GM Global Technology Operations LLC Electric vehicle and method
EP3169899A1 (en) * 2014-07-17 2017-05-24 Vestas Wind Systems A/S A method for controlled shutdown of wind power facility
CN108023530A (zh) * 2016-11-04 2018-05-11 德昌电机(深圳)有限公司 应用设备、电机装置及其电机驱动集成电路
CN108023335A (zh) * 2016-11-04 2018-05-11 德昌电机(深圳)有限公司 应用设备、电机装置及其电机驱动集成电路
WO2019016858A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 三菱電機株式会社 プログラマブルロジックコントローラ、制御ユニットおよびユニットの寿命算出方法
CN111783287B (zh) * 2020-06-19 2022-10-04 合肥工业大学 三相igbt功率模块的在线结温计算方法
US11716014B2 (en) * 2021-12-27 2023-08-01 GM Global Technology Operations LLC Method for detecting early degradation within the inverter module

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07135731A (ja) * 1993-11-09 1995-05-23 Fuji Electric Co Ltd 半導体素子の過熱保護装置
JPH09140155A (ja) * 1995-11-16 1997-05-27 Sanyo Electric Co Ltd インバータ駆動装置の保護方法
JPH09233832A (ja) * 1996-02-21 1997-09-05 Meidensha Corp インバータ装置におけるスイッチング素子の過熱保護方法
JP2002005989A (ja) * 2000-06-20 2002-01-09 Meidensha Corp 電力用半導体素子の劣化判断方法
WO2004082114A1 (ja) * 2003-03-12 2004-09-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 電動機制御装置
JP2005168262A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 電動機用インバータ回路の温度検出装置
JP2008131722A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Nippon Reliance Kk パワー素子過熱保護装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924168A (en) * 1987-06-01 1990-05-08 Hitachi, Ltd. Control apparatus for PWM-controlled, variable voltage/variable frequency inverters
JP3350439B2 (ja) 1998-03-13 2002-11-25 株式会社東芝 エレベータ制御装置
US6121736A (en) * 1998-07-10 2000-09-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Control apparatus for motor, and motor unit having the control apparatus
JP2002101668A (ja) 2000-09-26 2002-04-05 Meidensha Corp 半導体電力変換装置の寿命推定方法および半導体電力変換装置
JP3638265B2 (ja) * 2001-12-21 2005-04-13 三菱電機株式会社 電力変換装置
JP2006049411A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Toshiba Mach Co Ltd パワー素子接合部の温度上昇を推定し、監視する方法及び装置
JP4649152B2 (ja) * 2004-09-10 2011-03-09 株式会社東芝 電力変換装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07135731A (ja) * 1993-11-09 1995-05-23 Fuji Electric Co Ltd 半導体素子の過熱保護装置
JPH09140155A (ja) * 1995-11-16 1997-05-27 Sanyo Electric Co Ltd インバータ駆動装置の保護方法
JPH09233832A (ja) * 1996-02-21 1997-09-05 Meidensha Corp インバータ装置におけるスイッチング素子の過熱保護方法
JP2002005989A (ja) * 2000-06-20 2002-01-09 Meidensha Corp 電力用半導体素子の劣化判断方法
WO2004082114A1 (ja) * 2003-03-12 2004-09-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 電動機制御装置
JP2005168262A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 電動機用インバータ回路の温度検出装置
JP2008131722A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Nippon Reliance Kk パワー素子過熱保護装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101576410B1 (ko) 2012-03-19 2015-12-09 가부시키가이샤 야스카와덴키 전력 변환 장치 및 변압부의 보호 방법
JP2013207986A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 電力変換装置
JP2014195391A (ja) * 2013-03-01 2014-10-09 Toshiba Corp 電気車制御装置
JP2015114202A (ja) * 2013-12-11 2015-06-22 新電元工業株式会社 温度検出装置およびそのプログラム
US9863818B2 (en) 2013-12-11 2018-01-09 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Temperature detecting apparatus and computer program therefor
JP2016123200A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 駆動装置、電力変換装置
JP2018032506A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 トヨタ自動車株式会社 電池システム
WO2018051719A1 (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 インバータ装置及びそれを備えた車両用電動圧縮機
JP2018046647A (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 インバータ装置及びそれを備えた車両用電動圧縮機
CN109831931A (zh) * 2016-09-14 2019-05-31 三电汽车部件株式会社 逆变器装置及具备该逆变器装置的车辆用电动压缩机
JP2020109041A (ja) * 2019-01-07 2020-07-16 東芝エレベータ株式会社 寿命診断装置および寿命診断方法
WO2022024890A1 (ja) * 2020-07-29 2022-02-03 株式会社日立産機システム 電力変換装置および遠隔監視システム
WO2023089805A1 (ja) * 2021-11-22 2023-05-25 三菱電機株式会社 電動機制御装置、電動機制御システム、及び電動機の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011162318A1 (ja) 2011-12-29
US20130119912A1 (en) 2013-05-16
JP5514010B2 (ja) 2014-06-04
US8952642B2 (en) 2015-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5514010B2 (ja) 電力変換装置およびその温度上昇演算方法
EP2498391B1 (en) Inverter device
CN102150353B (zh) 逆变器装置、逆变器控制系统、电机控制系统及逆变器装置的控制方法
US9935577B2 (en) Semiconductor device and fault detecting method
JP6557517B2 (ja) 半導体集積回路装置および電子装置
CN106153208B (zh) 无需使用专用温度估计或测量装置的在线igbt结的温度估计
JP2007195343A (ja) インバータ装置
JP2015519035A (ja) 故障検出を有する電気モータのための方法およびコントローラ
JP4703677B2 (ja) 車載用電力変換装置、及び車両制御装置
JP2010193668A (ja) 交流電動機のインバータ制御装置、電動圧縮機
JP4654295B2 (ja) 電力損失の測定
JP6299368B2 (ja) 半導体素子温度推定装置
US11736000B2 (en) Power converter with thermal resistance monitoring
JP7133502B2 (ja) 電力変換装置の診断装置及び電力変換装置の診断方法
JP2011135713A (ja) 電動機駆動制御装置
JP2003189668A (ja) 電力変換装置
JP2014239576A (ja) 電力変換装置
JP2007053895A (ja) インバータ装置
JP2011087401A (ja) 電子部品の温度検出装置及び車載電力素子の駆動制御装置
JP4884434B2 (ja) 電動機駆動装置
JP4631575B2 (ja) インバータ装置
JP2008160915A (ja) モータ駆動用インバータ制御装置および該装置を用いた機器
Lu et al. Sensorless Estimation for Stator Winding Temperature of Automotive Electric Motors Based on Sequential Current Pulse Injection
CN100557936C (zh) 逆变装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120628

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130917

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140328

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5514010

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees