JP2012233826A5 - - Google Patents

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モータ制御装置及びモータの絶縁劣化検出方法Motor control apparatus and motor insulation deterioration detection method

本発明は、モータの絶縁劣化(絶縁抵抗の異常な低下)を検出する絶縁劣化検出装置を備えたモータ制御装置及びモータの絶縁劣化を検出する方法に関するものである。   The present invention relates to a motor control device provided with an insulation deterioration detection device for detecting motor insulation deterioration (abnormal decrease in insulation resistance) and a method for detecting motor insulation deterioration.

サーボモータは、PWM制御されるインバータ回路を備えたモータ制御装置により駆動される。工作機械の中でも、切削液を用いて加工を行う工作機械では、切削液がモータに付着することがある。そして切削液の性質によっては、モータ内部に切削液が入り込み、モータの電気的な絶縁を劣化させるという問題がある。モータの電気的な絶縁劣化は徐々に進行し、最終的には地絡に至る。モータが地絡すると、漏電ブレーカをトリップさせたり、モータ制御装置を破損させたりして、モータを利用するシステムをダウンするに至る。システムのダウンは、工場の製造ラインに多大な影響を及ぼす。そのため、予防保全の観点から、モータの絶縁劣化を検出できる装置が必要とされている。   The servo motor is driven by a motor control device including an inverter circuit that is PWM controlled. Among machine tools, in a machine tool that performs machining using a cutting fluid, the cutting fluid may adhere to the motor. Depending on the nature of the cutting fluid, there is a problem that the cutting fluid enters the motor and deteriorates the electrical insulation of the motor. The electrical insulation deterioration of the motor gradually proceeds and eventually leads to a ground fault. If the motor is grounded, the earth leakage breaker is tripped or the motor control device is damaged, and the system that uses the motor goes down. The system down has a great influence on the factory production line. Therefore, from the viewpoint of preventive maintenance, there is a need for an apparatus that can detect motor insulation deterioration.

このような、モータの絶縁の劣化を検出する従来の方法としては、
(1)電気絶縁抵抗計を用いる方法
(2)PWM制御されるインバータ回路の一対の直流入力部すなわちプラス極及びマイナス極の両方又はいずれか一方の極と対地(グランド)間に、コンデンサと抵抗の直列回路を挿入し、この直列回路の抵抗の両端の電位差を検出する回路を設けてモータの駆動を停止することなく、モータの絶縁劣化を検出する方法(特許文献1)
(3)PWM制御されるインバータ回路の直流入力部をアースし(グランドに接続し)、インバータ回路に含まれる半導体素子を利用してインバータ装置に印加される直流電圧をモータに印加し、その時のインバータ装置の直流電圧及び直流電流を測定してモータの電気絶縁抵抗を求める方法(特許文献2)
(4)遮断器を通して電源に接続されたPWMインバータのマイナス極とグランドとの間に抵抗とスイッチを挿入し、前記遮断器が開状態になっている時に、スイッチを閉にし、PWMインバータのプラス極の半導体スイッチを導通状態にして、前記抵抗の電圧降下から求める方法(特許文献3)
などがある。
As a conventional method for detecting such deterioration of motor insulation,
(1) Method using an electrical insulation resistance meter (2) A pair of DC input parts of an inverter circuit controlled by PWM, that is, a capacitor and a resistor between the positive electrode and the negative electrode, or either one of them and the ground (ground) A method for detecting insulation deterioration of a motor without stopping the driving of the motor by providing a circuit for detecting a potential difference between both ends of the resistor of the series circuit (Patent Document 1)
(3) The DC input part of the inverter circuit controlled by PWM is grounded (connected to the ground), and the DC voltage applied to the inverter device is applied to the motor using the semiconductor element included in the inverter circuit. Method of obtaining electric insulation resistance of motor by measuring DC voltage and DC current of inverter device (Patent Document 2)
(4) Insert a resistor and a switch between the negative pole of the PWM inverter connected to the power supply through the circuit breaker and the ground, and when the circuit breaker is open, close the switch and A method for obtaining a semiconductor switch of a pole from a voltage drop of the resistor by making the semiconductor switch conductive (Patent Document 3)
and so on.

特開2005−201669号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-201669 特開平6−94762号公報JP-A-6-94762 特開2009−204600号公報JP 2009-204600 A

上記(1)の絶縁抵抗計を用いる方法は、モータとモータ制御装置の間の配線をはずして、モータの巻線と対地(グランド)間に絶縁抵抗計を接続して電気絶縁抵抗を計測し、電気絶縁抵抗の値により絶縁の劣化を検出するものである。しかし、この方法では、モータの配線をはずさなければならず、多くの作業工数を必要とするという問題があった。   The method of using the insulation resistance meter in (1) above is to measure the electrical insulation resistance by removing the wiring between the motor and the motor control device and connecting the insulation resistance meter between the motor winding and the ground (ground). The deterioration of insulation is detected by the value of electrical insulation resistance. However, with this method, there is a problem that the wiring of the motor must be removed and a large number of work steps are required.

上記(2)の方法では、電源を通して流れる漏れ電流により、検出回路に流れる電流が影響を受け、絶縁劣化の検出に誤差を生ずるという問題があった。   In the method (2), there is a problem that the current flowing through the detection circuit is affected by the leakage current flowing through the power supply, and an error occurs in the detection of the insulation deterioration.

上記(3)の方法では、インバータ回路の直流側をアースし(グランドに接続し)、インバータ回路中の半導体素子を利用してインバータ装置の直流電圧をモータに印加する。そしてそのときのインバータ回路の直流入力電圧及び直流入力電流を測定してモータの電気絶縁抵抗を求めるものである。しかし、この方法では、モータの電気絶縁が劣化して地絡が発生していた場合、インバータ回路の直流電圧をインバータ回路中の半導体素子の導通によりショートさせることになる。その結果、半導体素子が破損してしまうという問題があった。また、直流電流を測定する検出器には、絶縁劣化検出時には微小電流が流れ、通常のモータ制御時には大きな電流が流れる。このため、大電流を流すことができて、しかも微小電流を精度よく検出できる電流検出器が必要になる。しかしながら一般的な電流検出器では、このような精度を得ることができず、検出精度を高めることに問題があった。   In the above method (3), the DC side of the inverter circuit is grounded (connected to the ground), and the DC voltage of the inverter device is applied to the motor using the semiconductor element in the inverter circuit. Then, the DC input voltage and DC input current of the inverter circuit at that time are measured to determine the electric insulation resistance of the motor. However, in this method, when the electric insulation of the motor deteriorates and a ground fault occurs, the DC voltage of the inverter circuit is short-circuited due to conduction of the semiconductor element in the inverter circuit. As a result, there is a problem that the semiconductor element is damaged. Also, a minute current flows through the detector that measures the direct current when insulation deterioration is detected, and a large current flows during normal motor control. For this reason, a current detector capable of flowing a large current and detecting a minute current with high accuracy is required. However, a general current detector cannot obtain such accuracy, and has a problem in increasing detection accuracy.

(4)の方法では、ノイズ対策としてPWMインバータの直流部とアース間にコンデンサを設けている場合、このコンデンサにより絶縁抵抗検出用抵抗の電圧が安定するまでに時間がかかる。インバータ回路のプラス極のスイッチの電源が、半導体スイッチを常時オンにしたままにできるインバータ回路では問題にならない。しかしインバータ回路のプラス極の半導体スイッチの電源を図5のようにインバータ回路の上段にコンデンサとダイオードを付けてブートストラップ回路を用いた場合、プラス極の電源はPWM動作の短い時間しかオン状態にできないため、絶縁抵抗を検出する前にプラス極の半導体スイッチがオフしてしまい、使用できないという問題があった。なお図5の回路は、自励式のインバータ回路であり、半導体スイッチを構成するトランジスタTR1乃至TR6の駆動信号(ゲート信号)は、トランジスタ信号TR1乃至TR6に対してそれぞれ設けられた駆動回路DC1〜DS6から与えられる。   In the method (4), when a capacitor is provided between the DC portion of the PWM inverter and the ground as a noise countermeasure, it takes time until the voltage of the insulation resistance detection resistor is stabilized by this capacitor. This is not a problem in an inverter circuit in which the power source of the positive polarity switch of the inverter circuit can always keep the semiconductor switch on. However, when the power supply of the positive polarity semiconductor switch of the inverter circuit is used with a capacitor and a diode in the upper stage of the inverter circuit as shown in FIG. 5 and the bootstrap circuit is used, the positive polarity power supply is turned on only for a short period of PWM operation. Therefore, there is a problem that the positive electrode semiconductor switch is turned off before the insulation resistance is detected and cannot be used. 5 is a self-excited inverter circuit, and drive signals (gate signals) of the transistors TR1 to TR6 constituting the semiconductor switch are drive circuits DC1 to DS6 provided for the transistor signals TR1 to TR6, respectively. Given by.

本発明は、上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は、モータの配線をはずしたりする必要がなく、モータが地絡していてもインバータ回路の半導体スイッチの破損がなく、また、ブートストラップ回路を半導体スイッチのドライブ回路に適用でき、しかも電源からの漏れ電流の影響のない絶縁抵抗検出機能を備えたモータ制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the purpose thereof is not to remove the wiring of the motor, and even if the motor is grounded, the semiconductor switch of the inverter circuit is not damaged. It is another object of the present invention to provide a motor control device having an insulation resistance detection function that can apply a bootstrap circuit to a drive circuit of a semiconductor switch and that is not affected by a leakage current from a power source.

本発明の他の目的は、インバータ回路のスイッチングによる漏れ電流の影響を受けることがなく、モータが地絡していても、インバータ回路中の半導体スイッチを破損させずに、精度よくモータの絶縁劣化を検出することができるモータの絶縁劣化検出方法を提供することにある。   Another object of the present invention is not affected by leakage current due to switching of the inverter circuit, and even if the motor is grounded, the insulation switch of the motor is accurately degraded without damaging the semiconductor switch in the inverter circuit. It is an object of the present invention to provide a method for detecting an insulation deterioration of a motor capable of detecting the above.

本発明のモータ制御装置は、整流回路と、インバータ回路と、絶縁劣化検出装置とを備えている。整流回路は、交流電源に遮断器を介して接続され且つ正極直流出力部と負極直流出力部との間に平滑用コンデンサを備えている。また1台以上のインバータ回路は、一対の半導体スイッチが直列接続されて構成され且つ一対の半導体スイッチの接続点が交流出力部となる複数のアーム回路が、並列接続されて構成され、複数のアーム回路中の上段の半導体スイッチのドライブ回路がブートストラップ回路により構成され、1台以上のモータの複数相の励磁巻線に電圧を印加する。そして絶縁劣化検出装置は、インバータ回路により駆動されるモータの絶縁抵抗を検出して絶縁抵抗の劣化を検出する。   The motor control device of the present invention includes a rectifier circuit, an inverter circuit, and an insulation deterioration detection device. The rectifier circuit is connected to an AC power source via a circuit breaker and includes a smoothing capacitor between the positive DC output unit and the negative DC output unit. Further, the one or more inverter circuits are configured by connecting a pair of semiconductor switches in series, and a plurality of arm circuits in which a connection point of the pair of semiconductor switches serves as an AC output unit. The drive circuit of the upper semiconductor switch in the circuit is constituted by a bootstrap circuit, and applies a voltage to a plurality of excitation windings of one or more motors. The insulation deterioration detection device detects the insulation resistance of the motor driven by the inverter circuit and detects the deterioration of the insulation resistance.

本発明では、電圧分圧回路と、検出動作制御部と、絶縁抵抗検出部とを備えた絶縁劣化検出装置を用いる。電圧分圧回路は、正極直流出力部及び負極直流出力部の一方とグランドとの間に常開スイッチ回路を介して配置されている。検出動作制御部は、遮断器が開状態になっているときに、常開スイッチ回路を閉状態にする。その上で、検出動作制御部は、複数のアーム回路中の少なくとも一つのアーム回路中の一対の半導体スイッチの一方をオン状態にして他方をオフ状態にし、その後一方をオフ状態にして他方をオン状態にする駆動を同じデューティ比で繰り返して、少なくとも1相の励磁巻線に平滑用コンデンサから正電圧及び負電圧を交互に印加するとともに、上段の半導体スイッチのブートストラップ回路を下段の半導体スイッチがオンしているときにチャージ動作状態にする検出動作を行う。そして絶縁抵抗検出部は、検出動作中において、電圧分圧回路から出力された分圧電圧とインバータ回路に入力される直流電圧とに基づいて絶縁抵抗を検出する。ここで「駆動を同じデューティ比のPWM信号を用いて繰り返す検出動作」とは、パルス幅を一定にしたPWM信号を用いて、対象となる少なくとも一つのアーム回路中の一対の半導体スイッチ(上段の半導体スイッチと下段の半導体スイッチ)の一方をオン状態にして他方をオフ状態にし、その後一方をオフ状態にして他方をオン状態にする駆動を繰り返し行うことを意味する。   In the present invention, an insulation deterioration detection device including a voltage dividing circuit, a detection operation control unit, and an insulation resistance detection unit is used. The voltage dividing circuit is disposed between one of the positive DC output unit and the negative DC output unit and the ground via a normally open switch circuit. The detection operation control unit closes the normally open switch circuit when the circuit breaker is in the open state. In addition, the detection operation control unit turns on one of a pair of semiconductor switches in at least one arm circuit of the plurality of arm circuits, turns the other off, and turns off the other and turns on the other. Repeat the drive to the state with the same duty ratio, alternately apply positive voltage and negative voltage from the smoothing capacitor to at least one-phase excitation winding, and the lower semiconductor switch is the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch A detection operation for setting the charge operation state when the switch is on is performed. The insulation resistance detection unit detects the insulation resistance based on the divided voltage output from the voltage dividing circuit and the DC voltage input to the inverter circuit during the detection operation. Here, the “detection operation in which driving is repeated using a PWM signal having the same duty ratio” refers to a pair of semiconductor switches (upper stage) in at least one target arm circuit using a PWM signal with a constant pulse width. This means that one of the semiconductor switch and the lower semiconductor switch is turned on and the other is turned off, and thereafter, one of the switches is turned off and the other is turned on.

本発明によれば、このような検出動作を行うことにより、モータを回転させることなく、インバータ回路の上段に使用する半導体スイッチ及び下段の半導体スイッチを駆動して、励磁巻線に電圧を印加するため、絶縁抵抗を確実に検出することができる。また下段の半導体スイッチがオン状態になっているときに、上段の半導体スイッチのブートストラップ回路をチャージ動作状態にするので、ブートストラップ回路を上段の半導体スイッチのドライブ回路に使用することが可能になる。   According to the present invention, by performing such a detection operation, the semiconductor switch used in the upper stage of the inverter circuit and the lower semiconductor switch are driven and the voltage is applied to the excitation winding without rotating the motor. Therefore, it is possible to reliably detect the insulation resistance. In addition, when the lower semiconductor switch is in the ON state, the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is placed in the charge operation state, so that the bootstrap circuit can be used for the drive circuit of the upper semiconductor switch. .

なお絶縁抵抗が低下したモータを検知した場合、いずれかの励磁巻線が原因となって絶縁抵抗が低下しているのかを判定する場合には、複数のアーム回路を順番に選択して各アーム回路に含まれる一対の半導体スイッチに検出動作をさせる。このようにすると、いずれの相の励磁巻線が原因となって絶縁抵抗が小さくなっているのかを特定できる。   When a motor with reduced insulation resistance is detected, it is necessary to select a plurality of arm circuits in order to determine whether the insulation resistance is reduced due to any excitation winding. A pair of semiconductor switches included in the circuit is caused to perform a detection operation. In this way, it is possible to specify which phase of the excitation winding causes the insulation resistance to decrease.

本発明によれば、モータの通常運転を停止し、遮断器をOFFにして交流電源を遮断してモータの絶縁抵抗を検出する。このため、絶縁抵抗の検出に電源ラインを通して流れる漏れ電流や電源のノイズの影響を受けることがない。また、絶縁抵抗検出時のみ通電する電圧分圧回路から出力される分圧電圧を用いて絶縁抵抗を検出するため、電圧分圧回路を構成する絶縁抵抗検出用の抵抗は、専用の抵抗値とすることができる。さらに絶縁劣化検出時において、電圧分圧回路はモータ及び平滑用コンデンサに対して抵抗負荷となるため、モータ側で地絡が発生していたとしても、平滑用コンデンサから短時間のうちに過電流が導通した半導体スイッチを通して流れることがない。そのためモータで地絡が発生した場合でも、インバータ回路中の半導体スイッチが破損するのを防ぐことができる。なお絶縁劣化検出装置を動作させる際に必要な制御電源は、遮断器が接続される電源とは別に用意してもよいし、遮断器を介さずに電源に接続された電源回路を利用してもよい。また絶縁抵抗を検出するために、モータの配線をはずす必要はなく、特別な作業工数も必要ない。   According to the present invention, the normal operation of the motor is stopped, the circuit breaker is turned off, the AC power supply is shut off, and the motor insulation resistance is detected. Therefore, the detection of the insulation resistance is not affected by the leakage current flowing through the power supply line or the power supply noise. In addition, since the insulation resistance is detected by using the divided voltage output from the voltage dividing circuit that is energized only when the insulation resistance is detected, the resistance for detecting the insulation resistance constituting the voltage dividing circuit has a dedicated resistance value. can do. In addition, when the insulation degradation is detected, the voltage divider circuit becomes a resistive load on the motor and the smoothing capacitor, so even if a ground fault occurs on the motor side, an overcurrent is quickly generated from the smoothing capacitor. Does not flow through the conducting semiconductor switch. Therefore, even when a ground fault occurs in the motor, the semiconductor switch in the inverter circuit can be prevented from being damaged. Note that the control power source required for operating the insulation deterioration detection device may be prepared separately from the power source to which the circuit breaker is connected, or by using a power circuit connected to the power source without going through the circuit breaker. Also good. Moreover, it is not necessary to remove the motor wiring in order to detect the insulation resistance, and no special man-hours are required.

特に本発明によれば、電圧分圧回路は、負極直流出力部に一端が電気的に接続された第1の抵抗器の他端と、アース部に電気的に一端が接続された第2の抵抗器の他端とが電気的に接続されて構成されたものを用いることができる。この場合には、第1の抵抗器の両端電圧が分圧電圧VR1として絶縁抵抗検出部に入力され、第2の抵抗器はモータが地絡状態にあるときに過電流が流れるのを防止する保護抵抗とするのが好ましい。このようにするとモータが地絡状態にあるときに過電流が発生することを確実に防止できる。また第1の抵抗器の他端と第2の抵抗器の他端との間に常開スイッチ回路を配置するのが好ましい。また常開スイッチ回路を第2の抵抗器とグランドとの間に設けるようにしてもよい。 In particular, according to the present invention, the voltage dividing circuit includes the other end of the first resistor whose one end is electrically connected to the negative DC output portion and the second end whose one end is electrically connected to the ground portion. What was comprised and electrically connected with the other end of the resistor can be used. In this case, the voltage across the first resistor is input to the insulation resistance detection unit as the divided voltage V R1 , and the second resistor prevents overcurrent from flowing when the motor is in a ground fault state. It is preferable to use protective resistance. In this way, it is possible to reliably prevent an overcurrent from occurring when the motor is in a ground fault state. Moreover, it is preferable to arrange a normally open switch circuit between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor. A normally open switch circuit may be provided between the second resistor and the ground.

絶縁抵抗検出部は、分圧電圧VR1と平滑用コンデンサの端子間電圧VDCとを入力として、デューティ比をD%、第1の抵抗体の抵抗値をR1、第2の抵抗体の抵抗値をR2としたときに、絶縁抵抗RMを、
M=VDC×(D/100)×(R1/VR1)−(R1+R2
の演算式により求めるように構成することができる。この演算式を用いると、モータを装置から取り外すことなく、絶縁抵抗を求めることができる。
The insulation resistance detection unit receives the divided voltage V R1 and the inter-terminal voltage V DC of the smoothing capacitor as inputs, sets the duty ratio to D%, sets the resistance value of the first resistor to R 1 , and sets the resistance value of the second resistor. When the resistance value is R 2 , the insulation resistance R M is
R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 ) − (R 1 + R 2 )
It can comprise so that it may obtain | require by the computing equation of. Using this arithmetic expression, the insulation resistance can be obtained without removing the motor from the apparatus.

インバータ回路が、2台以上のモータに対してそれぞれ設けられた2台以上のインバータ回路である場合には、検出動作制御部を次のように構成することができる。すなわち、複数のインバータ回路から検出対象とする1台のインバータ回路を選択し、且つ選択した1台のインバータ回路において、検出動作を行うように検出動作制御部を構成することができる。このようにすると2台以上のモータの絶縁抵抗を1つの電圧分圧回路及び1つの絶縁抵抗検出部を用いて検出できる。   When the inverter circuit is two or more inverter circuits respectively provided for two or more motors, the detection operation control unit can be configured as follows. In other words, it is possible to select a single inverter circuit to be detected from a plurality of inverter circuits, and to configure the detection operation control unit to perform a detection operation in the selected single inverter circuit. In this way, the insulation resistance of two or more motors can be detected using one voltage dividing circuit and one insulation resistance detector.

またインバータ回路が3台以上のモータに対してそれぞれ設けられた3台以上のインバータ回路である場合には、検出動作制御部を次の動作を行うように構成することができる。すなわち3台以上のインバータ回路から2台のインバータ回路の組み合わせを複数決定し、決定した複数の組み合わせにそれぞれ対応する2台のインバータ回路を選択し、且つ選択した2台のインバータ回路について、同時に検出動作を行う。その際に絶縁抵抗検出部が検出する並列絶縁抵抗に基づいて、絶縁抵抗が低下しているモータを駆動するインバータ回路を含む2台のインバータ回路を特定する。そして特定した2台のインバータ回路のそれぞれにおいて、検出動作を行う。検出動作制御部が上記の動作を行った後、絶縁抵抗検出部が、検出した絶縁抵抗に基づいて絶縁抵抗が低下しているモータを特定するようにしてもよい。   Further, when the inverter circuit is three or more inverter circuits respectively provided for three or more motors, the detection operation control unit can be configured to perform the following operation. That is, multiple combinations of two inverter circuits are determined from three or more inverter circuits, two inverter circuits corresponding to the determined combinations are selected, and the two selected inverter circuits are detected simultaneously. Perform the action. Based on the parallel insulation resistance detected by the insulation resistance detection unit at that time, two inverter circuits including the inverter circuit that drives the motor whose insulation resistance is lowered are specified. Then, the detection operation is performed in each of the two specified inverter circuits. After the detection operation control unit performs the above-described operation, the insulation resistance detection unit may identify a motor having a reduced insulation resistance based on the detected insulation resistance.

本発明のモータの絶縁劣化検出方法では、最初に遮断器を開状態にする。その後、正極直流出力部及び負極直流出力部の一方とグランドとの間に電圧分圧回路を電気的に接続する。複数のアーム回路中の少なくとも一つのアーム回路中の一対の半導体スイッチの一方をオン状態にして他方をオフ状態にし、その後一方をオフ状態にして他方をオン状態にする駆動を同じデューティ比のPWM信号を用いて繰り返し、少なくとも1相の励磁巻線に平滑用コンデンサから正電圧及び負電圧を交互に印加するとともに上段の半導体スイッチのブートストラップ回路を下段の半導体スイッチがオンしているときにチャージ動作状態にする検出動作を行う。そして電圧分圧回路から出力された分圧電圧とインバータ回路に入力される直流電圧とに基づいてモータの絶縁抵抗を検出する。 In the motor insulation deterioration detection method of the present invention , the circuit breaker is first opened. Thereafter, a voltage dividing circuit is electrically connected between one of the positive DC output unit and the negative DC output unit and the ground. PWM with the same duty ratio for driving one of a pair of semiconductor switches in at least one of the arm circuits to be in an on state and the other to be in an off state, and then to turn one in an off state and the other in an on state Repeatedly using a signal, positive voltage and negative voltage are alternately applied to the at least one-phase excitation winding from the smoothing capacitor, and the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is charged when the lower semiconductor switch is on. The detection operation for setting the operation state is performed. Then, the insulation resistance of the motor is detected based on the divided voltage output from the voltage dividing circuit and the DC voltage input to the inverter circuit.

インバータ回路が2台以上のモータに対してそれぞれ設けられた2台以上のインバータ回路である場合には、2台以上のインバータ回路から検出対象とする1台のインバータ回路を選択する。そして選択した1台のインバータ回路において、検出動作を行えば、2台以上のモータの絶縁抵抗の劣化を検出できる。   When the inverter circuit is two or more inverter circuits respectively provided for two or more motors, one inverter circuit to be detected is selected from the two or more inverter circuits. If the detection operation is performed in one selected inverter circuit, it is possible to detect the deterioration of the insulation resistance of two or more motors.

インバータ回路が3台以上のモータに対してそれぞれ設けられた3台以上のインバータ回路である場合には、3台以上のインバータ回路から2台のインバータ回路の組み合わせを複数決定する。次に決定した複数の組み合わせにそれぞれ対応する2台のインバータ回路を選択し、且つ選択した2台のインバータ回路において、それぞれ同時に検出動作を行い、並列絶縁抵抗を検出する。そして、並列絶縁抵抗が低下しているモータを駆動するインバータ回路を含む2台のインバータ回路を特定する。その後、特定した2台のインバータ回路のそれぞれにおいて、検出動作を行い、検出した絶縁抵抗に基づいて絶縁抵抗が低下したモータを特定する。   When the inverter circuit is three or more inverter circuits respectively provided for three or more motors, a plurality of combinations of two inverter circuits are determined from the three or more inverter circuits. Next, two inverter circuits respectively corresponding to the plurality of combinations determined are selected, and in the two selected inverter circuits, detection operations are simultaneously performed to detect parallel insulation resistance. Then, two inverter circuits including the inverter circuit that drives the motor whose parallel insulation resistance is lowered are specified. Thereafter, in each of the two specified inverter circuits, a detection operation is performed, and a motor having a reduced insulation resistance is identified based on the detected insulation resistance.

(A)は1つのインバータ回路により1台のモータを駆動する本発明のモータ制御装置の実施の形態の一例の構成を示す回路図であり、(B)は使用するブートストラップ回路の一例を示す図である。(A) is a circuit diagram which shows a structure of an example of embodiment of the motor control apparatus of this invention which drives one motor by one inverter circuit, (B) shows an example of the bootstrap circuit to be used. FIG. (A)乃至(C)は、デューティ比が100%より小さく且つパルス幅を一定にしたPWM信号の例を示す図である。(A) thru | or (C) is a figure which shows the example of the PWM signal which made the duty ratio smaller than 100%, and made the pulse width constant. 2台のインバータ回路により2台のモータを駆動する本発明のモータ制御装置の第2の実施の形態の一例の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of an example of 2nd Embodiment of the motor control apparatus of this invention which drives two motors with two inverter circuits. 3台のインバータ回路により3台のモータを駆動する本発明のモータ制御装置の第3の実施の形態の一例の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of an example of 3rd Embodiment of the motor control apparatus of this invention which drives three motors by three inverter circuits. インバータ回路の上段に使用する半導体スイッチを駆動するためのドライブ回路にブートストラップ回路を用いた例を示す図である。It is a figure which shows the example which used the bootstrap circuit for the drive circuit for driving the semiconductor switch used for the upper stage of an inverter circuit.

以下図面を参照して、本発明のモータ制御装置及びモータの絶縁劣化検出方法を実施する実施の形態を詳細に説明する。図1(A)は1つのインバータ回路5により1台の三相交流電動機(モータ)Mを駆動するモータ制御装置1の構成の一例を示す図であり、(B)は後述する上段の半導体スイッチを構成するトランジスタTR1乃至TR3に対して用いるブートストラップ回路の例を示す図である。モータ制御装置1は、遮断器2としての電磁接触器を通して三相交流電源ACに接続されている。このモータ制御装置1では、三相交流電源ACから出力された三相交流を6個のダイオードD1〜D6がブリッジ接続されて構成された全波整流回路3により全波整流して直流電圧を得ている。そしてこの直流電圧を電解コンデンサからなる平滑用コンデンサCにより平滑化する。本実施の形態では、全波整流回路3と平滑用コンデンサCとにより整流回路が構成されている。そして平滑用コンデンサCの両端が、正極直流出力部4Aと負極直流出力部4Bとを構成している。 Embodiments for carrying out a motor control device and a motor insulation deterioration detection method of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1A is a diagram showing an example of a configuration of a motor control device 1 that drives one three-phase AC motor (motor) M by one inverter circuit 5, and FIG. 1B is an upper semiconductor switch described later. FIG. 6 is a diagram showing an example of a bootstrap circuit used for transistors TR1 to TR3 constituting the circuit. The motor control device 1 is connected to a three-phase AC power source AC through an electromagnetic contactor as a circuit breaker 2. In this motor control device 1, a three-phase AC output from a three-phase AC power source AC is full-wave rectified by a full-wave rectifier circuit 3 configured by six diodes D 1 to D 6 being bridge-connected to obtain a DC voltage. ing. The DC voltage is smoothed by a smoothing capacitor C made of an electrolytic capacitor. In the present embodiment, the full-wave rectifier circuit 3 and the smoothing capacitor C constitute a rectifier circuit. Both ends of the smoothing capacitor C constitute a positive DC output unit 4A and a negative DC output unit 4B.

またインバータ回路5は、3つのアーム回路51〜53が、並列接続されて構成されたブリッジ回路により構成されている。3つのアーム回路51〜53は、それぞれトランジスタからなる一対の半導体スイッチ(TR1及びTR4,TR2及びTR5及びTR3及びTR6)が直列接続されて構成されている。そして一対の半導体スイッチ(TR1及びTR4,TR2及びTR5及びTR3及びTR6)の接続点CP1〜CP3が、交流出力部となっている。接続点CP1〜CP3には、モータMのスター結線された三相励磁巻線W1〜W2が接続されている。図1には、スター結線された三相励磁巻線W1〜W2の中性点と対地(グランド)との間にモータの電気的な絶縁劣化により徐々に小さくなる電気的な絶縁抵抗RMを図示してある。インバータ回路5で使用する6個のトランジスタTR1〜TR6には、ダイオードDがそれぞれ逆並列接続されている。本実施例では、このインバータ回路5は、図示しないインバータ制御回路に含まれるPWM制御回路10から出力されるPWM制御信号に基づいてPWM制御されて、直流電力を交流電力に変換して出力する。そしてPWM制御回路10は、モータMの出力軸に固定された図示しないエンコーダなどの位置検出器からの出力に基づいてモータMの回転子の位置が検出され、その検出情報を基にモータMの回転子の位置や速度制御を行う。また上段のトランジスタTR1〜TR3には、代表的に図1(B)に一例を示すような、抵抗R0,コンデンサC0,ダイオードD0及び直流電源DPSからなるブートストラップ回路BSCがそれぞれ設けられている。なおトランジスタTR1及びTR4のベースには、PWM信号をトランジスタに与える駆動回路DC1及びDC4が配置されている。トランジスタTR2及びTR5並びにトランジスタTR3及びTR6にも、図1(B)の構成と同様のブートストラップ回路及び駆動回路が配置されている。このブートストラップ回路BSCは、下段のトランジスタTR4が導通している期間直流電源DPS→抵抗R0→ダイオードD0→コンデンサC0→トランジスタTR4の回路を流れる電流により、コンデンサC0が充電される。その結果、コンデンサC0の電荷により、トランジスタTR1のベースエミッタ間電圧を上昇させることができる。したがって後述するように、遮断器2が開いた後でも、上段のトランジスタTR1〜TR3のベースに、駆動回路DC1を介して加わるPWM駆動信号により、上段のトランジスタTR1〜TR3の導通状態を確保できる。 The inverter circuit 5 includes a bridge circuit formed by connecting three arm circuits 51 to 53 in parallel. The three arm circuits 51 to 53 are configured by connecting a pair of semiconductor switches (TR1 and TR4, TR2 and TR5, TR3 and TR6) each including a transistor in series. Connection points CP1 to CP3 of the pair of semiconductor switches (TR1 and TR4, TR2, TR5, TR3, and TR6) serve as an AC output unit. Connected to the connection points CP1 to CP3 are star-connected three-phase excitation windings W1 to W2 of the motor M. FIG. 1 shows an electrical insulation resistance RM that gradually decreases due to electrical insulation deterioration of the motor between the neutral point of the star-connected three-phase excitation windings W1 to W2 and the ground (ground). It is shown. Diodes D are connected in antiparallel to the six transistors TR1 to TR6 used in the inverter circuit 5, respectively. In this embodiment, the inverter circuit 5 is PWM-controlled based on a PWM control signal output from a PWM control circuit 10 included in an inverter control circuit (not shown), and converts DC power into AC power and outputs it. The PWM control circuit 10 detects the position of the rotor of the motor M based on an output from a position detector such as an encoder (not shown) fixed to the output shaft of the motor M, and the motor M Performs rotor position and speed control. The upper transistors TR1 to TR3 are each provided with a bootstrap circuit BSC including a resistor R 0 , a capacitor C 0 , a diode D 0, and a DC power source DPS as typically shown in FIG. 1B. ing. Drive circuits DC1 and DC4 for supplying a PWM signal to the transistors are arranged at the bases of the transistors TR1 and TR4. The transistors TR2 and TR5 and the transistors TR3 and TR6 are also provided with a bootstrap circuit and a drive circuit similar to the configuration in FIG. In this bootstrap circuit BSC, the capacitor C 0 is charged by the current flowing through the circuit of the DC power source DPS → resistance R 0 → diode D 0 → capacitor C 0 → transistor TR 4 while the lower transistor TR 4 is conductive. As a result, the charge of the capacitor C 0, it is possible to raise the base-emitter voltage of the transistor TR1. Therefore, as described later, even after the circuit breaker 2 is opened, the conduction state of the upper transistors TR1 to TR3 can be secured by the PWM drive signal applied to the bases of the upper transistors TR1 to TR3 via the drive circuit DC1.

モータ制御装置1には、インバータ回路5により駆動されるモータMの電気的な絶縁劣化(絶縁抵抗RMの低下)を検出する絶縁劣化検出装置6が内蔵されている。絶縁劣化検出装置6は、電圧分圧回路7と、検出動作制御部8と、絶縁抵抗検出部9とを備えている。電圧分圧回路7は、負極直流出力部4Bの一方とグランドとの間にリレー接点からなる常開スイッチ回路SWを介して配置されている。具体的には、電圧分圧回路7は、負極直流出力部4Bに一端が電気的に接続された絶縁劣化検出用抵抗としての第1の抵抗器R1の他端と、グランドに電気的に一端が接続された第2の抵抗器R2の他端との間に、常時は開状態にあるが指令が入力されると閉状態となる常開スイッチ回路SWが配置された構成を有している。第1の抵抗器R1の両端電圧が分圧電圧として、電圧比較部9内のADコンバータに入力される。第2の抵抗器R2は、モータMが地絡状態にあるときに過電流が流れるのを防止する抵抗値を有する保護抵抗を構成している。このように電圧分圧回路7を構成すると、モータMが地絡状態にあるときに過電流が発生することを確実に防止できる。 The motor control apparatus 1, insulation deterioration detection device 6 for detecting the electrical insulation deterioration of the motor M driven by the inverter circuit 5 (reduction in the insulation resistance R M) is built. The insulation deterioration detection device 6 includes a voltage dividing circuit 7, a detection operation control unit 8, and an insulation resistance detection unit 9. The voltage divider circuit 7 is disposed between one of the negative DC output units 4B and the ground via a normally open switch circuit SW formed of a relay contact. Specifically, the voltage dividing circuit 7 has one end electrically connected to the ground and the other end of the first resistor R1 serving as an insulation deterioration detecting resistor whose one end is electrically connected to the negative electrode DC output unit 4B. Is connected to the other end of the second resistor R2, to which a normally open switch circuit SW that is normally open but is closed when a command is input is disposed. . The voltage across the first resistor R1 is input to the AD converter in the voltage comparator 9 as a divided voltage. The second resistor R2 constitutes a protective resistor having a resistance value that prevents an overcurrent from flowing when the motor M is in a ground fault state. By configuring the voltage dividing circuit 7 in this way, it is possible to reliably prevent an overcurrent from occurring when the motor M is in a ground fault state.

検出動作制御部8は、電磁接触器からなる遮断器2が開状態になっているときに、常開スイッチ回路SWを閉状態にする。検出動作制御部8は、以下の検出動作を行う。まず3つのアーム回路51〜53中の少なくとも一つのアーム回路(以下代表的にアーム回路51を例として説明する)中の一対の半導体スイッチ(以下代表的にトランジスタTR1及びTR4を例として説明する)の一方をオン状態にして他方をオフ状態にし、その後一方をオフ状態にして他方をオン状態にする駆動を同じデューティ比のPWM信号を用いて繰り返す。例えば、トランジスタTR1をオンさせている期間トランジスタTR4をオフさせ、トランジスタTR4をオンさせている期間トランジスタTR1をオフさせるオン・オフ動作を行う。このオン・オフ動作により、1相の励磁巻線W1に平滑用コンデンサCから正電圧及び負電圧が交互に印加される。そして前述のように上段のトランジスタTR1に対するブートストラップ回路BSCを下段のトランジスタTR4がオンしているときにコンデンサC0をチャージするチャージ動作を行う。 The detection operation control unit 8 closes the normally open switch circuit SW when the circuit breaker 2 made of an electromagnetic contactor is open. The detection operation control unit 8 performs the following detection operation. First, a pair of semiconductor switches in at least one arm circuit among the three arm circuits 51 to 53 (which will be described as a representative example of the arm circuit 51) (which will be described as a representative example of the transistors TR1 and TR4). One of these is turned on and the other is turned off, and then the drive of turning one on and the other on is repeated using a PWM signal having the same duty ratio. For example, an on / off operation is performed in which the transistor TR4 is turned off while the transistor TR1 is turned on, and the transistor TR1 is turned off while the transistor TR4 is turned on. By this on / off operation, a positive voltage and a negative voltage are alternately applied from the smoothing capacitor C to the one-phase excitation winding W1. Then perform a charging operation for charging the capacitor C 0 when the bootstrap circuit BSC for upper transistor TR1, as described above the lower transistor TR4 is turned on.

「駆動を同じデューティ比のPWM信号を用いて繰り返す」とは、図2(A)乃至(C)に例示するように、PWM制御を行う場合において使用するPWM信号のデューティ比が100%より小さいデューティ比(例えば50%)で、且つパルス幅を一定にした同じPWM信号を用いて対象となる一対のトランジスタTR1及びTR4の一方をオン状態にして他方をオフ状態にし、その後一方をオフ状態にして他方をオン状態にする駆動を同じデューティ比を持ったPWM信号を用いて繰り返すことを意味する。図2の右図に示すように、このようなPWM信号を用いることにより励磁巻線に印加される電圧の平均をデューティに応じた電圧値とすることができる。デューティ比が例えば60%であるとすると、トランジスタTR1が60%のデューティ期間オン状態(この期間トランジスタTR4はオフ状態)となり、トランジスタTR4が残りの40%のデューティ期間オン状態(この期間トランジスタTR1はオフ状態)となる。デューティ比は、下段のトランジスタによりブートストラップ回路をチャージ動作状態にできて、しかも絶縁抵抗RMの検出に必要な電圧を励磁巻線に印加できるものであればよい。すなわちデューティ比の上限値は、インバータ回路5の上側のトランジスタTR1乃至TR3のゲート電源を例えば図2(B)に示すようなブートストラップ回路により充電できる値にするのが好ましい。そしてデューティ比の下限値は、モータに印加される平均電圧が低下しても、絶縁抵抗の検出精度が低下することを阻止できる値にするのが好ましい。 “Repeating driving using a PWM signal having the same duty ratio” means that the duty ratio of a PWM signal used in performing PWM control is smaller than 100%, as illustrated in FIGS. 2A to 2C. Using the same PWM signal with a duty ratio (for example, 50%) and a constant pulse width, one of the target transistors TR1 and TR4 is turned on, the other is turned off, and then the other is turned off. This means that the drive to turn on the other is repeated using a PWM signal having the same duty ratio. As shown in the right diagram of FIG. 2, by using such a PWM signal, the average voltage applied to the excitation winding can be set to a voltage value corresponding to the duty. If the duty ratio is, for example, 60%, the transistor TR1 is turned on for a duty period of 60% (the transistor TR4 is turned off for this period), and the transistor TR4 is turned on for the remaining 40% duty period (the transistor TR1 is turned on for this period). Off state). The duty ratio is not particularly limited as long as the bootstrap circuit can be put into a charge operation state by a lower transistor and a voltage necessary for detecting the insulation resistance RM can be applied to the excitation winding. That is, the upper limit value of the duty ratio is preferably set to a value that allows the gate power supplies of the transistors TR1 to TR3 on the upper side of the inverter circuit 5 to be charged by, for example, a bootstrap circuit as shown in FIG. The lower limit of the duty ratio is preferably set to a value that can prevent the detection accuracy of the insulation resistance from being lowered even if the average voltage applied to the motor is lowered.

そして絶縁抵抗検出部9は、検出動作中において、電圧分圧回路から出力された分圧電圧とインバータ回路に入力される直流電圧とに基づいて絶縁抵抗を検出する。絶縁抵抗検出部9は、アナログ−デジタルコンバータADと中央演算装置CPUとから構成される。アナログ−デジタルコンバータADは、電圧分圧回路7から出力された分圧電圧VR1とインバータ回路5に入力される直流電圧(平滑用コンデンサの端子間電圧)VDCとをデジタルデータに変換する。そして中央演算装置CPUは、後に説明する演算式に従って絶縁抵抗RMを演算する。 Then, during the detection operation, the insulation resistance detector 9 detects the insulation resistance based on the divided voltage output from the voltage divider circuit and the DC voltage input to the inverter circuit. The insulation resistance detector 9 includes an analog-digital converter AD and a central processing unit CPU. The analog-digital converter AD converts the divided voltage V R1 output from the voltage dividing circuit 7 and the DC voltage (voltage between terminals of the smoothing capacitor) V DC input to the inverter circuit 5 into digital data. The central processing unit CPU, according to the calculation formula to be described later to calculate the insulation resistance R M.

使用する演算式は以下のようにして決定した。まずモータMの絶縁抵抗RMの抵抗値をRMとし、平滑用コンデンサの端子間電圧をVDCとし、第1の抵抗体R1の両端の電圧をVR1とし、デューティ比をD%、第1の抵抗体R1の抵抗値をR1、第2の抵抗体R2の抵抗値をR2としたときに、第1の抵抗体R1の両端の電圧VR1は以下の式で表すことができる。 The arithmetic expression to be used was determined as follows. The resistance value of the insulation resistance RM of the motor M and R M First, the inter-terminal voltage of the smoothing capacitor and V DC, the voltage across the first resistor R1 and V R1, D% duty ratio, the first When the resistance value of the resistor R1 is R 1 and the resistance value of the second resistor R2 is R 2 , the voltage V R1 across the first resistor R1 can be expressed by the following equation.

R1=VDC×(D/100)/(RM+R1+R2)×R1
なお、ここでは、VDCと比較してインバータ素子の電圧降下は小さいものとして無視している。絶縁抵抗RMは、
M=VDC×(D/100)×(R1/VR1)−(R1+R2
の演算式で算出できる。
V R1 = V DC × (D / 100) / (R M + R 1 + R 2 ) × R 1
Here, the voltage drop of the inverter element is neglected as being small compared to V DC . Insulation resistance R M is
R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 ) − (R 1 + R 2 )
It can be calculated by the following equation.

上記の演算式による演算は、中央演算装置CPUで実行される。なお本実施の形態では、中央演算装置CPUは、検出した絶縁抵抗をモニタリングし、絶縁抵抗が予め定めた値以上になると、モータ制御装置を使用するユーザにアラームを発生する。アラームが発生した場合、ユーザは絶縁抵抗が低い場合はモータを交換し、モータが地絡してシステムダウンするのを防止する。なお、本実施の形態では、アーム回路51〜53中の少なくとも一つのアーム回路中の一対のトランジスタTR1及びTR4等をPWM駆動して交互にオン・オフさせる。具体的には、各励磁巻線に電圧を印加する一対のトランジスタTR1及びTR4等の一方のトランジスタを50%のデューティのPWM信号でオン状態にし、他方のトランジスタをオフ状態にし、その後他方のトランジスタを50%のデューティのPWM信号でオン状態にし、一方のトランジスタをオフ状態にする駆動を繰り返す。50%のデューティのPWM信号を用いると、励磁巻線に印加される正電圧及び負電圧の絶対値は等しくなり、絶縁抵抗の検出とブートストラップ回路のチャージ動作の両方をバランスよく実行することができる。 The calculation by the above calculation formula is executed by the central processing unit CPU. In the present embodiment, the central processing unit CPU monitors the detected insulation resistance, and generates an alarm to the user who uses the motor control device when the insulation resistance becomes a predetermined value or more. When an alarm occurs, the user replaces the motor if the insulation resistance is low, and prevents the motor from going down due to a ground fault. In the present embodiment, the pair of transistors TR1 and TR4 in at least one arm circuit in the arm circuits 51 to 53 are PWM-driven and turned on / off alternately. Specifically, one transistor such as a pair of transistors TR1 and TR4 that applies a voltage to each excitation winding is turned on with a 50% duty PWM signal, the other transistor is turned off, and then the other transistor is turned on. Is turned on with a PWM signal having a duty of 50%, and the driving for turning off one transistor is repeated. When a PWM signal with a duty of 50% is used, the absolute values of the positive voltage and the negative voltage applied to the exciting winding are equal, and both the detection of the insulation resistance and the charge operation of the bootstrap circuit can be executed in a balanced manner. it can.

なお本実施の形態では、励磁巻線W1にトランジスタTR1を介して正電圧を印加して絶縁抵抗を検出した後、励磁巻線W1にトランジスタTR4を介して負電圧を印加している期間トランジスタTR1のブートストラップ回路のチャージ動作を行う。次に励磁巻線W2にトランジスタTR3を介して正電圧を印加して絶縁抵抗を検出した後、励磁巻線W2にトランジスタTR6を介して負電圧を印加している期間トランジスタTR3のブートストラップ回路のチャージ動作を行う。その後励磁巻線W3にトランジスタTR2を介して正電圧を印加して絶縁抵抗を検出した後、励磁巻線W3にトランジスタTR5を介して負電圧を印加している期間トランジスタTR2のブートストラップ回路のチャージ動作を行う。   In the present embodiment, the transistor TR1 is a period in which a negative voltage is applied to the excitation winding W1 via the transistor TR4 after applying a positive voltage to the excitation winding W1 via the transistor TR1 and detecting an insulation resistance. The bootstrap circuit is charged. Next, after applying a positive voltage to the excitation winding W2 via the transistor TR3 and detecting an insulation resistance, a negative voltage is applied to the excitation winding W2 via the transistor TR6. Charge operation is performed. Thereafter, a positive voltage is applied to the excitation winding W3 via the transistor TR2 to detect the insulation resistance, and then the bootstrap circuit charge of the transistor TR2 is charged during a period in which a negative voltage is applied to the excitation winding W3 via the transistor TR5. Perform the action.

なお検出動作制御部8が指定する、励磁巻線に電圧を印加する順番は、本実施の形態に限定されるものではない。また検出動作制御部8は、複数の励磁巻線に対して、前述と同様の検出動作を同時に実行して、各励磁巻線に電圧を印加し、同時に絶縁抵抗を検出するようにしてもよい。   The order in which the voltage is applied to the excitation winding specified by the detection operation control unit 8 is not limited to the present embodiment. The detection operation control unit 8 may simultaneously perform the same detection operation as described above on a plurality of excitation windings, apply a voltage to each excitation winding, and simultaneously detect the insulation resistance. .

なお検出動作において、PWM制御回路10は、検出動作制御部8から検出動作のためのPWM信号発生指令を受け取ると、指定されたアーム中の一対のトランジスタの一方のトランジスタの駆動回路に所定のデューティのPWM信号を与え、他方のトランジスタの駆動回路に反転した所定のデューティのPWM信号を与える。   In the detection operation, when the PWM control circuit 10 receives a PWM signal generation command for the detection operation from the detection operation control unit 8, a predetermined duty is applied to the drive circuit of one of the pair of transistors in the designated arm. The PWM signal having a predetermined duty is applied to the other transistor drive circuit.

上記実施の形態では、上記演算式を用いて絶縁抵抗を演算により求めたが、絶縁抵抗を検出する場合に、上記演算式を用いることに限定されるものではなく、比較器を用いて絶縁抵抗を相対的に検出するようにしてもよい。例えば、絶縁抵抗RMが高い場合は分圧電圧VR1は低く、絶縁抵抗RMが低い場合は分圧電圧VR1は高くなる。したがって絶縁抵抗RMがある程度劣化した場合の分圧電圧VR1に相当する電圧を電圧基準電圧Vrefとして、分圧電圧VR1と電圧基準電圧Vrefとを比較することにより、絶縁抵抗RMを相対的に検出することができる。 In the above embodiment, the insulation resistance is obtained by calculation using the above calculation formula. However, when detecting the insulation resistance, the present invention is not limited to using the above calculation formula. May be detected relatively. For example, when the insulation resistance R M is high, the divided voltage V R1 is low, and when the insulation resistance R M is low, the divided voltage V R1 is high. Therefore, the voltage corresponding to the divided voltage V R1 when the insulation resistance R M is deteriorated to some extent is used as the voltage reference voltage Vref, and the divided resistance V R1 is compared with the voltage reference voltage Vref, so that the insulation resistance R M is relatively Can be detected automatically.

また、整流回路3は、PWMコンバータなどのように三相交流電源ACに電力を回生できる回路でもよい。その場合は、絶縁劣化を検出する際に、PWMコンバータを停止させて、絶縁劣化の検出を行う。   The rectifier circuit 3 may be a circuit that can regenerate power to the three-phase AC power supply AC, such as a PWM converter. In that case, when detecting the insulation deterioration, the PWM converter is stopped and the insulation deterioration is detected.

なお絶縁劣化検出装置6を動作させる際に必要な制御電源及び前述の直流電源DPSは、遮断器2が接続される三相交流電源ACとは別に用意されている。また制御電源を、遮断器2を介さずに三相交流電源ACに接続して構成するようにしてもよい。   Note that the control power supply necessary for operating the insulation deterioration detection device 6 and the aforementioned DC power supply DPS are prepared separately from the three-phase AC power supply AC to which the circuit breaker 2 is connected. The control power supply may be configured to be connected to the three-phase AC power supply AC without going through the circuit breaker 2.

図3は、本発明のモータ制御装置の第2の実施の形態の回路構成を示している。図3に示した回路構成には、図1に示した回路構成を構成する部材と同様の部材に、図1に示した部材に付した符号の数に100の数または200の数を加えた数の符号を付して、詳細な説明を省略する。図3の実施の形態では、全波整流回路103に対して2台のインバータ回路105及び205が接続されている。そして2台のインバータ回路105及び205には2台のモータM1及びM2がそれぞれ接続されている。本実施の形態では、2台のモータをそれぞれ1つの絶縁劣化検出装置106を利用してその絶縁抵抗を検出することができる。そこでこの実施の形態では、絶縁劣化検出装置106の検出動作制御部108を、遮断器102が開状態になっているときに、常開スイッチ回路SWを閉状態にし、2台のインバータ回路105及び205から順番に検出対象とする1台のインバータ回路を選択し、且つ選択したインバータ回路中の複数相の励磁巻線に対して前述の検出動作を行うように構成する。   FIG. 3 shows a circuit configuration of a second embodiment of the motor control device of the present invention. In the circuit configuration shown in FIG. 3, the number of 100 or 200 is added to the number of the reference numerals given to the members shown in FIG. 1 to the same members as the members constituting the circuit configuration shown in FIG. A detailed description will be omitted with reference to numerals. In the embodiment of FIG. 3, two inverter circuits 105 and 205 are connected to the full-wave rectifier circuit 103. Two motors M1 and M2 are connected to the two inverter circuits 105 and 205, respectively. In the present embodiment, the insulation resistance of two motors can be detected by using one insulation deterioration detecting device 106. Therefore, in this embodiment, when the circuit breaker 102 is in the open state, the normally open switch circuit SW is closed in the detection operation control unit 108 of the insulation deterioration detecting device 106 so that the two inverter circuits 105 and One inverter circuit to be detected is selected in order from 205, and the above-described detection operation is performed on a plurality of excitation windings in the selected inverter circuit.

具体的には、例えば検出動作制御部108は、最初にインバータ回路105のアーム151〜153に含まれる一対のトランジスタ(TR1及びTR4,TR2及びTR5,TR3及びTR6)の上段のトランジスタを50%のデューティ比でオン状態にしている期間モータM1の絶縁抵抗RM1の抵抗M1を検出し、その後下段のトランジスタを50%のデューティ比でオン状態にしている期間上段のトランジスタのブートストラップ回路のチャージ動作を行う。次に検出動作制御部108は、インバータ回路105中のトランジスタにPWM信号を与えることを停止して、インバータ回路205のアーム251〜253に含まれる一対のトランジスタ(TR1及びTR4,TR2及びTR5,TR3及びTR6)の上段のトランジスタを50%のデューティ比でオン状態にしている期間モータM2の絶縁抵抗RM2の抵抗M2を検出し、その後下段のトランジスタを50%のデューティ比でオン状態にしている期間上段のトランジスタのブートストラップ回路のチャージ動作を行う。 Specifically, for example, the detection operation control unit 108 first sets the upper transistors of the pair of transistors (TR1 and TR4, TR2 and TR5, TR3 and TR6) included in the arms 151 to 153 of the inverter circuit 105 to 50%. detecting a resistance R M1 of the insulation resistance RM1 period motor M1 which is turned on and a duty ratio, the charge operation of the bootstrap circuit of subsequent periods upper stage lower transistors are turned on state at a 50% duty ratio transistor I do. Next, the detection operation control unit 108 stops supplying the PWM signal to the transistors in the inverter circuit 105, and the pair of transistors (TR1 and TR4, TR2 and TR5, TR3 included in the arms 251 to 253 of the inverter circuit 205 are stopped. And TR6), the resistance RM2 of the insulation resistance RM2 of the motor M2 is detected while the upper transistor is turned on at a duty ratio of 50%, and then the lower transistor is turned on at a duty ratio of 50%. The bootstrap circuit of the upper stage transistor is charged.

このように1台のモータの絶縁抵抗の検出により絶縁劣化の判定が終わった後に、残りの1台のモータに対応するインバータ回路においても同様の検出動作を実行すれば、複数台のモータについて順番に絶縁抵抗の検出を行うことができ、コストを下げて、複数台のモータの絶縁抵抗の検出の絶縁劣化の判定をすることが可能になる。   If the same detection operation is executed in the inverter circuit corresponding to the remaining one motor after the determination of the insulation deterioration is completed by detecting the insulation resistance of one motor in this way, the order of the plurality of motors is changed. Insulation resistance can be detected at the same time, and it is possible to determine insulation deterioration in detecting insulation resistance of a plurality of motors at a reduced cost.

図4は、本発明のモータ制御装置の第3の実施の形態の回路構成を示している。図4に示した回路構成には、図1に示した回路(インバータ回路を除く)を構成する部材と同様の部材に、図1に示した部材に付した符号の数に200の数を加えた数の符号を付して、詳細な説明を省略する。図4の実施の形態では、全波整流回路203に対して4台のインバータ回路105,205,305及び405が接続されている。そして4台のインバータ回路105〜405には4台のモータM1〜M4がそれぞれ接続されている。本実施の形態では、4台のモータを、図3の実施の形態と同様に、それぞれ1つの絶縁劣化検出装置206を利用してその絶縁抵抗を検出することができる。モータの絶縁劣化を1台ずつ検出する場合には、絶縁劣化検出装置206の検出動作制御部208を、遮断器202が開状態になっているときに、常開スイッチ回路SWを閉状態にし、4台のインバータ回路105〜405から順番に検出対象とする1台のインバータ回路を選択し、選択した1台のインバータ回路において、図1の実施の形態と同様に検出動作を行う。   FIG. 4 shows a circuit configuration of a third embodiment of the motor control device of the present invention. In the circuit configuration shown in FIG. 4, a number of 200 is added to the number of reference numerals attached to the members shown in FIG. 1 to the same members as those constituting the circuit shown in FIG. 1 (excluding the inverter circuit). A detailed description is omitted. In the embodiment of FIG. 4, four inverter circuits 105, 205, 305 and 405 are connected to the full-wave rectifier circuit 203. Four motors M1 to M4 are connected to the four inverter circuits 105 to 405, respectively. In this embodiment, it is possible to detect the insulation resistance of each of the four motors by using one insulation deterioration detection device 206 as in the embodiment of FIG. When detecting the insulation deterioration of the motors one by one, the detection operation control unit 208 of the insulation deterioration detection device 206 is closed when the circuit breaker 202 is in the open state, One inverter circuit to be detected is sequentially selected from the four inverter circuits 105 to 405, and the detection operation is performed in the selected one inverter circuit as in the embodiment of FIG.

具体的には、最初にインバータ回路105によって駆動されるモータM1の絶縁抵抗RM1の抵抗R M1 を検出し、次にインバータ回路205によって駆動されるモータM2の絶縁抵抗RM2の抵抗R M2 を検出し、次にインバータ回路305によって駆動されるモータM3の絶縁抵抗RM3の抵抗R M3 を検出し、最後のインバータ回路405によって駆動されるモータM4の絶縁抵抗RM4の抵抗R M4 を検出すればよい。 More specifically, first detecting resistor R M1 of the insulation resistance RM1 motor M1 driven by the inverter circuit 105, then it detects the resistance R M2 of the insulation resistance RM2 motor M2 to be driven by an inverter circuit 205 , then detects the resistance R M3 insulation resistance RM3 motor M3 is driven by the inverter circuit 305 may detect the resistance R M4 of the insulation resistance RM4 motor M4 driven by the last inverter circuit 405.

このように1台ずつインバータ回路を選択するのではなく、同時に複数台のインバータ回路を選択して、同時に複数台のモータの絶縁抵抗を検出するように、検出動作制御部208を構成することも可能である。例えば4台のインバータ回路105〜405から2台のインバータ回路105及び205を第1の組み合わせとして選択する。そして選択した2台のインバータ回路105及び205(第1の組み合わせ)によって駆動されるモータM1及びM2の絶縁抵抗を検出する。次に残りの2台のインバータ回路305及び405(第2の組み合わせ)を選択する。そして残りの2台のインバータ回路305及び405(第2の組み合わせ)によって駆動されるモータM3及びM4の絶縁抵抗を検出する。本実施の形態によれば、選択した2台のインバータ回路を1つの組み合わせとして、順次モータの絶縁劣化を検出することができる。1回に選択するインバータ回路の台数を同じ台数にすれば、検出動作制御部208の構成は簡単になる。なお同時に複数台のインバータ回路を1つの組み合わせとして検出動作を行う場合には、どの1つの組み合わせの内のいずれかのモータで絶縁劣化が発生していることは判る。しかし具体的に、どのモータで絶縁劣化が発生しているのかは直ちには判らないので、絶縁抵抗が劣化しているモータを駆動する2台のインバータ回路について、個別に最初の実施の形態と同様にして絶縁抵抗を検出して、絶縁劣化が発生しているモータを特定すればよい。   Instead of selecting inverter circuits one by one in this way, the detection operation control unit 208 may be configured to simultaneously select a plurality of inverter circuits and simultaneously detect the insulation resistance of the plurality of motors. Is possible. For example, two inverter circuits 105 and 205 are selected from the four inverter circuits 105 to 405 as the first combination. Then, the insulation resistances of the motors M1 and M2 driven by the two selected inverter circuits 105 and 205 (first combination) are detected. Next, the remaining two inverter circuits 305 and 405 (second combination) are selected. Then, the insulation resistances of the motors M3 and M4 driven by the remaining two inverter circuits 305 and 405 (second combination) are detected. According to the present embodiment, it is possible to sequentially detect the insulation deterioration of the motor by combining the two selected inverter circuits as one combination. If the number of inverter circuits selected at one time is the same, the configuration of the detection operation control unit 208 is simplified. In the case where the detection operation is performed with a plurality of inverter circuits as one combination at the same time, it can be understood that insulation deterioration has occurred in any one of the combinations. However, specifically, it is not immediately known which motor is causing the insulation deterioration. Therefore, the two inverter circuits that drive the motor having the deteriorated insulation resistance are individually the same as in the first embodiment. Thus, the insulation resistance may be detected to identify the motor in which insulation deterioration has occurred.

なおインバータ回路が5台のように、同じ台数の組み合わせに分けることができない場合には、選択するインバータ回路の台数を固定のものとせずに、変動するものとすればよい。すなわち最初に、3台のインバータ回路からなる第1の組み合わせについて検出動作を行い、次に2台のインバータ回路からなる第2の組み合わせについて検出動作を行うようにしてもよい。   When the number of inverter circuits cannot be divided into the same number of combinations, such as five, the number of inverter circuits to be selected may be changed instead of being fixed. That is, first, the detection operation may be performed for the first combination including three inverter circuits, and then the detection operation may be performed for the second combination including two inverter circuits.

4台のモータM1乃至M4のうち絶縁抵抗が低下しているモータを特定するためには、図4に破線で示すように、中央演算装置CPUで演算結果を検出動作制御部208に戻す構成を採用する。そして検出動作制御部208は、複数台のインバータ回路から適宜の2台のインバータ回路を選択し、それらインバータ回路で同時に検出動作を行う。   In order to identify a motor having a reduced insulation resistance among the four motors M1 to M4, a configuration in which the calculation result is returned to the detection operation control unit 208 by the central processing unit CPU as shown by a broken line in FIG. adopt. Then, the detection operation control unit 208 selects two appropriate inverter circuits from the plurality of inverter circuits, and simultaneously performs the detection operation using these inverter circuits.

すなわち2台のインバータ回路のそれぞれについて、一つのアーム回路中の一対のトランジスタに前述の所定のデューティのPWM信号を与える。このようにすると2台のインバータ回路で駆動する2台のモータの絶縁抵抗が並列接続された状態で、絶縁抵抗検出部209が絶縁抵抗(並列絶縁抵抗)を検出する。中央演算装置CPU が、並列絶縁抵抗を演算し、並列絶縁抵抗が予め定めた基準値より大きい2台のインバータ回路を特定する情報を検出動作制御部208に戻す。この情報を得た検出動作制御部208は、特定の2台のインバータ回路について前述と同様に個々に検出動作を行う。そして中央演算装置CPUで2台のモータの絶縁抵抗をそれぞれ演算して、絶縁抵抗の劣化を判定するようにする。具体的に説明すると、まずインバータ回路105及び205について同時に検出動作を行い、モータM1とM2の並列絶縁抵抗の検出を行った後、インバータ回路105及び205での検出動作を停止する。次に、インバータ回路305及び405で前述の検出動作を行い、モータM3,M4の並列絶縁抵抗の検出を行った後、インバータ回路305,405での検出動作を停止する。次に、モータM1,M2の並列絶縁抵抗が低い場合は、インバータ回路105について検出動作を行ってモータM1の絶縁抵抗の検出を行った後、インバータ回路105での検出動作を停止する。次にインバータ回路205について検出動作を行ってモータM2の絶縁抵抗の検出を行った後、インバータ回路205での検出動作を停止する。モータM3もしくはM4が故障している場合は、インバータ回路305について検出動作を行い、モータM3の絶縁抵抗検出を行った後、インバータ回路305での検出動作を停止する。次にインバータ回路405について検出動作を行って、モータM4の絶縁抵抗の検出を行った後、インバータ回路405での検出動作を停止する。これにより、1つの絶縁抵抗検出部209で効率的に4台のモータの絶縁劣化の検出を行うことができる。 That is, for each of the two inverter circuits, the PWM signal having the predetermined duty is applied to a pair of transistors in one arm circuit. In this way, the insulation resistance detector 209 detects the insulation resistance (parallel insulation resistance) in a state where the insulation resistances of the two motors driven by the two inverter circuits are connected in parallel. The central processing unit CPU calculates the parallel insulation resistance, and returns information specifying two inverter circuits whose parallel insulation resistance is greater than a predetermined reference value to the detection operation control unit 208. The detection operation control unit 208 that has obtained this information individually performs the detection operation for the specific two inverter circuits in the same manner as described above. Then, the central processing unit CPU calculates the insulation resistances of the two motors, respectively, and determines the deterioration of the insulation resistance. More specifically, first, the detection operation is simultaneously performed on the inverter circuits 105 and 205, the parallel insulation resistance of the motors M1 and M2 is detected, and then the detection operation in the inverter circuits 105 and 205 is stopped. Next, after performing the above-described detection operation in the inverter circuits 305 and 405 and detecting the parallel insulation resistance of the motors M3 and M4, the detection operation in the inverter circuits 305 and 405 is stopped. Next, when the parallel insulation resistance of the motors M1 and M2 is low, the detection operation of the inverter circuit 105 is performed to detect the insulation resistance of the motor M1, and then the detection operation in the inverter circuit 105 is stopped. Next, after detecting the inverter circuit 205 to detect the insulation resistance of the motor M2, the detecting operation in the inverter circuit 205 is stopped. When the motor M3 or M4 is out of order, a detection operation is performed on the inverter circuit 305, the insulation resistance of the motor M3 is detected, and then the detection operation in the inverter circuit 305 is stopped. Next, after detecting the inverter circuit 405 and detecting the insulation resistance of the motor M4, the detecting operation in the inverter circuit 405 is stopped. As a result, it is possible to efficiently detect the insulation deterioration of the four motors with one insulation resistance detector 209.

上記各実施の形態では、モータの通常運転を停止し、電磁接触器をOFFにして三相交流電源を遮断してモータの絶縁抵抗を検出する。このため、電源ラインを通して流れる漏れ電流や電源のノイズの影響を受けることがない。また、絶縁抵抗検出時のみ通電する検出抵抗を用いて絶縁抵抗を検出するため、絶縁抵抗検出用抵抗体は、専用の抵抗値を持った抵抗体とすることができる。またモータが地絡していても、保護抵抗があるため、過大な電流が流れることがない。さらに各実施の形態によれば、モータの配線をはずす必要はなく、特別な作業工数も必要ない。さらに、モータを複数台駆動するモータ制御装置においては、複数台のモータに対し1つの絶縁抵抗検出部を構成すればよく、低コスト化が図れる。また、1つの絶縁抵抗検出部で各々のモータの絶縁抵抗を検出できる。また、組合せを工夫することで、モータが何台もある場合も、早く故障しているモータを発見できる。また、モータのどの相に絶縁劣化を生じているのかも見極めることができる。   In each of the above embodiments, the normal operation of the motor is stopped, the magnetic contactor is turned OFF, the three-phase AC power supply is shut off, and the motor insulation resistance is detected. For this reason, there is no influence of leakage current flowing through the power supply line or power supply noise. Further, since the insulation resistance is detected using the detection resistor that is energized only when the insulation resistance is detected, the insulation resistance detection resistor can be a resistor having a dedicated resistance value. Even if the motor is grounded, an excessive current does not flow because there is a protective resistance. Furthermore, according to each embodiment, it is not necessary to remove the wiring of the motor, and no special man-hours are required. Furthermore, in a motor control apparatus that drives a plurality of motors, it is only necessary to configure one insulation resistance detection unit for the plurality of motors, thereby reducing costs. Moreover, the insulation resistance of each motor can be detected by one insulation resistance detector. In addition, by devising the combination, even when there are many motors, it is possible to find a motor that has failed quickly. It is also possible to determine which phase of the motor is causing the insulation deterioration.

上記3つの実施の形態では、絶縁抵抗の検出の際に、負極直流出力部4B,104Bに分圧抵抗回路7,107を接続しているが、正極直流出力部4A,104Aに分圧抵抗回路7,107を接続してもよい。   In the above three embodiments, the voltage dividing resistor circuits 7 and 107 are connected to the negative DC output parts 4B and 104B when detecting the insulation resistance, but the voltage dividing resistor circuit is connected to the positive DC output parts 4A and 104A. 7 and 107 may be connected.

上記実施の形態では、モータがスター結線された三相励磁巻線を有するものであるが、デルタ結線された三相励磁巻線を有するモータの絶縁抵抗を検出する場合にも本発明を適用できるのは勿論である。   In the above embodiment, the motor has star-connected three-phase excitation windings. However, the present invention can also be applied to detecting the insulation resistance of a motor having delta-connected three-phase excitation windings. Of course.

本発明によれば、モータを回転させることなく、インバータ回路の上段に使用する半導体スイッチ及び下段の半導体スイッチを交互に駆動して励磁巻線に電圧を印加するため、絶縁抵抗を確実に検出することができる。また下段の半導体スイッチがオン状態になっているときに、上段の半導体スイッチのブートストラップ回路をチャージ動作状態にするので、ブートストラップ回路を上段の半導体スイッチのドライブ回路に使用することが可能になる。   According to the present invention, since the semiconductor switch used in the upper stage of the inverter circuit and the lower semiconductor switch are alternately driven to apply a voltage to the excitation winding without rotating the motor, the insulation resistance is reliably detected. be able to. In addition, when the lower semiconductor switch is in the ON state, the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is placed in the charge operation state, so that the bootstrap circuit can be used for the drive circuit of the upper semiconductor switch. .

1 モータ制御装置
2,102,202 遮断器
3,103,203 全波整流回路
4A,104A,204A 正極直流出力部
4B,104B,204B 負極直流出力部
5,105,205,305,405 インバータ回路
6,106,206 絶縁劣化検出装置
7,107,207 電圧分圧回路
8,108,208 検出動作制御部
9,109,209 絶縁抵抗検出部
10,110,210 PWM制御回路
TR1〜TR6 トランジスタ(半導体スイッチ)
D ダイオード
C 平滑用コンデンサ
R1 第1の抵抗器
R2 第2の抵抗器
SW 常開スイッチ回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor control device 2,102,202 Circuit breaker 3,103,203 Full wave rectifier circuit 4A, 104A, 204A Positive DC output part 4B, 104B, 204B Negative DC output part 5,105,205,305,405 Inverter circuit 6 , 106, 206 Insulation degradation detection device 7, 107, 207 Voltage divider circuit 8, 108, 208 Detection operation control unit 9, 109, 209 Insulation resistance detection unit 10, 110, 210 PWM control circuit TR1 to TR6 Transistor (semiconductor switch) )
D diode C smoothing capacitor R1 first resistor R2 second resistor SW normally open switch circuit

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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014161165A (en) * 2013-02-20 2014-09-04 Toyota Motor Corp Automobile
CN104062584A (en) * 2013-03-21 2014-09-24 常州大学 Work condition detection circuit of DC motor and corresponding method
JP5705382B1 (en) * 2013-11-22 2015-04-22 三菱電機株式会社 Insulation detector and electrical equipment
CN103744013B (en) * 2014-01-21 2016-06-22 上海新世纪机器人有限公司 Full-controlled bridge circuit failure diagnosis method
JP6017481B2 (en) * 2014-03-05 2016-11-02 ファナック株式会社 Motor drive device having insulation resistance detection function and motor insulation resistance detection method
JP5832578B2 (en) * 2014-04-15 2015-12-16 ファナック株式会社 Motor drive device having failure detection function of motor insulation resistance deterioration detection unit and failure detection method
CN104483605B (en) * 2014-12-08 2018-06-12 介国安 High-voltage motor insulated detection device
CN106483379A (en) * 2015-08-27 2017-03-08 长城汽车股份有限公司 A kind of insulaion resistance detection method, system
KR101701768B1 (en) * 2015-11-26 2017-02-03 삼성중공업 주식회사 Motor driving apparatus
ITUB20159266A1 (en) * 2015-12-18 2017-06-18 Magneti Marelli Spa Electronic device, system and method for measurements of insulation resistance, with self-diagnosis 5 functions and diagnosis of loss of insulation of an electric apparatus energized with respect to ground.
TW201740128A (en) * 2016-05-13 2017-11-16 Bo-Cheng Ke Electric leakage detection device using insulation resistance allowing a user to directly determine real status for replacing, maintaining or adjusting immediately, so as to ensure safety of electricity usage
JP6407931B2 (en) * 2016-09-28 2018-10-17 ファナック株式会社 Motor drive device with insulation resistance detection function
JP6673124B2 (en) * 2016-09-29 2020-03-25 ブラザー工業株式会社 Motor driving device, computer program, and operation method of motor driving device
DE102017001849A1 (en) * 2017-02-25 2018-08-30 Man Truck & Bus Ag Technique for insulation monitoring in vehicles
DE102017002483A1 (en) * 2017-03-15 2018-09-20 Man Truck & Bus Ag Technique for insulation monitoring in vehicles
KR102065822B1 (en) * 2017-06-27 2020-02-11 주식회사 엘지화학 System and method for calculating insulation resistance
JP6851932B2 (en) * 2017-08-01 2021-03-31 株式会社 東京ウエルズ Route selection system
JP6568189B2 (en) * 2017-12-07 2019-08-28 ファナック株式会社 Motor driving device and measuring method
WO2019146114A1 (en) * 2018-01-29 2019-08-01 東芝三菱電機産業システム株式会社 Insulation degradation monitoring device and insulation degradation monitoring method
CN110108939B (en) * 2018-02-01 2021-02-19 宁德时代新能源科技股份有限公司 Alternating current motor insulation impedance obtaining method and device based on alternating current injection method
FR3079305B1 (en) * 2018-03-23 2020-05-01 IFP Energies Nouvelles METHOD FOR DETERMINING AT LEAST TWO EQUIVALENT INSULATION RESISTORS OF AN ELECTRICAL SYSTEM
JP2019201498A (en) * 2018-05-17 2019-11-21 大銀微系統股▲分▼有限公司Hiwin Mikrosystem Corp. Motor insulation detection method
DE102018006382A1 (en) * 2018-08-11 2020-02-13 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Method for detecting an insulation fault in a motor arrangement, method for detecting a motor phase interruption in a motor arrangement, and drive circuit for driving an electronically commutated motor
JP7022050B2 (en) * 2018-12-07 2022-02-17 株式会社デンソー Insulation resistance detector
CN110596562A (en) * 2019-08-13 2019-12-20 合肥格易集成电路有限公司 Method and system for detecting state of MOS (Metal oxide semiconductor) tube
TWI697197B (en) * 2020-01-30 2020-06-21 群光電能科技股份有限公司 Gate driving circuit applied to motor inverter and gate-driving method
CN113267734B (en) * 2020-02-14 2023-05-30 阳光电源股份有限公司 Grounding detection method and application device thereof
CN113358982B (en) * 2020-03-03 2024-04-16 比亚迪股份有限公司 Motor control system, vehicle and drive unit insulation detection and processing method
TWI762235B (en) * 2021-03-12 2022-04-21 台達電子工業股份有限公司 Insulation resistance detection system for electric vehicle and method of detecting the same in insulation resistance
CN116660702B (en) * 2023-07-31 2023-10-20 季华实验室 Three-phase motor insulation resistance detection method and related equipment thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3250254B2 (en) * 1992-04-13 2002-01-28 ダイキン工業株式会社 Inverter control method and device
EP0860897B1 (en) * 1996-09-11 2012-07-25 Panasonic Corporation Antenna system
JP4501490B2 (en) * 2004-03-26 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 gasket
JP5290536B2 (en) * 2007-04-16 2013-09-18 株式会社島津製作所 Motor servo equipment
JP5065192B2 (en) * 2008-02-01 2012-10-31 山洋電気株式会社 Motor control apparatus and motor insulation deterioration detection method

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