JP2013192407A - Power conversion device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、バッテリ等の直流電源から得られる直流電力に基づいて同期電動機等の負荷を駆動する交流電力を発生する電力変換装置に係り、特に電気車等の動力源として用いられる永久磁石型同期電動機の駆動に好適な電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power conversion device that generates AC power for driving a load such as a synchronous motor based on DC power obtained from a DC power source such as a battery, and more particularly to a permanent magnet type synchronization used as a power source for an electric vehicle or the like. The present invention relates to a power conversion device suitable for driving an electric motor.
永久磁石型同期電動機は、誘導電動機に比べて低速低トルク領域での高効率化が可能であるという利点を有する。このため、永久磁石型同期電動機は、電気車の動力源として期待されており、その開発が進められている。 Permanent magnet type synchronous motors have the advantage of higher efficiency in a low speed and low torque range than induction motors. For this reason, the permanent magnet type synchronous motor is expected as a power source of an electric vehicle, and its development is being advanced.
一方、永久磁石型同期電動機では、永久磁石により界磁磁束を発生しているため、その界磁磁束は常に一定であり、電動機が発生する誘導起電力は回転速度に比例する。従って、高速回転領域では、電動機が発生する誘導起電力が高くなり、その誘導起電力が電源電圧により定まる上限値に達すると、要求される出力を電動機から得るための電流を電動機に流せなくなる。そこで、高速回転領域では、負のd軸電流を電動機に流すことにより、d軸電機子反作用による減磁効果を発生させ、d軸方向の磁束を減少させる、いわゆる弱め磁束制御がよく行われる。 On the other hand, in a permanent magnet type synchronous motor, a field magnetic flux is generated by a permanent magnet. Therefore, the field magnetic flux is always constant, and the induced electromotive force generated by the electric motor is proportional to the rotational speed. Therefore, in the high-speed rotation region, the induced electromotive force generated by the electric motor becomes high, and when the induced electromotive force reaches the upper limit value determined by the power supply voltage, the current for obtaining the required output from the electric motor cannot be supplied to the electric motor. Therefore, in the high-speed rotation region, so-called weak magnetic flux control is often performed in which a negative d-axis current is caused to flow through the motor to generate a demagnetizing effect due to the d-axis armature reaction and to reduce the magnetic flux in the d-axis direction.
ところで、電気車(例えば電気自動車)が高速走行している間に、何らかの原因により、この電気車の動力源である永久磁石型同期電動機を駆動するインバータの保護動作が行われる場合がある。このような場合、インバータから電動機に正常な負のd軸電流が供給されないため、電動機では弱め磁束制御が行われず、電動機が高い誘導起電力を発生し、この高い誘導起電力が電動機の端子からインバータ側へと出力される。この結果、バッテリからインバータに与えられる入力電圧を平滑化するための直流コンデンサに過電圧が印加され、またはバッテリが過大な電流により充電される問題が発生する。 By the way, while an electric vehicle (for example, an electric vehicle) is traveling at a high speed, a protective operation of an inverter that drives a permanent magnet type synchronous motor that is a power source of the electric vehicle may be performed for some reason. In such a case, since a normal negative d-axis current is not supplied from the inverter to the motor, the motor does not perform the flux-weakening control, the motor generates a high induced electromotive force, and this high induced electromotive force is generated from the terminal of the motor. Output to the inverter side. As a result, an overvoltage is applied to the DC capacitor for smoothing the input voltage applied from the battery to the inverter, or the battery is charged with an excessive current.
図7はこのような問題の解決を図った従来の電力変換装置の構成を示すブロック図である。この電力変換装置は、直流電源であるバッテリ24と、初期充電回路25と、永久磁石型同期電動機21を駆動するインバータ20と、インバータ20の制御を行う制御装置22と、放電トランジスタ32および放電抵抗31からなるダイナミックブレーキ回路と、放電トランジスタ32のON/OFF切り換えを行う判断回路33とを有する。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional power conversion apparatus that solves such a problem. This power converter includes a
この電力変換装置において、通常動作時は、初期充電回路25がON、放電トランジスタ32がOFFとなっており、コンデンサ26には、バッテリ24の出力電圧が直流中間電圧として充電される。インバータ20は、コンデンサ26に充電された直流中間電圧を永久磁石型同期電動機21を駆動するための3相交流電圧に変換する手段である。このインバータ20は、周知のインバータと同様、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)およびフライホイールダイオードの組を6組用いて構成されたブリッジ回路である。制御装置22は、インバータ20の各IGBTのON/OFF切替を行うためのゲート駆動信号を発生する装置である。
In this power converter, during normal operation, the
判断回路33は、コンデンサ26の直流中間電圧を常時監視している。ここで、例えば永久磁石型同期電動機21からインバータ20を介してバッテリ24側に過剰な電力が回生され、コンデンサ26の直流電圧が所定の閾値を越えると、判断回路33は放電トランジスタ32をONさせ、コンデンサ26の充電電荷を放電抵抗31および放電トランジスタ32を介して放電させ、直流中間電圧を低下させる。
The determination circuit 33 constantly monitors the DC intermediate voltage of the
図8は上記問題の解決を図った他の電力変換装置の構成を示すブロック図である。なお、この電力変換装置は特許文献1に開示されている。前掲図7の電力変換装置と比較すると、この図8に示す電力変換装置では、放電トランジスタ32および放電抵抗31からなるダイナミックブレーキ回路と判断回路33が削除されている。その代わりに、この図8に示す電力変換装置では、判断回路42と、リレー制御回路43とが追加されるとともに、初期充電回路25とコンデンサ26およびインバータ20との間の直流母線に電流センサ41が取り付けられている。それ以外の点は前掲図7の電力変換装置と同様である。
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of another power conversion apparatus that has solved the above problem. This power converter is disclosed in Patent Document 1. Compared with the power converter shown in FIG. 7, the power converter shown in FIG. 8 does not include the dynamic brake circuit including the
図8に示す電力変換装置において、判断回路42は、電流センサ41により直流母線に流れる電流を検出する。制御装置22は、判断回路42および電流センサ41を介して直流母線に流れる電流を監視し、その監視結果に基づき、永久磁石型同期電動機21からインバータ20を介してバッテリ24側に過剰な電力が回生されたことを検知すると、リレー制御回路43に初期充電回路25の強電リレーをOFFさせ、バッテリ24に過大な回生電流が流れるのを防止する。それと同時に制御装置22は、インバータ20の一部のIGBTをONさせ、電動機21が出力する誘導起電力を吸収させ、コンデンサ26を過電圧から保護する。
In the power conversion device shown in FIG. 8, the
ところで、上述した図7の電力変換装置において、何らかの原因によりインバータ20の保護動作が行われ、インバータ20の全てのIGBTがOFFになった場合において、コンデンサ26の直流中間電圧が閾値を越えれば放電トランジスタ32がONとなり、電動機21からの回生電力により過電圧がコンデンサ26に加わるのを防止することが可能である。
By the way, in the above-described power conversion device of FIG. 7, when the protection operation of the
しかし、図7に示す電力変換装置では、初期充電回路25の強電リレーをOFFさせない限り、バッテリ24によりコンデンサ26の直流中間電圧がクランプされ、直流中間電圧の上昇が妨げられるので、放電トランジスタ32による過電圧保護動作が行われない。
However, in the power conversion device shown in FIG. 7, unless the high power relay of the
一方、初期充電回路25の強電リレーがONのままでは、インバータ20の保護動作が行われたとき、永久磁石型同期電動機21が発生する誘導起電力がインバータ20のフライホイールダイオードを介してバッテリ24に与えられ、バッテリ24が充電される。このため、次のような問題が発生する。
On the other hand, when the high-voltage relay of the
図9はこのインバータ20の保護動作に伴って発生する問題を説明する波形図である。インバータ20の保護動作が行われ、インバータ20の全てのIGBTがOFFになると、バッテリ24の電圧が低い状態では永久磁石型同期電動機21からインバータ20のフライホイールダイオードを介してバッテリ24側に大きな回生電流が流れる。この結果、電動機21の軸端に回転方向と逆方向の大きなトルク、すなわち、大きなブレーキ力が発生するのである。
FIG. 9 is a waveform diagram for explaining a problem that occurs with the protection operation of the
一方、上述した図8の電力変換装置の場合、制御装置22が大きな回生電流を検知したときに初期充電回路25の強電リレーをOFFにすることができれば、大きな回生電流が流れるのを防止し、大きなブレーキ力が電動機21に発生するのを防止することができる。しかし、多くの強電リレーは、大きな電流が流れ始めた後でOFFにするのは困難である。また、大きな電流が流れ始めた後でもOFFにすることが可能な強電リレーもあるが、そのような高性能の強電リレーは高価である。
On the other hand, in the case of the power conversion device of FIG. 8 described above, if the high power relay of the
さらに図8の電力変換装置では、インバータ20の保護動作が行われると、次のような問題が発生する。図10はこのインバータ20の保護動作に伴って発生する問題を説明する波形図である。図8に示す電力変換装置において初期充電回路25の強電リレーをOFFさせると、電動機21の巻線等の誘導性負荷に蓄積されている誘導エネルギーが放出されてコンデンサ26に充電される。しかし、一般に電気車用インバータの主回路コンデンサ(図8におけるコンデンサ26に相当)は容量値が低いため、電動機21から放出される誘導エネルギーが充電されると、この充電によりコンデンサ26の耐圧を越える過電圧がコンデンサ26に印加される危険性があるのである。
Further, in the power conversion device of FIG. 8, the following problem occurs when the protection operation of the
特許文献1は、このような危険性を回避するため、強電リレーをOFFさせるときに、インバータ20の一部のIGBTをONにして、誘導エネルギーを吸収することを提案している。しかし、この案を実現するためには、インバータ20を保護動作状態から一部のIGBTをONさせる吸収動作状態に切り換えるための複雑なロジック回路が必要になる。
In order to avoid such a risk, Patent Document 1 proposes to turn on a part of the IGBTs of the
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な回路構成により、インバータの異常発生時の過電圧と過電流に対する保護を行うことが可能な電力変換装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the circumstances described above, and an object thereof is to provide a power conversion device capable of protecting against overvoltage and overcurrent when an inverter abnormality occurs with a simple circuit configuration. It is said.
この発明は、直流電圧を出力する直流電源と、前記直流電源から出力される直流電圧を用いて電動機を駆動する交流電圧を発生するインバータと、保護放電抵抗と保護放電スイッチング素子とを並列接続してなり、前記直流電源と前記インバータとの間に前記保護放電抵抗および前記保護放電スイッチング素子の各々が並列に介挿された保護放電回路とを具備することを特徴とする電力変換装置を提供する。 In this invention, a DC power source that outputs a DC voltage, an inverter that generates an AC voltage for driving an electric motor using the DC voltage output from the DC power source, a protective discharge resistor and a protective discharge switching element are connected in parallel. And a protective discharge circuit in which each of the protective discharge resistor and the protective discharge switching element is inserted in parallel between the DC power source and the inverter. .
この発明によれば、例えば何らかの原因によりインバータの保護動作が行われる場合に、保護放電スイッチング素子をOFFとすることにより、直流電源とインバータとを保護放電抵抗を介して接続することができる。この場合、電動機からの回生電流が直流電源側に供給されたとしても、インバータに与えられる直流入力電圧は、直流電源の出力電圧の制約を受け、過剰な上昇が防止される。また、電動機から直流電源までの回生電流の経路に保護放電抵抗があるので、過大な回生電流が流れて電動機に大きなブレーキ力が発生するのを防止することができる。また、電動機からの回生電力が保護放電抵抗により消費されるので、回生電流を抑制することができる。 According to the present invention, for example, when the protective operation of the inverter is performed for some reason, the direct current power source and the inverter can be connected via the protective discharge resistor by turning off the protective discharge switching element. In this case, even if the regenerative current from the electric motor is supplied to the DC power supply side, the DC input voltage applied to the inverter is restricted by the output voltage of the DC power supply, and excessive increase is prevented. In addition, since there is a protective discharge resistance in the path of the regenerative current from the motor to the DC power supply, it is possible to prevent an excessive regenerative current from flowing and a large braking force from being generated in the motor. Further, since the regenerative power from the electric motor is consumed by the protective discharge resistance, the regenerative current can be suppressed.
以下、図面を参照し、この発明の実施形態について説明する。
図1はこの発明の一実施形態である電力変換装置の構成を示すブロック図である。この電力変換装置において、主回路は、直流電源であるバッテリ24と、初期充電回路25と、永久磁石型同期電動機21を駆動するインバータ20と、インバータ20に対して並列接続されたコンデンサ26と、初期充電回路25およびインバータ20間の直流母線の途中に介挿された保護放電回路10とにより構成されている。保護放電回路10は、保護放電抵抗11および保護放電スイッチング素子12を並列接続してなるものである。図1に示す例では、保護放電スイッチング素子12は、互いに並列接続されたIGBT12Aとダイオード12Bとにより構成されている。そして、IGBT12Aは、コレクタがインバータ20に、エミッタが初期充電回路25に接続されている。また、ダイオード12Bは、アノードが初期充電回路25に、カソードがインバータ20に接続されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention. In this power converter, the main circuit includes a
インバータ20は、コンデンサ26に充電された直流中間電圧を永久磁石型同期電動機21を駆動するための3相交流電圧に変換する手段であり、周知のインバータと同様、IGBT等のスイッチング素子およびフライホイールダイオードの組を6組用いて構成されたブリッジ回路である。制御装置22は、所定の制御手順に従ってインバータ20の各スイッチング素子のON/OFF切替を行うためのゲート駆動信号を発生する装置である。この制御装置22は、ソフトウェアの働きによりインバータ20の動作を監視し、インバータ20の動作の異常を検知した場合に、インバータ20の全てのスイッチング素子をOFFにする保護動作を行わせ、インバータ20と永久磁石型同期電動機21を保護するとともに、保護信号を保護動作判断部13に出力する。
The
保護回路23は、図示しないハードウェアを介してインバータ20の出力電圧と出力電流を監視し、インバータ20の出力電圧または出力電流の異常を検知した場合に、制御装置22にインバータ20の全てのスイッチング素子をOFFさせ、インバータ20と永久磁石型同期電動機21を保護するとともに、保護信号を保護動作判断部13に出力する。また、保護回路23は、制御装置22の正常動作が不可能になった場合に、インバータ20と永久磁石型同期電動機21を安全に停止させることができる。
The protection circuit 23 monitors the output voltage and output current of the
保護動作判断部13は、制御装置22が出力する保護信号または保護回路23が出力する保護信号に従って保護放電スイッチング素子12のON/OFF制御を行う手段である。
The protection
次に本実施形態の動作を説明する。通常動作時、保護動作判断部13は、保護放電スイッチング素子12をONにする。この場合、図2に示すように、永久磁石型同期電動機21が電動機として動作する駆動状態ではバッテリ24側からダイオード12Bを経由してインバータ20側に電流が流れ、永久磁石型同期電動機21が発電機として動作する回生状態ではインバータ20側からIGBT12Aを経由してバッテリ24側に電流が流れる。
Next, the operation of this embodiment will be described. During normal operation, the protection
何らかの異常が発生し、例えば制御装置22がソフトウェアの働きによりこの異常を検知すると、制御装置22は、インバータ20の全てのスイッチング素子をOFFさせるゲート駆動信号をインバータ20に供給する。それと同時に制御装置22は、保護信号を保護動作判断部13に出力する。
When some abnormality occurs, for example, when the
これにより保護動作判断部13は、保護放電回路10のIGBT12AをOFFさせる保護動作指令信号を出力する。この結果、電力変換装置の状態は図3に示すものとなり、永久磁石型同期電動機21からインバータ20を介して供給される回生電流は、保護放電抵抗11を介してバッテリ24に流れる。この状態では、コンデンサ26は保護放電抵抗11を介してバッテリ24に接続されているので、コンデンサ26の直流中間電圧はバッテリ24の出力電圧に制約され、過剰な上昇が妨げられる。
Accordingly, the protection
図4は以上説明した動作が行われる間のインバータ20の相電流、コンデンサ26の直流中間電圧の波形を例示する波形図である。この図に示すように、本実施形態では、インバータ20の保護動作が行われるときに、コンデンサ26の直流中間電圧をバッテリ24の出力電圧にほぼクランプさせ、過剰な上昇を防止することができる。
FIG. 4 is a waveform diagram illustrating the waveform of the phase current of the
一方、例えば永久磁石型同期電動機21が高速回転しているとき、インバータ20の全てのスイッチング素子をOFFさせる保護動作が行われたとする。この場合も、インバータ20の保護動作が行われるのに伴って保護放電回路10のIGBT12AがOFFとされる。この場合、回転速度に比例した高い誘導起電力が永久磁石型同期電動機21から出力され、インバータ20のダイオードにより構成されるフルブリッジ整流回路と保護放電抵抗11を介してバッテリ24に充電される。その際、永久磁石型同期電動機21からの回生電流の経路に保護放電抵抗11があり、この保護放電抵抗11が永久磁石型同期電動機21から回生される電力を消費するため、回生電流を大幅に抑制することができ、大きなブレーキの発生を防止することができる。
On the other hand, for example, when the permanent magnet type
図5は以上説明した保護動作が行われる間のインバータ20の相電流、コンデンサ26の直流中間電圧の波形を例示する波形図である。この図に示すように、本実施形態では、インバータ20の保護動作が行われるときに、コンデンサ26の直流中間電圧の過剰な上昇を防止することができ、かつ、回生電流を抑制して大きなブレーキトルクが発生するのを防止することができる。
FIG. 5 is a waveform diagram illustrating the waveform of the phase current of the
以上、制御装置22がソフトウェアの働きにより保護信号を出力する場合を例に本実施形態の特徴的な動作を説明した。しかし、本実施形態では、保護回路23がハードウェアの働きによりインバータ20の出力電圧および出力電流を監視しており、出力電圧または出力電流の異常を検知した場合に、インバータ20の全てのスイッチング素子をOFFさせるとともに、保護信号を保護動作判断部13に対して出力する。この場合も、保護動作判断部13は、保護放電スイッチング素子12のIGBT12AをOFFさせ、バッテリ24およびインバータ20を保護放電抵抗11を介して接続する。
The characteristic operation of this embodiment has been described above by taking as an example the case where the
図6は本実施形態における保護動作判断部13の構成例を示すブロック図である。図6に示すように、保護動作判断部13は、パルス動作検出部131と、タイマ132と、論理演算回路133とを有する。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the protection
パルス動作検出部131には、制御装置22がインバータ20に対して供給しているものと同じ6相のゲート駆動信号が供給される。この6相のゲート駆動信号は、制御装置22において駆動電圧指令値等に基づいて生成されるパルス幅変調信号である。インバータ20が正常動作している場合、パルス幅変調のキャリア周期よりも短い一定時間間隔以内にいずれかのゲート駆動信号のレベル反転が必ず生じる。そして、一定時間間隔以内に6相の全てのゲート駆動信号が全くレベル反転しない場合、インバータ20が停止しているか、インバータ20の保護動作が行われているかのいずれかであると考えられる。そこで、パルス動作検出部131は、制御装置22が出力する6相のゲート駆動信号を監視し、一定時間間隔以内に6相の全てのゲート駆動信号が全くレベル反転しない場合に保護信号を出力する。好ましい態様において、この保護信号を出力するか否かの判断に用いる一定時間間隔は、制御装置22からパルス動作検出部131に設定される。
The
タイマ132は、パルス動作検出部131から保護信号が出力されてから予め設定された計時時間が経過したとき論理演算回路133に保護信号を出力する。論理演算回路133は、制御装置22がソフトウェアに従って出力する保護信号、保護回路23がハードウェアの働きにより出力する保護信号、タイマ132が出力する保護信号のOR演算を行い、これらのいずれかの保護信号が与えられたときに保護放電スイッチング素子12のIGBT12AをOFFさせる保護動作指令信号を出力する。
The
タイマ132の計時時間は、自由に設定することが可能である。パルス動作検出部131が保護信号を出力した後、永久磁石型同期電動機21からの回生電流が増加し始める適切なタイミングにおいて論理演算回路133から保護動作指令信号が出力されるように、適切な計時時間をタイマ132に設定すればよい。なお、パルス動作検出部131が保護信号を出力した直後に保護動作指令信号を出力させるのが好ましい場合は、タイマ132を省略してもよい。
The time measured by the
本実施形態によれば、このような保護動作判断部13を設けたので、例えば制御装置22が何らかの原因により停止したとしても、ゲート駆動信号のレベル反転の停止、インバータの出力電圧または出力電流の異常の検知により保護放電スイッチング素子12をOFFさせ、電力変換装置全体を保護することができる。
According to the present embodiment, since such a protection
<他の実施形態>
以上、この発明の一実施形態について説明したが、これ以外にも、この発明には他の実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
<Other embodiments>
Although one embodiment of the present invention has been described above, other embodiments can be considered in addition to this. For example:
(1)上記実施形態では、保護放電スイッチング素子12をIGBT12Aとダイオード12Bにより構成したが、IGBT12Aの代わりに、その他のパワー半導体素子、半導体リレーまたは機械式のリレーを使用してもよい。
(1) In the above embodiment, the protective
(2)上記実施形態では、インバータ20の保護動作が行われる場合に、バッテリ24側からインバータ20側に供給される電流を制限する必要はないため、インバータ20側からバッテリ24側に向かう電流のみを阻止するダイオード12Bを使用した。しかし、このダイオード12Bに代えて、ON/OFF切り換えが可能なトランジスタを使用し、保護動作判断部13が保護信号の発生に応じてIGBT12Aとこのトランジスタの両方をOFFさせるようにしてもよい。
(2) In the above embodiment, when the protection operation of the
(3)上記実施形態では、保護放電回路10をバッテリ24の正極とインバータ20の高電位側電源ノードとの間に設けたが、インバータ20の低電位側電源ノードとバッテリ24の負極との間に設けてもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では、特に顕著な効果が得られる例として永久磁石型同期電動機を駆動する電力変換装置に本発明を適用したが、本発明は他の種類の電動機を駆動する電力変換装置にも適用可能である。 (4) In the above embodiment, the present invention is applied to a power converter that drives a permanent magnet type synchronous motor as an example in which a particularly remarkable effect is obtained. However, the present invention is a power converter that drives other types of motors. It is also applicable to.
24……バッテリ、20……インバータ、26……コンデンサ、21……永久磁石型同期電動機、22……制御装置、23……保護回路、13……保護動作判断部、25……初期充電回路、10……保護放電回路、11……保護放電抵抗、12……保護放電スイッチング素子、12A……IGBT、12B……ダイオード、131……パルス動作検出部、132……タイマ、133……論理演算回路。
24 ...... Battery, 20 ... Inverter, 26 ... Capacitor, 21 ... Permanent magnet synchronous motor, 22 ... Control device, 23 ... Protection circuit, 13 ... Protection operation determination unit, 25 ... Initial charging circuit DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記直流電源から出力される直流電圧を用いて電動機を駆動する交流電圧を発生するインバータと、
保護放電抵抗と保護放電スイッチング素子とを並列接続してなり、前記直流電源と前記インバータとの間に前記保護放電抵抗および前記保護放電スイッチング素子の各々が並列に介挿された保護放電回路と
を具備することを特徴とする電力変換装置。 DC power supply that outputs DC voltage;
An inverter that generates an AC voltage for driving an electric motor using a DC voltage output from the DC power supply;
A protective discharge circuit in which a protective discharge resistor and a protective discharge switching element are connected in parallel, and each of the protective discharge resistor and the protective discharge switching element is interposed in parallel between the DC power supply and the inverter; A power converter characterized by comprising.
前記保護動作判断部は、前記電動機が発生する回生電力による過電圧または過電流から前記インバータを保護する保護動作が行われるのに伴って、前記保護放電スイッチング素子における前記パワー半導体スイッチング素子をOFFとし、前記直流電源と前記インバータとを前記保護放電抵抗を介して接続することを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。 The protective discharge switching element includes a diode for passing a current supplied from the DC power source to the inverter when the electric motor is in a driving state, and the inverter to the DC power source when the electric motor is in a regenerative state. It is formed by connecting in parallel with a power semiconductor switching element that flows current supplied to the
The protection operation determination unit turns off the power semiconductor switching element in the protection discharge switching element as a protection operation for protecting the inverter from overvoltage or overcurrent due to regenerative power generated by the electric motor is performed. The power converter according to claim 2, wherein the DC power source and the inverter are connected via the protective discharge resistor.
前記インバータの出力電流または出力電圧の異常が検出された場合に第2の保護信号を出力する保護回路とを具備し、
前記保護動作判断部は、前記インバータに対して前記制御装置が出力するゲート駆動信号を監視し、一定時間以上に亙ってゲート駆動信号のレベル反転が生じない場合に第3の保護信号を発生する手段を含み、第1〜第3の保護信号のいずれかが発生した場合に前記保護放電スイッチング素子をOFFさせることを特徴とする請求項4に記載の電力変換装置。 A control device having means for outputting a gate drive signal for performing ON / OFF control of each switching element of the inverter and means for turning off all the switching elements of the inverter and outputting a first protection signal;
A protection circuit that outputs a second protection signal when an abnormality in the output current or output voltage of the inverter is detected;
The protection operation determination unit monitors the gate drive signal output from the control device with respect to the inverter, and generates a third protection signal when the level inversion of the gate drive signal does not occur for a predetermined time or more. 5. The power converter according to claim 4, wherein the protective discharge switching element is turned off when any of the first to third protection signals is generated.
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