JP2016101005A - Voltage measurement device and voltage measurement system - Google Patents

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陽平 堀田
Yohei Hotta
陽平 堀田
一行 関根
Kazuyuki Sekine
一行 関根
芳彰 小築
Yoshiaki Kozuki
芳彰 小築
喜一郎 成毛
Kiichiro Naruge
喜一郎 成毛
正幸 大澤
Masayuki Osawa
正幸 大澤
惇 小菅
Atsushi Kosuge
惇 小菅
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a voltage measurement device having a transformer that is small in size and can be easily attached for measuring a residual voltage.SOLUTION: The voltage measurement device includes a first capacitor whose one end is electrically connected with a power line of a motor. A second capacitor is connected between the other end of the first capacitor and a reference voltage source. The transformer is connected in parallel to the second capacitor. The voltage measurement instrument is connected with the transformer and measures a voltage based on a residual voltage of the motor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明による実施形態は、電圧測定装置および電圧測定システムに関する。   Embodiments according to the present invention relate to a voltage measurement device and a voltage measurement system.

モータの運転中に電源がモータから遮断された場合、モータからの残留電圧が発生することがある。ロータや負荷の慣性モーメント（ＧＤ２）が大きい場合には、大きな残留電圧が長期間（例えば、数１０秒）に渡って継続する場合もある。このような残留電圧が発生している間に、電源をモータに再度接続すると、非常に大きな過渡電流または過渡トルクが発生する可能性がある。このような大きな過渡電流または過渡トルクは、モータを破損するおそれがある。従って、残留電圧を測定して残留電圧が充分に低下した後に、電源をモータに再度接続する必要がある。 If the power source is cut off from the motor during operation of the motor, a residual voltage from the motor may be generated. When the inertia moment (GD 2 ) of the rotor or load is large, a large residual voltage may continue for a long period (for example, several tens of seconds). Reconnecting the power supply to the motor while such residual voltage is occurring can generate very large transient currents or torques. Such a large transient current or torque can damage the motor. Therefore, it is necessary to reconnect the power source to the motor after the residual voltage is measured and the residual voltage is sufficiently reduced.

モータの残留電圧を測定するためには、従来、電圧計がモータまたは遮断器に取り付けられていた。しかし、高電圧電源がモータを駆動する場合、モータと電圧計との間には、大きな電磁型変成器が必要であった。変成器が大きいと、変成器を取り付ける配電盤の寸法も大きくなるため、変成器をモータまたは遮断器へ取り付けることが困難な場合があった。   In order to measure the residual voltage of the motor, a voltmeter is conventionally attached to the motor or circuit breaker. However, when a high voltage power source drives a motor, a large electromagnetic transformer is required between the motor and the voltmeter. If the transformer is large, the size of the switchboard to which the transformer is attached becomes large, and it may be difficult to attach the transformer to the motor or the circuit breaker.

特開平６−３３９２９０号公報JP-A-6-339290

寸法が小さく、残留電圧を測定するために取付けが容易な変成器を備えた電圧測定装置を提供する。   A voltage measuring device having a transformer that is small in size and easy to mount to measure residual voltage is provided.

本実施形態による電圧測定装置は、一端が電動機の電源線に電気的に接続された第１のコンデンサを備える。第２のコンデンサは、第１のコンデンサの他端と基準電圧源との間に接続されている。変成器は、第２のコンデンサに並列に接続されている。電圧測定器は、変成器に接続され、電動機の残留電圧に基づいた電圧を測定する。   The voltage measuring device according to the present embodiment includes a first capacitor whose one end is electrically connected to the power supply line of the electric motor. The second capacitor is connected between the other end of the first capacitor and the reference voltage source. The transformer is connected in parallel with the second capacitor. The voltage measuring device is connected to the transformer and measures a voltage based on the residual voltage of the electric motor.

第１の実施形態による電圧測定装置１０およびモータ１等の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the voltage measurement apparatus 10 by 1st Embodiment, the motor 1, etc. FIG. 第１の実施形態による電圧測定装置１０の動作の一例を示すフロー図。The flowchart which shows an example of operation | movement of the voltage measurement apparatus 10 by 1st Embodiment. 第１の実施形態の変形例による電圧測定装置１０の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the voltage measurement apparatus 10 by the modification of 1st Embodiment. 第２の実施形態による電圧測定システム１００の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the voltage measurement system 100 by 2nd Embodiment. 第２の実施形態による電圧測定システム１００の動作の一例を示すフロー図。The flowchart which shows an example of operation | movement of the voltage measurement system 100 by 2nd Embodiment. 第３の実施形態による電圧測定システム１００の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the voltage measurement system 100 by 3rd Embodiment. 第３の実施形態による電圧測定システム１００の動作の一例を示すフロー図。The flowchart which shows an example of operation | movement of the voltage measurement system 100 by 3rd Embodiment.

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment does not limit the present invention.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態による電圧測定装置１０およびモータ１等の構成の一例を示す図である。電動機としてのモータ１は、例えば、三相交流モータであり、電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔによって電力供給を受けて動作する。モータ１は、特に限定しないが、例えば、大きなトルクの必要なコンプレッサやポンプ等の用途に用いられる。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a voltage measuring device 10 and a motor 1 according to the first embodiment. The motor 1 as an electric motor is a three-phase AC motor, for example, and operates by receiving power supply through power lines Lr, Ls, and Lt. Although the motor 1 is not specifically limited, For example, it is used for uses, such as a compressor and a pump which require a big torque.

零相変流器２は、電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔに取り付けられており、三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）の電流のバランスを監視している。   The zero-phase current transformer 2 is attached to the power supply lines Lr, Ls, and Lt, and monitors the current balance of the three phases (R, S, T).

スイッチ３は、電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔに設けられており、駆動指令Ｃｄに基づいて電源４とモータ１との間を電気的に接続しあるいは切断する。スイッチ３は三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）について同期して同時にスイッチングする。尚、駆動指令Ｃｄは、上位コントローラ（図示せず）によって出力され、モータ１を駆動させるときに活性化される信号である。   The switch 3 is provided on the power supply lines Lr, Ls, and Lt, and electrically connects or disconnects the power supply 4 and the motor 1 based on the drive command Cd. The switch 3 switches simultaneously in synchronism with respect to three phases (R, S, T). The drive command Cd is a signal that is output by a host controller (not shown) and activated when the motor 1 is driven.

電源４は、三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）の電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔに電力を供給する高圧電源である。   The power source 4 is a high-voltage power source that supplies power to three-phase (R, S, T) power lines Lr, Ls, and Lt.

電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔに取り付けられており、それぞれの電圧を測定する。電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔの電圧を測定するために、電圧測定装置１０は、第１のコンデンサＣａｒ、Ｃａｓ、Ｃａｔと、第２のコンデンサＣｂｒ、Ｃｂｓ、Ｃｂｔと、変成器ＶＴｒ、ＶＴｓ、ＶＴｔと、抵抗Ｒｒ、Ｒｓ、Ｒｔと、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔとを備えている。   The voltage measuring device 10 is attached to the power supply lines Lr, Ls, and Lt, and measures each voltage. In order to measure the voltages of the power supply lines Lr, Ls, and Lt, the voltage measuring device 10 includes a first capacitor Car, Cas, Cat, a second capacitor Cbr, Cbs, Cbt, and a transformer VTr, VTs, VTt. And resistors Rr, Rs, and Rt, and voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt.

以下、三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）の電源線Ｌｒ、ＬｓおよびＬｔのうち一相（Ｒ）の電源線Ｌｒに接続されている電圧測定装置１０の構成について説明する。   Hereinafter, the configuration of the voltage measuring apparatus 10 connected to the one-phase (R) power supply line Lr among the three-phase (R, S, T) power supply lines Lr, Ls, and Lt will be described.

第１のコンデンサＣａｒの一端は、電源線Ｌｒに電気的に接続されている。第１のコンデンサＣａｒの他端は、第２のコンデンサＣｂｒの一端に電気的に接続されている。第２のコンデンサＣｂｒの他端は、基準電圧源（例えば、グランド）に接続されている。このように、第１のコンデンサＣａｒは電源線Ｌｒと第２のコンデンサＣｂｒとの間に接続され、第２のコンデンサＣｂｒは第１のコンデンサＣａｒとグランドとの間に接続されている。即ち、第１および第２のコンデンサＣａｒ、Ｃｂｒは、電源線Ｌｒとグランドとの間に直列に接続されている。これにより、第１および第２のコンデンサＣａｒ、Ｃｂｒは、電源線Ｌｒの電圧を第１の電圧（例えば、数１０００ボルト）と第２の電圧（例えば、数１００ボルト）とに分圧する。第１のコンデンサＣａｒは、特に限定しないが、例えば、電源線Ｌｒの高電圧に対して絶縁を維持することができる碍子コンデンサでよい。第２のコンデンサＣｂｒも、特に限定しないが、第１のコンデンサＣａｒほど高電圧に対する耐性を要しない。   One end of the first capacitor Car is electrically connected to the power supply line Lr. The other end of the first capacitor Car is electrically connected to one end of the second capacitor Cbr. The other end of the second capacitor Cbr is connected to a reference voltage source (for example, ground). Thus, the first capacitor Car is connected between the power supply line Lr and the second capacitor Cbr, and the second capacitor Cbr is connected between the first capacitor Car and the ground. That is, the first and second capacitors Car and Cbr are connected in series between the power supply line Lr and the ground. Thereby, the first and second capacitors Car and Cbr divide the voltage of the power supply line Lr into the first voltage (for example, several thousand volts) and the second voltage (for example, several hundred volts). The first capacitor Car is not particularly limited, and may be, for example, an insulator capacitor that can maintain insulation against the high voltage of the power supply line Lr. The second capacitor Cbr is not particularly limited, but does not need to be as resistant to high voltage as the first capacitor Car.

変成器ＶＴｒは、第２のコンデンサＣｂｒに並列に接続されている。変成器ＶＴｒは、第２のコンデンサＣｂｒにかかる第２の電圧を第２の電圧よりも低い第３の電圧（例えば、数１０ミリボルト）に変圧する。例えば、第２のコンデンサＣｂｒは、変成器ＶＴｒの一次側コイルに接続されている。   The transformer VTr is connected in parallel to the second capacitor Cbr. The transformer VTr transforms the second voltage applied to the second capacitor Cbr to a third voltage (for example, several tens of millivolts) lower than the second voltage. For example, the second capacitor Cbr is connected to the primary coil of the transformer VTr.

電圧測定器Ｖｒは、抵抗Ｒｒとともに変成器ＶＴｒに接続されており、第３の電圧を測定する。抵抗Ｒｒは、電圧測定器Ｖｒが第３の電圧を測定することができるように、変成器ＶＴｒに接続されている。例えば、電圧測定器Ｖｒおよび抵抗Ｒｒは、変成器ＶＴｒの二次側コイルに接続されている。   The voltage measuring device Vr is connected to the transformer VTr together with the resistor Rr, and measures the third voltage. The resistor Rr is connected to the transformer VTr so that the voltage measuring device Vr can measure the third voltage. For example, the voltage measuring device Vr and the resistor Rr are connected to the secondary coil of the transformer VTr.

電源線Ｌｓに接続されている電圧測定装置１０の構成部も、電源線Ｌｒに接続されている電圧測定装置１０の構成部と同様の構成を有する。即ち、第１のコンデンサＣａｓは電源線Ｌｓと第２のコンデンサＣｂｓとの間に接続され、第２のコンデンサＣｂｓは第１のコンデンサＣａｓとグランドとの間に接続されている。即ち、第１および第２のコンデンサＣａｓ、Ｃｂｓは、電源線Ｌｓとグランドとの間に直列に接続されている。これにより、第１および第２のコンデンサＣａｓ、Ｃｂｓは、電源線Ｌｓの電圧を第１の電圧と第２の電圧とに分圧する。第１および第２のコンデンサＣａｓ、Ｃｂｓは、第１および第２のコンデンサＣａｒ、Ｃｂｒと同じコンデンサでよい。   The components of the voltage measuring device 10 connected to the power line Ls also have the same configuration as the components of the voltage measuring device 10 connected to the power line Lr. That is, the first capacitor Cas is connected between the power supply line Ls and the second capacitor Cbs, and the second capacitor Cbs is connected between the first capacitor Cas and the ground. That is, the first and second capacitors Cas and Cbs are connected in series between the power supply line Ls and the ground. As a result, the first and second capacitors Cas and Cbs divide the voltage of the power supply line Ls into the first voltage and the second voltage. The first and second capacitors Cas and Cbs may be the same capacitors as the first and second capacitors Car and Cbr.

変成器ＶＴｓは、第２のコンデンサＣｂｓに並列に接続されている。変成器ＶＴｓは、第２のコンデンサＣｂｓにかかる第２の電圧を第２の電圧よりも低い第３の電圧に変圧する。   The transformer VTs is connected in parallel to the second capacitor Cbs. The transformer VTs transforms the second voltage applied to the second capacitor Cbs to a third voltage lower than the second voltage.

電圧測定器Ｖｓは、抵抗Ｒｓとともに変成器ＶＴｓに接続されており、第３の電圧を測定する。抵抗Ｒｓは、電圧測定器Ｖｓが第３の電圧を測定することができるように、変成器ＶＴｓに接続されている。   The voltage measuring device Vs is connected to the transformer VTs together with the resistor Rs, and measures the third voltage. The resistor Rs is connected to the transformer VTs so that the voltage meter Vs can measure the third voltage.

さらに、電源線Ｌｔに接続されている電圧測定装置１０の構成部も、電源線Ｌｒに接続されている電圧測定装置１０の構成部と同様の構成を有する。即ち、第１のコンデンサＣａｔは電源線Ｌｔと第２のコンデンサＣｂｔとの間に接続され、第２のコンデンサＣｂｔは第１のコンデンサＣａｔとグランドとの間に接続されている。即ち、第１および第２のコンデンサＣａｔ、Ｃｂｔは、電源線Ｌｔとグランドとの間に直列に接続されている。これにより、第１および第２のコンデンサＣａｔ、Ｃｂｔは、電源線Ｌｔの電圧を第１の電圧と第２の電圧とに分圧する。第１および第２のコンデンサＣａｔ、Ｃｂｔは、第１および第２のコンデンサＣａｒ、Ｃｂｒと同じコンデンサでよい。   Furthermore, the components of the voltage measuring device 10 connected to the power supply line Lt also have the same configuration as the components of the voltage measuring device 10 connected to the power supply line Lr. That is, the first capacitor Cat is connected between the power supply line Lt and the second capacitor Cbt, and the second capacitor Cbt is connected between the first capacitor Cat and the ground. That is, the first and second capacitors Cat and Cbt are connected in series between the power supply line Lt and the ground. Accordingly, the first and second capacitors Cat and Cbt divide the voltage of the power supply line Lt into the first voltage and the second voltage. The first and second capacitors Cat and Cbt may be the same capacitors as the first and second capacitors Car and Cbr.

変成器ＶＴｔは、第２のコンデンサＣｂｔに並列に接続されている。変成器ＶＴｔは、第２のコンデンサＣｂｔにかかる第２の電圧を第２の電圧よりも低い第３の電圧に変圧する。   The transformer VTt is connected in parallel to the second capacitor Cbt. The transformer VTt transforms the second voltage applied to the second capacitor Cbt to a third voltage lower than the second voltage.

電圧測定器Ｖｔは、抵抗Ｒｔとともに変成器ＶＴｔに接続されており、第３の電圧を測定する。抵抗Ｒｔは、電圧測定器Ｖｔが第３の電圧を測定することができるように、変成器ＶＴｔに接続されている。   The voltage measuring device Vt is connected to the transformer VTt together with the resistor Rt, and measures the third voltage. The resistor Rt is connected to the transformer VTt so that the voltage measuring device Vt can measure the third voltage.

このように、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔのそれぞれに対応した電圧を測定することができる。電圧測定装置１０は、モータ１の残留電圧を測定するために用いられる。従って、電圧測定装置１０は、スイッチ３が電源４とモータ１との間を切断した後、モータ１から発生する残留電圧を測定する。例えば、電源４が数１０００ボルトの電圧で電力をモータ１へ供給する場合、モータ１からの残留電圧も数１０００ボルトに達する場合がある。従って、電圧測定装置１０は、残留電圧を測定するとしても、電源４の電圧と同程度の電圧を測定可能に設計されている必要がある。   As described above, the voltage measuring apparatus 10 can measure voltages corresponding to the power supply lines Lr, Ls, and Lt. The voltage measuring device 10 is used for measuring the residual voltage of the motor 1. Therefore, the voltage measuring device 10 measures the residual voltage generated from the motor 1 after the switch 3 disconnects between the power source 4 and the motor 1. For example, when the power source 4 supplies power to the motor 1 with a voltage of several thousand volts, the residual voltage from the motor 1 may reach several thousand volts. Therefore, the voltage measuring device 10 needs to be designed so that a voltage comparable to the voltage of the power supply 4 can be measured even if the residual voltage is measured.

もし、単に電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔのそれぞれに変成器を取り付けて電圧を測定しようとした場合、上述の通り、サイズの非常に大きな変成器が必要となる。   If a voltage is measured by simply attaching a transformer to each of the power supply lines Lr, Ls, and Lt, a very large transformer is required as described above.

これに対し、本実施形態による電圧測定装置１０では、第１のコンデンサ（Ｃａｒ、ＣａｓまたはＣａｔ）および第２のコンデンサ（Ｃｂｒ、ＣｂｓまたはＣｂｔ）は、モータ１の残留電圧をそれぞれ第１の電圧と第２の電圧とに分圧する。例えば、第１の電圧は数１０００ボルトであり、第２の電圧は数百ボルトである。さらに、変成器（ＶＴｒ、ＶＴｓまたはＶＴｔ）は、第２のコンデンサにかかる第２の電圧を該第２の電圧よりも低い第３の電圧に変圧する。第３の電圧は、例えば、数１０ミリボルトである。電圧測定器（Ｖｒ、ＶｓまたはＶｔ）は、第３の電圧を測定することにより、モータ１の残留電圧を測定する。このように、変成器（ＶＴｒ、ＶＴｓまたはＶＴｔ）は、モータ１の残留電圧を分圧した比較的低い第２の電圧を、第２の電圧よりさらに低い第３の電圧へ変圧すればよい。従って、変成器（ＶＴｒ、ＶＴｓまたはＶＴｔ）のサイズは比較的小さくすることができる。また、第３の電圧を測定する電圧測定器（Ｖｒ、ＶｓまたはＶｔ）のサイズも小さくすることができる。変成器および電圧測定器のサイズが小さくなるので、電圧測定装置１０全体のサイズが小さくなり、電圧測定装置１０を取り付ける配電盤の寸法も小さくなる。その結果、電圧測定装置１０を電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔへ取り付けることが比較的容易となる。   On the other hand, in the voltage measuring apparatus 10 according to the present embodiment, the first capacitor (Car, Cas, or Cat) and the second capacitor (Cbr, Cbs, or Cbt) each change the residual voltage of the motor 1 to the first voltage. And the second voltage. For example, the first voltage is several thousand volts and the second voltage is several hundred volts. Further, the transformer (VTr, VTs, or VTt) transforms the second voltage across the second capacitor to a third voltage that is lower than the second voltage. The third voltage is, for example, several tens of millivolts. The voltage measuring device (Vr, Vs, or Vt) measures the residual voltage of the motor 1 by measuring the third voltage. Thus, the transformer (VTr, VTs, or VTt) may transform the relatively low second voltage obtained by dividing the residual voltage of the motor 1 into a third voltage that is lower than the second voltage. Therefore, the size of the transformer (VTr, VTs or VTt) can be made relatively small. In addition, the size of the voltage measuring device (Vr, Vs or Vt) for measuring the third voltage can be reduced. Since the size of the transformer and the voltage measuring device is reduced, the overall size of the voltage measuring device 10 is reduced, and the size of the switchboard to which the voltage measuring device 10 is attached is also reduced. As a result, it becomes relatively easy to attach the voltage measuring device 10 to the power supply lines Lr, Ls, and Lt.

次に、本実施形態による電圧測定装置１０の動作を説明する。   Next, the operation of the voltage measuring apparatus 10 according to the present embodiment will be described.

図２は、第１の実施形態による電圧測定装置１０の動作の一例を示すフロー図である。まず、駆動指令Ｃｄが不活性状態であり、かつ、モータ１が残留電圧を発生していない場合、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になっている。駆動指令Ｃｄが不活性状態であるので、スイッチ３は、オフ状態となっている。   FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation of the voltage measuring apparatus 10 according to the first embodiment. First, when the drive command Cd is in an inactive state and the motor 1 does not generate a residual voltage, all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt are less than a predetermined value. Since the drive command Cd is in an inactive state, the switch 3 is in an off state.

次に、駆動指令Ｃｄが活性状態になると、スイッチ３がオン状態に切り替わる。スイッチ３がオン状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に接続される。モータ１は、電源４からの電力供給を受けて動作する（Ｓ１０）。このとき、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔの電圧を測定してもよいが、必ずしも測定する必要は無い。   Next, when the drive command Cd is activated, the switch 3 is turned on. When the switch 3 is turned on, the power source 4 and the motor 1 are electrically connected. The motor 1 operates upon receiving power supply from the power source 4 (S10). At this time, the voltage measuring device 10 may measure the voltages of the power supply lines Lr, Ls, and Lt, but it is not always necessary to measure them.

次に、駆動指令Ｃｄが不活性化されると、スイッチ３がオフ状態に切り替わる。スイッチ３がオフ状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に切断される（Ｓ２０）。このとき、モータ１は、電源４からの電力供給を受けないものの、負荷やロータの慣性モーメント（ＧＤ２）によって残留電圧を電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔへ出力する。電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔを介してモータ１の残留電圧を測定する（Ｓ３０）。上記の第１〜第３の電圧は、モータ１の残留電圧に基づいて変化する電圧である。従って、電圧測定装置１０は、第３の電圧を測定することによって、モータ１の残留電圧を測定することができる。 Next, when the drive command Cd is deactivated, the switch 3 is switched to an off state. When the switch 3 is turned off, the power source 4 and the motor 1 are electrically disconnected (S20). At this time, although the motor 1 does not receive power supply from the power supply 4, it outputs a residual voltage to the power supply lines Lr, Ls, and Lt due to the load and the inertia moment (GD 2 ) of the rotor. The voltage measuring device 10 measures the residual voltage of the motor 1 through the power lines Lr, Ls, and Lt (S30). The first to third voltages are voltages that change based on the residual voltage of the motor 1. Therefore, the voltage measuring apparatus 10 can measure the residual voltage of the motor 1 by measuring the third voltage.

残留電圧が所定値以上である場合（Ｓ４０のＮＯ）、スイッチ３はオフ状態を維持し、電源４とモータ１との間を電気的に切断したままとする（Ｓ２０）。これにより、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損することを抑制する。   When the residual voltage is equal to or higher than the predetermined value (NO in S40), the switch 3 is maintained in the off state, and the power source 4 and the motor 1 are kept electrically disconnected (S20). Thereby, it is suppressed that the motor 1 is damaged by the transient current or the transient torque.

一方、残留電圧が所定値未満になった場合（Ｓ４０のＹＥＳ）、スイッチ３はオン状態にしてもよい。このとき、残留電圧は、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損しない程度に充分に低くなっている。従って、スイッチ３は、電源４とモータ１とを再度接続してもよい（Ｓ６０）。スイッチ３の制御は、オペレータによって行われてもよく、第２の実施形態に示すようにコントローラによって自動制御してもよい。   On the other hand, when the residual voltage becomes less than the predetermined value (YES in S40), the switch 3 may be turned on. At this time, the residual voltage is sufficiently low to prevent the motor 1 from being damaged by the transient current or torque. Therefore, the switch 3 may reconnect the power source 4 and the motor 1 (S60). The switch 3 may be controlled by an operator, or may be automatically controlled by a controller as shown in the second embodiment.

このように、本実施形態による電圧測定装置１０は、過渡電流または過渡トルクによってモータを破損することなく、電源４をモータ１に接続することができる。   Thus, the voltage measuring apparatus 10 according to the present embodiment can connect the power supply 4 to the motor 1 without damaging the motor due to a transient current or a transient torque.

（変形例）
図３は、第１の実施形態の変形例による電圧測定装置１０の構成の一例を示す図である。第１の実施形態では、電圧測定装置１０は、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔを用いて、三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）のそれぞれの相電圧を測定している。一方、本変形例による電圧測定装置１０は、線間電圧を測定している。例えば、図３の電圧測定器Ｖｒｓは、抵抗Ｒｒの高圧側の一端と抵抗Ｒｓの高圧側の一端との間に接続されており、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓの電圧差を測定する。これにより、電源線ＬｒとＬｓとの間の電圧差が分かる。電圧測定器Ｖｓｔは、抵抗Ｒｓの高圧側の一端と抵抗Ｒｔの高圧側の一端との間に接続されており、電圧測定器Ｖｓ、Ｖｔの電圧差を測定する。これにより、電源線ＬｓとＬｔとの間の電圧差が分かる。電圧測定器Ｖｔｒは、抵抗Ｒｔの高圧側の一端と抵抗Ｒｒの高圧側の一端との間に接続されており、電圧測定器Ｖｔ、Ｖｒの電圧差を測定する。これにより、電源線ＬｔとＬｒとの間の電圧差が分かる。 (Modification)
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the voltage measurement apparatus 10 according to a modification of the first embodiment. In the first embodiment, the voltage measuring device 10 measures the phase voltages of the three phases (R, S, T) using the voltage measuring devices Vr, Vs, Vt. On the other hand, the voltage measuring apparatus 10 according to this modification measures a line voltage. For example, the voltage measuring device Vrs in FIG. 3 is connected between one end on the high voltage side of the resistor Rr and one end on the high voltage side of the resistor Rs, and measures the voltage difference between the voltage measuring devices Vr and Vs. Thereby, the voltage difference between the power supply lines Lr and Ls is known. The voltage measuring device Vst is connected between one end on the high voltage side of the resistor Rs and one end on the high voltage side of the resistor Rt, and measures the voltage difference between the voltage measuring devices Vs and Vt. Thereby, the voltage difference between the power supply lines Ls and Lt is known. The voltage measuring device Vtr is connected between one end on the high voltage side of the resistor Rt and one end on the high voltage side of the resistor Rr, and measures the voltage difference between the voltage measuring devices Vt and Vr. Thereby, the voltage difference between the power supply lines Lt and Lr is known.

電源線ＬｒとＬｓとの間の電圧差、電源線ＬｓとＬｔとの間の電圧差および電源線ＬｔとＬｒとの間の電圧差の少なくとも２つを用いれば、モータ１の残留電圧を測定することができる。従って、電源線ＬｒとＬｓとの間の電圧差、電源線ＬｓとＬｔとの間の電圧差および電源線ＬｔとＬｒとの間の電圧差の少なくとも２つが所定値未満となった場合に、スイッチ３をオン状態にして電源４とモータ１とを接続すればよい。勿論、電源線ＬｒとＬｓとの間の電圧差、電源線ＬｓとＬｔとの間の電圧差および電源線ＬｔとＬｒとの間の電圧差の全てが所定値未満となった場合に、スイッチ３をオン状態にして電源４とモータ１とを接続してもよい。   The residual voltage of the motor 1 is measured by using at least two of the voltage difference between the power lines Lr and Ls, the voltage difference between the power lines Ls and Lt, and the voltage difference between the power lines Lt and Lr. can do. Therefore, when at least two of the voltage difference between the power supply lines Lr and Ls, the voltage difference between the power supply lines Ls and Lt, and the voltage difference between the power supply lines Lt and Lr are less than a predetermined value, The power source 4 and the motor 1 may be connected by turning on the switch 3. Of course, when all of the voltage difference between the power supply lines Lr and Ls, the voltage difference between the power supply lines Ls and Lt, and the voltage difference between the power supply lines Lt and Lr are less than a predetermined value, the switch 3 may be turned on to connect the power source 4 and the motor 1.

本変形例の電圧測定装置１０のその他の構成および動作は、第１の実施形態の電圧測定装置１０の構成および動作と同様でよい。   Other configurations and operations of the voltage measurement device 10 of the present modification may be the same as the configurations and operations of the voltage measurement device 10 of the first embodiment.

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態による電圧測定システム１００の構成の一例を示す図である。電圧測定システム１００は、電圧測定装置１０と、コントローラ２０と、論理ゲートＬＧとを備えている。第２の実施形態の電圧測定装置１０は、スイッチ５をさらに備えている。第２の実施形態の電圧測定装置１０のその他の構成は、上記第１の実施形態またはその変形例に従った電圧測定装置１０と同様の構成でよい。また、モータ１、零相変流器２、スイッチ３および電源４の各構成は、第１の実施形態によるそれらの構成と同様でよい。 (Second Embodiment)
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of the voltage measurement system 100 according to the second embodiment. The voltage measurement system 100 includes a voltage measurement device 10, a controller 20, and a logic gate LG. The voltage measurement device 10 according to the second embodiment further includes a switch 5. The other configuration of the voltage measurement device 10 of the second embodiment may be the same as that of the voltage measurement device 10 according to the first embodiment or the modification thereof. The configurations of the motor 1, the zero-phase current transformer 2, the switch 3, and the power source 4 may be the same as those according to the first embodiment.

コントローラ２０は、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧に基づいて論理ゲートＬＧへスイッチ許可信号ＥＮを出力する。例えば、モータ１の残留電圧が高く、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧のいずれかが所定値以上である場合、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを不活性状態（例えば、論理ロウ）にする。一方、モータ１の残留電圧が低くなり、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧の全てが所定値未満になった場合、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを活性状態（例えば、論理ハイ）にする。   The controller 20 outputs a switch permission signal EN to the logic gate LG based on the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, Vt. For example, when the residual voltage of the motor 1 is high and any of the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt is equal to or higher than a predetermined value, the controller 20 sets the switch permission signal EN to an inactive state (eg, logic low). To do. On the other hand, when the residual voltage of the motor 1 becomes low and all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, Vt become less than a predetermined value, the controller 20 sets the switch permission signal EN to an active state (for example, logic high). To do.

論理ゲートＬＧは、スイッチ許可信号ＥＮおよび駆動指令Ｃｄを受けて、スイッチ許可信号ＥＮおよび駆動指令ＣｄのＡＮＤ演算結果をスイッチ３および５へ出力しスイッチ３および５を制御する。論理ゲートＬＧの出力信号は、スイッチ３へ非反転状態で与えられ、スイッチ５へ反転状態で与えられる。従って、例えば、論理ゲートＬＧは、スイッチ許可信号ＥＮおよび駆動指令Ｃｄの両方が活性化された場合にスイッチ３をオン状態に切り換え、スイッチ５をオフ状態に切り換える。一方、論理ゲートＬＧは、スイッチ許可信号ＥＮおよび駆動指令Ｃｄのいずれか一方が不活性化された場合にスイッチ３をオフ状態に切り換え、スイッチ５をオン状態に切り換える。   Logic gate LG receives switch enable signal EN and drive command Cd, and outputs the AND operation result of switch enable signal EN and drive command Cd to switches 3 and 5 to control switches 3 and 5. The output signal of logic gate LG is applied to switch 3 in a non-inverted state and is applied to switch 5 in an inverted state. Accordingly, for example, the logic gate LG switches the switch 3 to the on state and switches the switch 5 to the off state when both the switch permission signal EN and the drive command Cd are activated. On the other hand, the logic gate LG switches the switch 3 to the off state and switches the switch 5 to the on state when either the switch permission signal EN or the drive command Cd is inactivated.

スイッチ３は、論理ゲートＬＧの出力信号を受けてスイッチング状態を切り換える。スイッチ５は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔと第１のコンデンサＣｒ、Ｃｓ、Ｃｔとの間にそれぞれ設けられている。また、スイッチ５は、論理ゲートＬＧの出力信号の反転信号を受けてスイッチング状態を切り換える。従って、スイッチ３およびスイッチ５は、互いに相補的に動作する。即ち、スイッチ３がオフ状態のときには、スイッチ５はオン状態であり、逆に、スイッチ３がオン状態のときには、スイッチ５はオフ状態となる。   The switch 3 receives the output signal of the logic gate LG and switches the switching state. The switch 5 is provided between the power supply lines Lr, Ls, Lt and the first capacitors Cr, Cs, Ct, respectively. Further, the switch 5 receives the inverted signal of the output signal of the logic gate LG and switches the switching state. Therefore, the switch 3 and the switch 5 operate complementarily to each other. That is, when the switch 3 is in the off state, the switch 5 is in the on state. Conversely, when the switch 3 is in the on state, the switch 5 is in the off state.

例えば、モータ１の残留電圧が高く、スイッチ許可信号ＥＮが不活性状態である場合、駆動指令Ｃｄの論理にかかわらず、スイッチ３、５のスイッチング状態の切換えが禁止される。モータ１の残留電圧が低く、スイッチ許可信号ＥＮが活性状態になると、スイッチ３、５のスイッチング状態の切換えが許可される。スイッチ３、５のスイッチング状態の切換えが可能な場合、スイッチ３、５は、駆動指令Ｃｄに応じて切り替わる。   For example, when the residual voltage of the motor 1 is high and the switch permission signal EN is in an inactive state, switching of the switching states of the switches 3 and 5 is prohibited regardless of the logic of the drive command Cd. When the residual voltage of the motor 1 is low and the switch permission signal EN is activated, switching of the switching states of the switches 3 and 5 is permitted. When the switching state of the switches 3 and 5 can be switched, the switches 3 and 5 are switched according to the drive command Cd.

次に、第２の実施形態による電圧測定システム１００の動作を説明する。   Next, the operation of the voltage measurement system 100 according to the second embodiment will be described.

図５は、第２の実施形態による電圧測定システム１００の動作の一例を示すフロー図である。まず、駆動指令Ｃｄが不活性状態であり、かつ、モータ１が残留電圧を発生していない場合、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になっている。従って、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを活性状態（例えば、論理ハイ）にする。駆動指令Ｃｄが不活性状態であるので、スイッチ３、５は、それぞれオフ状態およびオン状態となっている。しかし、スイッチ許可信号ＥＮが活性状態であるので、スイッチ３、５は、駆動指令Ｃｄの活性化によってオン状態に切り替わることが可能な状態である。   FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the voltage measurement system 100 according to the second embodiment. First, when the drive command Cd is in an inactive state and the motor 1 does not generate a residual voltage, all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt are less than a predetermined value. Therefore, the controller 20 activates the switch permission signal EN (for example, logic high). Since the drive command Cd is in an inactive state, the switches 3 and 5 are in an off state and an on state, respectively. However, since the switch permission signal EN is in an active state, the switches 3 and 5 are in a state that can be switched on by activation of the drive command Cd.

次に、駆動指令Ｃｄが活性状態になると、スイッチ３がオン状態に切り替わり、スイッチ５がオフ状態に切り替わる。スイッチ３がオン状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に接続される。モータ１は、電源４からの電力供給を受けて動作する（Ｓ１１）。スイッチ５がオフ状態になることによって、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔから電気的に切断される。従って、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になるので、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを活性状態（例えば、論理ハイ）に維持する。   Next, when the drive command Cd is activated, the switch 3 is switched on and the switch 5 is switched off. When the switch 3 is turned on, the power source 4 and the motor 1 are electrically connected. The motor 1 operates upon receiving power supply from the power source 4 (S11). When the switch 5 is turned off, the voltage measuring device 10 is electrically disconnected from the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Accordingly, since all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt are less than the predetermined value, the controller 20 maintains the switch permission signal EN in an active state (for example, logic high).

次に、駆動指令Ｃｄが不活性化されると、スイッチ３がオフ状態に切り替わり、スイッチ５がオン状態に切り替わる。スイッチ３がオフ状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に切断される（Ｓ２１）。このとき、モータ１は、電源４からの電力供給を受けないものの、負荷やロータの慣性モーメント（ＧＤ２）によって残留電圧を電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔへ出力する。スイッチ５がオン状態になるので、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔを介してモータ１の残留電圧を測定する。これにより、コントローラ２０は、電圧測定装置１０からの残留電圧の測定結果に基づいたスイッチ許可信号ＥＮを出力する（Ｓ３１）。 Next, when the drive command Cd is inactivated, the switch 3 is switched to an off state and the switch 5 is switched to an on state. When the switch 3 is turned off, the power source 4 and the motor 1 are electrically disconnected (S21). At this time, although the motor 1 does not receive power supply from the power supply 4, it outputs a residual voltage to the power supply lines Lr, Ls, and Lt due to the load and the inertia moment (GD 2 ) of the rotor. Since the switch 5 is turned on, the voltage measuring device 10 measures the residual voltage of the motor 1 via the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Thereby, the controller 20 outputs the switch permission signal EN based on the measurement result of the residual voltage from the voltage measuring device 10 (S31).

残留電圧が所定値以上である場合（Ｓ４１のＮＯ）、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを不活性状態（例えば、論理ロウ）にする（Ｓ５１）。スイッチ許可信号ＥＮが不活性状態であるので、論理ゲートＬＧは、スイッチ３および５の切換えを禁止する。従って、論理ゲートＬＧは、駆動指令Ｃｄが活性化されても、スイッチ３をオン状態へ切り換えず、電源４とモータ１との間を電気的に切断したままとする。これにより、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損することを抑制することができる。   When the residual voltage is equal to or higher than the predetermined value (NO in S41), the controller 20 sets the switch permission signal EN to an inactive state (for example, logic low) (S51). Since switch permission signal EN is in an inactive state, logic gate LG prohibits switching of switches 3 and 5. Therefore, even when the drive command Cd is activated, the logic gate LG does not switch the switch 3 to the ON state and keeps the power supply 4 and the motor 1 electrically disconnected. Thereby, it can suppress that the motor 1 is damaged by a transient current or a transient torque.

一方、残留電圧が所定値未満になった場合（Ｓ４１のＹＥＳ）、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを活性状態（例えば、論理ハイ）にする（Ｓ６１）。スイッチ許可信号ＥＮが活性状態であるので、論理ゲートＬＧは、スイッチ３および５の切換えを許可する（Ｓ７１）。そして、駆動指令Ｃｄが活性化されたときに、論理ゲートＬＧは、スイッチ３をオン状態へ切り換え、スイッチ５をオフ状態へ切り換える。スイッチ３がオン状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に接続される。これは、ステップ２１と同じ状態である。ここで、駆動指令Ｃｄが活性化されたときには、残留電圧は、既に、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損しない程度に充分に低くなっている。これにより、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損することを抑制することができる。スイッチ５がオフ状態になることによって、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔから電気的に切断される。これにより、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になるので、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮを活性状態（例えば、論理ハイ）に維持する。   On the other hand, when the residual voltage becomes less than the predetermined value (YES in S41), the controller 20 activates the switch permission signal EN (eg, logic high) (S61). Since switch permission signal EN is in the active state, logic gate LG permits switching of switches 3 and 5 (S71). When the drive command Cd is activated, the logic gate LG switches the switch 3 to the on state and switches the switch 5 to the off state. When the switch 3 is turned on, the power source 4 and the motor 1 are electrically connected. This is the same state as step 21. Here, when the drive command Cd is activated, the residual voltage is already low enough to prevent the motor 1 from being damaged by the transient current or the transient torque. Thereby, it can suppress that the motor 1 is damaged by a transient current or a transient torque. When the switch 5 is turned off, the voltage measuring device 10 is electrically disconnected from the power supply lines Lr, Ls, and Lt. As a result, all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt become less than a predetermined value, so the controller 20 maintains the switch permission signal EN in an active state (for example, logic high).

このように、第２の実施形態によれば、コントローラ２０がモータ１の残留電圧に基づいてスイッチ許可信号ＥＮの論理を変更する。これにより、電圧測定システム１００は、モータ１の残留電圧に基づいてスイッチ３を自動で制御することができる。第２の実施形態は、さらに第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。   Thus, according to the second embodiment, the controller 20 changes the logic of the switch permission signal EN based on the residual voltage of the motor 1. Thereby, the voltage measurement system 100 can automatically control the switch 3 based on the residual voltage of the motor 1. The second embodiment can further obtain the same effects as those of the first embodiment.

（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態による電圧測定システム１００の構成の一例を示す図である。電圧測定システム１００は、電圧測定装置１０と、コントローラ２０と、警報装置３０とを備えている。電圧測定装置１０は、上記第２の実施形態に従った電圧測定装置１０と同様の構成でよい。従って、電圧測定装置１０はスイッチ５を備えている。また、モータ１、零相変流器２、スイッチ３および電源４の各構成は、第１の実施形態によるそれらの構成と同様でよい。 (Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the configuration of the voltage measurement system 100 according to the third embodiment. The voltage measurement system 100 includes a voltage measurement device 10, a controller 20, and an alarm device 30. The voltage measuring device 10 may have the same configuration as the voltage measuring device 10 according to the second embodiment. Therefore, the voltage measuring device 10 includes the switch 5. The configurations of the motor 1, the zero-phase current transformer 2, the switch 3, and the power source 4 may be the same as those according to the first embodiment.

コントローラ２０は、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔからの電圧を受けて、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧に基づいて警報装置３０へ警報信号ＡＬを出力する。例えば、モータ１の残留電圧が高く、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧のいずれかが所定値以上である場合、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを活性状態（例えば、論理ハイ）にする。一方、モータ１の残留電圧が低くなり、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になった場合、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを不活性状態（例えば、論理ロウ）にする。   The controller 20 receives voltages from the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt, and outputs an alarm signal AL to the alarm device 30 based on the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt. For example, when the residual voltage of the motor 1 is high and any of the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, Vt is equal to or higher than a predetermined value, the controller 20 activates the alarm signal AL (for example, logic high). On the other hand, when the residual voltage of the motor 1 becomes low and all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt become less than a predetermined value, the controller 20 sets the alarm signal AL to an inactive state (for example, logic low). .

警報装置３０は、警報信号ＡＬを受けてアラームを発する。警報装置３０は、例えば、ライト、スピーカ、ディスプレイ等でよい。警報装置３０は、例えば、ライトを点灯させることによってアラームを発してもよい。警報装置３０は、例えば、スピーカから音を発することによってアラームを発してもよい。警報装置３０は、例えば、ディスプレイに文字等を表示させることによってアラームを発してもよい。   The alarm device 30 issues an alarm in response to the alarm signal AL. The alarm device 30 may be a light, a speaker, a display, or the like, for example. The alarm device 30 may issue an alarm by turning on a light, for example. For example, the alarm device 30 may issue an alarm by emitting a sound from a speaker. For example, the alarm device 30 may issue an alarm by displaying characters or the like on a display.

警報装置３０がアラームを発しているときに、オペレータは、モータ１の残留電圧が所定値以上であると認識し、スイッチ３をオフ状態のままとする。警報装置３０がアラームを停止したとき、オペレータは、モータ１の残留電圧が所定値未満になったと認識し、スイッチ３をオン状態にすることができる。   When the alarm device 30 issues an alarm, the operator recognizes that the residual voltage of the motor 1 is equal to or higher than a predetermined value, and keeps the switch 3 in the OFF state. When the alarm device 30 stops the alarm, the operator can recognize that the residual voltage of the motor 1 has become less than a predetermined value, and can turn on the switch 3.

スイッチ３および５の構成は、第２の実施形態のスイッチ３および５の構成と同様でよい。ただし、スイッチ３および５は、それぞれ駆動指令Ｃｄおよびその反転信号によって制御される。   The configuration of the switches 3 and 5 may be the same as the configuration of the switches 3 and 5 of the second embodiment. However, the switches 3 and 5 are controlled by a drive command Cd and its inverted signal, respectively.

次に、第３の実施形態による電圧測定システム１００の動作を説明する。   Next, the operation of the voltage measurement system 100 according to the third embodiment will be described.

図７は、第３の実施形態による電圧測定システム１００の動作の一例を示すフロー図である。まず、駆動指令Ｃｄが不活性状態であり、かつ、モータ１が残留電圧を発生していない場合、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になっているので、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを不活性状態（例えば、論理ロウ）にする。駆動指令Ｃｄが不活性状態であるので、スイッチ３、５は、それぞれオフ状態およびオン状態となっている。   FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the voltage measurement system 100 according to the third embodiment. First, when the drive command Cd is in an inactive state and the motor 1 does not generate a residual voltage, all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, Vt are less than a predetermined value, so the controller 20 The alarm signal AL is inactivated (for example, logic low). Since the drive command Cd is in an inactive state, the switches 3 and 5 are in an off state and an on state, respectively.

次に、駆動指令Ｃｄが活性状態になると、スイッチ３がオン状態に切り替わり、スイッチ５がオフ状態に切り替わる。スイッチ３がオン状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に接続される。モータ１は、電源４からの電力供給を受けて動作する（Ｓ１２）。スイッチ５がオフ状態になることによって、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔから電気的に切断される。従って、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になるので、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを不活性状態（例えば、論理ロウ）に維持する。   Next, when the drive command Cd is activated, the switch 3 is switched on and the switch 5 is switched off. When the switch 3 is turned on, the power source 4 and the motor 1 are electrically connected. The motor 1 operates upon receiving power supply from the power source 4 (S12). When the switch 5 is turned off, the voltage measuring device 10 is electrically disconnected from the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Accordingly, since all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt are less than the predetermined value, the controller 20 maintains the alarm signal AL in an inactive state (for example, logic low).

次に、駆動指令Ｃｄが不活性化されると、スイッチ３がオフ状態に切り替わり、スイッチ５がオン状態に切り替わる。スイッチ３がオフ状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に切断される（Ｓ２２）。このとき、モータ１は、電源４からの電力供給を受けないものの、負荷やロータの慣性モーメント（ＧＤ２）によって残留電圧を電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔへ出力する。スイッチ５がオン状態になるので、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔを介してモータ１の残留電圧を測定することができる。これにより、コントローラ２０は、電圧測定装置１０からの残留電圧の測定結果に基づいた警報信号ＡＬを出力する（Ｓ３２）。 Next, when the drive command Cd is inactivated, the switch 3 is switched to an off state and the switch 5 is switched to an on state. When the switch 3 is turned off, the power source 4 and the motor 1 are electrically disconnected (S22). At this time, although the motor 1 does not receive power supply from the power supply 4, it outputs a residual voltage to the power supply lines Lr, Ls, and Lt due to the load and the inertia moment (GD 2 ) of the rotor. Since the switch 5 is turned on, the voltage measuring device 10 can measure the residual voltage of the motor 1 via the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Thereby, the controller 20 outputs the alarm signal AL based on the measurement result of the residual voltage from the voltage measuring device 10 (S32).

残留電圧が所定値以上である場合（Ｓ４２のＮＯ）、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを活性状態（例えば、論理ハイ）にする。警報信号ＡＬが活性状態であるので、警報装置３０がアラームを発し、残留電圧が高いことをオペレータに知らせることができる（Ｓ５２）。警報装置３０のアラームを認識したオペレータは、駆動指令Ｃｄを活性化せず、スイッチ３をオフ状態に維持し、電源４とモータ１との間を電気的に切断したままとする。これにより、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損することを抑制することができる。また、スイッチ５は、オン状態を維持するので、残留電圧の測定は継続される。   When the residual voltage is equal to or higher than the predetermined value (NO in S42), the controller 20 activates the alarm signal AL (for example, logic high). Since the alarm signal AL is in the active state, the alarm device 30 can issue an alarm to notify the operator that the residual voltage is high (S52). The operator who recognizes the alarm of the alarm device 30 does not activate the drive command Cd, maintains the switch 3 in the OFF state, and keeps the power supply 4 and the motor 1 electrically disconnected. Thereby, it can suppress that the motor 1 is damaged by a transient current or a transient torque. In addition, since the switch 5 is kept on, the measurement of the residual voltage is continued.

一方、残留電圧が所定値未満になった場合（Ｓ４２のＹＥＳ）、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを不活性状態（例えば、論理ロウ）にする。警報信号ＡＬが不活性状態であるので、警報装置３０がアラームを消し、残留電圧が充分に低くなったことをオペレータに知らせることができる（Ｓ６２）。アラームが消えたことを認識したオペレータは、駆動指令Ｃｄを活性化することができる。駆動指令Ｃｄを活性化すると、スイッチ３がオン状態に切り換わり、スイッチ５がオフ状態へ切り換わる。スイッチ３がオン状態になることによって、電源４とモータ１との間が電気的に接続される（Ｓ７２）。これは、ステップ１２と同じ状態である。このとき、残留電圧は、既に、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損しない程度に充分に低くなっている。従って、過渡電流または過渡トルクによってモータ１が破損することを抑制することができる。スイッチ５がオフ状態になることによって、電圧測定装置１０は、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔから電気的に切断される。これにより、電圧測定器Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔの電圧全てが所定値未満になるので、コントローラ２０は、警報信号ＡＬを不活性状態に維持する。   On the other hand, when the residual voltage becomes less than the predetermined value (YES in S42), the controller 20 sets the alarm signal AL to an inactive state (for example, logic low). Since the alarm signal AL is in an inactive state, the alarm device 30 can turn off the alarm and inform the operator that the residual voltage has become sufficiently low (S62). An operator who recognizes that the alarm has disappeared can activate the drive command Cd. When the drive command Cd is activated, the switch 3 is turned on and the switch 5 is turned off. When the switch 3 is turned on, the power source 4 and the motor 1 are electrically connected (S72). This is the same state as step 12. At this time, the residual voltage is already low enough that the motor 1 is not damaged by the transient current or torque. Therefore, the motor 1 can be prevented from being damaged by the transient current or the transient torque. When the switch 5 is turned off, the voltage measuring device 10 is electrically disconnected from the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Thereby, since all the voltages of the voltage measuring devices Vr, Vs, and Vt become less than the predetermined value, the controller 20 maintains the alarm signal AL in an inactive state.

このように、第３の実施形態によれば、コントローラ２０はスイッチ３を自動で制御することはできないものの、オペレータは、警報装置３０によってモータ１の残留電圧の状況を容易に判断することができる。これにより、第３の実施形態では、オペレータがスイッチ３を誤って操作することを抑制し、モータ１の破損を抑制することができる。また、第３の実施形態において、論理ゲートＬＧが不要である。従って、第３の実施形態の電圧測定システムは、第２の実施形態の電圧測定システムに比べて簡単かつ小規模で済む。即ち、第３の実施形態による電圧測定システム１００は、サイズが小さく、かつ、電源線Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔへの取り付けが比較的容易となる。さらに、第３の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。   As described above, according to the third embodiment, the controller 20 cannot automatically control the switch 3, but the operator can easily determine the state of the residual voltage of the motor 1 by the alarm device 30. . Thereby, in 3rd Embodiment, it can suppress that an operator operates the switch 3 accidentally, and can suppress the failure | damage of the motor 1. FIG. In the third embodiment, the logic gate LG is not necessary. Therefore, the voltage measurement system according to the third embodiment is simpler and smaller than the voltage measurement system according to the second embodiment. That is, the voltage measurement system 100 according to the third embodiment is small in size and relatively easy to attach to the power supply lines Lr, Ls, and Lt. Furthermore, the third embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment.

第３の実施形態は、上記変形例と組み合わせてもよい。また、第３の実施形態は、第２の実施形態と組み合わせてもよい。第２および第３の実施形態を組み合わせた場合、電圧測定システム１００は、論理ゲートＧＬおよび警報装置３０を両方備え、コントローラ２０は、スイッチ許可信号ＥＮおよび警報信号ＡＬの両方を出力すればよい。この場合、スイッチ３および５は、論理ゲートＬＧの出力信号およびその反転信号によって制御すればよい。オペレータは、警報装置３０の確認をすればよく、スイッチ３、５の切換えはコントローラ２０によって自動で実行される。これにより、第３の実施形態は、第２の実施形態の効果をも得ることができる。   The third embodiment may be combined with the above modification. Further, the third embodiment may be combined with the second embodiment. When the second and third embodiments are combined, the voltage measurement system 100 includes both the logic gate GL and the alarm device 30, and the controller 20 may output both the switch permission signal EN and the alarm signal AL. In this case, the switches 3 and 5 may be controlled by the output signal of the logic gate LG and its inverted signal. The operator only needs to confirm the alarm device 30, and the switching of the switches 3 and 5 is automatically executed by the controller 20. Thereby, 3rd Embodiment can also acquire the effect of 2nd Embodiment.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１・・・モータ、３、５・・・スイッチ、４・・・電源、Ｌｒ、Ｌｓ、Ｌｔ・・・電源線、
１０・・・電圧測定装置、Ｃａｒ、Ｃａｓ、Ｃａｔ・・・第１のコンデンサ、Ｃｂｒ、Ｃｂｓ、Ｃｂｔ・・・第２のコンデンサ、ＶＴｒ、ＶＴｓ、ＶＴｔ・・・変成器、Ｒｒ、Ｒｓ、Ｒｔ・・・抵抗、Ｖｒ、Ｖｓ、Ｖｔ・・・電圧測定器、２０・・・コントローラ、ＬＧ・・・論理ゲート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Motor, 3, 5 ... Switch, 4 ... Power supply, Lr, Ls, Lt ... Power supply line,
10 ... Voltage measuring device, Car, Cas, Cat ... First capacitor, Cbr, Cbs, Cbt ... Second capacitor, VTr, VTs, VTt ... Transformer, Rr, Rs, Rt ... Resistance, Vr, Vs, Vt ... Voltage measuring instrument, 20 ... Controller, LG ... Logic gate

Claims (6)

一端が電動機の電源線に電気的に接続された第１のコンデンサと、
前記第１のコンデンサの他端と基準電圧源との間に接続された第２のコンデンサと、
前記第２のコンデンサに並列に接続された変成器と、
前記変成器に接続され、前記電動機の残留電圧に基づいた電圧を測定する電圧測定器とを備えた電圧測定装置。 A first capacitor having one end electrically connected to the power line of the motor;
A second capacitor connected between the other end of the first capacitor and a reference voltage source;
A transformer connected in parallel to the second capacitor;
A voltage measuring device comprising: a voltage measuring device connected to the transformer and measuring a voltage based on a residual voltage of the electric motor. 前記電動機は、三相交流モータであり、
前記第１のコンデンサ、前記第２のコンデンサ、前記変成器および前記電圧測定器は、第１相から第３相の電源線のそれぞれに対して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電圧測定装置。 The electric motor is a three-phase AC motor;
The said 1st capacitor | condenser, the said 2nd capacitor | condenser, the said transformer, and the said voltage measuring device are provided with respect to each of the power wire of a 1st phase to a 3rd phase, The said 1st aspect is characterized by the above-mentioned. The voltage measuring apparatus as described. 前記第１および第２のコンデンサは、前記電動機の残留電圧をそれぞれ第１の電圧と第２の電圧とに分圧し、
前記変成器は、前記第２のコンデンサにかかる前記第２の電圧を該第２の電圧よりも低い第３の電圧に変圧し、
前記電圧測定器は、前記第３の電圧に基づいて前記電動機の残留電圧を測定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電圧測定装置。 The first and second capacitors divide the residual voltage of the motor into a first voltage and a second voltage, respectively.
The transformer transforms the second voltage applied to the second capacitor to a third voltage lower than the second voltage;
The voltage measuring device according to claim 1, wherein the voltage measuring device measures a residual voltage of the electric motor based on the third voltage. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電圧測定装置と、
前記電圧測定装置において測定された前記電動機の残留電圧に基づいてアラームを発するか、あるいは、前記残留電圧に基づいて前記電源線と前記電動機との間に介在するスイッチを制御するコントローラとを備えた電圧測定システム。 The voltage measuring device according to any one of claims 1 to 3,
A controller that issues an alarm based on the residual voltage of the electric motor measured in the voltage measuring device, or that controls a switch interposed between the power line and the electric motor based on the residual voltage; Voltage measurement system. 前記電圧測定装置は、前記スイッチが前記電源線と前記電動機との間の接続を切断した後に、前記電動機からの残留電圧を測定し、
前記電動機の残留電圧が所定値以上である場合に、前記コントローラは、前記アラームを発し、あるいは、前記スイッチが前記電源線と前記電動機とを接続することを禁止し、
前記電動機の残留電圧が所定値未満になった場合に、前記コントローラは、前記アラームを消し、あるいは、前記スイッチが前記電源線と前記電動機とを接続することを許可することを特徴とする請求項４に記載の電圧測定システム。 The voltage measuring device measures a residual voltage from the electric motor after the switch disconnects the connection between the power line and the electric motor,
When the residual voltage of the electric motor is equal to or greater than a predetermined value, the controller issues the alarm or prohibits the switch from connecting the power line and the electric motor,
The controller, when the residual voltage of the motor becomes less than a predetermined value, turns off the alarm, or allows the switch to connect the power line and the motor. 4. The voltage measurement system according to 4. 前記コントローラから出力され前記スイッチを制御するスイッチ許可信号と前記電動機の駆動させる駆動指令とに基づいて前記スイッチを制御する論理ゲートをさらに備えたことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電圧測定システム。   6. The logic gate according to claim 4, further comprising a logic gate that controls the switch based on a switch permission signal that is output from the controller and that controls the switch and a drive command that drives the motor. Voltage measurement system.
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