JP2021145424A - 電動機駆動装置及び状態検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態の電動機駆動装置は、駆動量指令部と、判定部とを備える。前記駆動量指令部は、互いに独立している複数の単相巻線を備える交流電動機の各単相巻線に電流を流す複数の単相インバータに指令を送る。前記積算部は、前記複数の単相巻線の内の第1単相巻線に流れる第1電流の測定値を所定の間隔で積算して第1積算値を生成し、前記複数の単相巻線の内の第2単相巻線に流れる第2電流の測定値を前記所定の間隔で積算して第2積算値を生成する。前記判定部は、前記第1積算値と前記第2積算値とに基づいて前記複数の単相インバータの状態を判定する。
【選択図】図5
Description
なお、以下の説明では、同一又は類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの構成の重複する説明は省略する場合がある。なお、電気的に接続されることを、単に「接続される」ということがある。以下の説明に示す「単相パルス幅変調」とは、単相交流を出力するパルス幅変調(Pulse Width Modulation)のことであり、単にPWMと呼ぶことがある。以下の説明に示す「電流の測定値」とは、実際の電流の測定値、実際の電流の大きさを示す指標値、又は電流の大きさを示す推定値のことである。
図1は、実施形態の電動機駆動装置1の概略構成図である。電動機駆動装置1は、交流電動機2を駆動する。
図3は、実施形態の各単相巻線の電流の違いを示す概念図である。
図3(a)に、正常時における各相の電流の積算値の分布を示し、図3(b)に、異常時における各相の電流の積算値の分布を示す。図3に示す範囲(横軸)には、n相(nは自然数)分を示しているが、本実施形態の例によれば、所定期間それぞれ検出された電流の測定値IFBK1−8に基づく8個の積算値になる。なお、説明を簡単にするために、電動機駆動装置1において、駆動量指令部41が供給する電流基準Ir1からIr8は、互いに等しくなるように制御されていて、積算期間を通じて変化させないものとする。
交流電動機2の回転速度の加速時と減速時に各単相巻線に流れる電流は、定常的な値と異なる。そこで、この期間を評価の対象から除いてもよい。
上記の実施形態では、特定の相に生じた異常を、相ごとに検出する事例を説明した。本変形例では、これに変えて、又は加えて、複数の相を含むグループを単位にして、異常が生じた特定の相を含むグループを、グループごとに検出する事例について説明する。
例えば、交流電動機2の各相は複数のグループに区分される。これに応じて、単相インバータ3−1から3−8は、グループごとの単相インバータの個数が同数になるように第1グループと第2グループを含む複数のグループの何れかに区分される。
Claims (12)
- 互いに独立している複数の単相巻線を備える交流電動機の各単相巻線に電流を流す複数の単相インバータに指令を送る駆動量指令部と、
前記複数の単相巻線の内の第1単相巻線に流れる第1電流の測定値を所定の間隔で積算して第1積算値を生成し、前記複数の単相巻線の内の第2単相巻線に流れる第2電流の測定値を前記所定の間隔で積算して第2積算値を生成する積算部と、
前記第1積算値と前記第2積算値とに基づいて前記複数の単相インバータの状態を判定する判定部と、
を備える電動機駆動装置。 - 前記判定部は、
前記第1積算値が前記第2積算値に対して予め定められた閾値よりも小さい場合に、前記第1単相巻線の系統に異常があると判定する、
請求項1に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記第1積算値と前記第2積算値の積算を、共通の所定期間に亘り継続する、
請求項1又は請求項2に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記第1積算値と前記第2積算値を、前記交流電動機の運転停止の指令に応じて初期化する、
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記第1積算値と前記第2積算値の積算期間を一定にして、前記積算期間の移動平均によって前記第1積算値と前記第2積算値として算出する、
請求項1から請求項4の何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記交流電動機の回転速度についての加速期間と減速期間との少なくとも何れかを、前記積算の対象期間から外す、
請求項1から請求項5に何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 前記判定部は、
前記交流電動機の回転速度についての加速期間と減速期間との少なくとも何れかを、前記判定の対象期間から外す、
請求項1から請求項5に何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記交流電動機の負荷の大きさに応じて決定された前記積算期間に亘り前記第1積算値と前記第2積算値を積算する、
請求項5に記載の電動機駆動装置。 - 前記積算部は、
前記交流電動機の負荷の大きさに応じたタイミングで、前記第1積算値と前記第2積算値を前記初期化する、
請求項4に記載の電動機駆動装置。 - 前記複数の単相インバータは、グループごとの単相インバータの個数が同数になるように第1グループと第2グループを含む複数のグループの何れかに区分され、
前記積算部は、
前記第1グループに含まれる複数の第1単相インバータが各第1単相巻線にそれぞれ流す第1電流を積算し、
前記第2グループに含まれる複数の第2単相インバータが各第2単相巻線にそれぞれ流す第2電流を積算し、
前記判定部は、
前記第1電流の積算値と、前記第2電流の積算値とに基づいて、前記グループごとに前記グループに含まれる複数の単相インバータの状態を判定する、
請求項1から請求項5の何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 互いに独立している前記複数の単相巻線の各々に電流を流す複数の単相インバータ
を備える請求項1から請求項10の何れか1項に記載の電動機駆動装置。 - 互いに独立している複数の単相巻線を備える交流電動機の各単相巻線に電流を流す複数の単相インバータに指令を送り、
前記複数の単相巻線の内の第1単相巻線に流れる第1電流の測定値を所定の間隔で積算して第1積算値を生成し、前記複数の単相巻線の内の第2単相巻線に流れる第2電流の測定値を前記所定の間隔で積算して第2積算値を生成する、
前記第1積算値と前記第2積算値とに基づいて前記複数の単相インバータの状態を判定する過程
を含む電動機駆動装置の状態検出方法。
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