JP2023062588A - 故障検出装置、電力変換装置、および、故障検出プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】磁気センサの故障検出装置を提供する。【解決手段】第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得し、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する取得部２１０と、第１検出値と第２検出値を用いて第２相電流を推定した第１の推定値、第３検出値を用いて第２相電流を推定した第２の推定値、および、第４検出値を用いて第２相電流を推定した第３の推定値を算出する推定部２２０と、第１の推定値、第２の推定値、および、第３の推定値に基づいて、第３磁気センサおよび第４磁気センサのいずれかの故障を検出する検出部２３０とを備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、故障検出装置、電力変換装置、故障検出プログラム、および、電流検出器に関する。

特許文献１には、「相交流モータの各相にそれぞれ設けられた電流センサによる測定値に基づいたモータ制御電流により３相交流モータの回転制御を行う３相交流モータの制御装置に係わり、特に、電流センサの故障に対する耐久性を向上させる技術」が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２０００－１１６１７６
［特許文献２］ 特開２０００－２７５２７９
［特許文献３］ 特開２００６－０６４４６２
［特許文献４］ 特開２０１２－１２２８９７

本発明の第１の態様においては、故障検出装置を提供する。上記故障検出装置は、第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と上記第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得し、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と上記第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する取得部を備えてよい。上記故障検出装置は、上記第１検出値と上記第２検出値を用いて上記第２相電流を推定した第１の推定値、上記第３検出値を用いて上記第２相電流を推定した第２の推定値、および、上記第４検出値を用いて上記第２相電流を推定した第３の推定値を算出する推定部を備えてよい。上記故障検出装置は、上記第１の推定値、上記第２の推定値、および、上記第３の推定値に基づいて、上記第３磁気センサおよび上記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する検出部を備えてよい。

上記検出部は、上記第１の推定値と上記第２の推定値との差、および、上記第１の推定値と上記第３の推定値との差に基づいて、上記第３磁気センサおよび上記第４磁気センサのいずれかの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第１の推定値と上記第２の推定値との差、および、上記第１の推定値と上記第３の推定値との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、上記第３磁気センサおよび上記第４磁気センサのいずれかの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第１の推定値と上記第２の推定値との差が上記予め定められた基準を満たさない場合に、上記第３磁気センサの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第１の推定値と上記第３の推定値との差が上記予め定められた基準を満たさない場合に、上記第４磁気センサの故障を検出してよい。

上記推定部は、更に、上記第３検出値と上記第４検出値を用いて上記第１相電流を推定した第４の推定値、上記第１検出値を用いて上記第１相電流を推定した第５の推定値、および、上記第２検出値を用いて上記第１相電流を推定した第６の推定値を算出してよい。上記検出部は、更に、上記第４の推定値、上記第５の推定値、および、上記第６の推定値に基づいて、上記第１磁気センサおよび上記第２磁気センサのいずれかの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第４の推定値と上記第５の推定値との差、および、上記第４の推定値と上記第６の推定値との差に基づいて、上記第１磁気センサおよび上記第２磁気センサのいずれかの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第４の推定値と上記第５の推定値との差、および、上記第４の推定値と上記第６の推定値との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、上記第１磁気センサおよび上記第２磁気センサのいずれかの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第４の推定値と上記第５の推定値との差が上記予め定められた基準を満たさない場合に、上記第１磁気センサの故障を検出してよい。

上記検出部は、上記第４の推定値と上記第５の推定値との差が上記予め定められた基準を満たさない場合に、上記第２磁気センサの故障を検出してよい。

本発明の第２の態様においては、電力変換装置を提供する。上記電力変換装置は、上記故障検出装置を備えてよい。上記電力変換装置は、半導体スイッチ素子を含むインバータ回路を備えてよい。上記電力変換装置は、上記半導体スイッチ素子を駆動する駆動回路を備えてよい。上記電力変換装置は、上記駆動回路を制御する制御回路を備えてよい。

上記制御回路は、磁気センサのいずれかの故障が検出された場合に、故障が検出されていない磁気センサからの検出値を用いて算出された推定値に基づいてフィードバック制御を実行してよい。

上記制御回路が搭載された基板上に、上記第１検出値および上記第２検出値を用いた演算により、上記第１磁気センサおよび上記第２磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る演算回路が実装されてよい。

上記演算回路は、更に、上記第３検出値および上記第４検出値を用いた演算により、上記第３磁気センサおよび上記第４磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得てよい。

本発明の第３の態様においては、故障検出プログラムを提供する。上記故障検出プログラムは、コンピュータにより実行されてよい。上記故障検出プログラムは、上記コンピュータを、第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と上記第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得し、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と上記第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する取得部として機能させてよい。上記故障検出プログラムは、上記コンピュータを、上記第１検出値と上記第２検出値を用いて上記第２相電流を推定した第１の推定値、上記第３検出値を用いて上記第２相電流を推定した第２の推定値、および、上記第４検出値を用いて上記第２相電流を推定した第３の推定値を算出する推定部として機能させてよい。上記故障検出プログラムは、上記コンピュータを、上記第１の推定値、上記第２の推定値、および、上記第３の推定値に基づいて、上記第３磁気センサおよび上記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する検出部として機能させてよい。

本発明の第４の態様においては、電流検出器を提供する。上記電流検出器は、導体に流れる電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値を検出する第１磁気センサを備えてよい。上記電流検出器は、上記導体に流れる電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を検出する第２磁気センサを備えてよい。上記電流検出器は、上記第１検出値および上記第２検出値を用いた演算により、上記第１磁気センサおよび上記第２磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る演算回路を備えてよい。上記電流検出器は、上記第１検出値、上記第２検出値、および、上記演算結果を出力する出力部を備えてよい。

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本実施形態に係る故障検出装置２００を備えた電力変換装置１００の一例を、電源１０およびモータ２０とともに示す。 第１相の電流検出器１７０ｕを例として、電流検出器１７０の構成を導体１４０とともに示す。 本実施形態に係る故障検出装置２００が磁気センサの故障を検出するフローの一例を示す。 本実施形態に係る故障検出装置２００により故障が検出された磁気センサとフィードバック制御に用いる電流値との関係を示している。 本実施形態に係る故障検出装置２００を備えた電力変換装置１００´の変形例を、電源１０およびモータ２０とともに示す。 本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ９９００の例を示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る故障検出装置２００を備えた電力変換装置１００の一例を、電源１０およびモータ２０とともに示す。電力変換装置１００においては、電源１０から供給された電力を変換してモータ２０に供給することによって、モータ２０を制御する。

電源１０は、モータ２０を制御するための電力を供給する源である。電源１０は、例えば、２００Ｖの３相交流電源であってよい。電源１０は、電力変換装置１００を介してモータ２０へ電力を供給する。

モータ２０は、電気エネルギー（電力）を機械エネルギー（動力）に変換する機器である。モータ２０は、電源１０から供給され、電力変換装置１００で変換された電力を動力に変換する。

電力変換装置１００は、モータ２０を目的にかなった回転速度やトルクで運転するために、電源１０から得られた電力を電圧や周波数等を制御することによって変換し、モータ２０へ供給する。電力変換装置１００は、整流回路１１０と、平滑コンデンサ１２０と、インバータ回路１３０と、導体１４０と、制御回路１５０と、駆動回路１６０と、電流検出器１７０と、故障検出装置２００とを備える。

整流回路１１０は、６個のダイオードがブリッジ接続されており、電源１０の交流の出力を整流する。

平滑コンデンサ１２０は、整流回路１１０の直流出力端子間に接続されており、整流回路１１０の出力を平滑化する。

インバータ回路１３０は、整流回路１１０の直流出力端子間に接続されており、整流回路１１０の出力を変換してモータ２０へ供給する。インバータ回路１３０は、例えば、３相電圧制御型インバータ回路であってよく、整流回路１１０から出力された直流電圧を３相交流電圧に変換して、３相交流モータであるモータ２０へ供給する。この際、インバータ回路１３０の出力周波数を変えることにより、モータ２０の速度を変化させることができる。このようなインバータ回路１３０は、例えば、第１～第３のアーム回路が並列接続されて構成される。それぞれのアーム回路は、直列に接続されたトランジスタからなる２つの半導体スイッチ素子と、これら半導体スイッチ素子を構成するトランジスタのエミッタ・コレクタ間にそれぞれ逆並列接続されたダイオードとを含む。なお、本図においては、半導体スイッチ素子がＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である場合を一例として示している。しかしながら、これに限定されるものではない。半導体スイッチ素子として、トランジスタ、および、ＭＯＳ－ＦＥＴ等、種々のスイッチング素子が用いられてよい。このような各アーム回路における２つの半導体スイッチ素子の接続点が、出力点Ｕ、出力点Ｖ、および、出力点Ｗをそれぞれ構成している。

導体１４０は、Ｕ相電流、Ｖ相電流、および、Ｗ相電流（「モータ電流」ともいう）が流れる配線であり、Ｕ相の導体１４０ｕ、Ｖ相の導体１４０ｖ、および、Ｗ相の導体１４０ｗ（「導体１４０」と総称する。）を含む。このような３相の導体１４０は、それぞれ、一端がインバータ回路１３０の出力点に接続され、他端が３相誘導電動機からなるモータ２０の励磁巻線の端部に接続されている。すなわち、Ｕ相の導体１４０ｕは、一端が出力点Ｕに、他端がモータ２０におけるＵ相の励磁巻線の端部に接続されている。Ｖ相の導体１４０ｖは、一端が出力点Ｖに接続され、他端がモータ２０におけるＶ相の励磁巻線の端部に接続されている。Ｗ相の導体１４０ｗは、一端が出力点Ｗに接続され、他端がモータ２０におけるＷ相の励磁巻線の端部に接続されている。

制御回路１５０は、測定された様々な物理量（電流、電圧、回転速度等）に応じて、モータ２０を制御するために必要な指令信号を駆動回路１６０へ与え、駆動回路１６０を制御する。

駆動回路１６０は、半導体スイッチ素子を構成するトランジスタのゲートをそれぞれ駆動する。駆動回路１６０は、例えば、制御回路１５０からの制御指令、一例として、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）指令信号に基づき、インバータ回路１３０に含まれる半導体スイッチ素子を構成するトランジスタのゲートをそれぞれ駆動する。

このような電力変換装置１００においては、モータ電流をフィードバックすることによって、モータ電流に基づくフィードバック制御が実行される。そのため、電力変換装置１００には、モータ電流が流れる導体１４０に電流検出器１７０が設けられる。

電流検出器１７０は、一対の磁気センサを含み、導体１４０に流れる電流により発生する磁束密度に応じた値をそれぞれ検出する。電流検出器１７０の詳細については後述する。本実施形態において、このような電流検出器１７０は、３相の導体１４０のうちの少なくとも２相の導体１４０に設けられていればよい。本図においては、３相交流におけるＵ相を「第１相」と定義し、Ｗ相を「第２相」と定義した場合を一例として示している。すなわち、Ｕ相の導体１４０ｕおよびＷ相の導体１４０ｗに、第１相の電流検出器１７０ｕおよび第２相の電流検出器１７０ｗ（「電流検出器１７０」と総称する。）がそれぞれ設けられている。しかしながら、これに限定されるものではない。電流検出器１７０は、Ｕ相の導体１４０ｕおよびＶ相の導体１４０ｖに設けられていてもよいし、Ｖ相の導体１４０ｖおよびＷ相の導体１４０ｗに設けられていてもよい。また、上述の説明では、電流検出器１７０が３相の導体１４０のうちの２相の導体１４０にのみ設けられている場合を一例として示したが、電流検出器１７０が３相全てに設けられる場合を排除するものではない。すなわち、電流検出器１７０は、Ｕ相の導体１４０ｕ、Ｖ相の導体１４０ｖ、および、Ｗ相の導体１４０ｗの全てに設けられていてもよい。

故障検出装置２００は、このような電流検出器１７０に含まれる磁気センサから検出値を取得して相電流を推定する。そして、故障検出装置２００は、相電流の推定値に基づいて、電流検出器１７０に含まれるいずれかの磁気センサの故障を検出する。

故障検出装置２００は、取得部２１０と、推定部２２０と、検出部２３０とを備える。なお、これらブロックは、それぞれ機能的に分離された機能ブロックであって、実際のデバイス構成とは必ずしも一致していなくてもよい。すなわち、本図において、１つのブロックとして示されているからといって、それが必ずしも１つのデバイスにより構成されていなくてもよい。また、本図において、別々のブロックとして示されているからといって、それらが必ずしも別々のデバイスにより構成されていなくてもよい。また、本図においては、故障検出装置２００が、制御回路１５０や駆動回路１６０とは異なるブロックとして示されているが、故障検出装置２００の一部または全部は、制御回路１５０および駆動回路１６０の少なくともいずれかと一体に構成されていてもよい。一例として、制御回路１５０と故障検出装置２００とが一体に構成され、１つのＣＰＵによりこれらの機能が実現されてもよい。

取得部２１０は、第１相電流（Ｕ相電流）により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得する。ここで、第１磁気センサは、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる一方の磁気センサであり、第２磁気センサは、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる他方の磁気センサである。同様に、取得部２１０は、第２相電流（Ｗ相電流）により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する。ここで、第３磁気センサは、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる一方の磁気センサであり、第４磁気センサは、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる他方の磁気センサである。

この際、電流検出器１７０が後述する演算回路を含む場合には、取得部２１０は、第１の演算結果および第２の演算結果を併せて取得してもよい。取得部２１０は、取得した第１検出値、第２検出値、第３検出値、および、第４検出値、並びに、第１の演算結果および第２の演算結果を推定部２２０へ供給する。

推定部２２０は、第１検出値と第２検出値を用いて第２相電流を推定した第１の推定値、第３検出値を用いて第２相電流を推定した第２の推定値、および、第４検出値を用いて第２相電流を推定した第３の推定値をそれぞれ算出する。同様に、推定部２２０は、更に、第３検出値と第４検出値を用いて第１相電流を推定した第４の推定値、第１検出値を用いて第１相電流を推定した第５の推定値、および、第２検出値を用いて第１相電流を推定した第６の推定値をそれぞれ算出する。推定部２２０は、算出した第１の推定値、第２の推定値、第３の推定値、第４の推定値、第５の推定値、および、第６の推定値を検出部２３０へ供給する。

検出部２３０は、第１の推定値、第２の推定値、および、第３の推定値に基づいて、第３磁気センサおよび第４磁気センサのいずれかの故障を検出する。同様に、検出部２３０は、更に、第４の推定値、第５の推定値、および、第６の推定値に基づいて、第１磁気センサおよび第２磁気センサのいずれかの故障を検出する。そして、検出部２３０は、検出結果に応じた推定値を制御回路１５０へ供給する。これに応じて、制御回路１５０は、検出部２３０から供給された推定値に基づくフィードバック制御を実行する。これについても後述する。

図２は、第１相の電流検出器１７０ｕを例として、電流検出器１７０の構成を導体１４０とともに示す。第１相の電流検出器１７０ｕは、第１磁気センサ１７１と、第２磁気センサ１７２と、第１の演算回路１７５ｕと、第１の出力部１７６ｕを含む。

第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２は、Ｕ相の導体１４０ｕを挟んで対向する位置に配置可能に構成され、第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２とで一対の磁気センサを成している。

第１磁気センサ１７１においては、Ｕ相の導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束の向きとセンサの検出方向（軸）とが略同方向であってよい。すなわち、第１磁気センサ１７１は、Ｕ相の導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を検出してよい。より好ましくは、第１磁気センサ１７１は、Ｕ相の導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束密度に比例して値が増加する第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を検出してよい。第１磁気センサ１７１は、検出した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を第１の演算回路１７５ｕおよび第１の出力部１７６ｕへ供給する。

第２磁気センサ１７２においては、Ｕ相の導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束の向きとセンサの検出方向（軸）とが略逆方向であってよい。すなわち、第２磁気センサ１７２は、導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を検出してよい。より好ましくは、第２磁気センサ１７２は、導体１４０ｕに流れる第１相電流により発生する磁束密度に比例して値が減少する第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を検出してよい。第２磁気センサ１７２は、検出した第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を第１の演算回路１７５ｕおよび第１の出力部１７６ｕへ供給する。

このように、第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２は、対象電流が流れる導体１４０を挟んで対向する位置に配置可能に構成されるとともに、一方の検出方向が対象電流により発生する磁束の向きと略同方向に、他方の検出方向が対象電流により発生する磁束の向きと略逆方向に構成される。すなわち、第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２は、大きさが略同一で極性が異なる第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２をそれぞれ検出可能なように構成される。

第１の演算回路１７５ｕは、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を入力する。そして、第１の演算回路１７５ｕは、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いた演算により、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを得る。第１の演算回路１７５ｕは、このような演算結果を得ることが可能ないかなる回路であってもよい。一例として、第１の演算回路１７５ｕは、差分回路であってもよく、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いた差分演算により第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを得てよい。この際、第１の演算回路１７５ｕは、差分回路の非反転入力端子に第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を入力し、反転入力端子に第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を入力し、ゲインを１とすることにより、第１相電流の略２倍に応じた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを得ることができる。第１の演算回路１７５ｕは、得られた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを第１の出力部１７６ｕへ供給する。なお、上述の説明では、第１の演算回路１７５ｕがゲインを１として第１相電流の略２倍に応じた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを得る場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。第１の演算回路１７５ｕは、ゲインを調整することによって、第１相電流の略等倍に応じた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを得てもよい。したがって、上述の「第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔ」という用語には、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計そのものに応じた演算結果に加えて、このようにゲイン調整された演算結果をも含まれるものと定義される。なお、本明細書で記載する「合計」とは、２つ以上の値を合わせ計算することで、その計算は、和・差・積・商の四則演算とその他の計算を含めてもよい。

第１の出力部１７６ｕは、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１、第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２、および、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを出力する。

なお、ここでは、説明を省略するが、第２相の電流検出器１７０ｗについても第１相の電流検出器１７０ｕと同様に構成されてよい。すなわち、第２相の電流検出器１７０ｗは、第３磁気センサ１７３と、第４磁気センサ１７４と、第２の演算回路１７５ｗと、第２の出力部１７６ｗとを含んでよい。ここで、「第１の演算回路１７５ｕ」および「第２の演算回路１７５ｗ」を「演算回路１７５」と総称する。また、「第１の出力部１７６ｕ」と「第２の出力部１７６ｗ」を「出力部１７６」と総称する。この場合、第３磁気センサ１７３は、Ｗ相の導体１４０ｗに流れる第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を検出してよい。同様に、第４磁気センサ１７４は、Ｗ相の導体１４０ｗに流れる第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を検出してよい。また、第２の演算回路１７５ｗは、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いた演算により、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを得てよい。そして、第２の出力部１７６ｗは、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１、第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２、および、第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを出力してよい。

本実施形態に係る故障検出装置２００は、このように少なくとも２相の導体１４０に設けられた電流検出器１７０から検出値をそれぞれ取得して相電流を推定する。そして、本実施形態に係る故障検出装置２００は、相電流の推定値に基づいて、電流検出器１７０に含まれるいずれかの磁気センサの故障を検出する。これについてフローを用いて詳細に説明する。

図３は、本実施形態に係る故障検出装置２００が磁気センサの故障を検出するフローの一例を示す。

ステップＳ３１０において、故障検出装置２００は、第１～第４検出値、並びに、第１～第２の演算結果を取得する。例えば、取得部２１０は、第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２から第１の出力部１７６ｕを介してそれぞれ取得する。また、取得部２１０は、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第１の演算回路１７５ｕから第１の出力部１７６ｕを介して取得する。

同様に、取得部２１０は、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる第３磁気センサ１７３と第４磁気センサ１７４から第２の出力部１７６ｗを介してそれぞれ取得する。また、取得部２１０は、第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる第２の演算回路１７５ｗから第２の出力部１７６ｗを介して取得する。

なお、ここでいう「取得する」とは、電流検出器１７０から直接取得することに限定されるものではない。取得部２１０は、これら検出値や演算結果を、例えば、他の機器やネットワーク等を介して取得してもよいし、各種メモリデバイスを介して取得してもよいし、ユーザ入力を介して取得してもよい。

また、上述の説明では、取得部２１０が、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔおよび第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを第１相の電流検出器１７０ｕおよび第２相の電流検出器１７０ｗからそれぞれ取得する場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔおよび第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔの少なくともいずれかが第１相の電流検出器１７０ｕおよび第２相の電流検出器１７０ｗから供給されない場合（例えば、電流検出器１７０が演算回路１７５を含まない場合等）には、取得部２１０は、演算回路１７５と同様の演算を実行することにより、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔおよび第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔの少なくともいずれかを取得してもよい。

取得部２１０は、取得した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１、第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１、および、第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２、並びに、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔおよび第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを推定部２２０へ供給する。

ステップＳ３２０において、故障検出装置２００は、第２相電流を推定した第１の推定値、第２の推定値、および、第３の推定値を算出する。例えば、推定部２２０は、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて第２相電流を推定した第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を用いて第２相電流を推定した第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）、および、第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて第２相電流を推定した第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）をそれぞれ算出する。これについて数式を用いて詳細に説明する。

各電流検出器１７０は自相の電流により発生する磁束に加えて、他相の電流により発生する磁束も検出する。ここで、Ｕ相とＶ相との間における磁束の結合パラメータをＫｕｖ、Ｖ相とＷ相との間における磁束の結合パラメータをＫｖｗ、および、Ｗ相とＵ相との間における磁束の結合パラメータをＫｗｕとする。また、Ｕ相電流をｉｕ、Ｖ相電流をｉｖ、および、Ｗ相電流をｉｗとする。ここで、ｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗ＝０とすると、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第１磁気センサ１７１が検出する第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１は、次式により示される。

また、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第２磁気センサ１７２が検出する第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２は、次式により示される。

したがって、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２の和は、次式により示されることとなる。

また、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２の差は、次式により示されることとなる。

ここで、（数４）を次式のように変形する。

そして、（数５）を（数３）に代入することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第１磁気センサ１７１と第２磁気センサ１７２から取得した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて、第２相電流を推定した第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４から取得した第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いることなく、第２相電流を推定することができる。

また、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる第３磁気センサ１７３が検出する第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１は、次式により示される。

また、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる第４磁気センサ１７４が検出する第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２は、次式により示される。

ここで、（数７）におけるｉｗをｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）とおいて整理することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第３磁気センサ１７３から取得した第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を用いて、第２相電流を推定した第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第４磁気センサ１７４から取得した第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いることなく、第２相電流を推定することができる。

同様に、（数８）におけるｉｗをｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）とおいて整理することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第４磁気センサ１７４から取得した第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて、第２相電流を推定した第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第３磁気センサ１７３から取得した第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を用いることなく、第２相電流を推定することができる。

例えばこのようにして、推定部２２０は、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて第２相電流を推定した第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を用いて第２相電流を推定した第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）、および、第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて第２相電流を推定した第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）をそれぞれ算出することができる。推定部２２０は、算出した第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）、第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）、および、第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）を検出部２３０へ供給する。

ステップＳ３３０において、故障検出装置２００は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）の差の一方のみが基準を満たさないかどうか判定する。例えば、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否か、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、検出部２３０は、いずれか一方のみが閾値を超える場合に、いずれか一方のみが基準を満たさない（Ｙｅｓ）と判定する。この場合、検出部２３０は、第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）を算出する際に用いられた第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）を算出する際に用いられた第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２のいずれかが異常な値であると推論して、当該第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を検出した第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４のいずれかの故障を検出する。このように、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４のいずれかの故障を検出する。そして、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３３５に進める。

ステップＳ３３５において、故障検出装置２００は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差が基準を満たさないかどうか判定する。例えば、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否か判定する。そして、検出部２３０は、閾値を超える場合に、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差が基準を満たさない（Ｙｅｓ）と判定する。そして、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３４０に進める。

ステップＳ３４０において、故障検出装置２００は、第３磁気センサ１７３の故障を検出する。例えば、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差が基準を満たすのに対して、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差が基準を満たさない場合に、第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）を算出する際に用いられた第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１が異常な値であると推論して、当該第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を検出した第３磁気センサ１７３の故障を検出する。すなわち、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差が基準を満たす場合、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）を算出する際に用いられた第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２、および、第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）を算出する際に用いられた第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２が正常な値である蓋然性が高い。このような場合に、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差のみが基準を満たさないということは、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１が異常な値である蓋然性が高い。したがって、検出部２３０は、このような場合に当該第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を検出した第３磁気センサ１７３の故障を検出する。このように、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差が予め定められた基準を満たさない場合に、第３磁気センサ１７３の故障を検出する。

一方、ステップＳ３３５において、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差の絶対値が予め定められた閾値以下である場合に、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３５０に進める。

ステップＳ３５０において、故障検出装置２００は、第４磁気センサ１７４の故障を検出する。例えば、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差が基準を満たすのに対して、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差が基準を満たさない場合に、第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）を算出する際に用いられた第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２が異常な値であると推論して、当該第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を検出した第４磁気センサ１７４の故障を検出する。このように、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差が予め定められた基準を満たさない場合に、第４磁気センサ１７４の故障を検出する。

このように、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）、第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）、および、第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）に基づいて、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４のいずれかの故障を検出する。より詳細には、検出部２３０は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差に基づいて、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４のいずれかの故障を検出することができる。

一方、ステップＳ３３０において、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）の差の絶対値、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）の差の絶対値の両者が予め定められた閾値以下である場合、または、両者が予め定められた閾値を超える場合に、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３６０に進める。

ステップＳ３６０において、故障検出装置２００は、第１相電流を推定した第４の推定値、第５の推定値、および、第６の推定値を算出する。例えば、推定部２２０は、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて第１相電流を推定した第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を用いて第１相電流を推定した第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）、および、第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて第１相電流を推定した第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）をそれぞれ算出する。

第２相の電流検出器１７０ｕに含まれる第３磁気センサ１７３が検出する第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１は、次式により示される。

また、第２相の電流検出器１７０ｗに含まれる第４磁気センサ１７４が検出する第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２は、次式により示される。

したがって、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２の和は、次式により示されることとなる。

また、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２の差は、次式により示されることとなる。

ここで、（数１４）を次式のように変形する。

そして、（数１５）を（数１３）に代入することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第３磁気センサ１７３と第４磁気センサ１７４から取得した第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて、第１相電流を推定した第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２から取得した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いることなく、第１相電流を推定することができる。

また、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第１磁気センサ１７１が検出する第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１は、次式により示される。

また、第１相の電流検出器１７０ｕに含まれる第２磁気センサ１７２が検出する第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２は、次式により示される。

ここで、（数１７）におけるｉｕをｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）とおいて整理することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第１磁気センサ１７１から取得した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を用いて、第１相電流を推定した第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第２磁気センサ１７２から取得した第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いることなく、第１相電流を推定することができる。

同様に、（数１８）におけるｉｕをｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）とおいて整理することにより、推定部２２０は、次式に示されるように、第２磁気センサ１７２から取得した第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて、第１相電流を推定した第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）を算出することができる。すなわち、推定部２２０は、第１磁気センサ１７１から取得した第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を用いることなく、第１相電流を推定することができる。

このように、推定部２２０は、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて第１相電流を推定した第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を用いて第１相電流を推定した第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）、および、第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて第１相電流を推定した第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）をそれぞれ算出することができる。推定部２２０は、算出した第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）、第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）、および、第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）を検出部２３０へ供給する。

ステップＳ３７０において、故障検出装置２００は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）の差の一方のみが基準を満たさないかどうか判定する。例えば、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否か、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、検出部２３０は、いずれか一方のみが閾値を超える場合に、いずれか一方のみが基準を満たさない（Ｙｅｓ）と判定する。この場合、検出部２３０は、第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）を算出する際に用いられた第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）を算出する際に用いられた第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２のいずれかが異常な値であると推論して、当該第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を検出した第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２のいずれかの故障を検出する。このように、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２のいずれかの故障を検出する。そして、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３７５に進める。

ステップＳ３７５において、故障検出装置２００は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差が基準を満たさないかどうか判定する。例えば、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差の絶対値が予め定められた閾値を超えるか否か判定する。そして、検出部２３０は、閾値を超える場合に、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差が基準を満たさない（Ｙｅｓ）と判定する。そして、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３８０に進める。

ステップＳ３８０において、故障検出装置２００は、第１磁気センサ１７１の故障を検出する。例えば、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差が基準を満たすのに対して、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差が基準を満たさない場合に、第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）を算出する際に用いられた第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１が異常な値であると推論して、当該第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を検出した第１磁気センサ１７１の故障を検出する。すなわち、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差が基準を満たす場合、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）を算出する際に用いられた第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２、および、第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）を算出する際に用いられた第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２が正常な値である蓋然性が高い。このような場合に、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差のみが基準を満たさないということは、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１が異常な値である蓋然性が高い。したがって、検出部２３０は、このような場合に当該第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を検出した第１磁気センサ１７１の故障を検出する。このように、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差が予め定められた基準を満たさない場合に、第１磁気センサ１７１の故障を検出する。

一方、ステップＳ３７５において、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差の絶対値が予め定められた閾値以下である場合に、故障検出装置２００は、処理をステップＳ３９０に進める。

ステップＳ３９０において、故障検出装置２００は、第２磁気センサ１７２の故障を検出する。例えば、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差が基準を満たすのに対して、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差が基準を満たさない場合に、第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）を算出する際に用いられた第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２が異常な値であると推論して、当該第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を検出した第２磁気センサ１７２の故障を検出する。このように、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（ＵＷ２）との差が予め定められた基準を満たさない場合に、第２磁気センサ１７２の故障を検出する。

一方、ステップＳ３９０において、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）の差の絶対値、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）の差の絶対値の両者が予め定められた閾値以下である場合、または、両者が予め定められた閾値を超える場合に、故障検出装置２００は、いずれの磁気センサの故障も検出することなく、フローを終了する。

このように、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）、第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）、および、第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）に基づいて、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２のいずれかの故障を検出する。より詳細には、検出部２３０は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差に基づいて、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２のいずれかの故障を検出することができる。

故障検出装置２００は、例えばこのようなフローにより、第１磁気センサ１７１、第２磁気センサ１７２、第３磁気センサ１７３、および、第４磁気センサ１７４のいずれが故障したかを特定することが可能である。したがって、電力変換装置１００は、このような故障検出装置２００による検出結果に基づいてフィードバック制御を実行するとよい。

図４は、本実施形態に係る故障検出装置２００により故障が検出された磁気センサとフィードバック制御に用いる電流値との関係を示している。本図に示されるように、故障が検出された磁気センサが「なし」である場合、すなわち、いずれの磁気センサについても故障が検出されなかった場合、フィードバック制御に用いるＵ相電流として、（数５）に示されるｉｕが用いられてよい。すなわち、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１と第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２の差分を２で除算した値、換言すれば、第１の演算結果ｉｕ＿ｄｅｔを２で除算した値が用いられてよい。同様に、フィードバック制御に用いるＷ相電流として、（数１５）に示されるｉｗが用いられてよい。すなわち、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１と第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２の差分を２で除算した値、換言すれば、第２の演算結果ｉｗ＿ｄｅｔを２で除算した値が用いられてよい。

故障が検出された磁気センサが「第１磁気センサ１７１」である場合、第１磁気センサ１７１により検出された第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１を用いて算出された値をフィードバック制御に用いることは好ましくない。そこで、このような場合には、フィードバック制御に用いるＵ相電流として、（数２０）に示される第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）が用いられてよい。同様に、故障が検出された磁気センサが「第２磁気センサ１７２」である場合、第２磁気センサ１７２により検出された第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いて算出された値をフィードバック制御に用いることは好ましくない。そこで、このような場合には、フィードバック制御に用いるＵ相電流として、（数１９）に示される第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）が用いられてよい。

また、故障が検出された磁気センサが「第３磁気センサ１７３」である場合、第３磁気センサ１７３により検出された第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１を用いて算出された値をフィードバック制御に用いることは好ましくない。そこで、このような場合には、フィードバック制御に用いるＷ相電流として、（数１０）に示される第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）が用いられてよい。同様に、故障が検出された磁気センサが「第４磁気センサ１７４」である場合、第４磁気センサ１７４により検出された第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いて算出された値をフィードバック制御に用いることは好ましくない。そこで、このような場合には、フィードバック制御に用いるＷ相電流として、（数９）に示される第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）が用いられてよい。

したがって、検出部２３０は、いずれかの磁気センサの故障が検出された場合に、検出結果に応じた推定値を制御回路１５０へ供給するとよい。これに応じて、制御回路１５０は、検出部２３０から供給された推定値に基づくフィードバック制御を実行する。これにより、制御回路１５０は、磁気センサのいずれかの故障が検出された場合に、故障が検出されていない磁気センサからの検出値を用いて算出された推定値に基づいてフィードバック制御を実行することができる。

図５は、本実施形態に係る故障検出装置２００を備えた電力変換装置１００´の変形例を、電源１０およびモータ２０とともに示す。図５においては、図１と同じ機能および構成を有する部材に対して同じ符号を付すとともに、以下相違点を除き説明を省略する。上述の実施形態においては、第１相の電流検出器１７０ｕおよび第２相の電流検出器１７０ｗが、第１の演算回路１７５ｕおよび第２の演算回路１７５ｗをそれぞれ含む場合を一例として示した。しかしながら、本変形例においては、第１相の電流検出器１７０ｕ´および第２相の電流検出器１７０ｗ´が、第１の演算回路１７５ｕをおよび第２の演算回路１７５ｗを含まずに、電力変換装置１００´が演算回路１７５´を備える。この場合、演算回路１７５´は、第１の演算回路１７５ｕをおよび第２の演算回路１７５ｗが有する機能を実行してよい。

この際、例えば、制御回路１５０と故障検出装置２００とが一体に構成され、１つのＣＰＵによりこれらの機能が実現される場合、当該ＣＰＵが搭載された基板上に演算回路１７５´が実装されてもよい。このように、制御回路１５０が搭載された基板上に、第１検出値ｉｕ＿ｄｅｔ１および第２検出値ｉｕ＿ｄｅｔ２を用いた演算により、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果、および、第３検出値ｉｗ＿ｄｅｔ１および第４検出値ｉｗ＿ｄｅｔ２を用いた演算により、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４によりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る演算回路１７５´が実装されてもよい。

なお、上述の説明では、制御回路１５０と故障検出装置２００とが一体に構成され、１つのＣＰＵによりこれらの機能が実現される場合を一例として示した。しかしながら、これに限定されるものではない。本実施形態に係る故障検出装置２００は、電力変換装置１００とは別体に構成されたＰＣ（パーソナルコンピュータ）、タブレット型コンピュータ、スマートフォン、ワークステーション、サーバコンピュータ、または汎用コンピュータ等のコンピュータであってよく、複数のコンピュータが接続されたコンピュータシステムであってもよい。このようなコンピュータシステムもまた広義のコンピュータである。また、故障検出装置２００は、コンピュータ内で１または複数実行可能な仮想コンピュータ環境によって実装されてもよい。これに代えて、故障検出装置２００は、故障検出用に設計された専用コンピュータであってもよく、専用回路によって実現された専用ハードウェアであってもよい。また、故障検出装置２００がインターネットに接続可能な場合、故障検出装置２００は、クラウドコンピューティングにより実現されてもよい。

このように、故障検出装置２００は、電流検出器１７０に含まれる磁気センサから検出値を取得して相電流を推定する。そして、故障検出装置２００は、相電流の推定値に基づいて、電流検出器１７０に含まれるいずれかの磁気センサの故障を検出する。これにより、故障検出装置２００によれば、３相交流における２相のみに電流検出器１７０が設けられる場合であっても、いずれかの磁気センサが故障したことを検出することができる。特に、故障検出装置２００は、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第２の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ１）との差、および、第１の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｕ）と第３の推定値ｉｗ＿ｅｓｔ（Ｗ２）との差に基づいて、第３磁気センサ１７３および第４磁気センサ１７４のいずれかの故障を検出する。また、故障検出装置２００は、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第５の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ１）との差、および、第４の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｗ）と第６の推定値ｉｕ＿ｅｓｔ（Ｕ２）との差に基づいて、第１磁気センサ１７１および第２磁気センサ１７２のいずれかの故障を検出する。これにより、故障検出装置２００によれば、故障した磁気センサを特定することができる。また、本実施形態において、このような故障検出装置２００を備えた電力変換装置１００が提供される。これにより、信頼性を担保するために冗長された電流検出手段が要求される電力変換装置１００においても、３相全てに電流検出器１７０を設けることなく冗長化を図ることができる。そのため、このような電力変換装置１００によれば、電流検出器１７０の総体積を低減でき、小型化を図ることができるうえ、コストダウンが可能となる。この際、演算回路１７５は、電流検出器１７０に内蔵されていてもよい。このような電流検出器１７０によれば、一対の磁気センサによりそれぞれ検出された検出値に加えて、これら検出値を用いた演算により得られた演算結果をも出力することができる。これに代えて、演算回路１７５´が電力変換装置１００に内蔵されていてもよく、このような演算回路１７５´は、制御回路１５０を搭載する基板上に実装されていてもよい。このような電力変換装置１００によれば、演算回路１７５を含まない電流検出器１７０´が用いられた場合であっても、制御回路１５０と同一基板上で演算回路１７５と同様の演算結果を得ることができる。

本発明の様々な実施形態は、フローチャートおよびブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置のセクションを表わしてよい。特定の段階およびセクションが、専用回路、コンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、および／またはコンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタルおよび／またはアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）および／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、および他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。

コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。

コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供され、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

図６は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ９９００の例を示す。コンピュータ９９００にインストールされたプログラムは、コンピュータ９９００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の１または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該１または複数のセクションを実行させることができ、および／またはコンピュータ９９００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ９９００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ９９１２によって実行されてよい。

本実施形態によるコンピュータ９９００は、ＣＰＵ９９１２、ＲＡＭ９９１４、グラフィックコントローラ９９１６、およびディスプレイデバイス９９１８を含み、それらはホストコントローラ９９１０によって相互に接続されている。コンピュータ９９００はまた、通信インターフェイス９９２２、ハードディスクドライブ９９２４、ＤＶＤドライブ９９２６、およびＩＣカードドライブのような入／出力ユニットを含み、それらは入／出力コントローラ９９２０を介してホストコントローラ９９１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ９９３０およびキーボード９９４２のようなレガシの入／出力ユニットを含み、それらは入／出力チップ９９４０を介して入／出力コントローラ９９２０に接続されている。

ＣＰＵ９９１２は、ＲＯＭ９９３０およびＲＡＭ９９１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ９９１６は、ＲＡＭ９９１４内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にＣＰＵ９９１２によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス９９１８上に表示されるようにする。

通信インターフェイス９９２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ９９２４は、コンピュータ９９００内のＣＰＵ９９１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤドライブ９９２６は、プログラムまたはデータをＤＶＤ－ＲＯＭ９９０１から読み取り、ハードディスクドライブ９９２４にＲＡＭ９９１４を介してプログラムまたはデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／またはプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。

ＲＯＭ９９３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ９９００によって実行されるブートプログラム等、および／またはコンピュータ９９００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入／出力チップ９９４０はまた、様々な入／出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入／出力コントローラ９９２０に接続してよい。

プログラムが、ＤＶＤ－ＲＯＭ９９０１またはＩＣカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ９９２４、ＲＡＭ９９１４、またはＲＯＭ９９３０にインストールされ、ＣＰＵ９９１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ９９００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ９９００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。

例えば、通信がコンピュータ９９００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ９９１２は、ＲＡＭ９９１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェイス９９２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェイス９９２２は、ＣＰＵ９９１２の制御下、ＲＡＭ９９１４、ハードディスクドライブ９９２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ９９０１、またはＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。

また、ＣＰＵ９９１２は、ハードディスクドライブ９９２４、ＤＶＤドライブ９９２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ９９０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ９９１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ９９１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ９９１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ９９１２は、ＲＡＭ９９１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ９９１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ９９１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ９９１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ９９００上またはコンピュータ９９００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ９９００に提供する。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０ 電源
２０ モータ
１００ 電力変換装置
１１０ 整流回路
１２０ 平滑コンデンサ
１３０ インバータ回路
１４０ 導体
１５０ 制御回路
１６０ 駆動回路
１７０ 電流検出器
１７１ 第１磁気センサ
１７２ 第２磁気センサ
１７３ 第３磁気センサ
１７４ 第４磁気センサ
１７５ 演算回路
１７６ 出力部
２００ 故障検出装置
２１０ 取得部
２２０ 推定部
２３０ 検出部
９９００ コンピュータ
９９０１ ＤＶＤ－ＲＯＭ
９９１０ ホストコントローラ
９９１２ ＣＰＵ
９９１４ ＲＡＭ
９９１６ グラフィックコントローラ
９９１８ ディスプレイデバイス
９９２０ 入／出力コントローラ
９９２２ 通信インターフェイス
９９２４ ハードディスクドライブ
９９２６ ＤＶＤドライブ
９９３０ ＲＯＭ
９９４０ 入／出力チップ
９９４２ キーボード

Claims (16)

1. 第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と前記第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得し、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と前記第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する取得部と、
   前記第１検出値と前記第２検出値を用いて前記第２相電流を推定した第１の推定値、前記第３検出値を用いて前記第２相電流を推定した第２の推定値、および、前記第４検出値を用いて前記第２相電流を推定した第３の推定値を算出する推定部と、
   前記第１の推定値、前記第２の推定値、および、前記第３の推定値に基づいて、前記第３磁気センサおよび前記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する検出部と
   を備えた、故障検出装置。
2. 前記検出部は、前記第１の推定値と前記第２の推定値との差、および、前記第１の推定値と前記第３の推定値との差に基づいて、前記第３磁気センサおよび前記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する、請求項１に記載の故障検出装置。
3. 前記検出部は、前記第１の推定値と前記第２の推定値との差、および、前記第１の推定値と前記第３の推定値との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、前記第３磁気センサおよび前記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する、請求項２に記載の故障検出装置。
4. 前記検出部は、前記第１の推定値と前記第２の推定値との差が前記予め定められた基準を満たさない場合に、前記第３磁気センサの故障を検出する、請求項３に記載の故障検出装置。
5. 前記検出部は、前記第１の推定値と前記第３の推定値との差が前記予め定められた基準を満たさない場合に、前記第４磁気センサの故障を検出する、請求項３または４に記載の故障検出装置。
6. 前記推定部は、更に、前記第３検出値と前記第４検出値を用いて前記第１相電流を推定した第４の推定値、前記第１検出値を用いて前記第１相電流を推定した第５の推定値、および、前記第２検出値を用いて前記第１相電流を推定した第６の推定値を算出し、
   前記検出部は、更に、前記第４の推定値、前記第５の推定値、および、前記第６の推定値に基づいて、前記第１磁気センサおよび前記第２磁気センサのいずれかの故障を検出する、請求項１から５のいずれか一項に記載の故障検出装置。
7. 前記検出部は、前記第４の推定値と前記第５の推定値との差、および、前記第４の推定値と前記第６の推定値との差に基づいて、前記第１磁気センサおよび前記第２磁気センサのいずれかの故障を検出する、請求項６に記載の故障検出装置。
8. 前記検出部は、前記第４の推定値と前記第５の推定値との差、および、前記第４の推定値と前記第６の推定値との差のいずれか一方のみが予め定められた基準を満たさない場合に、前記第１磁気センサおよび前記第２磁気センサのいずれかの故障を検出する、請求項７に記載の故障検出装置。
9. 前記検出部は、前記第４の推定値と前記第５の推定値との差が前記予め定められた基準を満たさない場合に、前記第１磁気センサの故障を検出する、請求項８に記載の故障検出装置。
10. 前記検出部は、前記第４の推定値と前記第５の推定値との差が前記予め定められた基準を満たさない場合に、前記第２磁気センサの故障を検出する、請求項８または９に記載の故障検出装置。
11. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の故障検出装置と、
    半導体スイッチ素子を含むインバータ回路と、
    前記半導体スイッチ素子を駆動する駆動回路と、
    前記駆動回路を制御する制御回路と、
    を備えた、電力変換装置。
12. 前記制御回路は、磁気センサのいずれかの故障が検出された場合に、故障が検出されていない磁気センサからの検出値を用いて算出された推定値に基づいてフィードバック制御を実行する、請求項１１に記載の電力変換装置。
13. 前記制御回路が搭載された基板上に、前記第１検出値および前記第２検出値を用いた演算により、前記第１磁気センサおよび前記第２磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る演算回路が実装された、請求項１１または１２に記載の電力変換装置。
14. 前記演算回路は、更に、前記第３検出値および前記第４検出値を用いた演算により、前記第３磁気センサおよび前記第４磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る、請求項１３に記載の電力変換装置。
15. コンピュータにより実行され、前記コンピュータを、
    第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値と前記第１相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を第１磁気センサと第２磁気センサからそれぞれ取得し、第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第３検出値と前記第２相電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第４検出値を第３磁気センサと第４磁気センサからそれぞれ取得する取得部と、
    前記第１検出値と前記第２検出値を用いて前記第２相電流を推定した第１の推定値、前記第３検出値を用いて前記第２相電流を推定した第２の推定値、および、前記第４検出値を用いて前記第２相電流を推定した第３の推定値を算出する推定部と、
    前記第１の推定値、前記第２の推定値、および、前記第３の推定値に基づいて、前記第３磁気センサおよび前記第４磁気センサのいずれかの故障を検出する検出部と
    して機能させる、故障検出プログラム。
16. 導体に流れる電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が増加する第１検出値を検出する第１磁気センサと、
    前記導体に流れる電流により発生する磁束密度の増加に応じて値が減少する第２検出値を検出する第２磁気センサと、
    前記第１検出値および前記第２検出値を用いた演算により、前記第１磁気センサおよび前記第２磁気センサによりそれぞれ検出された磁束密度の大きさの合計に応じた演算結果を得る演算回路と、
    前記第１検出値、前記第２検出値、および、前記演算結果を出力する出力部と
    を備えた、電流検出器。

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