JP3235134B2 - コンバータ装置の故障表示方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交流電圧を整流して直
流電圧を得るコンバータ装置に関するもので、特に直流
母線間にコンデンサを有するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンバータ装置を図３に示す。こ
こで交流電源１は、ダイオードブリッジ２で整流され
る。スイッチ３は通常Ａ側になって整流された電圧Ｖ１
をそのまま平滑用の電解コンデンサ４の両端に印加さ
れ、スイッチ９を通して負荷５に加えられる。電源投入
時は電解コンデンサ４の初期充電のために、スイッチ９
をオフにし、スイッチ３をＢ側にして充電抵抗８をとお
して電解コンデンサ４を初期充電する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、電解コンデ
ンサ４は、使用温度と経年変化によりコンデンサ容量が
低下する現象がある。コンデンサ容量が低下すると母線
電圧のリップル電圧が大きくなり負荷５に流れる出力電
流のリップルも大きくなり性能が著しく低下する。しか
しながら従来技術では、コンデンサ容量チェックを行な
っていないので電流リップルが大きくなってもわからな
いと言う問題点があった。そこで本発明は初期充電時、
電解コンデンサ容量のチェックを行い、低下している場
合にはコンバータ装置の故障として警告を発生すること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、電解コンデンサを初期充電するとき初期充電に要す
る時間を測定し、この時間よりコンデンサ容量を計算
し、コンデンサ容量が低下している場合には警告を発す
るものである。

【０００５】

【作用】上記手段により、コンデンサ容量が低下するこ
とによる出力電流リップルを外部に知らせる作用とな
る。

【０００６】

【実施例】以下具体的実施例を第１図に示して説明す
る。初期充電を始める前は、スイッチ３のＡ、Ｂとスイ
ッチ９は切れているとする。このときのコンデンサ両端
電圧Ｖ２をＶ２０としてコンピュータ６に読み込ませ
る。初期充電のためスイッチ３のＢを時刻ｔ＝０でいれ
て電解コンデンサ４を充電させる。コンデンサ両端電圧
は図２のように一次遅れで上昇し、Ｖ１電圧に到達す
る。この間コンピュータ６は、時刻ｔにおけるコンデン
サ両端電圧Ｖ２の変化を内部に記憶しておく。この記憶
されたＶ２とｔの関係より、式（１）で表わされる電圧
Ｖ２１に到達する時刻をｔ１として求める。 Ｖ２１＝Ｖ２０＋（Ｖ１−Ｖ２０）×０．６３ ・・・・・・ （１） 一次遅れ時定数は、充電抵抗５をＲ（Ω）、コンデンサ
４の容量をＣ（Ｆ）とするとＣＲ（ｓｅｃ）で表わされ
る。それで時定数ＣＲとｔ１の関係は次式のようにな
る。 ｔ１＝ＣＲ ・・・・・・ （２） 従ってコンデンサ容量Ｃは次式のようになる。 Ｃ＝ｔ１／Ｒ ・・・・・・ （３） コンピュータ６は、式（１）、（２）（３）を用いて電
解コンデンサ容量Ｃを計算し、もしこの値がコンデンサ
容量許容値Ｃ０より小さいならば故障表示回路７よりコ
ンバータ装置故障を外部に表示する。ここでコンデンサ
許容値Ｃ０は負荷５の許容電流リップルにより決められ
るものである。

【０００７】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電解
コンデンサの容量を初期充電時いつもチェックすること
で、容量低下によるコンバータ装置故障を外部に出力で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的実施例を示す図

【図２】初期充電時のコンデンサ電圧を示す図

【図３】従来技術を示す図

【符号の説明】

１ 電源 ２ ダイオードブリッジ ３、９ スイッチ ４ 電解コンデンサ ５ 負荷 ６ コンピュータ ７ 故障表示回路 ８ 充電抵抗

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３相交流電圧を整流するダイオードブリッ
   ジの出力直流母線間にコンデンサを備え、このコンデン
   サの両端から直流電圧を得るようにしたコンバータ装置
   において、前記コンデンサの初期充電時、前記コンデン
   サの初期充電抵抗を前記コンデンサと直列に接続し、前
   記コンデンサの両端の直流電圧を検出するコンピュータ
   により、前記コンデンサ両端の立ち上がり電圧と時間の
   関係から時定数を導出し、この時定数を前記初期充電抵
   抗の値で除して、前記コンデンサの容量を算出し、この
   算出値が負荷の許容電流リップルにより決められる定格
   値より小さいときに故障表示回路により故障表示をする
   ことを特徴とするコンバータ装置の故障表示方法。