JP4288115B2 - 駆動装置の異常を検出する方法 - Google Patents
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Description
(基準電圧の最大と零通過との間で、又は最小と零通過との間でそれぞれ発生する)検出された最大電流と最小電流は、これらの電流が本当の最大電流又は最小電流であるかどうか又は単なるバックグラウンドノイズの最大若しくは最小であったのかどうかを評価される。しかしながらバックグラウンドノイズの電流は、実際にはほぼ零に等しい。この目的のために、測定される最大電流又は最小電流の値が、評価係数kを使用して最大測定電流値 Imessと比較される。この評価係数kの値は、例えばk=0.2 である。次いで、上述した方法で検出された相電流I1,I2のこれらの最大と最小はそれぞれ、その最大値と最小値が最大測定電流 Imessのk倍よりも大きいか又は小さいかどうかを評価される。前者の場合、本当の最大電流又は最小電流が存在する。後者の場合、対応する電流がほぼ零に等しく、バックグラウンドノイズだけが測定されたことを意味する。
|I |>k* |Imess |&I>0のときは、値「1」が対応する電流Iに割当てられる。(このとき、電流Iは、相電流I1又はI2に対して選択的に存在する。)
|I |<= k* |Imess |のときは、値「0」が対応する電流Iに割当てられる。
2 周波数変換器
3 制御装置
5 評価回路
11 第1相
12 第2相
13 第3相
26a,b−28a,b IGBT
21a,b−23a,b 電線
21−23 電気回路
31−33 電線
41,42 電流センサ
51−53 電線
54 自己試験回路
55 起動回路
56−58 EXORゲート
59 NORゲート
SH1,SH2 制御線
Claims (22)
- 多相の電動機とこの電動機に直列接続された電力コンバータとを有する駆動装置の異常を検出する方法にあって、この駆動装置では、前記電力コンバータが、前記電動機の個々の相の電圧を制御し、前記電動機の相の複数の相電流がそれぞれ周期的に変化する方法において、
異常を検出するため、前記電動機の多数の相電流(I1,I2)が、この電動機(1)の対応する相(11,12)に対して付随する電圧(U1,U2)の同時に変化する時のその都度の周期のプリセットされた時点で測定され、これらの相電流(I1,I2)の測定値が、前記電動機(1)の前記対応する相(11,12)に対する前記電圧(U1,U2)に応じて評価され、この場合、
・前記電動機(1)の1つの相(11,12,13)が遮断している時は、対応する相電流(I1,I2,I3)は、前記付随する電圧(U1,U2,U3)の値に関係なく零に等しく、前記電力コンバータ(2)の1つの整流器(26a〜28b)に異常がある時は、対応する相電流(I1,I2,I3)は、前記付随する電圧(U1,U2,U3)の値の一部に対してだけ零に等しいというやり方で、前記付随する電圧(U1,U2)に依存する前記相電流(I1,I2)を評価することによって、前記電力コンバータ(2)の異常と前記電動機(1)の1つの相(11,12,13)の通電の遮断とが区別され、この場合
・前記電流コンバータ(2)の入力信号が、制御装置(3)の出力信号(PWM1,PWM2,PWM3)に応じて生成され、この制御装置(3)のこれらの出力信号(PWM1,PWM2,PWM3)は、前記制御装置(3)と前記電力コンバータ(2)との間のインターフェースでこれらの出力信号中の異常を考慮して評価回路によって検査される方法。 - 前記相電流(I1,I2,I3)のうちの少なくとも1つの相電流は、1つの測定が実行される周期の時点で零に等しいことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 個々の前記相電流(I1,I2,I3)は、一定の値だけ互いに移相していて、複数の相電流(I1,I2)が、これらの相電流(I1,I2,I3)の周期のうちの1つの周期の或る一定の時点(120 °,240 °,360 °)で測定されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- その都度の前記電流測定の間に零でない電圧(U1,U2)の比が、この測定の間に一定に保持されること、及び、これらの電圧(U1,U2)の和が、前記測定の間に零に等しいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 異常を検出するため、前記相電流(I1,I2)は、前記周期のそれぞれプリセットされた時点で何回も測定されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記周期の異なる時点での前記電流測定の回数は、前記電動機(1)の前記相(11,12,13)の数に一致することを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記測定の各々の場合、前記相電流(I1,I2,I3)のうちの1つの別の相電流は、零に等しいことを特徴とする請求項2又は6に記載の方法。
- 測定された前記相電流(I1,I2)を評価するため、前記測定値は、特定可能なその都度の電流変化の時点に対する前記付随する電圧(U1,U2)の変化に基づいて評価されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 測定された前記相電流(I1,I2)を評価するため、前記測定値は、表の形態で記憶されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記相電流のうちの1つの相電流(I3)の状態が、その他の相電流(I1,I2)の測定値から算定されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記制御装置(3)の出力信号(PWM1,PWM2,PWM3)は、プリセットされている1つのパターンに応じて変えられること、及び、前記電力コンバータ(2)の入力側で生成された電圧信号(PWM.U1,PWM.U2,PWM.U3)が、前記の変化に応じて測定され評価されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記制御装置(3)の前記出力信号(PWM1,PWM2,PWM3)に基づいて予測した1つの電圧信号(PWM.U1,PWM.U2,PWM3.U3)が発生しなかった時は、異常が確認されたとみなされることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記電圧信号(PWM.U1,PWM.U2,PWM3.U3)を評価するため、前記制御装置(3)の前記出力信号(PWM1,PWM2,PWM3)によって生成された入力側の前記電力コンバータ(2)の異なる電圧信号(PWM.U1,PWM.U2,PWM3.U3)が、互いに結合されることを特徴とする請求項11又は12に記載の方法。
- 前記電圧信号(PWM.U1,PWM.U2,PWM3.U3)は、特にEXORゲートの形態の少なくとも1つの論理ゲート(56,57)によって互いに結合されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 短絡が前記電動機(1)の2つの相(11,12,13)の間に存在するかどうかが、前記相電流(I1,I2,I3)の測定の間の過電流の発生時にさらに検査されることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 過電流が前記電力コンバータ(2)の1つの整流器(26a〜28b)で発生する時に、短絡に対する検査が実行されることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 短絡を検査するため、前記電動機(1)の相(11,12;11,13;12,13)が2つずつ同電位(−U/2)にされることを特徴とする請求項15又は16に記載の方法。
- 短絡がどの相と相との間に存在するかを発生する電流を評価することによって確認するため、前記電動機(1)のそれぞれ連続する異なる相(11,12;11,13;12,13)が、前記同電位(−U/2)にされることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 地絡が前記電動機(1)の前記相(11,12,13)のうちの1つの相に存在するかどうかが、前記電力コンバータ(2)の1つの整流器(26a〜28b)の過電流の存在時に検査されることを特徴とする請求項1〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 地絡に対する検査を実行するため、同一の入力信号(「0」又は「1」)が、前記電動機(1)の個々の前記相(11,12,13)に直列接続された電気回路(21,22,23)にそれぞれ入力されることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 地絡に対する試験を実行するため、前記電動機(1)の3つの相(11,12,13)の前記電圧(U1,U2,U3)が、同一の値に設定されることを特徴とする請求項19又は20に記載の方法。
- 多相の前記電動機(1)は、三相誘導電動機として構成されていることを特徴とする請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。
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