JP5220182B2 - 絶縁劣化検出装置 - Google Patents
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Description
インバータ装置と電動機との間の給電電路に設けられ、給電電路の零相電流を計測する零相電流計測手段と、
電動機の回転を待機させるための指令制御手段と、
電動機がN相駆動される場合(Nは自然数)、少なくとも(N―1)相の相電流の値を計測する手段と、
各相の絶縁抵抗を演算する演算手段とを備え、
零相電流計測手段は、回転待機時に外力がかかってもシャフト軸が回転しないように各相に給電する相電流の総和を計測し、
演算手段は、電動機のシャフト軸の固定位置がN個以上異なる状態で計測した零相電流および各相の相電流の値から、各相の絶縁抵抗を演算する。
インバータ装置と電動機との間の給電電路に設けられ、給電電路の零相電流を計測する零相電流計測手段と、
電動機の回転を待機させるための指令制御手段とを備え、
零相電流計測手段は、回転待機時に外力がかかってもシャフト軸が回転しないように各相に給電する相電流の総和を計測し、
電動機に給電する電流成分において、絶縁劣化検出時のみ、トルクに無効な電流成分を増加させ、相電圧を増加させる。
図1は、本発明の実施の形態1に係る絶縁劣化検出装置101を示す構成図である。負荷機器3は、インバータ装置1から給電電路6a,6b,6cを経由して相電流を給電することにより駆動する。例えば、インバータ駆動される負荷機器には、電動機、無停電電源装置(UPS)、電磁調理器、そして照明等が挙げられる。制御装置2は、インバータ駆動の制御を行う機能を有し、負荷機器の駆動方式に応じて、三相の駆動電流の波形や大きさや周期等の制御信号をインバータ装置1に伝送する。
図4は、本発明の実施の形態2に係る絶縁劣化検出装置103を示す構成図である。ここでは、図1の負荷機器3として電動機10を用いた場合を説明する。
図5は、本発明の実施の形態3に係る絶縁劣化検出装置104を示す構成図である。絶縁劣化検出装置104は、図4に示した構成とほぼ同じであるものの、各相の相電流を計測する手段として、各相の相電流を計測する電流センサ5と、各相の絶縁抵抗値を演算する絶縁抵抗演算回路12とをさらに備える。また、実施の形態2では電動機10の給電電路6a,6b,6cから漏洩する電流の総和、すなわち零相電流に基づいて絶縁劣化を検出していたが、本実施形態では、電動機の給電電路6a,6b,6cの各相から漏洩する電流に基づいて各相の絶縁劣化を検出する。
図7は、本発明の実施の形態4に係る絶縁劣化検出装置105を示す構成図である。絶縁劣化検出装置105は、図1に示した構成とほぼ同じであるものの、絶縁劣化検出回路93が2つの信号の位相を一致させる位相補正回路13をさらに備える。
5 電流センサ、 6a,6b,6c 給電電路、 7 周波数演算回路、
8 同期検波回路、 9 表示器、 10 電動機、 11 ケーブル、
12 絶縁劣化診断装置、 13 位相補正回路、
21 電流センサの出力波形、 22 零相電流センサの出力波形、
90、91、92 絶縁劣化検出回路、
101、102、103、104、105 絶縁劣化検出装置。
Claims (5)
- インバータ駆動される電動機における絶縁劣化を検出する装置であって、
インバータ装置と電動機との間の給電電路に設けられ、給電電路の零相電流を計測する零相電流計測手段と、
電動機の回転を待機させるための指令制御手段と、
電動機がN相駆動される場合(Nは自然数)、少なくとも(N―1)相の相電流の値を計測する手段と、
各相の絶縁抵抗を演算する演算手段とを備え、
零相電流計測手段は、回転待機時に外力がかかってもシャフト軸が回転しないように各相に給電する相電流の総和を計測し、
演算手段は、電動機のシャフト軸の固定位置がN個以上異なる状態で計測した零相電流および各相の相電流の値から、各相の絶縁抵抗を演算することを特徴とする絶縁劣化検出装置。 - 電動機の稼動開始時および稼動終了時を除く通常稼動時において、絶縁劣化検出を実施することを特徴とする請求項1記載の絶縁劣化検出装置。
- 電動機の稼動開始時または稼動終了時に設定された検査モードにおいて、絶縁劣化検出を実施することを特徴とする請求項1記載の絶縁劣化検出装置。
- 電動機の稼動終了時を除く通常稼動時において、各相の絶縁抵抗を演算できなかった場合は、電動機の稼動終了時に設定された検査モードにおいて、各相の絶縁抵抗を演算するために不足分の計測を実施することを特徴とする請求項1記載の絶縁劣化検出装置。
- インバータ駆動される電動機における絶縁劣化を検出する装置であって、
インバータ装置と電動機との間の給電電路に設けられ、給電電路の零相電流を計測する零相電流計測手段と、
電動機の回転を待機させるための指令制御手段とを備え、
零相電流計測手段は、回転待機時に外力がかかってもシャフト軸が回転しないように各相に給電する相電流の総和を計測し、
電動機に給電する電流成分において、絶縁劣化検出時のみ、トルクに無効な電流成分を増加させ、相電圧を増加させることを特徴とする絶縁劣化検出装置。
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