JP6545239B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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- H02P6/14—Electronic commutators
Description
しかし、特許文献1において提案されている技術では、モータの回転数が検出できない場合の対応について考慮されておらず、回転数の検出ができない時には放電制御の実施ができなくなってしまうという問題があり、また、三相オン制御を中止した後、温度低下が緩やかで放電制御の実行時間が長くなることについての考慮がされていないという問題があり、さらに、三相オン制御を中止する判断の閾値が、駆動制限温度より低い値に設定されていることから、早い段階で三相オン制御を中止と判断するという問題があった。
図1は、本発明の実施の形態に係る電力変換装置を示す構成図である。図1において、本発明の電力変換装置は、点線で囲った範囲の構成であって、直流電源10と三相交流モータ60との間に接続され、昇圧コンバータ20、一次平滑コンデンサ30、インバータ40、二次平滑コンデンサ50、電圧センサ51、モータの回転数センサ61、電流センサ62、放電制御装置70を備えている。
昇圧コンバータ20は、パワー半導体素子を4つ直列接続したアームを備えている。
なお、この実施の形態においては、図3に示すように、インバータ40の上アーム側パワー半導体素子44aおよび下アーム側パワー半導体素子44bの温度を取得するために、温度センサ43a、43bを設けている。
ステップS400においては、モータの回転数センサ61が正常であることを確認し、正常である場合には、ステップ102へ移行し、正常でない場合には、ステップS401において、電流センサ62が正常であることを確認する。電流センサ62が正常である場合には、ステップS411においてモータ電流値Imotを取得する。ステップS401において、電流センサ62が正常でないために電流値を検出できないと判断される場合には、ステップS412において所定の時間、モータの回転数低下制御を行う。その後、急速放電制御を行うことによって、放電を完了させる。
なお、ステップS105とステップS302で比較する閾値Vthは、同じ設定値としてもよいし、異なる設定値としてもよい。
この場合は、ステップS103以降のモータの回転数低下制御の閾値をモータ回転数の代わりに電流値を用いて実施する。
21a、21b、21c、21d 半導体スイッチ素子、
22a、22b、22c、22d 半導体整流素子、
23 エネルギー移行用コンデンサ、24 リアクトル、
30 一次平滑コンデンサ、40 インバータ、
41a、41b、41c、41d、41e、41f 半導体スイッチ素子、
42a、42b、42c、42d、42e、42f 半導体整流素子、
43a、43b 温度センサ、44a 上アーム側パワー半導体素子、
44b 下アーム側パワー半導体素子、45a U相スイッチングアーム、
45b V相スイッチングアーム、45c W相スイッチングアーム、
50 二次平滑コンデンサ、51 電圧センサ、60 三相交流モータ、
61 回転数センサ、62 電流センサ、70 放電制御装置、
71 コンバータ制御部、72 インバータ制御部、73 放電判定指示部、
74 放電判定部、75 車速制御部
Claims (5)
- 電源とモータとの間に接続され、前記電源から出力される電圧を交流電圧に変換するためのインバータ、インバータの温度を検出する温度検出手段と、前記電源と前記インバータとの間の端子間電圧を平滑するコンデンサ、前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出手段、前記モータの回転数低下制御及び前記コンデンサの放電制御を前記インバータの制御によって行うインバータ制御手段、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段、前記モータに供給される電流を検出する電流検出手段、及び前記インバータ制御手段に対して前記コンデンサに蓄積された電荷を放電するように指示を出す放電判定指示手段を備え、前記放電判定指示手段から出力される放電指示に従い前記モータの回転数低下制御を開始し、前記インバータの温度、前記モータの回転数、及び前記モータに供給される電流に応じて、前記モータの回転数低下制御が完了した後に、前記コンデンサの放電制御を行い、前記モータの回転数が予め定められた閾値を超過している場合に、前記インバータ制御手段によって前記回転数低下制御を行い、前記回転数低下制御中に、前記インバータの温度が駆動制限温度を超過した場合には、前記回転数低下制御を停止し、インバータの温度が駆動可能温度まで低下した場合には、前記回転数低下制御を再開し、前記回転数低下制御の停止は、所定時間を超えないとし、前記回転数が前記閾値未満に低下した場合には、前記放電制御を行い、前記放電制御中に前記インバータの温度が駆動制限温度を超過した場合には前記放電制御を停止することを特徴とする電力変換装置。
- 電源とモータとの間に接続され、前記電源から出力される電圧を交流電圧に変換するためのインバータ、インバータの温度を検出する温度検出手段、前記電源と前記インバータとの間の端子間電圧を平滑するコンデンサ、前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出手段、前記モータの回転数低下制御及び前記コンデンサの放電制御を前記インバータの制御によって行うインバータ制御手段、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段、前記モータに供給される電流を検出する電流検出手段、及び前記インバータ制御手段に対して前記コンデンサに蓄積された電荷を放電するように指示を出す放電判定指示手段を備え、前記放電判定指示手段から出力される放電指示に従い前記モータの回転数低下制御を開始し、前記インバータの温度、前記モータの回転数、及び前記モータに供給される電流に応じて、前記モータの回転数低下制御が完了した後に、前記コンデンサの放電制御を行い、前記モータの回転数が予め定められた閾値未満の場合に、前記インバータ制御手段によって前記コンデンサの放電制御を行い、前記放電制御中に、前記インバータの温度が予め設定された閾値を超過した場合には、前記放電制御を停止し、前記インバータの温度が前記閾値未満となった場合に、前記放電制御を再開することを特徴とする電力変換装置。
- 前記放電制御の停止は、所定時間を超えないことを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記回転数検出手段が正常でない場合で、前記電流検出手段により検出される電流値が予め設定された閾値未満の場合に、前記インバータ制御手段によって前記放電制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 電源とモータとの間に接続され、前記電源から出力される電圧を交流電圧に変換するためのインバータ、インバータの温度を検出する温度検出手段、前記電源と前記インバータとの間の端子間電圧を平滑するコンデンサ、前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出手段、前記モータの回転数低下制御及び前記コンデンサの放電制御を前記インバータの制御によって行うインバータ制御手段、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段、前記モータに供給される電流を検出する電流検出手段、及び前記インバータ制御手段に対して前記コンデンサに蓄積された電荷を放電するように指示を出す放電判定指示手段を備え、前記放電判定指示手段から出力される放電指示に従い前記モータの回転数低下制御を開始し、前記インバータの温度、前記モータの回転数、及び前記モータに供給される電流に応じて、前記モータの回転数低下制御が完了した後に、前記コンデンサの放電制御を行い、前記回転数低下制御時に前記回転数検出手段及び前記電流検出手段が正常でない場合には、予め設定された時間の間、前記回転数低下制御を行った後に、前記放電制御を行うことを特徴とする電力変換装置。
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