JP6588261B2 - 絶縁監視装置およびインバータ装置 - Google Patents
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Description
次に、正弦波からU−V間、V−W間の電圧値を電圧検知部105で検出する。インバータ出力では、電圧値Eと周波数fは刻々と変化するため、インバータ出力周波数の1サイクルごとに検出を行う。この検出は検出漏れすることなく、検出を続ける。
本計算を行うことで、インバータの出力の周波数が変動しても、U−V間とV−W間の1サイクルずつの正しい電圧実効値を求めることが出来る。ここで求めた実効値は、絶縁抵抗演算部109で絶縁抵抗値を算出する際に使用する。
VI1=VIcosφ×cos0°=VIcosφ
である。一方VとI2は90°の位相差があるから,その間の電力は
VI2=VIsinφ×cos90°=0
である。従って電力に貢献する電流は、Vと同相のI1=Icosφのみである。この理論から各相の位相と同相の有効分漏洩電流を、以下式にて演算する。
そして、Vrmsは、絶縁監視装置が1サイクル毎に求めている値を使用する。
絶縁抵抗R =Vrms÷Ior
ここで、Vrmsは電圧実効値を、Iorは有効分漏洩電流を示し、演算した結果が各相の絶縁抵抗となる。
101 絶縁監視装置
102 電圧入力部
103 零相変流器(ZCT)
104 誘導性負荷
105 電圧検知部
106 周波数検知部
107 基本波漏洩電流Io検出部
108 有効分漏洩電流Ior検出部
109 絶縁抵抗演算部
110 漏洩電流入力部
111 電圧実効値算出部
112 表示部
200 相間電圧波形
201 漏洩電流波形
202 サンプリング間隔
400 インバータ出力波形
401 キャリア周波数カット後の入力波形
500 漏洩電流波形
501 基本波波形
600 基本波漏洩電流ベクトル
601 有効分漏洩電流ベクトル
602 コンデンサ分漏洩電流ベクトル
700 有効分漏洩電流算出ベクトル
800 有効分漏洩電流ベクトル
801 相間電圧ベクトル
900 表示部
Claims (11)
- インバータ装置に接続された誘導性負荷の絶縁を監視する絶縁監視装置であって、
インバータの出力である各相の電圧を取り込む電圧入力部と、
零相変流器からの漏洩電流を取り込む漏洩電流入力部と、
各相の電圧から相間電圧を検出する電圧検知部と、
前記相間電圧の実効値を算出する電圧実効値算出部と、
前記漏洩電流と各相間の相間電圧から、各相間の抵抗分の漏洩電流である有効分漏洩電流を算出する有効分漏洩電流検出部と、
前記相間電圧の実効値と前記有効分漏洩電流から各相間毎の絶縁抵抗を演算する絶縁抵抗演算部と、
を備える絶縁監視装置。 - 請求項1に記載の絶縁監視装置において、
前記漏洩電流から高調波成分を取り除いた各相間毎の基本波漏洩電流を取り出す基本波漏洩電流検出部を備え、
前記有効分漏洩電流検出部は、各相間毎の基本波漏洩電流から各相間毎の有効分漏洩電流を算出することを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項2に記載の絶縁監視装置において、
前記有効分漏洩電流検出部は、有効電力を求め、当該有効電力を電圧の実効値で除することにより有効分漏洩電流を算出することを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項1に記載の絶縁監視装置において、
前記有効分漏洩電流検出部は、ベクトル演算方式にて有効分漏洩電流を算出することを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項1に記載の絶縁監視装置において、
各相間毎の絶縁抵抗値から合成絶縁抵抗を求めることを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項1に記載の絶縁監視装置において、
各相間毎の有効漏洩電流または絶縁抵抗、或いは、それらを合成した値を表示する表示部を備えることを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項6に記載の絶縁監視装置において、
前記表示部は、数字表示またはベクトル表示を行うことを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項1に記載の絶縁監視装置において、
前記電圧入力部および前記漏洩電流入力部は、固定のサンプリング間隔でサンプリングして電圧値および漏洩電流値を取り込むことを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項8に記載の絶縁監視装置において、
前記電圧入力部は、各相間の電圧の1サイクルずつ電圧値を取り込むことを特徴とする絶縁監視装置 - 請求項9に記載の絶縁監視装置において、
前記有効分漏洩電流検出部は、各相間毎に1サイクルずつ有効分漏洩電流を算出し、
前記絶縁抵抗演算部は、前記相間電圧の実効値と前記有効分漏洩電流から各相間の絶縁抵抗値を1サイクルずつ演算することを特徴とする絶縁監視装置。 - 請求項1〜10の何れか一つに記載の絶縁監視装置を組み込んだインバータ装置。
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