JP6844028B2 - Power converter - Google Patents

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Description

本発明は、電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power converter.

近年、例えば自動車分野において、電気自動車またはハイブリッド車に代表されるような、動力源と発電とを兼用したモータおよび発電機システムが急速に進歩している。これらのシステムの多くは、動力と発電とを兼務する発電機と、その制御にあたる電力変換装置とによって構成されている。電力変換装置には、エネルギーを蓄えて電圧を平滑する電解コンデンサが必要である。電解コンデンサには、電力変換装置の小型化のため、低背なアルミ電解コンデンサまたはハイブリッド型電解コンデンサが用いられている。ハイブリッド型電解コンデンサは、アルミ電解コンデンサに導電性高分子を混合したものである。ハイブリッド型電解コンデンサは、等価直列抵抗(ESR:Equivalent Series Resistance)を抑制することによって、電流印加持の発熱を抑制することができるとともに、アルミ電解コンデンサと比べて更なる小型化が可能である。燃費を改善するため電動モータの出力増加により、電解コンデンサに印加される電流は増加する傾向にある。 In recent years, for example, in the field of automobiles, motor and generator systems that have both a power source and power generation, such as electric vehicles or hybrid vehicles, have been rapidly advanced. Most of these systems are composed of a generator that combines power and power generation, and a power converter that controls the generator. The power conversion device, it is necessary electrolytic capacitor for smoothing a voltage store energy. As the electrolytic capacitor, a low-profile aluminum electrolytic capacitor or a hybrid type electrolytic capacitor is used in order to reduce the size of the power conversion device. The hybrid type electrolytic capacitor is a mixture of an aluminum electrolytic capacitor and a conductive polymer. By suppressing the equivalent series resistance (ESR), the hybrid type electrolytic capacitor can suppress the heat generation with the current applied, and can be further miniaturized as compared with the aluminum electrolytic capacitor. As the output of the electric motor increases in order to improve fuel efficiency, the current applied to the electrolytic capacitor tends to increase.

これらの電解コンデンサでは、電流印加の発熱によって電解液が蒸発して、漏れ電流の増加または静電容量が低下し、それらの劣化が一定値を超えた場合、故障となる。また、電力変換装置が長時間動作せず、電解コンデンサに電圧が印加されない状態が続くと、電解コンデンサ内に水分が浸入して、アルミ酸化膜またはアルミ箔が腐食することによって、劣化、および短寿命となる課題がある。 In these electrolytic capacitors, if the electrolytic solution evaporates due to heat generated when a current is applied, the leakage current increases or the capacitance decreases, and their deterioration exceeds a certain value, a failure occurs. In addition, if the power converter does not operate for a long time and no voltage is applied to the electrolytic capacitor, moisture will infiltrate into the electrolytic capacitor and the aluminum oxide film or aluminum foil will corrode, resulting in deterioration and shortage. There is a problem of life.

特許文献1では、電力変換装置が長期間動作しないため、電力変換装置内の電解コンデンサに電圧が印加されない場合に、湿度に起因する電解コンデンサ内のアルミ箔の腐食を防ぐための方法が記載されている。この電力変換装置は、停止からの時間をタイマで測定し、一定時間が経過した後に主電源と電解コンデンサとを接続して、電解コンデンサに電圧を印加することによって、電解コンデンサが本来持つ電解液によるアルミ酸化膜の修復作用を促進して、電解コンデンサの劣化を抑制する。 Patent Document 1 describes a method for preventing corrosion of the aluminum foil in the electrolytic capacitor due to humidity when a voltage is not applied to the electrolytic capacitor in the electric capacitor because the power conversion device does not operate for a long period of time. ing. This power converter measures the time from stop with a timer, connects the main power supply and the electrolytic capacitor after a certain period of time, and applies a voltage to the electrolytic capacitor to apply the electrolytic solution originally contained in the electrolytic capacitor. Promotes the repairing action of the aluminum oxide film, and suppresses the deterioration of the electrolytic capacitor.

特開2006−213483号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-213433

しかしながら、このような電解コンデンサの湿度に起因する劣化、または長期使用に起因する劣化に対しては、単に電圧を印加するだけではアルミ酸化膜が十分に修復できない場合がある。 However, for such deterioration due to humidity of the electrolytic capacitor or deterioration due to long-term use, the aluminum oxide film may not be sufficiently repaired by simply applying a voltage.

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、アルミ酸化膜を十分に修復することができる電力変換装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a power conversion device capable of sufficiently repairing an aluminum oxide film.

上記課題を解決するために、本発明の電力変換装置は、電力源から供給される電力を変換して出力する電力変換部と、電力変換部に接続される平滑コンデンサと、平滑コンデンサと電力源とを接続または接続を遮断するためのスイッチと、平滑コンデンサの温度または平滑コンデンサの両端の電圧の少なくとも1つを検出する検出器と、検出器より得られたデータに基づいて、電力変換装置の動作停止後にスイッチを制御する制御装置とを備える。平滑コンデンサは、アルミ電解コンデンサ、またはハイブリッドアルミ電解コンデンサによって構成されている。 In order to solve the above problems, the power conversion device of the present invention has a power conversion unit that converts and outputs the power supplied from the power source, a smoothing capacitor connected to the power conversion unit, and a smoothing capacitor and a power source. A switch for connecting or disconnecting a capacitor, a detector that detects at least one of the temperature of the smoothing capacitor or the voltage across the smoothing capacitor, and a power converter based on the data obtained from the detector. It is equipped with a control device that controls the switch after the operation is stopped. The smoothing capacitor is composed of an aluminum electrolytic capacitor or a hybrid aluminum electrolytic capacitor.

本発明によれば、アルミ電解コンデンサ、またはハイブリッドアルミ電解コンデンサで構成される平滑コンデンサの温度または平滑コンデンサの両端の電圧の少なくとも1つを検出する検出器より得られたデータに基づいて、電力変換装置の動作停止後に、平滑コンデンサと電力源とを接続または接続を遮断するためのスイッチを制御する。これによって、平滑コンデンサのアルミ酸化膜が十分に修復されることができる。 According to the present invention, power conversion is performed based on data obtained from a detector that detects at least one of the temperature of a smoothing capacitor composed of an aluminum electrolytic capacitor or a hybrid aluminum electrolytic capacitor or the voltage across the smoothing capacitor. Controls a switch to connect or disconnect the smoothing capacitor and power source after the device is shut down. As a result, the aluminum oxide film of the smoothing capacitor can be sufficiently repaired.

実施の形態1の電力変換装置19の構成を表わす図である。It is a figure which shows the structure of the power conversion apparatus 19 of Embodiment 1. FIG. コンデンサの温度と、電解コンデンサに直流電圧を印加する前後での漏れ電流の減少率との関係を表わす図である。And temperature electrolytic capacitors is a diagram showing the relationship between the rate of decrease of the leakage current before and after applying a DC voltage to an electrolytic capacitor. 実施の形態1の電力変換装置19の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 19 of Embodiment 1. FIG. 実施の形態2の電力変換装置19の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 19 of Embodiment 2. 実施の形態3の電力変換装置29の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power conversion apparatus 29 of Embodiment 3. 実施の形態3の電力変換装置29の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 29 of Embodiment 3. 実施の形態4の電力変換装置29の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 29 of Embodiment 4. 実施の形態5の電力変換装置39の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power conversion apparatus 39 of Embodiment 5. 実施の形態5の電力変換装置39の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 39 of Embodiment 5. 実施の形態6の電力変換装置49の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power conversion apparatus 49 of Embodiment 6. 実施の形態6の電力変換装置49の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 49 of Embodiment 6. 実施の形態7の電力変換装置49の制御手順を表わすフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the power conversion apparatus 49 of Embodiment 7. 実施の形態8における、モータ18のd軸電圧Vd、モータ18のd軸電流Id、および平滑コンデンサ13の電流Icの波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of the d-axis voltage Vd of a motor 18, the d-axis current Id of a motor 18, and the current Ic of a smoothing capacitor 13 in Embodiment 8.

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の説明では、電気自動車またはハイブリッド車で使用される自動車用三相交流モータを駆動するインバータに関して説明するが、これに限定されるものではない。本発明は、平滑コンデンサとしてアルミ電解コンデンサもしくはハイブリッドアルミ電解コンデンサを用いるエアコン、エレベータ、エスカレータ用モータを駆動するインバータ等、様々な電力変換装置に対して適用可能である。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the following description, an inverter for driving a three-phase AC motor for an automobile used in an electric vehicle or a hybrid vehicle will be described, but the present invention is not limited thereto. The present invention is applicable to various power conversion devices such as an air conditioner using an aluminum electrolytic capacitor or a hybrid aluminum electrolytic capacitor as a smoothing capacitor, an elevator, and an inverter for driving an escalator motor.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1の電力変換装置19の構成を表わす図である。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the power conversion device 19 of the first embodiment.

電力変換装置19は、電力変換部14と、平滑コンデンサ13と、スイッチ12と、温度検出器15と、制御装置17とを備える。 The power conversion device 19 includes a power conversion unit 14, a smoothing capacitor 13, a switch 12, a temperature detector 15, and a control device 17.

電力変換部14は、スイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fを備える。電力変換部14は、電力源11から供給される直流電力を3相交流電力に変換して、モータ18へ供給する。電力源11は、バッテリによって構成される。 The power conversion unit 14 includes switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, and 14f. The power conversion unit 14 converts the DC power supplied from the power source 11 into three-phase AC power and supplies it to the motor 18. The power source 11 is composed of a battery.

電力変換部14は、U相について、上アーム用スイッチング素子14aと下アーム用スイッチング素子14bとを備える。スイッチング素子14a,14bは直列に接続されている。電力変換部14は、V相について上アーム用スイッチング素子14cと下アーム用スイッチング素子14dとを備える。スイッチング素子14c,14dは直列に接続されている。電力変換部14は、W相について上アーム用スイッチング素子14eと下アーム用スイッチング素子14fとを備える。スイッチング素子14e,14fは直列に接続されている。スイッチング素子14a〜14fには、それぞれ、ダイオードDa,Db,Dc,Dd,De,Dfが並列に接続されている。スイッチング素子14a〜14fは、たとえばMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)が使用される。 The power conversion unit 14 includes an upper arm switching element 14a and a lower arm switching element 14b for the U phase. The switching elements 14a and 14b are connected in series. The power conversion unit 14 includes an upper arm switching element 14c and a lower arm switching element 14d for the V phase. The switching elements 14c and 14d are connected in series. The power conversion unit 14 includes an upper arm switching element 14e and a lower arm switching element 14f for the W phase. The switching elements 14e and 14f are connected in series. Diodes Da, Db, Dc, Dd, De, and Df are connected in parallel to the switching elements 14a to 14f, respectively. For the switching elements 14a to 14f, for example, MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) are used.

平滑コンデンサ13は、電力源11と電力変換部14の間に設けられ、電力源11から電力変換部14に供給される電圧を平滑化する。平滑コンデンサ13として、アルミ電解コンデンサ、またはハイブリッドアルミ電解コンデンサに代表される電解液を用いたコンデンサ(以下、両コンデンサを総称して電解コンデンサ)を用いる。 The smoothing capacitor 13 is provided between the power source 11 and the power conversion unit 14, and smoothes the voltage supplied from the power source 11 to the power conversion unit 14. As the smoothing capacitor 13, an aluminum electrolytic capacitor or a capacitor using an electrolytic solution typified by a hybrid aluminum electrolytic capacitor (hereinafter, both capacitors are collectively referred to as an electrolytic capacitor) is used.

実施の形態1では、温度検出器15によって、平滑コンデンサ13の温度を測定する。これによって、自動車、エアコン、エレベータ、またはエスカレータの停止直後から平滑コンデンサ13を修復することができる。 In the first embodiment, the temperature of the smoothing capacitor 13 is measured by the temperature detector 15. Thereby, the smoothing capacitor 13 can be repaired immediately after the automobile, the air conditioner, the elevator, or the escalator is stopped.

温度検出器15として、例えばサーミスタまたは磁気を利用したセンサを用いる。温度検出器15は、平滑コンデンサ13の周辺に設置される。平滑コンデンサ13の温度を精度良く測定するために、温度検出器15は、平滑コンデンサ13と接触するように平滑コンデンサ13の側壁または天面部などの箇所に設置されるのが望ましい。 As the temperature detector 15, for example, a thermistor or a sensor using magnetism is used. The temperature detector 15 is installed around the smoothing capacitor 13. In order to measure the temperature of the smoothing capacitor 13 with high accuracy, it is desirable that the temperature detector 15 is installed at a position such as a side wall or a top surface of the smoothing capacitor 13 so as to be in contact with the smoothing capacitor 13.

制御装置17は、温度検出器15で検出された温度に基づいて、スイッチ12を制御する。制御装置17は、処理回路によって構成される。処理回路が専用のハードウエアの場合、処理回路は、たとえば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものとすることができる。処理回路がCPUの場合、制御装置17の機能は、ソフトウエア、ファームウエア、またはソフトウエアとファームウエアとの組み合わせによって実現される。ソフトウエアおよびファームウエアは、プログラムとして記述され、メモリに格納される。処理回路は、メモリに記憶されたプログラムを実行することによって、制御装置17の機能を実現する。ここで、メモリとは、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROMなどの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、または磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパンクトディスク、ミニディスク、DVDなどが該当する。なお、制御装置17の各機能について、一部を専用のハードウエアで実現し、一部をソフトウエアまたはファームウエアで実現するようにしてもよい。 The control device 17 controls the switch 12 based on the temperature detected by the temperature detector 15. The control device 17 is composed of a processing circuit. When the processing circuit is dedicated hardware, the processing circuit is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or a combination thereof. Can be. When the processing circuit is a CPU, the function of the control device 17 is realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. Software and firmware are written as programs and stored in memory. The processing circuit realizes the function of the control device 17 by executing the program stored in the memory. Here, the memory corresponds to a non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory, EPROM, EEPROM, or a magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD, or the like. It should be noted that each function of the control device 17 may be partially realized by dedicated hardware and partly realized by software or firmware.

まず、電力変換装置19の従来の制御について説明する。
自動車のパワースイッチがオンとなる(以下、自動車が起動という場合もある)と、電力変換装置19が起動される。制御装置17は、スイッチ12をオンとすることによって、電力源11と、平滑コンデンサ13および電力変換部14とを接続する。これによって、自動車が走行可能な状態となる。電力変換装置19の起動時とは、自動車、エアコンなどの電力変換装置19の電力を利用する装置が起動して、電力源11と、平滑コンデンサ13および電力変換部14とが接続された後、スイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fのスイッチング制御の開始前の状態をいう。
First, the conventional control of the power conversion device 19 will be described.
When the power switch of the automobile is turned on (hereinafter, the automobile may be activated), the power conversion device 19 is activated. The control device 17 connects the power source 11, the smoothing capacitor 13, and the power conversion unit 14 by turning on the switch 12. As a result, the car is ready to run. When the power conversion device 19 is started, after a device that uses the power of the power conversion device 19 such as an automobile or an air conditioner is started and the power source 11 is connected to the smoothing capacitor 13 and the power conversion unit 14. The state before the start of switching control of the switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f.

自動車が走行を開始すると、電力変換装置19が動作を開始する。すなわち、制御装置17は、モータ18の要求出力に基づいて電力変換部14のスイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fをスイッチング制御する。これによって、電力源11の直流電力は、3相の交流電力に変換されて、モータ18に給電される。電力変換装置19が動作している状態とは、スイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fのスイッチング制御が行われている状態をいう。 When the automobile starts running, the power converter 19 starts operating. That is, the control device 17 switches and controls the switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f of the power conversion unit 14 based on the required output of the motor 18. As a result, the DC power of the power source 11 is converted into three-phase AC power and supplied to the motor 18. The state in which the power conversion device 19 is operating means a state in which switching control of the switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, and 14f is performed.

一方、自動車の停車時には、電力変換装置19が動作を停止する。すなわち、制御装置17は、スイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fのスイッチング制御を停止する。電力変換装置19が停止している状態とは、スイッチング素子14a,14b,14c,14d,14e,14fのスイッチング制御が停止されている状態をいう。 On the other hand, when the automobile is stopped, the power conversion device 19 stops operating. That is, the control device 17 stops the switching control of the switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f. The state in which the power conversion device 19 is stopped means a state in which the switching control of the switching elements 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, and 14f is stopped.

このとき、従来の制御では、制御装置17は、スイッチ12をオフとすることによって、電力源11と、平滑コンデンサ13および電力変換部14とが切り離される。その結果、平滑コンデンサ13自身の漏れ電流または配線抵抗などによって、平滑コンデンサ13に蓄積された電荷は、一定時間後には、全て放電される。ここで、特許文献1に記載の従来例によると、電力変換装置の停止後からの経過時間をタイマにより計測して、一定時間が経過したことを検知すると、平滑コンデンサに電圧を印加してアルミ酸化膜を修復するために、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続する。 At this time, in the conventional control, the control device 17 separates the power source 11, the smoothing capacitor 13, and the power conversion unit 14 by turning off the switch 12. As a result, all the electric charges accumulated in the smoothing capacitor 13 are discharged after a certain period of time due to the leakage current of the smoothing capacitor 13 itself, the wiring resistance, or the like. Here, according to the conventional example described in Patent Document 1, when the elapsed time after the power conversion device is stopped is measured by a timer and it is detected that a certain time has elapsed, a voltage is applied to the smoothing capacitor to make aluminum. In order to repair the oxide film, the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are connected.

しかしながら、平滑コンデンサ13と電力源11とを接続した際に、アルミ酸化膜の修復速度は、電圧の大きさおよび電圧の印加時間に加えて、平滑コンデンサ13の温度が大きく影響する。 However, when the smoothing capacitor 13 and the power source 11 are connected, the repair speed of the aluminum oxide film is greatly affected by the temperature of the smoothing capacitor 13 in addition to the magnitude of the voltage and the application time of the voltage.

次に、電解コンデンサに直流電圧を印加することによって、電解コンデンサを修復する際に、温度がどのように影響するかを検討した結果を説明する。 Next, the result of examining how the temperature affects the repair of the electrolytic capacitor by applying a DC voltage to the electrolytic capacitor will be described.

図2は、電コンデンサの温度と、電解コンデンサに直流電圧を印加する前後での漏れ電流の減少率との関係を表わす図である。 2, a temperature of electrolytic capacitors is a diagram showing the relationship between the rate of decrease of the leakage current before and after applying a DC voltage to an electrolytic capacitor.

図2において、縦軸は、漏れ電流の減少率を示し、横軸は、電解コンデンサの温度を示す。定格100μF-63Vの電解コンデンサを、25℃、50℃、75℃、100℃に設定した恒温槽内に設置して、直流電圧(電解コンデンサの定格電圧63V)を30分間印加したときの漏れ電流の減少率が示されている。また、比較として、直流電圧を印加せず、25℃、50℃、75℃、100℃に設定した恒温槽内に30分間放置した電解コンデンサの漏れ電流の減少率も示している。ここで、漏れ電流の減少率とは、初期の漏れ電流I0と、30分後の漏れ電流I1とを用いて、(I1−I0)/Iで表される。 In FIG. 2, the vertical axis represents the reduction rate of the leakage current, and the horizontal axis represents the temperature of the electrolytic capacitor. Leakage current when an electrolytic capacitor rated at 100 μF-63 V is installed in a constant temperature bath set at 25 ° C, 50 ° C, 75 ° C, and 100 ° C and a DC voltage (rated voltage 63 V of the electrolytic capacitor) is applied for 30 minutes. The rate of decrease is shown. For comparison, the reduction rate of the leakage current of the electrolytic capacitor left in a constant temperature bath set at 25 ° C., 50 ° C., 75 ° C., and 100 ° C. for 30 minutes without applying a DC voltage is also shown. Here, the reduction rate of the leakage current, and the initial leakage current I0, by using the leakage current I1 after 30 minutes, represented by (I1-I0) / I 0 .

ここで、各条件における電解コンデンサのアルミ酸化膜の修復度は、電解コンデンサに直流電圧を印加してからの一定時間後の漏れ電流の減少率から推測することができる。直流電圧が印加されて、電解コンデンサのアルミ酸化膜が修復すると、漏れ電流が小さくなる。そのため、直流電圧の印加前後における漏れ電流の減少率が大きいほど、アルミ酸化膜の修復速度が高いことを示している。 Here, the degree of repair of the aluminum oxide film of the electrolytic capacitor under each condition can be estimated from the reduction rate of the leakage current after a certain period of time after applying the DC voltage to the electrolytic capacitor. When a DC voltage is applied to repair the aluminum oxide film of the electrolytic capacitor, the leakage current becomes smaller. Therefore, the larger the reduction rate of the leakage current before and after the application of the DC voltage, the higher the repair speed of the aluminum oxide film.

図2に示すように、電解コンデンサの温度が高い状態、特に50℃以上で直流電圧を印加した場合に、漏れ電流の減少率が大きく、アルミ酸化膜の修復が促進される。また、50℃以上で修復速度が大きくなる事も見出した。これらの実験は、例えば自動車、エアコン、エレベータ、エスカレータの電力変換装置に組み込まれた電解コンデンサが置かれる環境下を模擬したものであり、実際の製品においても同様の傾向を示すものと考えられる。 As shown in FIG. 2, when the temperature of the electrolytic capacitor is high, particularly when a DC voltage is applied at 50 ° C. or higher, the reduction rate of the leakage current is large and the repair of the aluminum oxide film is promoted. It was also found that the repair speed increases at 50 ° C. or higher. These experiments simulate an environment in which an electrolytic capacitor incorporated in a power converter of an automobile, an air conditioner, an elevator, or an escalator is placed, and it is considered that the same tendency is shown in an actual product.

図3は、実施の形態1の電力変換装置19の制御手順を表わすフローチャートである。
ステップS10において、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した場合に、処理がステップS11に進む。
FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 19 of the first embodiment.
In step S10, when the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S11.

ステップS11において、制御装置17は、スイッチ12のオン状態を維持して、電力源11と平滑コンデンサ13の接続を継続する。自動車の停止直後には、自動車内の電力変換装置19内の温度は、周囲環境、走行距離、および走行時間に影響を受けるものの、50℃〜150℃程度である。従来は、自動車の停止後は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフとして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。これに対して、実施の形態1では、平滑コンデンサ13の修復を目的として、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12のオンを維持することによって、自動車走行時(つまり、電力変換装置19の動作中)の電力源11と平滑コンデンサ13との接続を、自動車停止後(つまり、電力変換装置19の動作が停止中)も継続する。 In step S11, the control device 17 maintains the on state of the switch 12 and continues the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13. Immediately after the vehicle is stopped, the temperature inside the power converter 19 in the vehicle is about 50 ° C. to 150 ° C., although it is affected by the surrounding environment, the mileage, and the traveling time. Conventionally, after the automobile is stopped, the switch 12 connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13 is turned off, and the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are separated from each other. On the other hand, in the first embodiment, for the purpose of repairing the smoothing capacitor 13, the switch 12 for connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13 is kept on, so that the vehicle is running (that is, the power conversion device). The connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13 during the operation of 19) is continued even after the vehicle is stopped (that is, the operation of the power conversion device 19 is stopped).

ステップS12において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S12, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS13において、制御装置17が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1以上と判定した場合には(S13:YES)、処理がステップS12に戻る。ここで、設定温度TH1は、図2に示すような十分な酸化膜の修復速度が得られるように50℃以上とすることが好ましい。設定温度TH1が低すぎる場合には、十分な酸化膜の修復速度が得られなくなるため、長時間の修復が必要となるとともに、平滑コンデンサ13自身の漏れ電流による電力損失が発生するため、電力消費が大きくなるからである。 In step S13, when the control device 17 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1 (S13: YES), the process returns to step S12. Here, the set temperature TH1 is preferably 50 ° C. or higher so that a sufficient repair rate of the oxide film as shown in FIG. 2 can be obtained. If the set temperature TH1 is too low, a sufficient repair speed of the oxide film cannot be obtained, so that repair for a long time is required, and power loss occurs due to the leakage current of the smoothing capacitor 13 itself, so that power consumption is consumed. Is large.

制御装置17が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1未満と判定した場合には(S13:NO)、処理がステップS14に進む。 When the control device 17 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is less than the set temperature TH1 (S13: NO), the process proceeds to step S14.

ステップS14において、制御装置17は、スイッチ12をオフとすることによって、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 In step S14, the control device 17 disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13 by turning off the switch 12.

以上のように、本実施の形態では、自動車の停止、つまり電力変換装置の動作停止の直後、電力源11と平滑コンデンサ13として用いる電解コンデンサが高温下で接続されることによって、アルミ酸化膜の修復が促進される。また、アルミ酸化膜を修復した後、電力源と平滑コンデンサが接続されたままであると、コンデンサの漏れ電流によって電力消費するため、修復した後は電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離すことによって、効率的に電力変換装置の長寿命化を図ることができる。 As described above, in the present embodiment, immediately after the automobile is stopped, that is, the operation of the power conversion device is stopped, the power source 11 and the electrolytic capacitor used as the smoothing capacitor 13 are connected at a high temperature to form an aluminum oxide film. Restoration is promoted. Further, if the power source and the smoothing capacitor are left connected after the aluminum oxide film is repaired, power is consumed due to the leakage current of the capacitor. Therefore, after the repair, the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are separated from each other. The life of the power converter can be efficiently extended.

なお、温度検出器15が平滑コンデンサ13の温度をサンプリングするタイミングは任意に設定することができる。 The timing at which the temperature detector 15 samples the temperature of the smoothing capacitor 13 can be arbitrarily set.

また、電力変換装置19の動作中に平滑コンデンサ13に流れるリップル電流による自己発熱温度が5℃以上となる場合において、平滑コンデンサ13のアルミ酸化膜の劣化は、顕著になる。したがって、この場合に、実施の形態1の適用によるアルミ酸化膜の修復効果がより顕著となる。 Further, when the self-heating temperature due to the ripple current flowing through the smoothing capacitor 13 during the operation of the power conversion device 19 becomes 5 ° C. or higher, the deterioration of the aluminum oxide film of the smoothing capacitor 13 becomes remarkable. Therefore, in this case, the effect of repairing the aluminum oxide film by applying the first embodiment becomes more remarkable.

実施の形態2.
実施の形態1では、自動車が走行停止することによって電力変換装置19の動作が停止後に、毎回、電力源11と平滑コンデンサ13として用いる電解コンデンサの接続を維持し、アルミ酸化膜の修復を実施した。電力変換装置19の動作が停止毎にアルミ酸化膜の修復を行う場合、電解コンデンサの劣化抑制という点では有利であるものの、修復に要する電力消費の頻度が増加してしまう。そこで、実施の形態2の電力変換装置は、電力変換装置の動作の停止後に、アルミ酸化膜の修復のため、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を維持するかどうかを判定する。
Embodiment 2.
In the first embodiment, after the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping running, the connection between the power source 11 and the electrolytic capacitor used as the smoothing capacitor 13 is maintained and the aluminum oxide film is repaired each time. .. When the aluminum oxide film is repaired every time the operation of the power conversion device 19 is stopped, it is advantageous in terms of suppressing deterioration of the electrolytic capacitor, but the frequency of power consumption required for the repair increases. Therefore, the power conversion device of the second embodiment determines whether or not to maintain the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13 for repairing the aluminum oxide film after the operation of the power conversion device is stopped.

自動車等のモータを駆動するための電力変換装置は、モータの始動時に、大きなトルクを必要とするため、電解コンデンサに蓄積された電荷を放出して、一時的に大電流が流れることになるため、電解コンデンサの劣化も大きくなる。特に、夏場の自動車の停止時に電力変換装置内が高温となっている場合には、電解コンデンサの劣化が更に大きくなる。 A power converter for driving a motor such as an automobile requires a large torque when the motor is started, so that the electric charge accumulated in the electrolytic capacitor is released and a large current temporarily flows. , The deterioration of the electrolytic capacitor also increases. In particular, when the inside of the power converter becomes hot when the automobile is stopped in the summer, the deterioration of the electrolytic capacitor becomes even greater.

一方、冬場または寒冷地において電力変換装置内が低温となっている場合には、モータの動力を伝えるベルトの滑りが増大して、通常の始動時よりも更に大きな電流が必要となるため、電解コンデンサの劣化が大きくなる。 On the other hand, when the temperature inside the power converter is low in winter or in cold regions, the slip of the belt that transmits the power of the motor increases, and a larger current is required than during normal starting. Deterioration of the capacitor becomes large.

そこで、自動車を走行が開始することによって、電力変換装置19の動作が開始した時点の平滑コンデンサ13の温度が予め設定した温度範囲内の場合、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した後に、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を維持して、平滑コンデンサ13を修復する。電力変換装置19の動作が開始した時点の平滑コンデンサ13の温度が予め設定した温度範囲外の場合、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した後に、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を遮断する。設定する温度範囲は、自動車で利用される電力変換装置の場合であれば、実環境を考慮した0度以下、および50℃以上とすることができる。 Therefore, when the temperature of the smoothing capacitor 13 at the time when the operation of the power conversion device 19 starts when the vehicle starts running is within a preset temperature range, the operation of the power conversion device 19 occurs when the vehicle stops. Is stopped, the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13 is maintained, and the smoothing capacitor 13 is repaired. When the temperature of the smoothing capacitor 13 at the time when the operation of the power conversion device 19 starts is out of the preset temperature range, the power source 11 and the smoothing capacitor are stopped after the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping. The connection with 13 is cut off. In the case of a power converter used in an automobile, the temperature range to be set can be 0 ° C. or lower and 50 ° C. or higher in consideration of the actual environment.

実施の形態2の電力変換装置の構成は、実施の形態1の電力変換装置19の構成と同様である。 Configuration of the power conversion apparatus of the second embodiment is similar to the configuration of the power conversion equipment 1 9 of the first embodiment.

図4は、実施の形態2の電力変換装置19の制御手順を表わすフローチャートである。
ステップS20において、自動車が走行を開始することによって、電力変換装置19の動作が開始した場合に、処理がステップS21に進む。
FIG. 4 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 19 of the second embodiment.
In step S20, when the operation of the power conversion device 19 is started by starting the traveling of the automobile, the process proceeds to step S21.

ステップS21において、電力変換装置19の動作開始時に、温度検出器15が平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S21, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13 at the start of the operation of the power converter 19.

ステップS22において、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度範囲内であるか否かを判定する。 In step S22, it is determined whether or not the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is within the set temperature range.

温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が、設定温度範囲内の場合(S22:YES)、処理がステップS23に進む。平滑コンデンサ13の温度が、設定温度範囲外の場合(S22:NO)、処理がステップS28に進む。 When the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is within the set temperature range (S22: YES), the process proceeds to step S23. If the temperature of the smoothing capacitor 13 is outside the set temperature range (S22: NO), the process proceeds to step S28.

ステップS28において、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した場合に、処理がステップS29に進む。 In step S28, when the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S29.

ステップS29において、制御装置17は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S29, the control device 17 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

ステップS23〜S27については、実施の形態1のステップS10〜S14と同様に、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上である場合に、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を継続し、アルミ酸化膜を修復する。温度検出器15で検出された温度が設定温度TH1未満になった場合に、制御装置17が、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフとして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 Regarding steps S23 to S27, similarly to steps S10 to S14 of the first embodiment, when the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1, the power source 11 and the smoothing capacitor 13 Continue the connection with and repair the aluminum oxide film. When the temperature detected by the temperature detector 15 becomes less than the set temperature TH1, the control device 17 turns off the switch 12 connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and turns off the power source 11 and the smoothing capacitor 13. To disconnect.

以上のように、本実施の形態によれば、平滑コンデンサとして用いる電解コンデンサの負荷が大きくなる高温(たとえば50℃以上)または低温(たとえば0度以下の温度)で電力変換装置が動作を開始した場合に、自動車の停止後、つまり電力変換装置の動作停止後の高温化でアルミ酸化膜を効率的に修復することにより、電力変換装置の長寿命化と修復に要する消費電力を抑制することができる。 As described above, according to the present embodiment, the power conversion device starts operation at a high temperature (for example, 50 ° C. or higher) or a low temperature (for example, a temperature of 0 ° C. or lower) at which the load of the electrolytic capacitor used as the smoothing capacitor becomes large. In some cases, it is possible to extend the life of the power converter and reduce the power consumption required for the repair by efficiently repairing the aluminum oxide film after the automobile is stopped, that is, after the power converter has stopped operating. it can.

なお、例えば自動車の場合、運転時間が短く、自動の停止後(電力変換装置の動作停止後)の平滑コンデンサの温度が設定温度よりも低い温度にまでしか上昇しなかった場合、アルミ酸化膜の修復が行われない。そのため、ステップS25において、平滑コンデンサの温度に関係なく、アルミ酸化膜を修復するものとしてもよい。 Incidentally, in the case of an automobile, short operating time, when the temperature of the smoothing capacitor after the automobile is stopped (after the stop of the operation of the power converter) is not only increased to a temperature lower than the set temperature, the aluminum oxide film Is not repaired. Therefore, in step S25, the aluminum oxide film may be repaired regardless of the temperature of the smoothing capacitor.

実施の形態3.
実施の形態3の電力変換装置は、自動車の走行停止後、つまり電力変換装置の動作停止後に、平滑コンデンサ13の劣化が大きい場合に、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続することによってアルミ酸化膜を修復するかどうかを判定する。
Embodiment 3.
The power conversion device according to the third embodiment is used to oxidize aluminum by connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13 when the smoothing capacitor 13 is significantly deteriorated after the vehicle has stopped running, that is, after the power conversion device has stopped operating. Determine if the membrane is to be repaired.

図5は、実施の形態3の電力変換装置29の構成を示す図である。
実施の形態3の電力変換装置29が、実施の形態1の電力変換装置19と相違する点は、実施の形態3の電力変換装置29が、電圧検出器20を備えた点と、制御装置17の代わりに制御装置27を備える点である。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the power conversion device 29 according to the third embodiment.
The power conversion device 29 of the third embodiment differs from the power conversion device 19 of the first embodiment in that the power conversion device 29 of the third embodiment includes the voltage detector 20 and the control device 17. The point is that the control device 27 is provided instead of the above.

電圧検出器20は、平滑コンデンサ13の両端の電圧を検出する。
ここで、電力変換装置29の設計段階において、自動車の走行時、つまり電力変換装置29の動作中における平滑コンデンサ13の両端の電圧変動幅が一定値以下になるように所望の静電容量を有する平滑コンデンサ13が選定されている。しかし、電解コンデンサでは、自動車走行時の電流印加による発熱によって電解液が蒸発したり、低温始動時に大電流が印加されたりすることで、徐々に静電容量が低下するため、電圧変動幅が大きくなる。そのため、電圧検出器20で検出される電圧変動幅から平滑コンデンサ13の劣化を検知することができる。そして、平滑コンデンサ13の劣化が大きい場合に限り、平滑コンデンサ13を修復するようにすることができる。
The voltage detector 20 detects the voltage across the smoothing capacitor 13.
Here, at the design stage of the power conversion device 29, the capacitor has a desired capacitance so that the voltage fluctuation width at both ends of the smoothing capacitor 13 becomes a constant value or less when the vehicle is running, that is, during the operation of the power conversion device 29. The smoothing capacitor 13 is selected. However, with electrolytic capacitors, the capacitance gradually decreases due to the evaporation of the electrolytic solution due to the heat generated by the application of current when the vehicle is running, or the application of a large current during low-temperature starting, so the voltage fluctuation range is large. Become. Therefore, the deterioration of the smoothing capacitor 13 can be detected from the voltage fluctuation range detected by the voltage detector 20. Then, the smoothing capacitor 13 can be repaired only when the deterioration of the smoothing capacitor 13 is large.

図6は、実施の形態3の電力変換装置29の制御手順を表わすフローチャートである。
ステップS30において、自動車が走行を開始することによって、電力変換装置29の動作が開始した場合に、処理がステップS31に進む。
FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 29 according to the third embodiment.
In step S30, when the operation of the power conversion device 29 starts by starting the traveling of the automobile, the process proceeds to step S31.

ステップS31において、電圧検出器20は、電力変換装置29の動作中における平滑コンデンサ13の両端の電圧変動幅VBを計測して、制御装置27へ出力する。 In step S31, the voltage detector 20 measures the voltage fluctuation width VB at both ends of the smoothing capacitor 13 during the operation of the power conversion device 29, and outputs the voltage fluctuation width VB to the control device 27.

ステップS32において、制御装置27が、電圧検出器20で検出された平滑コンデンサ13の両端の電圧変動幅VBが設定電圧幅THW以上であるか否かを判定する。電圧変動幅VBが設定電圧幅THW以上と判断された場合(S32:YES)、処理がステップS33に進む。電圧変動幅VBが設定電圧幅THW未満の場合(S32:NO)は、処理がステップS38に進む。 In step S32, the control device 27 determines whether or not the voltage fluctuation width VB across the smoothing capacitor 13 detected by the voltage detector 20 is equal to or larger than the set voltage width THW. When it is determined that the voltage fluctuation width VB is equal to or larger than the set voltage width THW (S32: YES), the process proceeds to step S33. If the voltage fluctuation width VB is less than the set voltage width THW (S32: NO), the process proceeds to step S38.

ステップS38において、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した場合に、処理がステップS39に進む。 In step S38, when the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S39.

ステップS39において、制御装置17は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S39, the control device 17 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

ステップS33〜S37については、実施の形態1のステップS10〜S14と同様に、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上である場合に、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を継続し、アルミ酸化膜を修復する。温度検出器15で検出された温度が設定温度TH1未満になった場合に、制御装置17が、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフとして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 Regarding steps S33 to S37, similarly to steps S10 to S14 of the first embodiment, when the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1, the power source 11 and the smoothing capacitor 13 Continue the connection with and repair the aluminum oxide film. When the temperature detected by the temperature detector 15 becomes less than the set temperature TH1, the control device 17 turns off the switch 12 connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and turns off the power source 11 and the smoothing capacitor 13. To disconnect.

以上のように、本実施の形態では、平滑コンデンサとして用いる電解コンデンサが劣化した場合に、アルミ酸化膜の修復を行うことによって、電力変換装置の長寿命化と、アルミ酸化膜の修復に要する消費電力を抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, when the electrolytic capacitor used as the smoothing capacitor is deteriorated, the aluminum oxide film is repaired to extend the life of the power conversion device and the consumption required for repairing the aluminum oxide film. Power can be suppressed.

実施の形態4.
実施の形態3では、自動車の走行中、つまり、電力変換装置29の動作中において、平滑コンデンサ13の劣化を検出するものとした。しかし、自動車の走行中において、モータ18の出力の変動等で電圧変動が一時的に大きくなる場合には、平滑コンデンサ13の劣化を精度よく検知できない場合がある。そこで、実施の形態4では、自動車起動時の自動車が走行していない状態、つまり電力変換装置の起動時に、平滑コンデンサ13の劣化を精度良く検出する。
Embodiment 4.
In the third embodiment, the deterioration of the smoothing capacitor 13 is detected while the automobile is running, that is, while the power conversion device 29 is operating. However, when the voltage fluctuation becomes large temporarily due to the fluctuation of the output of the motor 18 or the like while the automobile is running, the deterioration of the smoothing capacitor 13 may not be detected accurately. Therefore, in the fourth embodiment, the deterioration of the smoothing capacitor 13 is accurately detected when the vehicle is not running at the time of starting the vehicle, that is, when the power conversion device is started.

実施の形態4の電力変換装置の構成は、実施の形態3の電力変換装置29の構成と同様である。 The configuration of the power conversion device of the fourth embodiment is the same as the configuration of the power conversion device 29 of the third embodiment.

図7は、実施の形態4の電力変換装置29の制御手順を表わすフローチャートである。
ステップS40において、自動車が起動することによって、電力変換装置29が起動されて、制御装置27が、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続したときに、処理がステップS41に進む。
FIG. 7 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 29 according to the fourth embodiment.
In step S40, the power conversion device 29 is started by starting the automobile, and when the control device 27 connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, the process proceeds to step S41.

ステップS41において、電圧検出器20が、平滑コンデンサ13の両端の電圧を検出することによって、平滑コンデンサ13の充電に要する時間(以下、充電時間)を検出して、制御装置27へ出力する。 In step S41, the voltage detector 20 detects the voltage across the smoothing capacitor 13 to detect the time required to charge the smoothing capacitor 13 (hereinafter referred to as the charging time ) and outputs the time to the control device 27.

ステップS42において、制御装置27が、平滑コンデンサ13の充電時間が設定時間TT1以下であるか否かを判定する。ここで、平滑コンデンサ13の充電時間は、電力源11の出力インピーダンスと平滑コンデンサ13の静電容量の積で決まるため、平滑コンデンサ13の静電容量が低下すると充電時間が短くなる。そのため、平滑コンデンサ13の充電に要する充電時間の検出によって、平滑コンデンサ13の劣化を判断することができる。 In step S42, the control device 27 determines whether or not the charging time of the smoothing capacitor 13 is equal to or less than the set time TT1. Here, since the charging time of the smoothing capacitor 13 is determined by the product of the output impedance of the power source 11 and the capacitance of the smoothing capacitor 13, the charging time becomes shorter as the capacitance of the smoothing capacitor 13 decreases. Therefore, the deterioration of the smoothing capacitor 13 can be determined by detecting the charging time required for charging the smoothing capacitor 13.

自動車が起動されることによって電力変換装置29が起動された時にモータ18の出力の変動がない状態で検出を行うため、平滑コンデンサ13の劣化を精度良く検出することができる。 When the power conversion device 29 is started by starting the automobile, the detection is performed in a state where the output of the motor 18 does not fluctuate, so that the deterioration of the smoothing capacitor 13 can be detected with high accuracy.

充電時間TCが設定時間TT1以下の場合(S42:YES)、処理がステップS43に進む。充電時間TCが設定時間TT1を超える場合(S42:NO)、処理がステップS48に進む。 When the charging time TC is equal to or less than the set time TT1 (S42: YES), the process proceeds to step S43. When the charging time TC exceeds the set time TT1 (S42: NO), the process proceeds to step S48.

ステップS48において、自動車が停止することによって、電力変換装置19の動作が停止した場合に、処理がステップS49に進む。 In step S48, when the operation of the power conversion device 19 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S49.

ステップS49において、制御装置27は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S49, the control device 27 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

ステップS43〜S47については、実施の形態1のステップS10〜S14と同様に、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上である場合に、制御装置27が電力源11と平滑コンデンサ13との接続を継続させ、アルミ酸化膜を修復する。温度検出器15で検出された温度が設定温度TH1未満になった場合に、制御装置27が、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフとして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 Regarding steps S43 to S47, similarly to steps S10 to S14 of the first embodiment, when the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1, the control device 27 is the power source 11. And the smoothing capacitor 13 are continued to be connected to repair the aluminum oxide film. When the temperature detected by the temperature detector 15 becomes less than the set temperature TH1, the control device 27 turns off the switch 12 connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and turns off the power source 11 and the smoothing capacitor 13. To disconnect.

本実施の形態によれば、電力変換装置の起動時に平滑コンデンサの充電時間に基づいて、平滑コンデンサの劣化を高精度で検出し、平滑コンデンサが劣化した場合に、アルミ酸化膜の修復を行うことで、電力変換装置の長寿命化と、アルミ酸化膜の修復に要する消費電力を抑制することができる。 According to this embodiment, deterioration of the smoothing capacitor is detected with high accuracy based on the charging time of the smoothing capacitor when the power conversion device is started, and when the smoothing capacitor deteriorates, the aluminum oxide film is repaired. Therefore, it is possible to extend the life of the power conversion device and suppress the power consumption required for repairing the aluminum oxide film.

実施の形態5.
実施の形態1〜4の電力変換装置では、平滑コンデンサ13として用いる電解コンデンサのアルミ酸化膜の修復を、自動車に搭載された電力源11と平滑コンデンサ13とを接続することで実施した。ところで、近年、自動車分野における電気自動車およびハイブリッド車では、商用交流電源、自動車に搭載された太陽電池、または外部電力源からの給電によって、電力源を充電する自動車が増加してきている。エアコン、エレベータなどの他の電力変換装置でも同様に、太陽電池等の外部電源から給電されることがある。
Embodiment 5.
In the power conversion devices of the first to fourth embodiments, the aluminum oxide film of the electrolytic capacitor used as the smoothing capacitor 13 was repaired by connecting the power source 11 mounted on the automobile and the smoothing capacitor 13. By the way, in recent years, in electric vehicles and hybrid vehicles in the automobile field, the number of automobiles that charge a power source by a commercial AC power source, a solar cell mounted on the automobile, or a power supply from an external power source has been increasing. Similarly, other power conversion devices such as air conditioners and elevators may be supplied with power from an external power source such as a solar cell.

そこで、実施の形態5では、平滑コンデンサ13のアルミ酸化膜の修復を、実施の形態1〜4に記載のように自動車の電力源11と平滑コンデンサ13との接続により行うだけでなく、電力変換装置が商用電源または自動車に搭載された太陽電池などのような外部電源と接続されている場合に、外部電源を用いて平滑コンデンサ13のアルミ酸化膜を修復する。 Therefore, in the fifth embodiment, the repair of the aluminum oxide film of the smoothing capacitor 13 is performed not only by connecting the power source 11 of the automobile and the smoothing capacitor 13 as described in the first to fourth embodiments, but also by power conversion. When the device is connected to a commercial power source or an external power source such as a solar cell mounted on an automobile, the external power source is used to repair the aluminum oxide film of the smoothing capacitor 13.

図8は、実施の形態5の電力変換装置39の構成を示す図である。
実施の形態5の電力変換装置39が、実施の形態1の電力変換装置19と相違する点は、実施の形態5の電力変換装置39が、接続ポート23を備え、温度検出器15および制御装置17の代わりに、接続検出器24および制御装置37を備える点である。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the power conversion device 39 according to the fifth embodiment.
The power conversion device 39 of the fifth embodiment differs from the power conversion device 19 of the first embodiment in that the power conversion device 39 of the fifth embodiment includes a connection port 23, a temperature detector 15 and a control device. Instead of 17, the connection detector 24 and the control device 37 are provided.

接続ポート23は、商用電源または自動車に搭載された太陽電池などの外部電源22と接続可能である。 The connection port 23 can be connected to a commercial power source or an external power source 22 such as a solar cell mounted on an automobile.

接続検出器24は、接続ポート23に外部電源22が接続されたか否かを検出する。
制御装置37は、接続検出器24によって接続ポート23に外部電源22が接続されたことが検出されたときに、スイッチ12をオンとすることによって、外部電源22および電力源11と平滑コンデンサ13とを接続する。
The connection detector 24 detects whether or not the external power supply 22 is connected to the connection port 23.
When the connection detector 24 detects that the external power supply 22 is connected to the connection port 23, the control device 37 turns on the switch 12 to connect the external power supply 22, the power source 11, and the smoothing capacitor 13. To connect.

図9は、実施の形態5の電力変換装置39の制御手順を表わすフローチャートである。
ステップS50において、接続検出器24が、外部電源22と接続ポート23との接続を検出した場合に、処理がステップS51に進む。
FIG. 9 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 39 according to the fifth embodiment.
When the connection detector 24 detects the connection between the external power supply 22 and the connection port 23 in step S50, the process proceeds to step S51.

ステップS51において、制御装置37が、スイッチ12をオンにすることによって、外部電源22および電力源11と、平滑コンデンサ13とが接続される。 In step S51, the control device 37 turns on the switch 12 to connect the external power source 22, the power source 11, and the smoothing capacitor 13.

ステップS52において、接続検出器24が、外部電源22と接続ポート23との接続が維持されていることを検出した場合に(S52:YES)、スイッチ12はオンのまま維持される。接続検出器24が、外部電源22と接続ポート23との接続が遮断されていることを検出すると(S52:NO)、処理がステップS53に進む。 In step S52, when the connection detector 24 detects that the connection between the external power supply 22 and the connection port 23 is maintained (S52: YES), the switch 12 is kept on. When the connection detector 24 detects that the connection between the external power supply 22 and the connection port 23 is cut off (S52: NO), the process proceeds to step S53.

ステップS53において、制御装置37は、スイッチ12をオフにすることによって、外部電源22および電力源11と、平滑コンデンサ13とが切り離され、制御が終了する。 In step S53, when the switch 12 is turned off, the control device 37 disconnects the external power supply 22, the power source 11, and the smoothing capacitor 13, and the control ends.

本実施の形態によれば、外部電源によりアルミ酸化膜の修復を行い、電力変換装置の長寿命化を図れる。 According to this embodiment, the aluminum oxide film can be repaired by an external power source, and the life of the power conversion device can be extended.

ここで、外部電源22を使用する場合も、平滑コンデンサ13の修復には電力を要するため、実施の形態1〜4に記載したように、平滑コンデンサ13の温度または劣化状態によって、スイッチ12を制御することによって、外部電源22および電力源11と平滑コンデンサ13との接続または遮断を切り替えるものとしてもよい。 Here, even when the external power supply 22 is used, power is required to repair the smoothing capacitor 13, so that the switch 12 is controlled by the temperature or the deteriorated state of the smoothing capacitor 13 as described in the first to fourth embodiments. By doing so, the connection or disconnection of the external power supply 22 and the power source 11 and the smoothing capacitor 13 may be switched.

実施の形態6.
自動車の走行時間が短い場合または寒冷地での走行時には、平滑コンデンサ13の周囲温度がアルミ酸化膜の修復に適した50℃以上にまで上がらない場合がある。そこで、実施の形態6では、平滑コンデンサ13の周囲の温度を上げるヒータを設置することによって、アルミ酸化膜の修復が効率的に行われる温度まで上昇させてからアルミ酸化膜の修復を行う。
Embodiment 6.
When the traveling time of the automobile is short or when traveling in a cold region, the ambient temperature of the smoothing capacitor 13 may not rise to 50 ° C. or higher, which is suitable for repairing the aluminum oxide film. Therefore, in the sixth embodiment, the aluminum oxide film is repaired after the temperature is raised to a temperature at which the aluminum oxide film is efficiently repaired by installing a heater that raises the temperature around the smoothing capacitor 13.

図10は、実施の形態6の電力変換装置49の構成を示す図である。
実施の形態6の電力変換装置49が、実施の形態1の電力変換装置19と相違する点は、実施の形態6の電力変換装置49が、コンデンサ13の周囲を加熱するヒータ25を備えた点と、制御装置17の代わりに制御装置47を備える点である。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the power conversion device 49 of the sixth embodiment.
The power conversion device 49 of the sixth embodiment differs from the power conversion device 19 of the first embodiment in that the power conversion device 49 of the sixth embodiment includes a heater 25 that heats the periphery of the capacitor 13. The point is that the control device 47 is provided instead of the control device 17.

ヒータ25は、平滑コンデンサ13のアルミ酸化膜の修復が効率的に行われる温度まで平滑コンデンサの周囲の温度を上昇させる。ヒータ25は、セラミックヒータ、カーボンヒータ、シーズヒータ、またはペルチェ素子などを用いることができる。ヒータ25は平滑コンデンサ13に直接接触させてしまうと走行時の振動等で破損する可能性があるため、ヒータ25と平滑コンデンサ13とを直接接触させない。ただし、平滑コンデンサ13を効率的に加熱するため、ヒータ25を接触しないできるだけ近い位置に配置する。 The heater 25 raises the temperature around the smoothing capacitor to a temperature at which the aluminum oxide film of the smoothing capacitor 13 is efficiently repaired. As the heater 25, a ceramic heater, a carbon heater, a sheathed heater, a Peltier element, or the like can be used. If the heater 25 is brought into direct contact with the smoothing capacitor 13, it may be damaged due to vibration during traveling or the like. Therefore, the heater 25 and the smoothing capacitor 13 are not brought into direct contact with each other. However, in order to efficiently heat the smoothing capacitor 13, the heater 25 is arranged as close as possible so as not to come into contact with it.

図11は、実施の形態6の電力変換装置49の制御手順を表わすフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 49 according to the sixth embodiment.

ステップS60において、自動車が停止することによって、電力変換装置49の動作が停止した場合に、処理がステップS61に進む。 In step S60, when the operation of the power conversion device 49 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S61.

ステップS61において、制御装置47は、スイッチ12のオン状態を維持して、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を継続する。 In step S61, the control device 47 maintains the on state of the switch 12 and continues the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

ステップS62において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S62, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS63において、制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1以上と判定した場合には(S63:YES)、処理がステップS64に進む。制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1未満と判定した場合には(S63:NO)、処理がステップS67に進む。ここで、TH1は、実施の形態1と同様に、50℃が望ましい。 In step S63, when the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1 (S63: YES), the process proceeds to step S64. When the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is less than the set temperature TH1 (S63: NO), the process proceeds to step S67. Here, TH1 is preferably 50 ° C. as in the first embodiment.

ステップS64において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S64, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS65において、制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1以上と判定した場合には(S65:YES)、処理がステップS64に戻る。制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1未満と判定した場合には(S65:NO)、処理がステップS66に進む。 In step S65, when the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1 (S65: YES), the process returns to step S64. When the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is less than the set temperature TH1 (S65: NO), the process proceeds to step S66.

ステップS66において、制御装置47は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S66, the control device 47 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

ステップS64〜S66によって、実施の形態1と同様に、電力変換装置49が停止後、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上の場合に、設定温度TH1未満となるまで、電力源11と平滑コンデンサ13とが接続する。 In steps S64 to S66, as in the first embodiment, after the power conversion device 49 is stopped, when the temperature TK of the smoothing capacitor 13 is equal to or higher than the set temperature TH1, smoothing is performed with the power source 11 until the temperature becomes lower than the set temperature TH1. It is connected to the capacitor 13.

一方、電力変換装置49が停止後、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1未満の場合に、以下に示すように、電力源11と平滑コンデンサ13とを一旦切り離して、平滑コンデンサ13を加熱する動作が行われる。 On the other hand, when the temperature TK of the smoothing capacitor 13 is less than the set temperature TH1 after the power conversion device 49 is stopped, the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are temporarily separated and the smoothing capacitor 13 is heated as shown below. The operation is performed.

ステップS67において、制御装置47は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 In step S67, the control device 47 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13 to disconnect the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

ステップS68において、制御装置47が、平滑コンデンサ13の周囲のヒータ25をオンにする。 In step S68, the control device 47 turns on the heater 25 around the smoothing capacitor 13.

ステップS69において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S69, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS70において、制御装置47が、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH2未満であると判定した場合(S70:NO)、処理がステップS69に戻る。制御装置47が、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH2以上であると判定した場合(S70:YES)、処理がステップS71に進む。ステップS63、S65の設定温度TH1として50℃が望ましいのは、温度が高くなりすぎると電解液の蒸発により、平滑コンデンサ13の劣化が進んでしまうためである。スイッチ12がオンにされていないステップS70においては、設定温度TH2は、75℃とするのが望ましい。 In step S70, when the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 is less than the set temperature TH2 (S70: NO), the process returns to step S69. When the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 is equal to or higher than the set temperature TH2 (S70: YES), the process proceeds to step S71. The reason why the set temperature TH1 of steps S63 and S65 is preferably 50 ° C. is that if the temperature becomes too high, the smoothing capacitor 13 deteriorates due to the evaporation of the electrolytic solution. In step S70 when the switch 12 is not turned on, the set temperature TH2 is preferably 75 ° C.

ステップS71において、制御装置47は、スイッチ12をオンにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続する。電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離して、ヒータ25によって平滑コンデンサ13を加熱した後に、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続することで、アルミ酸化膜を効率的に修復することができる。あるいは、ステップS67において、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離すことなく、ヒータ25によって平滑コンデンサ13を加熱することも可能である。 In step S71, the control device 47 turns on the switch 12 to connect the power source 11 and the smoothing capacitor 13. By disconnecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13, heating the smoothing capacitor 13 with the heater 25, and then connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13, the aluminum oxide film can be efficiently repaired. Alternatively, in step S67, the smoothing capacitor 13 can be heated by the heater 25 without disconnecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

ステップS72において、制御装置47は、スイッチ12をオンにしてからの経過時間を測定するためのタイマをスタートさせる。 In step S72, the control device 47 starts a timer for measuring the elapsed time since the switch 12 is turned on.

ステップS73において、制御装置47が、タイマのタイマ値であるスイッチ12をオンしてからの経過時間が設定時間TT2を超えたと判定した場合(S73:YES)には、処理がステップS74に進む。制御装置47が、タイマのタイマ値であるスイッチ12をオンしてからの経過時間が設定時間TT2を超えていないと判定した場合(S73:NO)、ステップS73が続行される。ここで、設定時間TT2は、図2に示されるように、アルミ酸化膜を十分に修復するためには、30分が好ましい。 In step S73, when the control device 47 determines that the elapsed time from turning on the switch 12, which is the timer value of the timer, exceeds the set time TT2 (S73: YES), the process proceeds to step S74. When the control device 47 determines that the elapsed time from turning on the switch 12, which is the timer value of the timer, does not exceed the set time TT2 (S73: NO), step S73 is continued. Here, the set time TT2 is preferably 30 minutes in order to sufficiently repair the aluminum oxide film, as shown in FIG.

ステップS74において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の周囲のヒータ25をオフにする。 In step S74, the control device 47 turns off the heater 25 around the smoothing capacitor 13.

ステップS75において、制御装置47が、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離す。 In step S75, the control device 47 turns off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13 to disconnect the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

本実施の形態によれば、機器の使われ方および周囲環境などによって、平滑コンデンサの温度が低い場合にも、ヒータにより平滑コンデンサの温度を上げることによって、アルミ酸化膜の修復を効率的に行うことができる。これによって、電力変換装置の長寿命化を図ることができる。 According to this embodiment, even when the temperature of the smoothing capacitor is low due to the usage of the device and the surrounding environment, the temperature of the smoothing capacitor is raised by the heater to efficiently repair the aluminum oxide film. be able to. As a result, the life of the power conversion device can be extended.

なお、実施の形態3、4に記載したような、平滑コンデンサの劣化を検知して、電力変換装置の停止後に電力源11と平滑コンデンサ13を接続する場合にも、平滑コンデンサの温度が設定温度TH1より低い場合には、ヒータ25によって平滑コンデンサ13を加熱してから、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続することによって同様の効果を得ることができる。 Even when the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are connected after the power conversion device is stopped by detecting the deterioration of the smoothing capacitor as described in the third and fourth embodiments, the temperature of the smoothing capacitor is the set temperature. If it is lower than TH1, the same effect can be obtained by heating the smoothing capacitor 13 with the heater 25 and then connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

なお、実施の形態5に記載したような、外部電源22を接続して平滑コンデンサ13と接続する場合にも、平滑コンデンサの温度が低い場合には、ヒータ25で加熱してから、外部電源22と平滑コンデンサ13とを接続することで同様の効果を得ることができる。 Even when the external power supply 22 is connected and connected to the smoothing capacitor 13 as described in the fifth embodiment, if the temperature of the smoothing capacitor is low, the external power supply 22 is heated after being heated by the heater 25. The same effect can be obtained by connecting the smoothing capacitor 13 and the smoothing capacitor 13.

実施の形態7.
実施の形態1では、電力変換装置の停止後に、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上である場合に、電力源11と平滑コンデンサ13の接続を継続し、アルミ酸化膜を修復した。しかし、電力変換装置の停止直後には、平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上であっても、やがて電力変換装置の停止直後から平滑コンデンサ13の周囲温度は低下するため、周囲環境および電力変換装置の稼働状況によっては、アルミ酸化膜の修復時間を十分とれない場合がある。そこで、実施の形態7では、図10に示す電力変換装置49において、ヒータ25によって平滑コンデンサ13を加熱することによって、平滑コンデンサ13の温度が設定温度TH1以上となるのが設定時間TT3を超えるようにする。これによって、アルミ酸化膜をより確実に修復することができる。
Embodiment 7.
In the first embodiment, after the power conversion device is stopped, when the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1, the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13 is continued, and aluminum is used. The oxide film was repaired. However, immediately after the power conversion device is stopped, even if the temperature of the smoothing capacitor 13 is equal to or higher than the set temperature TH1, the ambient temperature of the smoothing capacitor 13 will be lowered immediately after the power conversion device is stopped. Depending on the operating status of the device, it may not be possible to take sufficient time to repair the aluminum oxide film. Therefore, in the seventh embodiment, in the power conversion device 49 shown in FIG. 10, by heating the smoothing capacitor 13 with the heater 25, the temperature of the smoothing capacitor 13 becomes equal to or higher than the set temperature TH1 so that the set time TT3 is exceeded. To. Thereby, the aluminum oxide film can be repaired more reliably.

より具体的には、制御装置47は、電力変換装置49の動作停止後に、平滑コンデンサ13と電力源11とを接続し、電力変換装置49の動作停止後から予め定められた設定時間TT3を超えるまでに、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度が予め定められた設定温度TH1未満になった場合に、平滑コンデンサ13の温度13が設定温度TH1以上となる期間が設定時間TT3を超えるように平滑コンデンサ13を加熱する。 More specifically, the control device 47 connects the smoothing capacitor 13 and the power source 11 after the operation of the power conversion device 49 is stopped, and exceeds a predetermined set time TT3 after the operation of the power conversion device 49 is stopped. When the temperature of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 becomes less than the predetermined set temperature TH1, the period during which the temperature 13 of the smoothing capacitor 13 becomes the set temperature TH1 or more is the set time TT3. The smoothing capacitor 13 is heated so as to exceed the level.

図12は、実施の形態7の電力変換装置49の制御手順を表わすフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart showing a control procedure of the power conversion device 49 according to the seventh embodiment.

ステップS81において、自動車が停止することによって、電力変換装置49の動作が停止した場合に、処理がステップS82に進む。 In step S81, when the operation of the power conversion device 49 is stopped due to the vehicle stopping, the process proceeds to step S82.

ステップS82において、制御装置47は、スイッチ12のオン状態を維持して、電力源11と平滑コンデンサ13との接続を継続する。 In step S82, the control device 47 maintains the on state of the switch 12 and continues the connection between the power source 11 and the smoothing capacitor 13.

ステップS83において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間を測定するためのタイマをスタートさせる。 In step S83, the control device 47 starts a timer for measuring the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13 becomes the set temperature TH1 or higher.

ステップS84において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S84, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS85において、制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1以上と判定した場合には(S85:YES)、処理がステップS84に戻る。制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1未満と判定した場合には(S85:NO)、処理がステップS86に進む。ここで、TH1は、実施の形態1と同様に、50℃が望ましい。 In step S85, when the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1 (S85: YES), the process returns to step S84. When the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is less than the set temperature TH1 (S85: NO), the process proceeds to step S86. Here, TH1 is preferably 50 ° C. as in the first embodiment.

ステップS86において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間を測定するためのタイマを一時停止させる。 In step S86, the control device 47 suspends the timer for measuring the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13 becomes the set temperature TH1 or higher.

ステップS87において、制御装置47が、タイマのタイマ値である平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間が設定時間TT3を超えたと判定した場合には(S87:YES)、処理がステップS88に進む。制御装置47が、タイマのタイマ値である平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間が設定時間TT3を超えていないと判定した場合には(S87:NO)、処理がステップS89に進む。 In step S87, when the control device 47 determines that the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13, which is the timer value of the timer, exceeds the set temperature TH1 exceeds the set time TT3 (S87: YES), the process steps. Proceed to S88. When the control device 47 determines that the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13, which is the timer value of the timer, becomes the set temperature TH1 or higher does not exceed the set time TT3 (S87: NO), the process proceeds to step S89. move on.

ステップS88において、制御装置47は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにすることによって、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S88, the control device 47 disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13 by turning off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

ステップS89において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の周囲のヒータ25をオフにする。 In step S89, the control device 47 turns off the heater 25 around the smoothing capacitor 13.

ステップS90において、温度検出器15が、平滑コンデンサ13の温度TKを検出する。 In step S90, the temperature detector 15 detects the temperature TK of the smoothing capacitor 13.

ステップS91において、制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1以上と判定した場合には(S91:YES)、処理がステップS92に進む。制御装置47が、温度検出器15で検出された平滑コンデンサ13の温度TKが、設定温度TH1未満と判定した場合には(S91:NO)、処理がステップS90に戻る。 In step S91, when the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is equal to or higher than the set temperature TH1 (S91: YES), the process proceeds to step S92. When the control device 47 determines that the temperature TK of the smoothing capacitor 13 detected by the temperature detector 15 is less than the set temperature TH1 (S91: NO), the process returns to step S90.

ステップS92において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間を測定するためのタイマを再開させる。 In step S92, the control device 47 restarts the timer for measuring the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13 becomes the set temperature TH1 or higher.

ステップS93において、制御装置47が、タイマのタイマ値である平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間が設定時間TT3を超えたと判定した場合には(S93:YES)、処理がステップS94に進む。制御装置47が、タイマのタイマ値である平滑コンデンサ13の温度TKが設定温度TH1以上となる期間が設定時間TT3を超えていないと判定した場合には(S93:NO)、ステップS93が続行される。 In step S93, when the control device 47 determines that the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13, which is the timer value of the timer, exceeds the set temperature TH1 exceeds the set time TT3 (S93: YES), the process steps. Proceed to S94. If the control device 47 determines that the period during which the temperature TK of the smoothing capacitor 13, which is the timer value of the timer, is equal to or higher than the set temperature TH1 does not exceed the set time TT3 (S93: NO), step S93 is continued. To.

ステップS94において、制御装置47は、平滑コンデンサ13の周囲のヒータ25をオフにする。 In step S94, the control device 47 turns off the heater 25 around the smoothing capacitor 13.

ステップS95において、制御装置47は、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続するスイッチ12をオフにすることによって、電力源11と平滑コンデンサ13とを切り離し、制御を終了する。 In step S95, the control device 47 disconnects the power source 11 and the smoothing capacitor 13 by turning off the switch 12 that connects the power source 11 and the smoothing capacitor 13, and ends the control.

本実施の形態によれば、機器の使われ方および周囲環境によって、平滑コンデンサの温度が低い場合にも、ヒータによって平滑コンデンサの温度を上げてアルミ酸化膜の修復を効率的に行うことができる。これによって、電力変換装置の長寿命化を図ることができる。 According to this embodiment, even when the temperature of the smoothing capacitor is low depending on how the device is used and the surrounding environment, the temperature of the smoothing capacitor can be raised by the heater to efficiently repair the aluminum oxide film. .. As a result, the life of the power conversion device can be extended.

なお、実施の形態3、4に記載したような、平滑コンデンサの劣化を検知して、電力変換装置の停止後に電力源11と平滑コンデンサ13を接続する場合にも、平滑コンデンサの温度が設定温度TH1より低くなった場合には、ヒータ25によって平滑コンデンサ13を加熱することで、設定温度TH1を保持しつつ設定時間の間、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続することによって同様の効果を得ることができる。 Even when the power source 11 and the smoothing capacitor 13 are connected after the power conversion device is stopped by detecting the deterioration of the smoothing capacitor as described in the third and fourth embodiments, the temperature of the smoothing capacitor is the set temperature. When it becomes lower than TH1, the smoothing capacitor 13 is heated by the heater 25, and the same effect can be obtained by connecting the power source 11 and the smoothing capacitor 13 for a set time while maintaining the set temperature TH1. Obtainable.

実施の形態8.
実施の形態6、7では、平滑コンデンサのアルミ酸化膜を効率よく修復するために、ヒータを設置して平滑コンデンサを加熱するものであった。本実施の形態では、ヒータを設置する代わりに、図1に示す電力変換装置19の制御により、平滑コンデンサ13とモータ18の巻き線を利用して、平滑コンデンサ13に電流を流して加熱することができる。
Embodiment 8.
In the sixth and seventh embodiments, a heater is installed to heat the smoothing capacitor in order to efficiently repair the aluminum oxide film of the smoothing capacitor. In the present embodiment, instead of installing the heater, the smoothing capacitor 13 is heated by passing an electric current through the smoothing capacitor 13 by using the windings of the smoothing capacitor 13 and the motor 18 under the control of the power conversion device 19 shown in FIG. Can be done.

実施の形態8では、モータ18として、特に電気自動車用のモータとして用いられる同期モータを使用する。モータ制御としては、ベクトル制御を用いる。ベクトル制御では、トルク軸(q軸)と励磁軸(d軸)とに分けてモータ制御が行われる。このベクトル制御において、q軸に電流を流すと電動機はトルクを発生するが、d軸に流してもトルクは発生せず、モータ18は回転しない。 In the eighth embodiment, the motor 18 uses a synchronous motor, which is particularly used as a motor for an electric vehicle. Vector control is used as the motor control. In vector control, motor control is performed separately for the torque axis (q-axis) and the excitation axis (d-axis). In this vector control, when a current is passed through the q-axis, the electric motor generates torque, but when it is passed through the d-axis, no torque is generated and the motor 18 does not rotate.

図13は、実施の形態8における、モータ18のd軸電圧Vd、モータ18のd軸電流Id、および平滑コンデンサ13の電流Icの波形を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing waveforms of the d-axis voltage Vd of the motor 18, the d-axis current Id of the motor 18, and the current Ic of the smoothing capacitor 13 in the eighth embodiment.

平滑コンデンサ13を加熱するにあたり、制御装置17は、スイッチ12をオンにして、電力源11と平滑コンデンサ13とを接続する。制御装置17は、電力変換部14のスイッチング素子14a〜14fを制御する。制御装置17は、電力変換部14のスイッチングによって、所定のd軸電圧Vdを発生させるために、スイッチング素子14a〜14fのDuty比を調整する。 When heating the smoothing capacitor 13, the control device 17 turns on the switch 12 to connect the power source 11 and the smoothing capacitor 13. The control device 17 controls the switching elements 14a to 14f of the power conversion unit 14. The control device 17 adjusts the duty ratios of the switching elements 14a to 14f in order to generate a predetermined d-axis voltage Vd by switching the power conversion unit 14.

まず、T1において、制御装置17は、Hレベルのd軸電圧Vdが印加されるようにスイッチング素子14a〜14fを制御する。Hレベルのd軸電圧Vdの印加によって、モータ18の巻き線に流れるd軸電流Idは時間ととともに増加する。この際、平滑コンデンサ13に蓄えられたエネルギーは、モータ18側に放電される。したがって、平滑コンデンサ13の電流Icは、時間とともに減少する。 First, in T1, the control device 17 controls the switching elements 14a to 14f so that the H level d-axis voltage Vd is applied. By applying the H-level d-axis voltage Vd, the d-axis current Id flowing through the winding of the motor 18 increases with time. At this time, the energy stored in the smoothing capacitor 13 is discharged to the motor 18 side. Therefore, the current Ic of the smoothing capacitor 13 decreases with time.

次に、T2において、制御装置17は、スイッチング素子14a〜14fを制御して、Lレベルのd軸電圧Vdを印加する。Lレベルのd軸電圧Vdの印加によって、モータ18の巻き線に流れるd軸電流Idは、時間ととともに減少する。この際、平滑コンデンサ13にエネルギーが戻る。つまり、平滑コンデンサ13は充電されるため、平滑コンデンサ13の電流Icは増加する。 Next, in T2, the control device 17 controls the switching elements 14a to 14f to apply the L-level d-axis voltage Vd. By applying the L-level d-axis voltage Vd, the d-axis current Id flowing through the winding of the motor 18 decreases with time. At this time, the energy returns to the smoothing capacitor 13. That is, since the smoothing capacitor 13 is charged, the current Ic of the smoothing capacitor 13 increases.

T3、T4とそれ以降は、T、T2の動作を繰り返す。
以上のように、電力変換部14のスイッチング素子14a〜14fを制御して、平滑コンデンサ13から放電して、モータ18の巻き線に電気エネルギー蓄積させた後、モータ18に蓄積したエネルギーを平滑コンデンサ13に戻して、充電する動作を繰り返す。この平滑コンデンサ13の充放電動作時に、平滑コンデンサ13が有する内部抵抗による発熱するため、平滑コンデンサ13を加熱することができる。
T3, T4 and later repeats the behavior of T 1, T2.
As described above, the switching elements 14a to 14f of the power conversion unit 14 are controlled, discharged from the smoothing capacitor 13, electric energy is stored in the winding of the motor 18, and then the energy stored in the motor 18 is stored in the smoothing capacitor. Return to 13 and repeat the charging operation. During the charging / discharging operation of the smoothing capacitor 13, heat is generated by the internal resistance of the smoothing capacitor 13, so that the smoothing capacitor 13 can be heated.

また、温度が高くなりすぎると電解液の蒸発により、平滑コンデンサ13の劣化が進んでしまうため、平滑コンデンサ13の温度が、50℃以上75℃以下となるように電力変換部14のスイッチング素子14a〜14fを制御することが望ましい。 Further, if the temperature becomes too high, the smoothing capacitor 13 deteriorates due to the evaporation of the electrolytic solution. Therefore, the switching element 14a of the power conversion unit 14 so that the temperature of the smoothing capacitor 13 becomes 50 ° C. or higher and 75 ° C. or lower. It is desirable to control ~ 14f.

また、実施の形態6,7で記載したヒータによる加熱と併用して、平滑コンデンサを加熱することも可能である。 It is also possible to heat the smoothing capacitor in combination with the heating by the heater described in the sixth and seventh embodiments.

実施の形態8による平滑コンデンサ13の加熱は、トルクが発生しないd軸に流れる電流を制御するため、自動車が停止した状態でも実施することができる。 Since the heating of the smoothing capacitor 13 according to the eighth embodiment controls the current flowing in the d-axis where torque is not generated, it can be carried out even when the automobile is stopped.

平滑コンデンサ13の加熱は、実施の形態6、7と同様に機器が停止している場合に実施され、機器の使われ方および周囲環境によって平滑コンデンサの温度が低い場合にも、電力変換装置とモータの巻き線を利用することで、平滑コンデンサの温度を上げてアルミ酸化膜の修復を効率的に行うことができる。これによって、電力変換装置の長寿命化を図ることができる。 The heating of the smoothing capacitor 13 is carried out when the device is stopped as in the sixth and seventh embodiments, and even when the temperature of the smoothing capacitor is low depending on how the device is used and the surrounding environment, the power converter and the power converter By using the winding of the motor, the temperature of the smoothing capacitor can be raised and the aluminum oxide film can be efficiently repaired. As a result, the life of the power conversion device can be extended.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the claims rather than the above description, and it is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

11 電力源、12 スイッチ、13 平滑コンデンサ、14 電力変換部、14a,14b,14c,14d,14e,14f スイッチング素子、15 温度検出器、17,27,37 制御装置、18 モータ、19,29,39,49 電力変換装置、20 電圧検出器、22 外部電源、24 接続検出器、25 ヒータ、23 接続ポート,Da,Db,Dc,Dd,De,Df ダイオード。 11 power sources, 12 switches, 13 smoothing capacitors, 14 power converters, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f switching elements, 15 temperature detectors, 17, 27, 37 controllers, 18 motors, 19, 29, 39,49 Power converter, 20 voltage detector, 22 external power supply, 24 connection detector, 25 heater, 23 connection port, Da, Db, Dc, Dd, De, Df diode.

Claims (16)

電力変換装置であって、
電力源から供給される電力を変換して出力する電力変換部と、
前記電力変換部に接続される平滑コンデンサと、
前記平滑コンデンサと前記電力源とを接続または接続を遮断するためのスイッチと、
前記平滑コンデンサの温度または前記平滑コンデンサの両端の電圧の少なくとも1つを検出する検出器と、
前記検出器より得られたデータに基づいて、前記電力変換装置の動作停止後に前記スイッチを制御する制御装置とを備え、
前記平滑コンデンサは、アルミ電解コンデンサ、またはハイブリッドアルミ電解コンデンサによって構成されている、電力変換装置。
It ’s a power converter,
A power converter that converts and outputs the power supplied from the power source,
A smoothing capacitor connected to the power converter
A switch for connecting or disconnecting the smoothing capacitor and the power source,
A detector that detects at least one of the temperature of the smoothing capacitor or the voltage across the smoothing capacitor.
A control device for controlling the switch after the operation of the power conversion device is stopped based on the data obtained from the detector is provided.
The smoothing capacitor is a power conversion device composed of an aluminum electrolytic capacitor or a hybrid aluminum electrolytic capacitor.
前記検出器は、前記平滑コンデンサの温度を測定する温度検出器を含み、
前記制御装置は、前記温度検出器のデータに基づいて、前記平滑コンデンサと前記電力源を接続するか否かを判定し、前記判定の結果に従って、前記電力変換装置の動作停止後に前記スイッチを制御する、請求項1記載の電力変換装置。
The detector includes a temperature detector that measures the temperature of the smoothing capacitor.
The control device determines whether or not to connect the smoothing capacitor and the power source based on the data of the temperature detector, and controls the switch after the operation of the power conversion device is stopped according to the result of the determination. The power conversion device according to claim 1.
前記制御装置は、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が予め定められた設定温度以上であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源とが接続された状態となるように前記スイッチを制御し、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度未満であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項2記載の電力変換装置。 In the control device, the smoothing capacitor and the power source are connected when the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector after the operation of the power conversion device is stopped is equal to or higher than a predetermined set temperature. When the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector after the operation of the power conversion device is stopped is lower than the set temperature, the smoothing capacitor and the power source are controlled. The power conversion device according to claim 2, wherein the switch is controlled so that the connection with the switch is cut off. 前記制御装置は、前記電力変換装置の動作開始時に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が予め定められた設定範囲内である場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度以上であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源とが接続された状態となるように前記スイッチを制御し、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度未満であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項3記載の電力変換装置。 When the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector at the start of operation of the power conversion device is within a predetermined setting range, the control device performs the temperature detector after the operation of the power conversion device is stopped. When the temperature of the smoothing capacitor detected in is equal to or higher than the set temperature, the switch is controlled so that the smoothing capacitor and the power source are connected, and after the operation of the power conversion device is stopped. The switch is controlled so that the connection between the smoothing capacitor and the power source is cut off when the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector is lower than the set temperature. 3. The power conversion device according to 3. 前記制御装置は、前記電力変換装置の動作開始時に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定範囲外である場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項4記載の電力変換装置。 When the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector at the start of operation of the power conversion device is out of the set range, the control device performs the smoothing capacitor and the power source after the operation of the power conversion device is stopped. The power conversion device according to claim 4, wherein the switch is controlled so that the connection with the switch is cut off. 前記検出器は、前記平滑コンデンサの両端の電圧を測定する電圧検出器を含み、
前記制御装置は、前記電圧検出器のデータに基づいて、前記平滑コンデンサと前記電力源を接続するか否かを判定し、前記判定の結果に従って、前記電力変換装置の動作停止後に前記スイッチを制御する、請求項1記載の電力変換装置。
The detector includes a voltage detector that measures the voltage across the smoothing capacitor.
The control device determines whether or not to connect the smoothing capacitor and the power source based on the data of the voltage detector, and controls the switch after the operation of the power conversion device is stopped according to the result of the determination. The power conversion device according to claim 1.
前記検出器は、さらに、前記平滑コンデンサの温度を測定する温度検出器を含み、
前記制御装置は、前記電力変換装置の動作中に前記電圧検出器で検出された前記平滑コンデンサの両端の電圧変動が予め定められた設定電圧幅以上である場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が設定温度以上であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源とが接続された状態となるように前記スイッチを制御し、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度未満であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項6記載の電力変換装置。
The detector further comprises a temperature detector that measures the temperature of the smoothing capacitor.
When the voltage fluctuation across the smoothing capacitor detected by the voltage detector during the operation of the power conversion device is equal to or larger than a predetermined set voltage width, the control device is used after the operation of the power conversion device is stopped. When the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector is equal to or higher than the set temperature, the switch is controlled so that the smoothing capacitor and the power source are connected to each other, and the power conversion device is used. When the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector after the operation is stopped is lower than the set temperature, the switch is controlled so that the connection between the smoothing capacitor and the power source is cut off. , The power conversion device according to claim 6.
前記制御装置は、前記電力変換装置の動作中に前記電圧検出器で検出された前記平滑コンデンサの両端の電圧変動が前記設定電圧幅未満の場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項7記載の電力変換装置。 When the voltage fluctuation across the smoothing capacitor detected by the voltage detector during the operation of the power conversion device is less than the set voltage width, the control device and the smoothing capacitor are used after the operation of the power conversion device is stopped. The power conversion device according to claim 7, wherein the switch is controlled so that the connection with the power source is cut off. 前記検出器は、さらに前記平滑コンデンサの温度を測定する温度検出器を含み、
前記制御装置は、前記電力変換装置の起動時に前記電圧検出器を用いて検出された前記平滑コンデンサの充電時間が予め定められた設定時間以下である場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が設定温度以上であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源とが接続された状態となるように前記スイッチを制御し、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度未満であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項6記載の電力変換装置。
The detector further includes a temperature detector that measures the temperature of the smoothing capacitor.
When the charging time of the smoothing capacitor detected by the voltage detector at the time of starting the power conversion device is equal to or less than a predetermined set time, the control device has the temperature after the operation of the power conversion device is stopped. When the temperature of the smoothing capacitor detected by the detector is equal to or higher than the set temperature, the switch is controlled so that the smoothing capacitor and the power source are connected, and the operation of the power conversion device is stopped. When the temperature of the smoothing capacitor later detected by the temperature detector is lower than the set temperature, the switch is controlled so that the connection between the smoothing capacitor and the power source is cut off. Item 6. The power conversion device according to item 6.
前記制御装置は前記電力変換装置の起動時に前記電圧検出器を用いて検出された前記平滑コンデンサの充電時間が前記設定時間を超える場合、前記電力変換装置の動作停止後に前記平滑コンデンサと前記電力源との接続が遮断された状態となるように前記スイッチを制御する、請求項9記載の電力変換装置。 When the charging time of the smoothing capacitor detected by the voltage detector at the start of the power conversion device exceeds the set time, the control device causes the smoothing capacitor and the power source after the operation of the power conversion device is stopped. The power conversion device according to claim 9, wherein the switch is controlled so that the connection with the switch is cut off. 前記電力変換装置は、
前記電力変換装置に外部電源が接続されたか否かを検出する接続検出器と、
前記制御装置は、前記電力変換装置に前記外部電源が接続されたことが検出されたときに、前記スイッチをオンにして、前記外部電源および前記電力源を前記平滑コンデンサと接続させる、請求項1記載の電力変換装置。
The power converter
A connection detector that detects whether or not an external power supply is connected to the power converter, and
The control device turns on the switch to connect the external power supply and the power source to the smoothing capacitor when it is detected that the external power source is connected to the power conversion device. The power converter described.
前記検出器は、前記平滑コンデンサの温度を測定する温度検出器を含み、
前記制御装置は、前記電力変換装置の動作停止後に前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が予め定められた設定温度未満であるときに、前記平滑コンデンサと前記電力源との接続を遮断し、前記平滑コンデンサの温度を予め定められた設定温度以上になるまで前記平滑コンデンサを加熱した後に、前記平滑コンデンサと前記電力源とが接続された状態となるように前記スイッチを制御し、予め定められた設定時間が経過するまで前記平滑コンデンサと前記電力源との接続を継続させる、請求項1記載の電力変換装置。
The detector includes a temperature detector that measures the temperature of the smoothing capacitor.
The control device connects the smoothing capacitor and the power source when the temperature of the smoothing capacitor detected by the temperature detector is less than a predetermined set temperature after the operation of the power conversion device is stopped. After shutting off and heating the smoothing capacitor until the temperature of the smoothing capacitor becomes equal to or higher than a predetermined set temperature, the switch is controlled so that the smoothing capacitor and the power source are connected. The power conversion device according to claim 1, wherein the connection between the smoothing capacitor and the power source is continued until a predetermined set time elapses.
前記検出器は、前記平滑コンデンサの温度を測定する温度検出器を含み、
前記制御装置は、前記電力変換装置の動作停止後に、前記平滑コンデンサと前記電力源とを接続し、前記電力変換装置の動作停止後から予め定められた設定時間を超えるまでに、前記温度検出器で検出された前記平滑コンデンサの温度が予め定められた設定温度未満になった場合に、前記平滑コンデンサの温度が前記設定温度以上となる期間が前記設定時間を超えるように前記平滑コンデンサを加熱する、請求項1記載の電力変換装置。
The detector includes a temperature detector that measures the temperature of the smoothing capacitor.
The control device connects the smoothing capacitor and the power source after the operation of the power conversion device is stopped, and the temperature detector is connected to the temperature detector after the operation of the power conversion device is stopped until a predetermined set time is exceeded. When the temperature of the smoothing capacitor detected in is less than a predetermined set temperature, the smoothing capacitor is heated so that the period during which the temperature of the smoothing capacitor becomes equal to or higher than the set temperature exceeds the set time. , The power conversion device according to claim 1.
前記電力変換装置は、
前記平滑コンデンサを加熱するためのヒータを備える、請求項12または13記載の電力変換装置。
The power converter
The power conversion device according to claim 12 or 13, further comprising a heater for heating the smoothing capacitor.
前記電力変換装置は、モータと接続され、
前記制御装置は、前記平滑コンデンサを加熱するために、前記平滑コンデンサと前記モータの巻線との間の充放電を繰り返させる、請求項12または13記載の電力変換装置。
The power converter is connected to a motor and
The power conversion device according to claim 12 or 13, wherein the control device repeats charging and discharging between the smoothing capacitor and the winding of the motor in order to heat the smoothing capacitor.
前記制御装置は、前記モータのd軸電圧を変化させることによって、前記平滑コンデンサと前記モータの巻線との間で充放電させる、請求項15記載の電力変換装置。 The power conversion device according to claim 15, wherein the control device charges and discharges between the smoothing capacitor and the winding of the motor by changing the d-axis voltage of the motor.
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