JP7202273B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
地絡箇所を調査する際、前記ケーブルに地絡電流を発生させ、前記電流センサは、地絡電流の電流値を計測し、前記電圧センサは、地絡電流が流れることにより発生する電圧値を計測し、前記制御部は、計測された前記電流値と前記電圧値に基づいて、地絡箇所を判定する電力変換装置である。
上記ケーブル部分以外のケーブル部分とモータの巻き線には電流が流れていないため、出力端子VおよびUの電圧は、地絡点Fの電圧と等しくなる。そこで、電圧センサ22wvで出力端子W-V間の相間電圧を計測すると、出力端子W-地絡点F間の電圧Vsを計測し、電流センサ21wで地絡電流Isを計測することで、上記(数1)より電力変換装置100の出力端子Wから地絡点Fまでのケーブルに存在するインダクタンスLsを計算することができる。
Ls=Vs/(dIs/dt) (数2)
図18は、前記した実施例を産業用インバータに応用した例を示す図である。本例における電力変換装置201と駆動用モータMTの間は、モータケーブルMCで接続されている。
Claims (15)
- 交流電力を直流電力に変換する順変換部と、
外部装置と接続するケーブルに流れる電流を制御するスイッチ素子を備えた逆変換部と、
前記スイッチ素子を駆動するドライバ部と、
前記逆変換部の電流を計測する電流センサと、
前記逆変換部の電圧を計測する電圧センサと、
前記電圧センサおよび電流センサの計測信号を入力し、前記ドライバ部を制御する制御部とを有し、
地絡箇所を調査する際、前記ケーブルに地絡電流を発生させ、
前記電流センサは、地絡電流の電流値を計測し、
前記電圧センサは、地絡電流が流れることにより発生する電圧値を計測し、
前記制御部は、
計測された前記電流値と前記電圧値に基づいて、地絡箇所を判定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記地絡箇所の判定結果を外部に報知する送信部を有することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記逆変換部は、
3つのハーフブリッジ回路で構成され、
前記制御部は、
前記地絡箇所を調査する際、
地絡が発生している相のハーフブリッジ回路の下アームの前記スイッチ素子をオンにして、前記ケーブルに前記地絡電流を発生させ、
前記電流センサは、前記地絡電流の前記電流値を計測し、
前記電圧センサは、地絡が発生している相と地絡が発生していない相の間の相間電圧を計測し、
前記制御部は、
計測された前記電流値と前記電圧値に基づいて、前記地絡箇所を判定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
インダクタンス値計算部と地絡箇所判定部を備え、
前記インダクタンス値計算部は、
計測された前記電流値と前記電圧値に基づいて、
交流電力の出力端子からと地絡箇所までの間のインダクタンス値を計算し、
前記地絡箇所判定部は、
前記インダクタンス値に基づいて地絡箇所を判定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項4に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
前記ケーブルの前記インダクタンス値を記憶した記憶部を備え、
前記地絡箇所判定部は、
前記記憶部が記憶している前記インダクタンス値と前記インダクタンス値計算部で計算された前記インダクタンス値とを比較することで、地絡箇所がケーブル上かモータ上かを判定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項4に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
前記ケーブルの前記インダクタンス値を記憶した記憶部を備え、
前記地絡箇所判定部は、
前記記憶部が記憶している前記インダクタンス値に対する前記インダクタンス値計算部の計算された前記インダクタンス値の割合から、ケーブル上の地絡位置を判定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
前記ケーブルもしくは前記外部装置で発生した前記地絡箇所の調査の前に、
地絡電流を発生させ、前記地絡電流を調査することで地絡が発生している相を特定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項7に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
前記ケーブルで発生した前記地絡箇所の調査の前に、
前記逆変換部の下アームの3つの前記スイッチ素子をオンにして、前記ケーブルに前記地絡電流を発生させ、
前記電流センサで計測した前記地絡電流を比較して、電流増加速度が最大である相を地絡相として特定することを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記制御部は、
前記地絡電流の電流量が計測に不十分だった場合には、
外部電源の交流電圧周期の半分の時間待機した後、前記地絡電流の計測を行うようにすることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記順変換部はダイオードブリッジ整流回路で構成されていることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記電流センサは、
前記逆変換部の出力の3つの相に1つずつ配置されていることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記電流センサは、
前記逆変換部を構成する3つのハーフブリッジ回路の下アームに各1つずつ配置されていることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記電流センサは、
前記逆変換部の出力の2つの相に1つずつ、前記順変換部と前記逆変換部を接続する直流電圧配線に1つ配置されていることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記電圧センサは、
前記逆変換部の出力の3つの相間のうち2つ相間の電圧を計測するように配置されていることを特徴とする電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記電圧センサは、
前記順変換部と前記逆変換部を接続する直流電圧配線を基準として、前記逆変換部の出力の3つの相との間に1つずつに配置されていることを特徴とする電力変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019173208A JP7202273B2 (ja) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | 電力変換装置 |
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JP2019173208A JP7202273B2 (ja) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | 電力変換装置 |
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JP2021052477A JP2021052477A (ja) | 2021-04-01 |
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Family Applications (1)
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JP2019173208A Active JP7202273B2 (ja) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | 電力変換装置 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009254199A (ja) | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Denso Corp | モータ駆動回路およびモータの異常判定方法 |
JP2017229172A (ja) | 2016-06-23 | 2017-12-28 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置および地絡箇所判定方法 |
JP2018148711A (ja) | 2017-03-07 | 2018-09-20 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置および地絡箇所判定方法 |
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- 2019-09-24 JP JP2019173208A patent/JP7202273B2/ja active Active
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