JPH0530793A - サーボ制御装置の地絡検出方法 - Google Patents
サーボ制御装置の地絡検出方法Info
- Publication number
- JPH0530793A JPH0530793A JP3172651A JP17265191A JPH0530793A JP H0530793 A JPH0530793 A JP H0530793A JP 3172651 A JP3172651 A JP 3172651A JP 17265191 A JP17265191 A JP 17265191A JP H0530793 A JPH0530793 A JP H0530793A
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- transistor
- voltage
- phase
- motor
- ground fault
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- Pending
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 サーボ制御装置において、モータのある相の
地絡を、メインコンデンサに過大な突入電流が流れるこ
となく検出する。 【構成】 回生抵抗器４とトランジスタ６の間にトラン
ジスタ２０とダイオード２１が互いに並列に接続されて
いる。電源投入時、トランジスタ２０をオフして地絡し
ていてもメインコンデンサ３に過大な突入電流が流れな
いようにして、例えばトランジスタ９をオンして、電源
へ流れ込む電流の有無を調べる。流れ込む電流がなく、
モータ１９が地絡していなければ、トランジスタ２０を
オンする。
地絡を、メインコンデンサに過大な突入電流が流れるこ
となく検出する。 【構成】 回生抵抗器４とトランジスタ６の間にトラン
ジスタ２０とダイオード２１が互いに並列に接続されて
いる。電源投入時、トランジスタ２０をオフして地絡し
ていてもメインコンデンサ３に過大な突入電流が流れな
いようにして、例えばトランジスタ９をオンして、電源
へ流れ込む電流の有無を調べる。流れ込む電流がなく、
モータ１９が地絡していなければ、トランジスタ２０を
オンする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はサーボ制御装置の地絡検
出方法に関する。
出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はサーボ制御装置の三相電圧形イン
バータの従来例の構成図、図５は三相交流電源の位相関
係を示す図である。
バータの従来例の構成図、図５は三相交流電源の位相関
係を示す図である。
【０００３】この三相電圧形インバータは、ＭＣＣＢ
（電磁継電器）１と、サイリスタ２と、メインコンデン
サ３と、回生抵抗器４と、回生用トランジスタ５と、Ｕ
相上側トランジスタ６と、Ｖ相上側トランジスタ７と、
Ｗ相上側トランジスタ８と、Ｕ相下側トランジスタ９
と、Ｖ相下側トランジスタ１０と、Ｗ相下側トランジス
タ１１と、フライホイールダイオード１２〜１７と、電
流検出用抵抗１８と、三相交流モータ１９で構成されて
いる。
（電磁継電器）１と、サイリスタ２と、メインコンデン
サ３と、回生抵抗器４と、回生用トランジスタ５と、Ｕ
相上側トランジスタ６と、Ｖ相上側トランジスタ７と、
Ｗ相上側トランジスタ８と、Ｕ相下側トランジスタ９
と、Ｖ相下側トランジスタ１０と、Ｗ相下側トランジス
タ１１と、フライホイールダイオード１２〜１７と、電
流検出用抵抗１８と、三相交流モータ１９で構成されて
いる。
【０００４】このような構成において、三相交流電源の
Ｓ相を接地相とし、三相交流モータ１９の１相、例えば
Ｕ相が地絡していると、図５に示す電源周期のａ−ａ’
間（電源のＳ相がＰ−Ｎ間のＮよりも高い区間）に電源
を投入すると、図４に矢印に示すように、トランジスタ
６〜８に接続されているフライホイールトランジスタ１
２〜１４を通してメインコンデンサ３を充電する電流が
流れることがある。
Ｓ相を接地相とし、三相交流モータ１９の１相、例えば
Ｕ相が地絡していると、図５に示す電源周期のａ−ａ’
間（電源のＳ相がＰ−Ｎ間のＮよりも高い区間）に電源
を投入すると、図４に矢印に示すように、トランジスタ
６〜８に接続されているフライホイールトランジスタ１
２〜１４を通してメインコンデンサ３を充電する電流が
流れることがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、接地相の電圧が他の相に比べて高い時に電源を投入
するとトランジスタ６〜８に付いているフライホイール
ダイオード１２〜１４を通りコンデンサ３を充電する電
流が過大な電流となり、パワー素子（パワートランジス
タ、ダイオード等）を破損するという欠点があった。
は、接地相の電圧が他の相に比べて高い時に電源を投入
するとトランジスタ６〜８に付いているフライホイール
ダイオード１２〜１４を通りコンデンサ３を充電する電
流が過大な電流となり、パワー素子（パワートランジス
タ、ダイオード等）を破損するという欠点があった。
【０００６】本発明の目的は、モータのある相の地絡
を、コンデンサに過大な突入電流が流れることなく検出
する、サーボ制御装置の地絡検出方法を提供することで
ある。
を、コンデンサに過大な突入電流が流れることなく検出
する、サーボ制御装置の地絡検出方法を提供することで
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の、サーボ
制御装置の地絡検出方法は、交流電源を直流に変換する
コンバータに並列に接続されたメインコンデンサと、該
直流を交流に変換しモータを制御するインバータとの間
の正の電流路にトランジスタを接続し、電源投入時該ト
ランジスタをオフして該電流路を遮断し、モータから前
記インバータのパワートランジスタ、負の電流路を経て
電源に流れ込む電流の有無を調べるものである。
制御装置の地絡検出方法は、交流電源を直流に変換する
コンバータに並列に接続されたメインコンデンサと、該
直流を交流に変換しモータを制御するインバータとの間
の正の電流路にトランジスタを接続し、電源投入時該ト
ランジスタをオフして該電流路を遮断し、モータから前
記インバータのパワートランジスタ、負の電流路を経て
電源に流れ込む電流の有無を調べるものである。
【０００８】本発明の第２の、サーボ制御装置の地絡検
出方法は、インバータの両端の直流電圧をある小さな一
定電圧にし、前記インバータのパワートランジスタをオ
ンして該直流電圧が減少したか否かの判断を、各相のパ
ワートランジスタについて順次行ない、減少していれば
モータの当該相が地絡していると判断し、いずれの相に
ついても直流電圧が減少していなければ前記直流電圧を
わずかに上げて前記と同様の動作を行なうものである。
出方法は、インバータの両端の直流電圧をある小さな一
定電圧にし、前記インバータのパワートランジスタをオ
ンして該直流電圧が減少したか否かの判断を、各相のパ
ワートランジスタについて順次行ない、減少していれば
モータの当該相が地絡していると判断し、いずれの相に
ついても直流電圧が減少していなければ前記直流電圧を
わずかに上げて前記と同様の動作を行なうものである。
【０００９】
【作用】第１の方法によれば、地絡していても、電源投
入時に過大な突入電流がメインコンデンサに流れること
がないので、パワー素子、さらにはモータの損傷がな
い。
入時に過大な突入電流がメインコンデンサに流れること
がないので、パワー素子、さらにはモータの損傷がな
い。
【００１０】第２の方法によれば、もし地絡していても
メインコンデンサに流れる過大な突入電流がないので、
パワー素子、さらにはモータの損傷がない。
メインコンデンサに流れる過大な突入電流がないので、
パワー素子、さらにはモータの損傷がない。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は本発明の第１の実施例を示すサーボ
制御装置の要部の構成図である。
制御装置の要部の構成図である。
【００１３】本実施例は図４の従来例において、回生抵
抗器４とＵ相上側トランジスタ６の間にトランジスタ２
０とダイオード２１が互いに並列に接続されて構成され
ている。
抗器４とＵ相上側トランジスタ６の間にトランジスタ２
０とダイオード２１が互いに並列に接続されて構成され
ている。
【００１４】次に、本実施例の動作を説明する。
【００１５】電源投入時に、トランジスタ２０をオフし
てコンデンサ３に流れる電流を阻止してモータ１９の地
絡している相がＵ相であればトランジスタ９をオンし
て、電源へ流れこむ電流の有無を検出する。流れ込む電
流が有れば地絡していることになる。地絡していなけれ
ばトランジスタ２０をオンして通常の動作を行なう。
てコンデンサ３に流れる電流を阻止してモータ１９の地
絡している相がＵ相であればトランジスタ９をオンし
て、電源へ流れこむ電流の有無を検出する。流れ込む電
流が有れば地絡していることになる。地絡していなけれ
ばトランジスタ２０をオンして通常の動作を行なう。
【００１６】このように、本実施例によれば、モータ１
９が地絡していてもコンデンサ３に過大な突入電流が流
れることがないのでパワー素子やモータ１９を破損する
ことがない。
９が地絡していてもコンデンサ３に過大な突入電流が流
れることがないのでパワー素子やモータ１９を破損する
ことがない。
【００１７】図２は本発明の第２の実施例を示すサーボ
制御装置の要部の構成図、図３は図２のサーボ制御装置
における地絡検出動作を示すフローチャートである。
制御装置の要部の構成図、図３は図２のサーボ制御装置
における地絡検出動作を示すフローチャートである。
【００１８】本実施例は図４の従来例に、ＰＮ間の電圧
をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２２と、このＡ／Ｄ変換
器２２の出力にもとづいてパワートランジスタ６〜１１
のベースドライブ回路２４を制御するＣＰＵ２３が追加
されて構成されている。
をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２２と、このＡ／Ｄ変換
器２２の出力にもとづいてパワートランジスタ６〜１１
のベースドライブ回路２４を制御するＣＰＵ２３が追加
されて構成されている。
【００１９】次に、本実施例における地絡検出動作を図
３のフローチャートにより説明する。
３のフローチャートにより説明する。
【００２０】まず、サイリスタ２を点弧させてメインコ
ンデンサ３に充電し、充電が終了したらサイリスタ２を
オフする（ステップ３１）。次に、トランジスタ５をオ
ンしてメインコンデンサ３の両端の電圧（ＰＮ間）をあ
る一定の電圧にしてトランジスタ５をオフする（ステッ
プ３２）。次に、トランジスタ６をオンしＰＮ間の電圧
をＡ／Ｄ変換器２２より入力する（ステップ３３）。次
に、ＰＮ間の電圧が減少したかどうかを調べる（ステッ
プ３４）。ＰＮ間の電圧が急激に減少するようならばＵ
相の地絡を検出したことになる。ＰＮ間の電圧に変化が
なければ、ステップ３３，３４と同様にしてトランジス
タ７をオンして、Ｖ相が地絡かどうか確認する（ステッ
プ３５，３６）。次に、ステップ３３，３４と同様にし
てトランジスタ８をオンしてＷ相が地絡かどうか確認す
る（ステップ３７，３８）。最後に、ＰＮ間の電圧を確
認しメインコンデンサ３の全充電電圧に等しいか確認す
る（ステップ３９）。全充電電圧でなければ、ステップ
３１に戻って同様の処理を繰り返し、全充電電圧であれ
ば処理を終了する。なお、メインコンデンサ３の両端の
電圧は最初は小さい電圧とし、処理を繰り返す毎に徐々
に上げていく。
ンデンサ３に充電し、充電が終了したらサイリスタ２を
オフする（ステップ３１）。次に、トランジスタ５をオ
ンしてメインコンデンサ３の両端の電圧（ＰＮ間）をあ
る一定の電圧にしてトランジスタ５をオフする（ステッ
プ３２）。次に、トランジスタ６をオンしＰＮ間の電圧
をＡ／Ｄ変換器２２より入力する（ステップ３３）。次
に、ＰＮ間の電圧が減少したかどうかを調べる（ステッ
プ３４）。ＰＮ間の電圧が急激に減少するようならばＵ
相の地絡を検出したことになる。ＰＮ間の電圧に変化が
なければ、ステップ３３，３４と同様にしてトランジス
タ７をオンして、Ｖ相が地絡かどうか確認する（ステッ
プ３５，３６）。次に、ステップ３３，３４と同様にし
てトランジスタ８をオンしてＷ相が地絡かどうか確認す
る（ステップ３７，３８）。最後に、ＰＮ間の電圧を確
認しメインコンデンサ３の全充電電圧に等しいか確認す
る（ステップ３９）。全充電電圧でなければ、ステップ
３１に戻って同様の処理を繰り返し、全充電電圧であれ
ば処理を終了する。なお、メインコンデンサ３の両端の
電圧は最初は小さい電圧とし、処理を繰り返す毎に徐々
に上げていく。
【００２１】本実施例によれば低い電圧から徐々に高い
電圧に上げて地絡を検出するので、もし地絡していて、
電流が流れるようなことがあっても小さい電流しか流れ
ずパワー素子やモータ１９の損傷が小さくすむ。
電圧に上げて地絡を検出するので、もし地絡していて、
電流が流れるようなことがあっても小さい電流しか流れ
ずパワー素子やモータ１９の損傷が小さくすむ。
【００２２】なお、以上の両実施例において地絡を検出
すると、地絡検出アラームとして、トランジスタ６〜１
１のベースを遮断し、主回路を不動作とする。
すると、地絡検出アラームとして、トランジスタ６〜１
１のベースを遮断し、主回路を不動作とする。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は次のような
効果がある。
効果がある。
【００２４】（１）請求項１の発明は、電源投入時、コ
ンデンサとインバータとの間の正の電流路を遮断するこ
とにより、地絡していても、電源投入時に過大な突入電
流がメインコンデンサに流れることがないので、パワー
素子、さらにはモータの損傷を無くすことができる。
ンデンサとインバータとの間の正の電流路を遮断するこ
とにより、地絡していても、電源投入時に過大な突入電
流がメインコンデンサに流れることがないので、パワー
素子、さらにはモータの損傷を無くすことができる。
【００２５】（２）請求項２の発明は、インバータの両
端の直流電圧を低い値から徐々に上げて地絡を検出する
ことにより、地絡していてもメインコンデンサに流れる
過大な突入電流がないので、パワー素子やモータの損傷
がなく、またどの相が地絡しているかを判別できる。
端の直流電圧を低い値から徐々に上げて地絡を検出する
ことにより、地絡していてもメインコンデンサに流れる
過大な突入電流がないので、パワー素子やモータの損傷
がなく、またどの相が地絡しているかを判別できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すサーボ制御装置の
要部の構成図である。
要部の構成図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示すサーボ制御装置の
要部の構成図である。
要部の構成図である。
【図３】図２に示すサーボ制御装置における地絡検出動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【図４】サーボ制御装置の要部の従来の構成図である。
【図５】三相交流電源の位相関係を示す図である。
１ ＭＣＣＢ
２ サイリスタ
３ メインコンデンサ
４ 回生抵抗器
５ 回生用トランジスタ
６ Ｕ相上側トランジスタ
７ Ｖ相上側トランジスタ
８ Ｗ相上側トランジスタ
９ Ｕ相下側トランジスタ
１０ Ｖ相下側トランジスタ
１１ Ｗ相下側トランジスタ
１２〜１７ フライホイールダイオード
１８ 電流検出用抵抗
１９ モータ
２０ トランジスタ
２１ ダイオード
２２ Ａ／Ｄ変換器
２３ ＣＰＵ
２４ ベースドライブ回路
３１〜３９ ステップ
Claims (2)
- 【請求項１】 サーボ制御装置において、交流電源を直
流に変換するコンバータに並列に接続されたメインコン
デンサと、該直流を交流に変換しモータを制御するイン
バータとの間の正の電流路にトランジスタを接続し、電
源投入時該トランジスタをオフして該電流路を遮断し、
モータから前記インバータのパワートランジスタ、負の
電流路を経て電源に流れ込む電流の有無を調べる、サー
ボ制御装置の地絡検出方法。 - 【請求項２】 サーボ制御装置において、インバータの
両端の直流電圧をある小さな一定電圧にし、前記インバ
ータのパワートランジスタをオンして該直流電圧が減少
したか否かの判断を、各相のパワートランジスタについ
て順次行ない、減少していればモータの当該相が地絡し
ていると判断し、いずれの相についても直流電圧が減少
していなければ前記直流電圧をわずかに上げて前記と同
様の動作を行なう、サーボ制御装置の地絡検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3172651A JPH0530793A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | サーボ制御装置の地絡検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3172651A JPH0530793A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | サーボ制御装置の地絡検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530793A true JPH0530793A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=15945846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3172651A Pending JPH0530793A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | サーボ制御装置の地絡検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0530793A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105027415A (zh) * | 2013-05-30 | 2015-11-04 | 富士电机株式会社 | 电力变换装置 |
| CN110579662A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-17 | 重庆和诚电器有限公司 | 一种电力转换器地线故障识别、保护和供电恢复方法 |
-
1991
- 1991-07-12 JP JP3172651A patent/JPH0530793A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105027415A (zh) * | 2013-05-30 | 2015-11-04 | 富士电机株式会社 | 电力变换装置 |
| US10003273B2 (en) | 2013-05-30 | 2018-06-19 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power conversion device |
| CN110579662A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-17 | 重庆和诚电器有限公司 | 一种电力转换器地线故障识别、保护和供电恢复方法 |
| CN110579662B (zh) * | 2019-09-29 | 2021-12-07 | 重庆和诚电器有限公司 | 一种电力转换器地线故障识别、保护和供电恢复方法 |
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