JPH0767389A - Motor driving device - Google Patents
Motor driving deviceInfo
- Publication number
- JPH0767389A JPH0767389A JP5206390A JP20639093A JPH0767389A JP H0767389 A JPH0767389 A JP H0767389A JP 5206390 A JP5206390 A JP 5206390A JP 20639093 A JP20639093 A JP 20639093A JP H0767389 A JPH0767389 A JP H0767389A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- motor
- inverter
- overheat
- drive device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インバータあるいはチ
ョッパによるモータの駆動装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor drive device using an inverter or a chopper.
【0002】[0002]
【従来の技術】インバータあるいはチョッパを使用して
モータを駆動すれば、モータへの印加電圧、駆動周波数
を任意に可変できるので、誘導モータ、直流モータ、ブ
ラシレス直流モータ等の駆動方法として多く使用されて
いる。インバータあるいはチョッパスイッチとしては、
サイリスタ、バイポーラトランジスタ、MOS−FE
T、IGBT等の半導体パワースイッチ素子が使用され
ている。モータ駆動装置は、パワースイッチを用途に合
わせて三相バイポーラ、三相ユニポーラ、二相バイポー
ラ、チョッパとして構成するほか、パワースイッチ素子
を駆動制御するためのプリドライブ回路部、通電による
パワースイッチ素子内部の損失から発生する熱を装置外
部へ放散するための放熱器、モータを駆動制御するため
の制御部、外部システムとの外部通信手段等から構成さ
れている。前記放熱器は、通常モータ運転条件の中でも
使用温度、インバータ損失、運転時間とも最悪条件に合
わせて、パワースイッチ素子が熱による破壊に至らぬよ
う熱抵抗設計されているが、通常使用条件においては、
前記各条件とも最悪となる場合は非常に希であることが
通常である。すなわち運転温度においては最大60℃〜
80℃、インバータ損失においては定格運転時に比べ最
大3倍、運転時間においては最悪連続運転という条件で
の設計となっているからである。それでも異常過負荷、
あるいは周囲温度の異常上昇等により、インバータの過
熱を検出した際、過熱による破壊からパワースイッチ素
子を保護するため、モータ駆動を停止していた。2. Description of the Related Art If a motor is driven by using an inverter or a chopper, the voltage applied to the motor and the drive frequency can be varied as desired, so that it is often used as a driving method for induction motors, DC motors, brushless DC motors and the like. ing. As an inverter or chopper switch,
Thyristor, bipolar transistor, MOS-FE
Semiconductor power switch elements such as T and IGBT are used. In the motor drive device, the power switch is configured as a three-phase bipolar, three-phase unipolar, two-phase bipolar, or chopper according to the application, as well as a pre-drive circuit section for driving and controlling the power switch element, and internal power switch element by energization It is composed of a radiator for dissipating heat generated from the loss of heat to the outside of the apparatus, a control unit for driving and controlling the motor, an external communication means with an external system, and the like. The heat radiator is designed so that the power switch element will not be destroyed by heat in accordance with the worst conditions such as the operating temperature, the inverter loss, and the operating time even under the normal motor operating conditions. ,
In most cases, the above-mentioned conditions are extremely rare in the worst case. That is, the maximum operating temperature is 60 ° C
This is because the design is performed under conditions of 80 ° C., the inverter loss is 3 times at the maximum in the rated operation, and the worst continuous operation in the operation time. Still abnormal overload,
Alternatively, when overheating of the inverter is detected due to an abnormal rise in ambient temperature or the like, motor driving is stopped to protect the power switch element from damage due to overheating.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来、放熱器は、モー
タ運転条件から求められるインバータとしての最大損失
および最大運転温度範囲、運転時間とから、必要とされ
る放熱器の熱抵抗が計算され、放熱器の大きさや自然空
冷、強制空冷、強制水冷などの冷却方法が設計されてい
る。しかしながら、上記により設計された放熱器、駆動
装置は大型あるいは複雑な冷却構造となり、電気自動車
等、移動体への搭載には適していない。すなわち、電池
を電力源として使用する電気自動車の場合、動力性能を
最大限に引き出すため搭載される機器に対して小型、軽
量、高エネルギー効率であることが要求される。これら
の要求に対して、従来の構成によれば放熱器の体積、重
量が大きくなる。あるいは、強制冷却のためにブロア等
を駆動するためのエネルギーロスが常に発生する。ある
いは、冷却水を流すための配管、システムが必要となり
重量増加につながる。等の問題があった。また、単に小
型、軽量化することは、過熱により駆動装置が頻繁に停
止することとなり好ましくない。Conventionally, in the radiator, the required thermal resistance of the radiator is calculated from the maximum loss as an inverter, the maximum operating temperature range, and the operating time required from the motor operating conditions. The size of the radiator and cooling methods such as natural air cooling, forced air cooling and forced water cooling are designed. However, the radiator and drive device designed as described above have a large or complicated cooling structure and are not suitable for mounting on a moving body such as an electric vehicle. That is, in the case of an electric vehicle that uses a battery as a power source, it is required that the equipment mounted in order to maximize the power performance be small, lightweight, and highly energy efficient. With respect to these requirements, the conventional structure increases the volume and weight of the radiator. Alternatively, energy loss for driving the blower or the like always occurs due to forced cooling. Alternatively, piping and a system for flowing cooling water are required, which leads to an increase in weight. There was a problem such as. Further, simply reducing the size and weight is not preferable because the drive device is frequently stopped due to overheating.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】以上の課題に鑑みなされ
た本発明のモータの駆動装置は、インバータの温度を検
出する手段と、インバータが過熱した際にモータの駆動
を停止する保護機能と、インバータの過熱を警告する外
部通信手段を有し、該外部通信手段は、インバータの過
熱によるモータ駆動停止に至る温度より低い温度におい
て外部に警告を発生することを特徴とする。The motor drive device of the present invention, which has been made in view of the above problems, has means for detecting the temperature of the inverter, and a protection function for stopping the drive of the motor when the inverter is overheated. It is characterized in that it has an external communication means for warning that the inverter is overheated, and that the external communication means issues an alarm to the outside at a temperature lower than a temperature at which motor driving is stopped due to overheating of the inverter.
【0005】[0005]
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付の図面を参照
して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0006】図1は、本発明のモータ駆動装置の構成を
説明するブロック図である。モータ駆動装置は、平滑コ
ンデンサ17、インバータ13、電流センサ18などか
ら構成されたインバータブロックとCPU14、ゲート
回路、インバータ駆動回路、システムリセット回路など
から構成された制御回路ブロックとから構成され、バッ
テリ1を電源として、モータ3を駆動制御している。イ
ンバータブロックは、放熱器12にそれぞれ配設固定さ
れており、インバータ13の発生する損失による熱は、
主に前記放熱器を通して駆動装置外部に放散される。温
度スイッチA15および温度スイッチB16は放熱器上
にインバータ直近となるように配設固定され、CPUに
それぞれ接続、CPUは各温度スイッチの状態をモニタ
している。温度スイッチAは80℃を越えると開放する
スイッチであり、温度スイッチBは90℃を越えると開
放するスイッチである。インバータの損失が大の時、放
熱器の温度は上昇し、それにともない各温度スイッチの
温度も上昇する。80℃を越えると、まず温度スイッチ
Aの状態が導通から開放と変わり、CPUはその状態変
化をとらえ、過熱と認識し、外部通信手段により警告を
発生する。FIG. 1 is a block diagram for explaining the structure of the motor drive device of the present invention. The motor drive device includes an inverter block including a smoothing capacitor 17, an inverter 13, a current sensor 18, and the like, and a control circuit block including a CPU 14, a gate circuit, an inverter drive circuit, a system reset circuit, and the like. Is used as a power source to drive and control the motor 3. The inverter blocks are arranged and fixed to the radiator 12, and the heat generated by the loss generated by the inverter 13 is
It is mainly radiated to the outside of the driving device through the radiator. The temperature switch A15 and the temperature switch B16 are arranged and fixed on the radiator so as to be close to the inverter, and are connected to the CPU, respectively, and the CPU monitors the state of each temperature switch. The temperature switch A is a switch that opens when the temperature exceeds 80 ° C., and the temperature switch B is a switch that opens when the temperature exceeds 90 ° C. When the loss of the inverter is large, the temperature of the radiator rises, and the temperature of each temperature switch rises accordingly. When the temperature exceeds 80 ° C., the state of the temperature switch A first changes from conduction to open, the CPU recognizes the state change, recognizes that it is overheated, and issues a warning by the external communication means.
【0007】さらに90℃を越えると、温度スイッチB
の状態が導通から開放と変わり、CPUはその状態変化
をとらえ、異常過熱と認識し、モータの駆動を停止す
る。When the temperature exceeds 90 ° C., the temperature switch B
State changes from conduction to open state, the CPU recognizes the state change, recognizes abnormal overheating, and stops driving the motor.
【0008】ここでは温度スイッチを2個使用した例で
説明したが、サーミスタと抵抗電圧変換回路とを使用し
て構成しても良い。また、温度設定もインバータ、放熱
器、温度スイッチとの設置関係、熱抵抗から、また温度
スイッチAと温度スイッチBとの設定温度差は、駆動装
置の熱容量などから決まるので、80℃、90℃に限定
されるものではない。Although an example using two temperature switches has been described here, a thermistor and a resistance voltage conversion circuit may be used. Further, the temperature setting is determined by the installation relationship between the inverter, the radiator, and the temperature switch, the thermal resistance, and the set temperature difference between the temperature switch A and the temperature switch B is determined by the heat capacity of the driving device. It is not limited to.
【0009】図2は、本発明のモータ駆動装置を使用し
た電気自動車用空気調和システムの構成を説明するブロ
ック図である。バッテリ1はモータ駆動装置2に接続さ
れ、モータ駆動装置はシステムコントローラ4からの指
令によりモータ3を駆動制御する。圧縮機5は、モータ
と同軸一体に配置され、車室外熱交換器6、膨張弁8、
車室内熱交換器7と共に冷凍サイクルを形成している。
膨張弁8およびファン9、ファン10はシステムコント
ローラ4の指令により能力を調整できる。モータ駆動装
置とシステムコントローラとは通信手段11により接続
されており、システムコントローラからはモータの起動
停止指令および回転速度指令が送信され、一方モータ駆
動装置からは過負荷、過熱、現状の回転速度情報が送信
されている。システムコントローラはモータ駆動装置か
ら過熱の警報を受信すると、ファン9の能力を上げ、膨
張弁8の開度を大きくすることによってモータの負荷を
低減させ、モータ駆動装置の過熱を減少させ、運転を継
続する。モータ駆動装置の過熱を減少させる方法として
は、他にファン10の能力を下げる、モータの回転速度
を下げる、図示しないファンによりモータ駆動装置を強
制冷却する、などがある。FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of an air conditioning system for an electric vehicle using the motor drive device of the present invention. The battery 1 is connected to the motor driving device 2, and the motor driving device drives and controls the motor 3 according to a command from the system controller 4. The compressor 5 is disposed coaxially with the motor, and has an exterior heat exchanger 6, an expansion valve 8,
A refrigeration cycle is formed with the vehicle interior heat exchanger 7.
The expansion valve 8, the fan 9 and the fan 10 can be adjusted in capacity by a command from the system controller 4. The motor drive device and the system controller are connected by the communication means 11, and the system controller sends a motor start / stop command and a rotation speed command, while the motor drive device transmits overload, overheat, and current rotation speed information. Has been sent. When the system controller receives an overheat alarm from the motor drive device, the capacity of the fan 9 is increased and the opening degree of the expansion valve 8 is increased to reduce the load on the motor and reduce the overheat of the motor drive device. continue. Other methods for reducing overheating of the motor drive device include reducing the capacity of the fan 10, reducing the rotation speed of the motor, and forcibly cooling the motor drive device by a fan (not shown).
【0010】[0010]
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
インバータ過熱によるモータ駆動装置の保護を運転を停
止せずに必要に応じて行えるので、放熱器を設計する際
のマージンを少なく見積もることができ放熱器の小型
化、ひいてはモータ駆動装置の小型化、軽量化が図れ
る。As described above, according to the present invention,
Since the motor drive device can be protected by the inverter overheating as needed without stopping the operation, the margin when designing the radiator can be estimated to be small, and the radiator can be downsized, and in turn, the motor drive device can be downsized. Weight reduction can be achieved.
【図1】 本発明のモータ駆動装置の構成を説明するブ
ロック図。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a motor drive device of the present invention.
【図2】 本発明のモータ駆動装置を使用した電気自動
車用空気調和システムの構成を説明するブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of an air conditioning system for an electric vehicle using the motor drive device of the present invention.
1. バッテリ 2. モータ駆動装置 3. モータ 4. システムコントローラ 5. 圧縮機 6. 車室外熱交換器 7. 車室内熱交換器 8. 膨張弁 9.10. ファン 11. 通信手段 12. 放熱器 13. インバータ 14. CPU 15. 温度スイッチA 16. 温度スイッチB 17. 平滑コンデンサ 18. 電流センサ 1. Battery 2. Motor drive device 3. Motor 4. System controller 5. Compressor 6. Heat exchanger outside the vehicle 7. Heat exchanger for passenger compartment 8. Expansion valve 9.10. Fan 11. Communication means 12. Radiator 13. Inverter 14. CPU 15. Temperature switch A 16. Temperature switch B 17. Smoothing capacitor 18. Current sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H02P 7/29 G 4238−5H ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H02P 7/29 G 4238-5H
Claims (1)
の温度を検出する手段と、インバータが過熱した際にモ
ータの駆動を停止する保護機能と、インバータの過熱を
警告する外部通信手段を有し、該外部通信手段は、イン
バータの過熱によるモータ駆動停止に至る温度より低い
温度において、外部に警告を発生することを特徴とする
モータ駆動装置。1. A motor drive device comprising means for detecting the temperature of an inverter, a protection function for stopping the drive of the motor when the inverter is overheated, and external communication means for warning the operator of overheating. The motor drive device, wherein the external communication means issues an external warning at a temperature lower than a temperature at which the motor drive is stopped due to overheating of the inverter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5206390A JPH0767389A (en) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | Motor driving device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5206390A JPH0767389A (en) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | Motor driving device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0767389A true JPH0767389A (en) | 1995-03-10 |
Family
ID=16522558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5206390A Pending JPH0767389A (en) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | Motor driving device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0767389A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1670139A1 (en) | 2004-12-07 | 2006-06-14 | Denso Corporation | Apparatus for driving inductive load |
JP2008175156A (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Compressor |
JP2010183787A (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Electric oil pump unit |
JP2013042604A (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Temperature detection circuit |
JP2013201827A (en) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Toyota Motor Corp | Semiconductor device |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP5206390A patent/JPH0767389A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1670139A1 (en) | 2004-12-07 | 2006-06-14 | Denso Corporation | Apparatus for driving inductive load |
US7379285B2 (en) | 2004-12-07 | 2008-05-27 | Denso Corporation | Apparatus for driving inductive load |
JP2008175156A (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Compressor |
JP2010183787A (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Electric oil pump unit |
JP2013042604A (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Temperature detection circuit |
JP2013201827A (en) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Toyota Motor Corp | Semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5628233B2 (en) | Motor drive device, fluid compression system, and air conditioner | |
JP3695023B2 (en) | Electric vehicle overload prevention device | |
JP4290461B2 (en) | Cooling system and cooling control method for electric device | |
US4736595A (en) | Circuit for controlling inventer in air conditioner | |
JPH08216673A (en) | Electric compressor driving device for automobile | |
US10684034B2 (en) | Outdoor unit of air conditioner | |
JP5486434B2 (en) | Power converter | |
JPH0767389A (en) | Motor driving device | |
JP4200885B2 (en) | Motor drive device for electric compressor | |
JP3546786B2 (en) | Air conditioner | |
JP2005073356A (en) | Motor drive control arrangement | |
JP2002354870A (en) | Brushless motor drive | |
JPH10174276A (en) | Motor protection device | |
JP3649752B2 (en) | Air conditioner | |
JP2002286306A (en) | Air conditioner | |
JPH05322324A (en) | Inverter air conditioner | |
JPH0848140A (en) | Compressor control unit for refrigerating cycle | |
KR20010037408A (en) | Method for fan control in inverter air conditioner | |
JP2000217247A (en) | Current-protecting circuit | |
KR100222981B1 (en) | Controller of inverter refrigerator | |
JPH08145405A (en) | Air conditioner | |
JPH06213498A (en) | Control method of air-conditioning machine | |
JPH03213943A (en) | Controlling method of air-conditioner | |
JPH0638252Y2 (en) | Air conditioner protector | |
JPH07213091A (en) | Method of cooling power conversion device for electric car |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |