JPH0792212A - コンデンサ寿命診断装置 - Google Patents
コンデンサ寿命診断装置Info
- Publication number
- JPH0792212A JPH0792212A JP5237041A JP23704193A JPH0792212A JP H0792212 A JPH0792212 A JP H0792212A JP 5237041 A JP5237041 A JP 5237041A JP 23704193 A JP23704193 A JP 23704193A JP H0792212 A JPH0792212 A JP H0792212A
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- Japan
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- capacitor
- circuit
- discharge characteristic
- discharge
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- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明のコンデンサ寿命診断装置は電圧検出
回路によって測定された主回路コンデンサの使用後の放
電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベルまで降下する
使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧降下時間測定
機能と、運転当初の放電特性曲線と使用後の放電特性曲
線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後電圧降下時間
との差時間を演算する波形比較回路と、この波形比較回
路によって演算した差時間が予め定めた減衰許容値を超
過した場合に主回路コンデンサが寿命であると判定する
判定回路とを具備したことを特徴とする。 【効果】 本発明のコンデンサ寿命診断装置にとってコ
ンデンサの寿命診断の信頼性が向上した。
回路によって測定された主回路コンデンサの使用後の放
電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベルまで降下する
使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧降下時間測定
機能と、運転当初の放電特性曲線と使用後の放電特性曲
線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後電圧降下時間
との差時間を演算する波形比較回路と、この波形比較回
路によって演算した差時間が予め定めた減衰許容値を超
過した場合に主回路コンデンサが寿命であると判定する
判定回路とを具備したことを特徴とする。 【効果】 本発明のコンデンサ寿命診断装置にとってコ
ンデンサの寿命診断の信頼性が向上した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電圧形インバータの直
流主回路部に使用されるコンデンサ寿命診断装置に関す
る。
流主回路部に使用されるコンデンサ寿命診断装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電圧形インバータには、原理上、直流主
回路部に大容量の電解コンデンサが接続されるが、コン
デンサという特性上、寿命は長くなく、インバータ装置
自身が多機能・高性能化して長期間使用されるわりに
は、主要部品でありながら、これまでコンデンサの事前
寿命診断・機能低下の事前検出が行なわれなかったた
め、経年使用中に容量低下・容量ぬけにより過熱し、コ
ンデンサ破裂・破損等の事故及び直流電源部の電圧過渡
変化異常が発生し、これまで交換はこのような支障が発
生した後に行ない、事前予知がなされていなかった。
回路部に大容量の電解コンデンサが接続されるが、コン
デンサという特性上、寿命は長くなく、インバータ装置
自身が多機能・高性能化して長期間使用されるわりに
は、主要部品でありながら、これまでコンデンサの事前
寿命診断・機能低下の事前検出が行なわれなかったた
め、経年使用中に容量低下・容量ぬけにより過熱し、コ
ンデンサ破裂・破損等の事故及び直流電源部の電圧過渡
変化異常が発生し、これまで交換はこのような支障が発
生した後に行ない、事前予知がなされていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、経年使用している直流主回路部コンデンサの容量低
下・容量ぬけによる機能低下が原因で引き起こすトラブ
ルを防止し、事前に寿命を予知する電圧形インバータ主
回路用のコンデンサ寿命診断装置を提供することを目的
とする。
み、経年使用している直流主回路部コンデンサの容量低
下・容量ぬけによる機能低下が原因で引き起こすトラブ
ルを防止し、事前に寿命を予知する電圧形インバータ主
回路用のコンデンサ寿命診断装置を提供することを目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のコンデンサ寿命
診断装置は、直流電圧回路に負荷と並列に接続されて直
流電圧平滑用として使用される主回路コンデンサと、主
回路コンデンサと並列に接続されて直流電圧回路の直流
電圧を計測する電圧検出回路と、電圧検出回路に接続さ
れて主回路コンデンサの運転当初の放電特性曲線を記憶
するコンデンサ放電特性メモリ回路と、コンデンサ放電
特性メモリ回路に記憶された運転当初の放電特性曲線か
ら直流放電電圧が予め定めた電圧レベルまで降下する当
初電圧降下時間を測定する当初電圧降下時間測定機能
と、電圧検出回路によって測定された主回路コンデンサ
の使用後の放電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベル
まで降下する使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧
降下時間測定機能と、運転当初の放電特性曲線と使用後
の放電特性曲線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後
電圧降下時間との差時間を演算する波形比較回路と、波
形比較回路によって演算した差時間が予め定めた減衰許
容値を超過した場合に主回路コンデンサが寿命であると
判定する判定回路とを具備したことを特徴とする。
診断装置は、直流電圧回路に負荷と並列に接続されて直
流電圧平滑用として使用される主回路コンデンサと、主
回路コンデンサと並列に接続されて直流電圧回路の直流
電圧を計測する電圧検出回路と、電圧検出回路に接続さ
れて主回路コンデンサの運転当初の放電特性曲線を記憶
するコンデンサ放電特性メモリ回路と、コンデンサ放電
特性メモリ回路に記憶された運転当初の放電特性曲線か
ら直流放電電圧が予め定めた電圧レベルまで降下する当
初電圧降下時間を測定する当初電圧降下時間測定機能
と、電圧検出回路によって測定された主回路コンデンサ
の使用後の放電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベル
まで降下する使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧
降下時間測定機能と、運転当初の放電特性曲線と使用後
の放電特性曲線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後
電圧降下時間との差時間を演算する波形比較回路と、波
形比較回路によって演算した差時間が予め定めた減衰許
容値を超過した場合に主回路コンデンサが寿命であると
判定する判定回路とを具備したことを特徴とする。
【０００５】
【作用】本発明のコンデンサ寿命診断装置においては、
直流電圧回路に負荷と並列に主回路コンデンサを接続し
て直流電圧平滑用として使用し、主回路コンデンサと並
列に電圧検出回路を接続して直流電圧回路の直流電圧を
計測し、電圧検出回路にコンデンサ放電特性メモリ回路
を接続して主回路コンデンサの運転当初の放電特性曲線
を記憶し、コンデンサ放電特性メモリ回路に記憶された
運転当初の放電特性曲線から直流放電電圧が予め定めた
電圧レベルまで降下する当初電圧降下時間を当初電圧降
下時間測定機能によって測定し、電圧検出回路によって
測定された主回路コンデンサの使用後の放電特性曲線か
ら直流放電電圧が電圧レベルまで降下する使用後電圧降
下時間を使用後電圧降下時間測定機能によって測定し、
運転当初の放電特性曲線と使用後の放電特性曲線とを比
較し、当初電圧降下時間と使用後電圧降下時間との差時
間を波形比較回路によって演算し、波形比較回路によっ
て演算した差時間が予め定めた減衰許容値を超過した場
合に主回路コンデンサが寿命であると判定する。
直流電圧回路に負荷と並列に主回路コンデンサを接続し
て直流電圧平滑用として使用し、主回路コンデンサと並
列に電圧検出回路を接続して直流電圧回路の直流電圧を
計測し、電圧検出回路にコンデンサ放電特性メモリ回路
を接続して主回路コンデンサの運転当初の放電特性曲線
を記憶し、コンデンサ放電特性メモリ回路に記憶された
運転当初の放電特性曲線から直流放電電圧が予め定めた
電圧レベルまで降下する当初電圧降下時間を当初電圧降
下時間測定機能によって測定し、電圧検出回路によって
測定された主回路コンデンサの使用後の放電特性曲線か
ら直流放電電圧が電圧レベルまで降下する使用後電圧降
下時間を使用後電圧降下時間測定機能によって測定し、
運転当初の放電特性曲線と使用後の放電特性曲線とを比
較し、当初電圧降下時間と使用後電圧降下時間との差時
間を波形比較回路によって演算し、波形比較回路によっ
て演算した差時間が予め定めた減衰許容値を超過した場
合に主回路コンデンサが寿命であると判定する。
【０００６】
【実施例】次に本発明のコンデンサ寿命診断装置の一実
施例を説明する。図１において、Ｃは直流電圧回路に負
荷と並列に接続されて直流電圧平滑用として使用される
主回路コンデンサ、３は主回路コンデンサＣと並列に接
続されて直流電圧回路の直流電圧を計測する電圧検出回
路、４は電圧検出回路３に接続されて主回路コンデンサ
Ｃの運転当初の放電特性曲線を記憶するコンデンサ放電
特性メモリ回路、４ａはコンデンサ放電特性メモリ回路
４に記憶された運転当初の放電特性曲線から直流放電電
圧が予め定めた電圧レベルまで降下する当初電圧降下時
間を測定する当初電圧降下時間測定機能、４ｂは電圧検
出回路３によって測定された主回路コンデンサＣの使用
後の放電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベルまで降
下する使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧降下時
間測定機能、５は運転当初の放電特性曲線と使用後の放
電特性曲線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後電圧
降下時間との差時間を演算する波形比較回路、６は波形
比較回路５によって演算した差時間が予め定めた減衰許
容値を超過した場合に主回路コンデンサが寿命であると
判定する判定回路であり、三相交流電源を、交流から直
流に変換するコンバータ部を通し直流部主回路コンデン
サに平滑蓄充電し、直流から交流に変換するインバータ
部を有して誘導電動機を可変速制御する電圧形インバー
タ装置において、主回路直流部電圧を検出する電圧検出
回路３と，回路ＣＲ時定数により決まる直流部主回路コ
ンデンサ放電特性を、インバータ装置新品初期時と経年
時の２点について記憶するコンデンサ放電特性メモリ回
路４と，新品初期時と経年時の２点について記憶されて
いるコンデンサ放電特性を比較する波形比較回路５と，
直流部主回路コンデンサが異常又は機能低下していない
かを判断する判定回路６と，を具備してなる電圧形イン
バータの主回路コンデンサ寿命診断装置である。
施例を説明する。図１において、Ｃは直流電圧回路に負
荷と並列に接続されて直流電圧平滑用として使用される
主回路コンデンサ、３は主回路コンデンサＣと並列に接
続されて直流電圧回路の直流電圧を計測する電圧検出回
路、４は電圧検出回路３に接続されて主回路コンデンサ
Ｃの運転当初の放電特性曲線を記憶するコンデンサ放電
特性メモリ回路、４ａはコンデンサ放電特性メモリ回路
４に記憶された運転当初の放電特性曲線から直流放電電
圧が予め定めた電圧レベルまで降下する当初電圧降下時
間を測定する当初電圧降下時間測定機能、４ｂは電圧検
出回路３によって測定された主回路コンデンサＣの使用
後の放電特性曲線から直流放電電圧が電圧レベルまで降
下する使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧降下時
間測定機能、５は運転当初の放電特性曲線と使用後の放
電特性曲線とを比較し、当初電圧降下時間と使用後電圧
降下時間との差時間を演算する波形比較回路、６は波形
比較回路５によって演算した差時間が予め定めた減衰許
容値を超過した場合に主回路コンデンサが寿命であると
判定する判定回路であり、三相交流電源を、交流から直
流に変換するコンバータ部を通し直流部主回路コンデン
サに平滑蓄充電し、直流から交流に変換するインバータ
部を有して誘導電動機を可変速制御する電圧形インバー
タ装置において、主回路直流部電圧を検出する電圧検出
回路３と，回路ＣＲ時定数により決まる直流部主回路コ
ンデンサ放電特性を、インバータ装置新品初期時と経年
時の２点について記憶するコンデンサ放電特性メモリ回
路４と，新品初期時と経年時の２点について記憶されて
いるコンデンサ放電特性を比較する波形比較回路５と，
直流部主回路コンデンサが異常又は機能低下していない
かを判断する判定回路６と，を具備してなる電圧形イン
バータの主回路コンデンサ寿命診断装置である。
【０００７】このように構成された電圧形インバータ装
置においては、新品初期時の放電特性を固定メモリし、
経年後のインバータ装置停止毎の放電特性と比較するこ
とにより、ある電圧値迄低下（放電）する時間が、コン
デンサが容量低下・容量ぬけなど特性劣化をおこしてい
れば短かくなることを利用して、短かければコンデンサ
が異常又は機能低下していると判断し、事前に寿命を予
知することが可能となる。
置においては、新品初期時の放電特性を固定メモリし、
経年後のインバータ装置停止毎の放電特性と比較するこ
とにより、ある電圧値迄低下（放電）する時間が、コン
デンサが容量低下・容量ぬけなど特性劣化をおこしてい
れば短かくなることを利用して、短かければコンデンサ
が異常又は機能低下していると判断し、事前に寿命を予
知することが可能となる。
【０００８】即ち、電圧形インバータ装置１は三相交流
電源を交流から直流に変換するコンバータ部１ａと、平
滑蓄充電を行なう直流主回路コンデンサＣと、直流を交
流に変換するインバータ部１ｂとで構成されており、誘
導電動機２を可変速制御する。
電源を交流から直流に変換するコンバータ部１ａと、平
滑蓄充電を行なう直流主回路コンデンサＣと、直流を交
流に変換するインバータ部１ｂとで構成されており、誘
導電動機２を可変速制御する。
【０００９】電圧検出回路３は直流部主回路電圧ＶDCを
過渡的にとらえるための回路であり、電圧検出回路３に
て検出された電圧は、インバータ停止信号をトリガ信号
として、電圧形インバータ装置１から誘導電動機２まで
の区間で一義的に決まるＣＲ定数による減衰率により、
コンデンサ放電特性をコンデンサ放電特性メモリ回路４
に記憶する。
過渡的にとらえるための回路であり、電圧検出回路３に
て検出された電圧は、インバータ停止信号をトリガ信号
として、電圧形インバータ装置１から誘導電動機２まで
の区間で一義的に決まるＣＲ定数による減衰率により、
コンデンサ放電特性をコンデンサ放電特性メモリ回路４
に記憶する。
【００１０】図２にて、更に詳しく説明すると、コンデ
ンサ放電特性メモリ回路４はメモリを２つ有しており、
メモリＡはインバータ装置１が新品初期時、すなわち直
流主回路コンデンサＣが新品時のインバータ装置１から
誘導電動機２までの区間で一義的に決まるＣＲ定数によ
る減衰放電特性を、メモリＢはインバータ装置１を経年
使用時、すなわち直流主回路コンデンサＣが特性劣化を
し始めた時期の減衰放電特性を記憶する。メモリＡは初
期時の１回のみの記憶であるが、メモリＢはインバータ
装置１が停止毎に記憶を行なう。
ンサ放電特性メモリ回路４はメモリを２つ有しており、
メモリＡはインバータ装置１が新品初期時、すなわち直
流主回路コンデンサＣが新品時のインバータ装置１から
誘導電動機２までの区間で一義的に決まるＣＲ定数によ
る減衰放電特性を、メモリＢはインバータ装置１を経年
使用時、すなわち直流主回路コンデンサＣが特性劣化を
し始めた時期の減衰放電特性を記憶する。メモリＡは初
期時の１回のみの記憶であるが、メモリＢはインバータ
装置１が停止毎に記憶を行なう。
【００１１】波形比較回路５は、メモリＡとメモリＢの
放電特性を比較し、判定回路６により、ある電圧レベル
Ｖ1 迄電圧が降下する時間が、メモリＡ波形ではＴ
1 （秒）、メモリＢ波形ではＴ2 （秒）、減衰許容値α
（秒）、とした時、 α≧Ｔ1 −Ｔ2 である時は、コンデンサの特性が劣化し
たと判断 α＜Ｔ1 −Ｔ2 である時は、正常と判断、する。
放電特性を比較し、判定回路６により、ある電圧レベル
Ｖ1 迄電圧が降下する時間が、メモリＡ波形ではＴ
1 （秒）、メモリＢ波形ではＴ2 （秒）、減衰許容値α
（秒）、とした時、 α≧Ｔ1 −Ｔ2 である時は、コンデンサの特性が劣化し
たと判断 α＜Ｔ1 −Ｔ2 である時は、正常と判断、する。
【００１２】そして、判定結果７によりα≧Ｔ1 −Ｔ2
である時は、警報（アラーム）を発し、交換点検を促
す。
である時は、警報（アラーム）を発し、交換点検を促
す。
【００１３】本発明は、インバータ装置に搭載している
制御用のマイクロコンピュータにより容易にプログラム
を組むことが可能であり、簡単な回路、プログラミング
により安価に構築でき、重要部品である直流主回路コン
デンサの特性劣化による事故の防止、寿命予知が行なえ
る。
制御用のマイクロコンピュータにより容易にプログラム
を組むことが可能であり、簡単な回路、プログラミング
により安価に構築でき、重要部品である直流主回路コン
デンサの特性劣化による事故の防止、寿命予知が行なえ
る。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、経年使用しているイン
バータ装置の直流主回路コンデンサの容量低下・容量ぬ
けなどの特性劣化に起因する事故を防止し、コンデンサ
の寿命を予知することができる。
バータ装置の直流主回路コンデンサの容量低下・容量ぬ
けなどの特性劣化に起因する事故を防止し、コンデンサ
の寿命を予知することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す電圧形インバータのコ
ンデンサ寿命診断装置の構成図である。
ンデンサ寿命診断装置の構成図である。
【図２】各回路の機能を示した処理流れ説明図である。
３ 電圧検出回路 ４ コンデンサ放電特性メモリ回路 ４ａ 当初電圧降下時間測定機能 ４ｂ 使用後電圧降下時間測定機能 ５ 波形比較回路 ６ 判定回路
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電圧回路に負荷と並列に接続されて
直流電圧平滑用として使用される主回路コンデンサと、
この主回路コンデンサと並列に接続されて前記直流電圧
回路の直流電圧を計測する電圧検出回路と、この電圧検
出回路に接続されて前記主回路コンデンサの運転当初の
放電特性曲線を記憶するコンデンサ放電特性メモリ回路
と、このコンデンサ放電特性メモリ回路に記憶された前
記運転当初の放電特性曲線から直流放電電圧が予め定め
た電圧レベルまで降下する当初電圧降下時間を測定する
当初電圧降下時間測定機能と、前記電圧検出回路によっ
て測定された前記主回路コンデンサの使用後の放電特性
曲線から前記直流放電電圧が前記電圧レベルまで降下す
る使用後電圧降下時間を測定する使用後電圧降下時間測
定機能と、前記運転当初の放電特性曲線と前記使用後の
放電特性曲線とを比較し、前記当初電圧降下時間と前記
使用後電圧降下時間との差時間を演算する波形比較回路
と、この波形比較回路によって演算した前記差時間が予
め定めた減衰許容値を超過した場合に前記主回路コンデ
ンサが寿命であると判定する判定回路と、を具備したコ
ンデンサ寿命診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5237041A JPH0792212A (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | コンデンサ寿命診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5237041A JPH0792212A (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | コンデンサ寿命診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0792212A true JPH0792212A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=17009532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5237041A Pending JPH0792212A (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | コンデンサ寿命診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792212A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105699797A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司 | 一种配网电容器剩余寿命预测方法及装置 |
| US9397593B2 (en) | 2012-06-05 | 2016-07-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device |
-
1993
- 1993-09-24 JP JP5237041A patent/JPH0792212A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9397593B2 (en) | 2012-06-05 | 2016-07-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device |
| CN105699797A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司 | 一种配网电容器剩余寿命预测方法及装置 |
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