JPH08223934A - インバータ制御装置 - Google Patents
インバータ制御装置Info
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- JPH08223934A JPH08223934A JP7023256A JP2325695A JPH08223934A JP H08223934 A JPH08223934 A JP H08223934A JP 7023256 A JP7023256 A JP 7023256A JP 2325695 A JP2325695 A JP 2325695A JP H08223934 A JPH08223934 A JP H08223934A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 インバータ装置の過電流制御動作を確実にす
る。 【構成】 ２個の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ
（ＩＧＢＴ）を順方向に直列接続したインバータアーム
を少なくとも３組備えたインバータ装置において、上ア
ームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃの各電流保護設定値をすべて、
下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆの各電流保護設定値のいず
れよりも大きく設定する。例えば、同一ドライブ回路１
２ａ〜１２ｆを用いたときには、電流検出抵抗１１ａ〜
１１ｆの抵抗値を、（各電流検出抵抗１１ａ〜１１ｃの
抵抗値＜各電流検出抵抗１１ｄ〜１１ｆの抵抗値）とす
ることにより、（各上アームＩＧＢＴ電流保護設定値≧
各下アーム電流保護設定値）とする。この設定により、
下アームの過電流遮断が常に優先し、過電流遮断の不確
実による欠相運転を防止する。なお、電流検出抵抗１１
ａ〜１１ｆによる電流検出を温度補償することにより、
保護動作の温度特性平坦化、モータの過電流永久磁石減
磁の改善もできる。
る。 【構成】 ２個の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ
（ＩＧＢＴ）を順方向に直列接続したインバータアーム
を少なくとも３組備えたインバータ装置において、上ア
ームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃの各電流保護設定値をすべて、
下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆの各電流保護設定値のいず
れよりも大きく設定する。例えば、同一ドライブ回路１
２ａ〜１２ｆを用いたときには、電流検出抵抗１１ａ〜
１１ｆの抵抗値を、（各電流検出抵抗１１ａ〜１１ｃの
抵抗値＜各電流検出抵抗１１ｄ〜１１ｆの抵抗値）とす
ることにより、（各上アームＩＧＢＴ電流保護設定値≧
各下アーム電流保護設定値）とする。この設定により、
下アームの過電流遮断が常に優先し、過電流遮断の不確
実による欠相運転を防止する。なお、電流検出抵抗１１
ａ〜１１ｆによる電流検出を温度補償することにより、
保護動作の温度特性平坦化、モータの過電流永久磁石減
磁の改善もできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の圧縮機用
モータなどを駆動するインバータの過電流保護制御に関
する。
モータなどを駆動するインバータの過電流保護制御に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、空気調和機などにはインバータが
用いられるが、過電流保護動作が課題である。
用いられるが、過電流保護動作が課題である。
【０００３】以下、従来のインバータ制御装置について
空気調和機を例に図面を参照しながら説明する。図６は
空気調和機の圧縮機を駆動するインバータの構成を示す
ブロック図である。図において、１は圧縮機を回転させ
る三相モータ、２はマイクロコンピュータ（以下、マイ
コンと称す）３の制御により三相モータ１を疑似三相電
流で駆動するモジュール、４はマイコン３からモジュー
ル２にＰＷＭ信号などの信号を伝送するフォトカップ
ラ、５は電源回路、６はモジュール２の熱を放散させる
ヒートシンク、８はモジュール２からマイコン３にアラ
ーム信号などを伝送するフォトカップラである。このよ
うなインバータは、一般的に、プリント基板７上に構成
され、空気調和機の室外機の制御装置に組み込まれて使
用される。
空気調和機を例に図面を参照しながら説明する。図６は
空気調和機の圧縮機を駆動するインバータの構成を示す
ブロック図である。図において、１は圧縮機を回転させ
る三相モータ、２はマイクロコンピュータ（以下、マイ
コンと称す）３の制御により三相モータ１を疑似三相電
流で駆動するモジュール、４はマイコン３からモジュー
ル２にＰＷＭ信号などの信号を伝送するフォトカップ
ラ、５は電源回路、６はモジュール２の熱を放散させる
ヒートシンク、８はモジュール２からマイコン３にアラ
ーム信号などを伝送するフォトカップラである。このよ
うなインバータは、一般的に、プリント基板７上に構成
され、空気調和機の室外機の制御装置に組み込まれて使
用される。
【０００４】図１は上記モジュール２の一般的な構成を
示すブロック図である。図において、９ａ〜９ｆはそれ
ぞれモータに供給する電流を開閉する絶縁ゲートバイポ
ーラトランジスタ（以下、ＩＧＢＴと称す）素子、１０
ａ〜１０ｆはそれぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆに並列に接続
されてモータからの回生電流をバイパスする逆接続ダイ
オード（以下、ＦＲＤと称す）素子、１１ａ〜１１ｆは
それぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆの電流値を検出する電流検
出抵抗、１２ａ〜１２ｆはそれぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆ
を駆動するドライブ回路、１３はＩＧＢＴの過電流、過
温度およびドライブ電圧不足などに対する保護動作を行
うととともに、保護動作後に保護信号１７を端子Ｆ0 か
らマイコン３に出力する保護手段である。
示すブロック図である。図において、９ａ〜９ｆはそれ
ぞれモータに供給する電流を開閉する絶縁ゲートバイポ
ーラトランジスタ（以下、ＩＧＢＴと称す）素子、１０
ａ〜１０ｆはそれぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆに並列に接続
されてモータからの回生電流をバイパスする逆接続ダイ
オード（以下、ＦＲＤと称す）素子、１１ａ〜１１ｆは
それぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆの電流値を検出する電流検
出抵抗、１２ａ〜１２ｆはそれぞれＩＧＢＴ９ａ〜９ｆ
を駆動するドライブ回路、１３はＩＧＢＴの過電流、過
温度およびドライブ電圧不足などに対する保護動作を行
うととともに、保護動作後に保護信号１７を端子Ｆ0 か
らマイコン３に出力する保護手段である。
【０００５】ＩＧＢＴ９ａとＩＧＢＴ９ｄとは一対とな
り、それぞれドライブ回路１２ａとドライブ回路１２ｄ
で駆動され、端子Ｕｏに接続された三相モータ１のコイ
ルを端子Ｐの＋電源、または端子Ｎの−電源に断続して
駆動するインバータアームを構成する。ＩＧＢＴＦ９ｂ
と９ｅ、ＩＧＢＴ９ｃと９ｆについても同様である。以
降、カレントソース側のＩＧＢＴ９ａ〜９ｃを上アーム
ＩＧＢＴ、カレントシンク側のＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆを下
アームＩＧＢＴと称す。ドライブ回路１２ａは、マイコ
ン３からＰＷＭ信号を端子Ｕｉから入力してＩＧＢＴ９
ａを駆動するとともに、電流検出抵抗１１ａで検出した
電圧によりＩＧＢＴ９ａが過電流である場合に遮断す
る。ドライブ回路１２ｂ、１２ｃについても同様であ
る。また、ドライブ回路１２ｄ〜１２ｆもそれぞれＩＧ
ＢＴ９ｄ〜９ｆを駆動および電流遮断するとともに、電
流遮断したときにはアラーム信号１５を保護手段１３に
出力し、また保護手段１３から入力したアラーム信号１
６によっても電流を遮断する。
り、それぞれドライブ回路１２ａとドライブ回路１２ｄ
で駆動され、端子Ｕｏに接続された三相モータ１のコイ
ルを端子Ｐの＋電源、または端子Ｎの−電源に断続して
駆動するインバータアームを構成する。ＩＧＢＴＦ９ｂ
と９ｅ、ＩＧＢＴ９ｃと９ｆについても同様である。以
降、カレントソース側のＩＧＢＴ９ａ〜９ｃを上アーム
ＩＧＢＴ、カレントシンク側のＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆを下
アームＩＧＢＴと称す。ドライブ回路１２ａは、マイコ
ン３からＰＷＭ信号を端子Ｕｉから入力してＩＧＢＴ９
ａを駆動するとともに、電流検出抵抗１１ａで検出した
電圧によりＩＧＢＴ９ａが過電流である場合に遮断す
る。ドライブ回路１２ｂ、１２ｃについても同様であ
る。また、ドライブ回路１２ｄ〜１２ｆもそれぞれＩＧ
ＢＴ９ｄ〜９ｆを駆動および電流遮断するとともに、電
流遮断したときにはアラーム信号１５を保護手段１３に
出力し、また保護手段１３から入力したアラーム信号１
６によっても電流を遮断する。
【０００６】保護手段１３は下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９
ｆのいづれかからアラーム信号１５を入力すると所定時
間経過後にアラーム信号１６を各下アームＩＧＢＴ９ｄ
〜９ｆに出力して、下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆのすべ
てを一斉に遮断するとともに、端子Ｆｏからマイコン３
にも出力してＰＷＭ信号をオフとして上アームＩＧＢＴ
も遮断する。したがって、上アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃ
の電流遮断はそれぞれ個別の遮断であるが、下アームＩ
ＧＢＴ９ｄ〜９ｆは個別遮断するとともにアラーム信号
により一斉遮断する。このような、下アームＩＧＢＴの
アラーム信号で一斉遮断する構成は、アラーム信号の生
成と一斉遮断とが比較的容易であるので、システム制御
構成を簡略化するために一般的に用いられる手段であ
る。
ｆのいづれかからアラーム信号１５を入力すると所定時
間経過後にアラーム信号１６を各下アームＩＧＢＴ９ｄ
〜９ｆに出力して、下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆのすべ
てを一斉に遮断するとともに、端子Ｆｏからマイコン３
にも出力してＰＷＭ信号をオフとして上アームＩＧＢＴ
も遮断する。したがって、上アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃ
の電流遮断はそれぞれ個別の遮断であるが、下アームＩ
ＧＢＴ９ｄ〜９ｆは個別遮断するとともにアラーム信号
により一斉遮断する。このような、下アームＩＧＢＴの
アラーム信号で一斉遮断する構成は、アラーム信号の生
成と一斉遮断とが比較的容易であるので、システム制御
構成を簡略化するために一般的に用いられる手段であ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のイン
バータ制御装置では、図１に示したように、ＩＧＢＴご
とに電流値検出を行うと、ＩＧＢＴ素子間で検出精度に
ばらつきが発生し、過電流保護の遮断電流値が素子間で
均一に設定できていない（設定したつもりでも）状態が
発生し、さらに、検出電流値に負の温度特性があるため
に、過電流保護遮断の動作点が温度により変動する。
バータ制御装置では、図１に示したように、ＩＧＢＴご
とに電流値検出を行うと、ＩＧＢＴ素子間で検出精度に
ばらつきが発生し、過電流保護の遮断電流値が素子間で
均一に設定できていない（設定したつもりでも）状態が
発生し、さらに、検出電流値に負の温度特性があるため
に、過電流保護遮断の動作点が温度により変動する。
【０００８】上記のように電流検出設定が期待通りにで
きていない場合、永久磁石同期電動機（ＤＣモータ）を
ＰＷＭ信号で１２０度通電駆動して、上アームＩＧＢＴ
および下アームＩＧＢＴを１素子ずつオンとしたとき、
上アームＩＧＢＴの電流検出設定が下アームＩＧＢＴの
電流検出設定よりも低くなっていると、必ず上アームが
保護制御を行い、下アームを含む残り５個のＩＧＢＴは
保護制御を行わないので、圧縮機は保護停止せず、欠相
運転（相間電流のアンバランス）を継続すると言う問題
があった。
きていない場合、永久磁石同期電動機（ＤＣモータ）を
ＰＷＭ信号で１２０度通電駆動して、上アームＩＧＢＴ
および下アームＩＧＢＴを１素子ずつオンとしたとき、
上アームＩＧＢＴの電流検出設定が下アームＩＧＢＴの
電流検出設定よりも低くなっていると、必ず上アームが
保護制御を行い、下アームを含む残り５個のＩＧＢＴは
保護制御を行わないので、圧縮機は保護停止せず、欠相
運転（相間電流のアンバランス）を継続すると言う問題
があった。
【０００９】また、電流検出のＩＧＢＴ間の不揃いを少
なくしようとすると、ＩＧＢＴごとに細かく調整設定す
る作業が必要となり、組立工数および部品点数が増加
し、コスト、歩留まり、および生産性にも問題があっ
た。
なくしようとすると、ＩＧＢＴごとに細かく調整設定す
る作業が必要となり、組立工数および部品点数が増加
し、コスト、歩留まり、および生産性にも問題があっ
た。
【００１０】また、電流検出の温度依存性は、過電流遮
断の動作点を温度変動させ、温度上昇でモータを早停止
させるという問題があった。
断の動作点を温度変動させ、温度上昇でモータを早停止
させるという問題があった。
【００１１】本発明は上記の課題を解決するもので、過
電流保護動作を確実にして欠相運転をなくするととも
に、過電流保護動作の温度特性を改善して保護動作の早
作動をなくし、さらに展開としてモータの永久磁石の減
磁劣化を改善し、システムを簡素化できるインバータ制
御装置を提供することを目的とする。
電流保護動作を確実にして欠相運転をなくするととも
に、過電流保護動作の温度特性を改善して保護動作の早
作動をなくし、さらに展開としてモータの永久磁石の減
磁劣化を改善し、システムを簡素化できるインバータ制
御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明
は、２個のＩＧＢＴを順方向に直列接続し、その相互接
続点をインバータ出力端とするインバータアームを少な
くとも３組と、前記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手
段と、前記各ＩＧＢＴの電流を個別に検出する電流検出
手段と、前記ＩＧＢＴの過電流を保護する保護手段とを
備え、前記各インバータアームの両端を直流電源に接続
し、前記各ＩＧＢＴを前記駆動手段により断続駆動して
前記インバータ出力端に接続された負荷に疑似多相電流
を供給するとき、前記インバータアームのカレントソー
ス側のＩＧＢＴである上アームＩＧＢＴとカレントシン
ク側のＩＧＢＴである下アームＩＧＢＴにおいて、前記
電流検出手段で検出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判
断して遮断する基準である電流保護設定値を、（各上ア
ームＩＧＢＴの電流保護設定値≧各下アームＩＧＢＴの
電流保護設定値）となるように設定し、かつ下アームＩ
ＧＢＴのいずれかが遮断されるときは前記保護手段によ
りすべてのＩＧＢＴを一斉遮断するようにしたインバー
タ制御装置であり、また、請求項４に係わる発明は、２
個のＩＧＢＴを順方向に直列接続し、その相互接続点を
インバータ出力端とするインバータアームを少なくとも
３組と、前記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手段と、
前記各ＩＧＢＴの電流を個別に検出する電流検出手段
と、前記ＩＧＢＴの過電流を保護する保護手段とを備
え、前記各インバータアームの両端を直流電源に接続
し、前記各ＩＧＢＴを前記駆動手段により断続駆動して
前記インバータ出力端に接続した負荷に疑似多相電流を
供給するとき、前記インバータアームのカレントソース
側のＩＧＢＴである上アームＩＧＢＴとカレントシンク
側のＩＧＢＴである下アームＩＧＢＴにおいて、前記電
流検出手段で検出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判断
して遮断する基準である電流保護設定値を、（特定１個
の下アームＩＧＢＴ以外の各ＩＧＢＴの電流保護設定値
≧（前記特定下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とな
るように設定するとともに、前記特定下アームＩＧＢＴ
の電流検出値を温度補正して過電流が同期電動機の永久
磁石の減磁電流以下となるようにし、かつ前記特定下ア
ームＩＧＢＴのアラーム信号の遮断のみで前記保護手段
によりすべてのＩＧＢＴを一斉遮断するようにしたイン
バータ制御装置である。
は、２個のＩＧＢＴを順方向に直列接続し、その相互接
続点をインバータ出力端とするインバータアームを少な
くとも３組と、前記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手
段と、前記各ＩＧＢＴの電流を個別に検出する電流検出
手段と、前記ＩＧＢＴの過電流を保護する保護手段とを
備え、前記各インバータアームの両端を直流電源に接続
し、前記各ＩＧＢＴを前記駆動手段により断続駆動して
前記インバータ出力端に接続された負荷に疑似多相電流
を供給するとき、前記インバータアームのカレントソー
ス側のＩＧＢＴである上アームＩＧＢＴとカレントシン
ク側のＩＧＢＴである下アームＩＧＢＴにおいて、前記
電流検出手段で検出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判
断して遮断する基準である電流保護設定値を、（各上ア
ームＩＧＢＴの電流保護設定値≧各下アームＩＧＢＴの
電流保護設定値）となるように設定し、かつ下アームＩ
ＧＢＴのいずれかが遮断されるときは前記保護手段によ
りすべてのＩＧＢＴを一斉遮断するようにしたインバー
タ制御装置であり、また、請求項４に係わる発明は、２
個のＩＧＢＴを順方向に直列接続し、その相互接続点を
インバータ出力端とするインバータアームを少なくとも
３組と、前記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手段と、
前記各ＩＧＢＴの電流を個別に検出する電流検出手段
と、前記ＩＧＢＴの過電流を保護する保護手段とを備
え、前記各インバータアームの両端を直流電源に接続
し、前記各ＩＧＢＴを前記駆動手段により断続駆動して
前記インバータ出力端に接続した負荷に疑似多相電流を
供給するとき、前記インバータアームのカレントソース
側のＩＧＢＴである上アームＩＧＢＴとカレントシンク
側のＩＧＢＴである下アームＩＧＢＴにおいて、前記電
流検出手段で検出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判断
して遮断する基準である電流保護設定値を、（特定１個
の下アームＩＧＢＴ以外の各ＩＧＢＴの電流保護設定値
≧（前記特定下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とな
るように設定するとともに、前記特定下アームＩＧＢＴ
の電流検出値を温度補正して過電流が同期電動機の永久
磁石の減磁電流以下となるようにし、かつ前記特定下ア
ームＩＧＢＴのアラーム信号の遮断のみで前記保護手段
によりすべてのＩＧＢＴを一斉遮断するようにしたイン
バータ制御装置である。
【００１３】
【作用】請求項１に係わる発明において、（上アームＩ
ＧＢＴにおける電流保護設定値）≧（各下アームにおけ
る電流保護設定値）なる設定が、下アームＩＧＢＴの過
電流検出が上アームＩＧＢＴの過電流検出に優先し、下
アームＩＧＢＴのアラーム信号による一斉遮断を有効に
して過電流保護制御を確実にし、欠相運転を防止する。
また、請求項４に係わる発明において、下アームＩＧＢ
Ｔのうちの特定１個のＩＧＢＴの電流保護設定値を他の
いずれのＩＧＢＴの電流保護設定値よりも小さくするこ
とにより、前記特定下アームＩＧＢＴが必ず過電流を検
出し、そのアラーム信号により一斉遮断する。また、そ
の過電流保護設定値の温度補償は、同期電動機の永久磁
石の減磁電流を越えないよう過電流を設定したとき、減
磁電流の温度特性を含めた保護を可能にする。また、こ
の構成は回路の簡素化、設定作業の簡素化ももたらす。
ＧＢＴにおける電流保護設定値）≧（各下アームにおけ
る電流保護設定値）なる設定が、下アームＩＧＢＴの過
電流検出が上アームＩＧＢＴの過電流検出に優先し、下
アームＩＧＢＴのアラーム信号による一斉遮断を有効に
して過電流保護制御を確実にし、欠相運転を防止する。
また、請求項４に係わる発明において、下アームＩＧＢ
Ｔのうちの特定１個のＩＧＢＴの電流保護設定値を他の
いずれのＩＧＢＴの電流保護設定値よりも小さくするこ
とにより、前記特定下アームＩＧＢＴが必ず過電流を検
出し、そのアラーム信号により一斉遮断する。また、そ
の過電流保護設定値の温度補償は、同期電動機の永久磁
石の減磁電流を越えないよう過電流を設定したとき、減
磁電流の温度特性を含めた保護を可能にする。また、こ
の構成は回路の簡素化、設定作業の簡素化ももたらす。
【００１４】
（実施例１）以下、請求項１に係わる発明のインバータ
制御装置の一実施例について図面を参照しながら説明す
る。なお、本実施例の構成を図示すれば図１と同じにな
り、詳細な説明を省略する。また、実施例は空気調和機
のインバータを例に説明するが空気調和機に限定されな
いことは言うまでもない。本実施例が従来例と異なる点
は、過電流保護のための条件設定を、（上アームＩＧＢ
Ｔの電流保護設定値≧下アームＩＧＢＴの電流保護設定
値）とすることにある。この設定により、必ず下アーム
ＩＧＢＴが上アームＩＧＢＴのどれよりも優先して過電
流検出し、保護手段１３を介したアラーム信号１６によ
るＩＧＢＴの一斉遮断動作を有効活用できる。なお、電
流保護設定値は、電流検出抵抗１１ａ〜１１ｆの両端電
圧とドライブ回路１２ａ〜１２ｆの電圧判定値とにより
設定できることは従来例と同様である。具体的には、本
実施例ではドライブ回路１２ａ〜１２ｆは同一のものと
し、電流検出抵抗１１の抵抗値定数を（上アーム用の抵
抗値＜下アーム用の抵抗値）とする。
制御装置の一実施例について図面を参照しながら説明す
る。なお、本実施例の構成を図示すれば図１と同じにな
り、詳細な説明を省略する。また、実施例は空気調和機
のインバータを例に説明するが空気調和機に限定されな
いことは言うまでもない。本実施例が従来例と異なる点
は、過電流保護のための条件設定を、（上アームＩＧＢ
Ｔの電流保護設定値≧下アームＩＧＢＴの電流保護設定
値）とすることにある。この設定により、必ず下アーム
ＩＧＢＴが上アームＩＧＢＴのどれよりも優先して過電
流検出し、保護手段１３を介したアラーム信号１６によ
るＩＧＢＴの一斉遮断動作を有効活用できる。なお、電
流保護設定値は、電流検出抵抗１１ａ〜１１ｆの両端電
圧とドライブ回路１２ａ〜１２ｆの電圧判定値とにより
設定できることは従来例と同様である。具体的には、本
実施例ではドライブ回路１２ａ〜１２ｆは同一のものと
し、電流検出抵抗１１の抵抗値定数を（上アーム用の抵
抗値＜下アーム用の抵抗値）とする。
【００１５】図２は本実施例における電流検出値と電流
保護設定値とを示す関係図である。図において、縦軸を
ＩＧＢＴの電流検出端子で検出した電流検出値とすると
き、各破線はＩＧＢＴ電流保護設定値の範囲を示す。本
実施例では、前述のように、ＩＧＢＴの過電流を遮断す
る基準である電流保護設定値について、（上アームＩＧ
ＢＴの電流保護設定値≧下アームＩＧＢＴの電流保護設
定値）とするが、ＩＧＢＴごとに設定がばらつく（電流
検出抵抗１１の抵抗値のばらつき、ＩＧＢＴ９の検出特
性のばらつきなど電流検出手段の構成要因のばらつきに
起因する）ので、図に破線で示したように、（各上アー
ムＩＧＢＴの電流保護設定値のばらつきを含めた上限と
下限の範囲≧各下アームＩＧＢＴの電流保護設定値のば
らつきを含めた上限と下限の範囲）となるようにしてい
る。したがって、図に「上アーム」と示した範囲で、上
アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃのどれもが各自の電流検出値
により過電流と判断されて遮断され、「下アーム」につ
いても同様であって、その結果、上アームＩＧＢＴのい
ずれかが遮断されるときは、下アームＩＧＢＴのすべて
が遮断されていることになる。
保護設定値とを示す関係図である。図において、縦軸を
ＩＧＢＴの電流検出端子で検出した電流検出値とすると
き、各破線はＩＧＢＴ電流保護設定値の範囲を示す。本
実施例では、前述のように、ＩＧＢＴの過電流を遮断す
る基準である電流保護設定値について、（上アームＩＧ
ＢＴの電流保護設定値≧下アームＩＧＢＴの電流保護設
定値）とするが、ＩＧＢＴごとに設定がばらつく（電流
検出抵抗１１の抵抗値のばらつき、ＩＧＢＴ９の検出特
性のばらつきなど電流検出手段の構成要因のばらつきに
起因する）ので、図に破線で示したように、（各上アー
ムＩＧＢＴの電流保護設定値のばらつきを含めた上限と
下限の範囲≧各下アームＩＧＢＴの電流保護設定値のば
らつきを含めた上限と下限の範囲）となるようにしてい
る。したがって、図に「上アーム」と示した範囲で、上
アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃのどれもが各自の電流検出値
により過電流と判断されて遮断され、「下アーム」につ
いても同様であって、その結果、上アームＩＧＢＴのい
ずれかが遮断されるときは、下アームＩＧＢＴのすべて
が遮断されていることになる。
【００１６】上記構成においてその動作を説明すると、
上アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃに備えた電流検出抵抗１１
ａ〜１１ｃの両端の電圧が所定値（すなわち、電流保護
設定値×電流検出抵抗値）を越えると、ドライブ回路１
２ａ〜１２ｃは過電流状態と判断してそれぞれのＩＧＢ
Ｔ９を遮断し、また、下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆにお
いては、電流検出抵抗１１ｄ〜１１ｆの両端の電圧が所
定値を越えると、ドライブ回路１２ｄ〜１２ｆは過電流
状態と判断してそれぞれのＩＧＢＴ９を遮断するととも
に、自己以外の他の２個のＩＧＢＴを保護出力回路１３
を介してアラーム信号により遮断し、また保護手段１３
を介して上アームＩＧＢＴも遮断する。
上アームＩＧＢＴ９ａ〜９ｃに備えた電流検出抵抗１１
ａ〜１１ｃの両端の電圧が所定値（すなわち、電流保護
設定値×電流検出抵抗値）を越えると、ドライブ回路１
２ａ〜１２ｃは過電流状態と判断してそれぞれのＩＧＢ
Ｔ９を遮断し、また、下アームＩＧＢＴ９ｄ〜９ｆにお
いては、電流検出抵抗１１ｄ〜１１ｆの両端の電圧が所
定値を越えると、ドライブ回路１２ｄ〜１２ｆは過電流
状態と判断してそれぞれのＩＧＢＴ９を遮断するととも
に、自己以外の他の２個のＩＧＢＴを保護出力回路１３
を介してアラーム信号により遮断し、また保護手段１３
を介して上アームＩＧＢＴも遮断する。
【００１７】このとき、図２に示したように、各上アー
ムＩＧＢＴにおける電流保護設定値は、各下アームＩＧ
ＢＴの電流保護設定値以上に大きくなるように、ばらつ
きも含めて設定してあるので、圧縮機１（三相モータ
１）の永久磁石同期電動機（ＤＣモータ）を１２０度通
電駆動する場合、必ず下アームにより保護制御されて圧
縮機の欠相運転（相間電流のアンバランス）を回避する
ことができる。
ムＩＧＢＴにおける電流保護設定値は、各下アームＩＧ
ＢＴの電流保護設定値以上に大きくなるように、ばらつ
きも含めて設定してあるので、圧縮機１（三相モータ
１）の永久磁石同期電動機（ＤＣモータ）を１２０度通
電駆動する場合、必ず下アームにより保護制御されて圧
縮機の欠相運転（相間電流のアンバランス）を回避する
ことができる。
【００１８】以上のように、本実施例のインバータ制御
装置によれば、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≧
下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とする設定によ
り、過電流時には必ず下アームのアラーム信号により全
てのＩＧＢＴを遮断してモータを停止するようにしたこ
とにより、圧縮機の欠相運転（相間電流のアンバラン
ス）を回避することができる。
装置によれば、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≧
下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とする設定によ
り、過電流時には必ず下アームのアラーム信号により全
てのＩＧＢＴを遮断してモータを停止するようにしたこ
とにより、圧縮機の欠相運転（相間電流のアンバラン
ス）を回避することができる。
【００１９】なお、上アーム側のアラーム信号を生成
し、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≦下アームＩ
ＧＢＴの電流保護設定値）とする設定も、本発明の主旨
であって、上アームＩＧＢＴと下アームＩＧＢＴの過電
流制御における役割が反対になるだけであり、本実施例
と同様の動作を行い、かつ同じ効果を有することは言う
までもない。
し、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≦下アームＩ
ＧＢＴの電流保護設定値）とする設定も、本発明の主旨
であって、上アームＩＧＢＴと下アームＩＧＢＴの過電
流制御における役割が反対になるだけであり、本実施例
と同様の動作を行い、かつ同じ効果を有することは言う
までもない。
【００２０】（実施例２）以下、請求項２に係わる発明
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。本
実施例が実施例１と異なる点は、下アームのＩＧＢＴ電
流検出の温度特性を改善し、温度に依存しないようにし
たことにある。
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。本
実施例が実施例１と異なる点は、下アームのＩＧＢＴ電
流検出の温度特性を改善し、温度に依存しないようにし
たことにある。
【００２１】図３は図１に示した６個のＩＧＢＴ９、Ｆ
ＲＤ１０、ドライブ回路１２の中の１素子分を示す回路
図である。なお、図１と同じ構成要素には同一番号を付
与している。図において、１８は温度に対して抵抗値を
変えるサーミスタであり、電流検出抵抗１１と並列に接
続される。この構成において、サーミスタ１８の抵抗値
温度変化により電流検出抵抗１１との合成抵抗値が変化
する。一般に、種々の温度特性を備えたサーミスタが市
販されており、ほぼ任意の温度補償が可能である。
ＲＤ１０、ドライブ回路１２の中の１素子分を示す回路
図である。なお、図１と同じ構成要素には同一番号を付
与している。図において、１８は温度に対して抵抗値を
変えるサーミスタであり、電流検出抵抗１１と並列に接
続される。この構成において、サーミスタ１８の抵抗値
温度変化により電流検出抵抗１１との合成抵抗値が変化
する。一般に、種々の温度特性を備えたサーミスタが市
販されており、ほぼ任意の温度補償が可能である。
【００２２】図４は本実施例における検出電流値の温度
特性を示す特性図である。図において、縦軸はＩＧＢＴ
の電流検出端子で検出した電流検出値、横軸は温度であ
る。図に示したように、温度補正しない上アームの電流
検出値の温度特性は負の特性を示しているのに対し、下
アームの電流検出値は温度補償することにより温度に対
して無変化特性となる。なお、温度補正のサーミスタ１
８の選定についてはとくに説明しないが容易である。
特性を示す特性図である。図において、縦軸はＩＧＢＴ
の電流検出端子で検出した電流検出値、横軸は温度であ
る。図に示したように、温度補正しない上アームの電流
検出値の温度特性は負の特性を示しているのに対し、下
アームの電流検出値は温度補償することにより温度に対
して無変化特性となる。なお、温度補正のサーミスタ１
８の選定についてはとくに説明しないが容易である。
【００２３】このように、温度補償回路を付加して下ア
ームの電流値の温度特性を平坦にすることにより、過電
流保護動作点の温度変動がなくなり、高温時に電流遮断
の早作動が起こる現象をなくすることができる。
ームの電流値の温度特性を平坦にすることにより、過電
流保護動作点の温度変動がなくなり、高温時に電流遮断
の早作動が起こる現象をなくすることができる。
【００２４】なお、実施例１と同様に、上アームの電流
保護設定値を下アームの電流保護設定値以上に設定する
ことは言うまでもない。
保護設定値を下アームの電流保護設定値以上に設定する
ことは言うまでもない。
【００２５】以上のように、本実施例のインバータ制御
装置によれば、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≧
下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とするとともに、
下アームの電流検出値の温度特性を補正して平坦にする
ことにより、温度変化にも対応して確実に過電流保護を
実行することができる。
装置によれば、（上アームＩＧＢＴの電流保護設定値≧
下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）とするとともに、
下アームの電流検出値の温度特性を補正して平坦にする
ことにより、温度変化にも対応して確実に過電流保護を
実行することができる。
【００２６】（実施例３）以下、請求項３に係わる発明
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例と同じであり、また、図３に示した回路も実施例
１と同じであり、詳細な説明を省略する。本実施例が実
施例１と異なる点は、電流保護設定値の温度補償に空気
調和機特有の制御を加味したことにある。
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例と同じであり、また、図３に示した回路も実施例
１と同じであり、詳細な説明を省略する。本実施例が実
施例１と異なる点は、電流保護設定値の温度補償に空気
調和機特有の制御を加味したことにある。
【００２７】図５は本実施例における電流保護設定値の
温度特性を示す特性図である。図５において、縦軸は電
流検出値、横軸は温度であり、一点鎖線は圧縮機用モー
タのロータに設けた永久磁石の減磁特性により制限され
る電流の上限値を検出電流値に換算して示す。また、二
点鎖線は空気調和機の運転性能により制限される運転電
流の下限値を検出電流値に換算して示す。一方、電流検
出抵抗によるＩＧＢＴの検出電流値は、前述のように、
通常、負の温度特性を示す。図に示したように、永久磁
石の減磁電流上限値は正の温度特性を要求するが、この
電流範囲に過電流を制限するには、ＩＧＢＴの電流検出
値の負の温度特性を正に変える必要がある。本実施例に
おいては、図３に示した回路構成によりサーミスタ１８
で、図５に示したように、実使用温度域の中間温度にお
いて平坦で、低温域では負、高温域では正の温度特性に
補正して減磁電流上限値以内に過電流を抑制し、かつ、
運転電流下限値以上として運転電流を確保している。な
お、上アームの電流保護設定値を下アームの電流保護設
定値以上に設定することは言うまでもない。
温度特性を示す特性図である。図５において、縦軸は電
流検出値、横軸は温度であり、一点鎖線は圧縮機用モー
タのロータに設けた永久磁石の減磁特性により制限され
る電流の上限値を検出電流値に換算して示す。また、二
点鎖線は空気調和機の運転性能により制限される運転電
流の下限値を検出電流値に換算して示す。一方、電流検
出抵抗によるＩＧＢＴの検出電流値は、前述のように、
通常、負の温度特性を示す。図に示したように、永久磁
石の減磁電流上限値は正の温度特性を要求するが、この
電流範囲に過電流を制限するには、ＩＧＢＴの電流検出
値の負の温度特性を正に変える必要がある。本実施例に
おいては、図３に示した回路構成によりサーミスタ１８
で、図５に示したように、実使用温度域の中間温度にお
いて平坦で、低温域では負、高温域では正の温度特性に
補正して減磁電流上限値以内に過電流を抑制し、かつ、
運転電流下限値以上として運転電流を確保している。な
お、上アームの電流保護設定値を下アームの電流保護設
定値以上に設定することは言うまでもない。
【００２８】このように、上アームの電流保護設定値を
下アームの電流保護設定値以上に設定し、かつ永久磁石
同期電動機の永久磁石が減磁劣化しない範囲に過電流を
抑制するように電流検出値の温度特性を補償することに
より、実施例１〜２と同様に過電流制御を確実にして欠
相運転を防止できるとともに、モータの永久磁石を劣化
させないように過電流を抑制でき、モータを用いる機
器、たとえば空気調和機などの信頼性を高めることがで
きる。
下アームの電流保護設定値以上に設定し、かつ永久磁石
同期電動機の永久磁石が減磁劣化しない範囲に過電流を
抑制するように電流検出値の温度特性を補償することに
より、実施例１〜２と同様に過電流制御を確実にして欠
相運転を防止できるとともに、モータの永久磁石を劣化
させないように過電流を抑制でき、モータを用いる機
器、たとえば空気調和機などの信頼性を高めることがで
きる。
【００２９】なお、本実施例では中間温度域で平坦な特
性としたが、実用温度域すべてにおいて平坦になるよう
に設定してもよいことは言うまでもない。
性としたが、実用温度域すべてにおいて平坦になるよう
に設定してもよいことは言うまでもない。
【００３０】（実施例４）以下、請求項４に係わる発明
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例と同じであり、また、図１に示した回路もアラー
ム信号１５以外については実施例１と同じである。本実
施例の主旨は実施例３と同じであるが、実施例３と異な
る点は、下アームの特定の１個のＩＧＢＴ、たとえばＩ
ＧＢＴ９ｆの電流保護設定値を他のＩＧＢＴ９ａ〜９ｅ
の電流保護設定値のいずれよりも小さく設定するととも
に、電流検出抵抗１１ｆのみ温度補償を施して、過電流
が同期電動機の永久磁石の減磁電流を越えないようにし
ながら、システムの簡素化を実現していることにある。
また、アラーム信号１５もこの下アームＩＧＢＴ９ｆの
ドライブ回路１２ｆからのみ出力し、下アームＩＧＢＴ
９ｆの過電流検出のみで一斉遮断するようにしている。
のインバータ制御装置の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお、インバータ全体の構成は第１の
実施例と同じであり、また、図１に示した回路もアラー
ム信号１５以外については実施例１と同じである。本実
施例の主旨は実施例３と同じであるが、実施例３と異な
る点は、下アームの特定の１個のＩＧＢＴ、たとえばＩ
ＧＢＴ９ｆの電流保護設定値を他のＩＧＢＴ９ａ〜９ｅ
の電流保護設定値のいずれよりも小さく設定するととも
に、電流検出抵抗１１ｆのみ温度補償を施して、過電流
が同期電動機の永久磁石の減磁電流を越えないようにし
ながら、システムの簡素化を実現していることにある。
また、アラーム信号１５もこの下アームＩＧＢＴ９ｆの
ドライブ回路１２ｆからのみ出力し、下アームＩＧＢＴ
９ｆの過電流検出のみで一斉遮断するようにしている。
【００３１】上記構成において、その動作を説明する。
インバータの負荷が同期電動機である場合には、各アー
ムの負荷は同じと考えてよく、したがって、インバータ
の運転電流は、出力３相において、基本的にバランスが
とれており、任意の１相の電流値はつぎのタイミングで
隣の相に同じ電流値で現れる。また、同期電動機の１２
０度通電駆動方式においては、上下アーム１素子ごとに
通電するため、下アームでの電流値と上アームでの電流
値は同一電流が流れている。このことから、前記下アー
ムＩＧＢＴ９ｆの電流保護設定値を他のＩＧＢＴのいず
れの電流保護設定値よりも小さく設定すれば、他のＩＧ
ＢＴの過電流は別のタイミングで必ずＩＧＢＴ９ｆで検
出される。また、下アームＩＧＢＴ９ｆのみについて温
度補償を行うことにより、実施例３と同様に、過電流が
同期電動機の永久磁石の減磁電流を越えないようにでき
る。なお、この過電流検出だけを有効にして一斉遮断と
するために、アラーム信号１５はドライブ回路１２ｆか
らのみ出力させる。このように設定することにより、他
のＩＧＢＴの電流保護設定は自己遮断のみを対象とする
ので大まかな設定であってもよく、温度補償の必要もな
い。したがって、回路の簡素化と、設定作業の簡素化と
を可能にしながら所定の目的を達成することができる。
インバータの負荷が同期電動機である場合には、各アー
ムの負荷は同じと考えてよく、したがって、インバータ
の運転電流は、出力３相において、基本的にバランスが
とれており、任意の１相の電流値はつぎのタイミングで
隣の相に同じ電流値で現れる。また、同期電動機の１２
０度通電駆動方式においては、上下アーム１素子ごとに
通電するため、下アームでの電流値と上アームでの電流
値は同一電流が流れている。このことから、前記下アー
ムＩＧＢＴ９ｆの電流保護設定値を他のＩＧＢＴのいず
れの電流保護設定値よりも小さく設定すれば、他のＩＧ
ＢＴの過電流は別のタイミングで必ずＩＧＢＴ９ｆで検
出される。また、下アームＩＧＢＴ９ｆのみについて温
度補償を行うことにより、実施例３と同様に、過電流が
同期電動機の永久磁石の減磁電流を越えないようにでき
る。なお、この過電流検出だけを有効にして一斉遮断と
するために、アラーム信号１５はドライブ回路１２ｆか
らのみ出力させる。このように設定することにより、他
のＩＧＢＴの電流保護設定は自己遮断のみを対象とする
ので大まかな設定であってもよく、温度補償の必要もな
い。したがって、回路の簡素化と、設定作業の簡素化と
を可能にしながら所定の目的を達成することができる。
【００３２】なお、この場合には、アラーム信号を出力
しなくなった下アームＩＧＢＴの電流保護設定値は、必
ずしも上アームＩＧＢＴの電流保護設定値より小さい必
要はないが、小さくてもよく、また、この手段は同期電
動機以外に適用できることは言うまでもない。
しなくなった下アームＩＧＢＴの電流保護設定値は、必
ずしも上アームＩＧＢＴの電流保護設定値より小さい必
要はないが、小さくてもよく、また、この手段は同期電
動機以外に適用できることは言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】請求項１に係わる発明は、２個のＩＧＢ
Ｔを順方向に直列接続し、その相互接続点をインバータ
出力端とするインバータアームを少なくとも３組と、前
記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手段と、前記各ＩＧ
ＢＴの電流を個別に検出する電流検出手段と、前記ＩＧ
ＢＴの過電流を保護する保護手段とを備え、前記各イン
バータアームの両端を直流電源に接続し、前記各ＩＧＢ
Ｔを前記駆動手段により断続駆動して前記インバータ出
力端に接続された負荷に疑似多相電流を供給するとき、
前記インバータアームのカレントソース側のＩＧＢＴで
ある上アームＩＧＢＴとカレントシンク側のＩＧＢＴで
ある下アームＩＧＢＴにおいて、前記電流検出手段で検
出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判断して遮断する基
準である電流保護設定値を、（各上アームＩＧＢＴの電
流保護設定値≧各下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）
となるように設定し、かつ前記保護手段により下アーム
ＩＧＢＴのいずれかが遮断されるときはすべてのＩＧＢ
Ｔを一斉遮断するようにしたことにより、過電流保護制
御を確実にして欠相運転の発生を防止し、また上記電流
検出値の温度特性を補正することにより、過電流遮断動
作点の温度変動やモータの永久磁石減磁劣化とを防止で
きる。また、１個の下アームＩＧＢＴのみの温度補償に
よりシステムの簡素化および工数低減を実現できる。ま
た、請求項４に係わる発明は、２個のＩＧＢＴを順方向
に直列接続し、その相互接続点をインバータ出力端とす
るインバータアームを少なくとも３組と、前記各ＩＧＢ
Ｔを個別に駆動する駆動手段と、前記各ＩＧＢＴの電流
を個別に検出する電流検出手段と、前記ＩＧＢＴの過電
流を保護する保護手段とを備え、前記各インバータアー
ムの両端を直流電源に接続し、前記各ＩＧＢＴを前記駆
動手段により断続駆動して前記インバータ出力端に接続
した負荷に疑似多相電流を供給するとき、前記インバー
タアームのカレントソース側のＩＧＢＴである上アーム
ＩＧＢＴとカレントシンク側のＩＧＢＴである下アーム
ＩＧＢＴにおいて、前記電流検出手段で検出したＩＧＢ
Ｔの電流値を過電流と判断して遮断する基準である電流
保護設定値を、（特定１個の下アームＩＧＢＴ以外の各
ＩＧＢＴの電流保護設定値≧（前記特定下アームＩＧＢ
Ｔの電流保護設定値）となるように設定するとともに、
前記特定下アームＩＧＢＴの電流検出値を温度補正して
過電流が同期電動機の永久磁石の減磁電流以下となるよ
うにし、かつ前記特定下アームＩＧＢＴのアラーム信号
のみで一斉遮断するようにしたことにより、回路を簡素
化し、電流保護設定の作業も簡素化しながら、欠相運転
を防止し、かつ同期電動機を過電流から保護できる。
Ｔを順方向に直列接続し、その相互接続点をインバータ
出力端とするインバータアームを少なくとも３組と、前
記各ＩＧＢＴを個別に駆動する駆動手段と、前記各ＩＧ
ＢＴの電流を個別に検出する電流検出手段と、前記ＩＧ
ＢＴの過電流を保護する保護手段とを備え、前記各イン
バータアームの両端を直流電源に接続し、前記各ＩＧＢ
Ｔを前記駆動手段により断続駆動して前記インバータ出
力端に接続された負荷に疑似多相電流を供給するとき、
前記インバータアームのカレントソース側のＩＧＢＴで
ある上アームＩＧＢＴとカレントシンク側のＩＧＢＴで
ある下アームＩＧＢＴにおいて、前記電流検出手段で検
出したＩＧＢＴの電流値を過電流と判断して遮断する基
準である電流保護設定値を、（各上アームＩＧＢＴの電
流保護設定値≧各下アームＩＧＢＴの電流保護設定値）
となるように設定し、かつ前記保護手段により下アーム
ＩＧＢＴのいずれかが遮断されるときはすべてのＩＧＢ
Ｔを一斉遮断するようにしたことにより、過電流保護制
御を確実にして欠相運転の発生を防止し、また上記電流
検出値の温度特性を補正することにより、過電流遮断動
作点の温度変動やモータの永久磁石減磁劣化とを防止で
きる。また、１個の下アームＩＧＢＴのみの温度補償に
よりシステムの簡素化および工数低減を実現できる。ま
た、請求項４に係わる発明は、２個のＩＧＢＴを順方向
に直列接続し、その相互接続点をインバータ出力端とす
るインバータアームを少なくとも３組と、前記各ＩＧＢ
Ｔを個別に駆動する駆動手段と、前記各ＩＧＢＴの電流
を個別に検出する電流検出手段と、前記ＩＧＢＴの過電
流を保護する保護手段とを備え、前記各インバータアー
ムの両端を直流電源に接続し、前記各ＩＧＢＴを前記駆
動手段により断続駆動して前記インバータ出力端に接続
した負荷に疑似多相電流を供給するとき、前記インバー
タアームのカレントソース側のＩＧＢＴである上アーム
ＩＧＢＴとカレントシンク側のＩＧＢＴである下アーム
ＩＧＢＴにおいて、前記電流検出手段で検出したＩＧＢ
Ｔの電流値を過電流と判断して遮断する基準である電流
保護設定値を、（特定１個の下アームＩＧＢＴ以外の各
ＩＧＢＴの電流保護設定値≧（前記特定下アームＩＧＢ
Ｔの電流保護設定値）となるように設定するとともに、
前記特定下アームＩＧＢＴの電流検出値を温度補正して
過電流が同期電動機の永久磁石の減磁電流以下となるよ
うにし、かつ前記特定下アームＩＧＢＴのアラーム信号
のみで一斉遮断するようにしたことにより、回路を簡素
化し、電流保護設定の作業も簡素化しながら、欠相運転
を防止し、かつ同期電動機を過電流から保護できる。
【図１】本発明および従来のインバータ制御装置の要部
であるモジュールの構成を示す回路図
であるモジュールの構成を示す回路図
【図２】請求項１に係わる発明のインバータ制御装置に
おける電流検出値と電流保護設定値とを示す関係図
おける電流検出値と電流保護設定値とを示す関係図
【図３】本発明のインバータ制御装置における電流検出
回路の構成を示す回路図
回路の構成を示す回路図
【図４】請求項２に係わる発明のインバータ制御装置に
おける電流検出値の温度特性を示す特性図
おける電流検出値の温度特性を示す特性図
【図５】請求項３および請求項４に係わる発明のインバ
ータ制御装置における電流検出値の温度特性を示す特性
図
ータ制御装置における電流検出値の温度特性を示す特性
図
【図６】本発明および従来のインバータ制御装置の構成
を示す模式図
を示す模式図
９ａ〜９ｃ 上アームＩＧＢＴ ９ｄ〜９ｆ 下アームＩＧＢＴ １１ａ〜１１ｆ 電流検出抵抗（電流検出手段） １２ａ〜１２ｆ ドライブ回路（ドライブ手段） １３ 保護出力回路および温度検出回路（保護手段） １８ サーミスタ（温度補償手段） Ｐ ＋電源端子 ｎ −電源端子 Ｕo、Ｖo、Ｗo インバータ出力端子
Claims (4)
- 【請求項１】 ２個の絶縁ゲートバイポーラトランジス
タを順方向に直列接続し、その相互接続点をインバータ
出力端とするインバータアームを少なくとも３組と、前
記各絶縁ゲートバイポーラトランジスタを個別に駆動す
る駆動手段と、前記各絶縁ゲートバイポーラトランジス
タの電流を個別に検出する電流検出手段と、前記絶縁ゲ
ートバイポーラトランジスタの過電流を保護する保護手
段とを備え、前記各インバータアームの両端を直流電源
に接続し、前記各絶縁ゲートバイポーラトランジスタを
前記駆動手段により断続駆動して前記インバータ出力端
に接続した負荷に疑似多相電流を供給するとき、前記イ
ンバータアームのカレントソース側の絶縁ゲートバイポ
ーラトランジスタである上アーム絶縁ゲートバイポーラ
トランジスタとカレントシンク側の絶縁ゲートバイポー
ラトランジスタである下アーム絶縁ゲートバイポーラト
ランジスタにおいて、前記電流検出手段で検出した絶縁
ゲートバイポーラトランジスタの電流値を過電流と判断
して遮断する基準である電流保護設定値を、（各上アー
ム絶縁ゲートバイポーラトランジスタの電流保護設定値
≧各下アーム絶縁ゲートバイポーラトランジスタの電流
保護設定値）となるように設定し、かつ、下アーム絶縁
ゲートバイポーラトランジスタのいずれかが遮断される
ときは前記保護手段によりすべての絶縁ゲートバイポー
ラトランジスタを一斉遮断するようにしたインバータ制
御装置。 - 【請求項２】 電流検出手段が検出する電流検出値の温
度特性を温度補償して電流検出値が温度により変動しな
いようにした請求項１記載のインバータ制御装置。 - 【請求項３】 電流検出手段が検出する電流検出値の温
度特性を温度補償して、実用温度領域で絶縁ゲートバイ
ポーラトランジスタの過電流が同期電動機の永久磁石の
減磁電流値以下となるようにした請求項１記載のインバ
ータ制御装置。 - 【請求項４】 ２個の絶縁ゲートバイポーラトランジス
タを順方向に直列接続し、その相互接続点をインバータ
出力端とするインバータアームを少なくとも３組と、前
記各絶縁ゲートバイポーラトランジスタを個別に駆動す
る駆動手段と、前記各絶縁ゲートバイポーラトランジス
タの電流を個別に検出する電流検出手段と、前記絶縁ゲ
ートバイポーラトランジスタの過電流を保護する保護手
段とを備え、前記各インバータアームの両端を直流電源
に接続し、前記各絶縁ゲートバイポーラトランジスタを
前記駆動手段により断続駆動して前記インバータ出力端
に接続した負荷に疑似多相電流を供給するとき、前記イ
ンバータアームのカレントソース側の絶縁ゲートバイポ
ーラトランジスタである上アーム絶縁ゲートバイポーラ
トランジスタとカレントシンク側の絶縁ゲートバイポー
ラトランジスタである下アーム絶縁ゲートバイポーラト
ランジスタにおいて、前記電流検出手段で検出した絶縁
ゲートバイポーラトランジスタの電流値を過電流と判断
して遮断する基準である電流保護設定値を、（特定１個
の下アーム絶縁ゲートバイポーラトランジスタ以外の各
絶縁ゲートバイポーラトランジスタの電流保護設定値≧
（前記特定下アーム絶縁ゲートバイポーラトランジスタ
の電流保護設定値）となるように設定するとともに、前
記特定下アーム絶縁ゲートバイポーラトランジスタの電
流検出値を温度補正して過電流が同期電動機の永久磁石
の減磁電流以下となるようにし、かつ前記特定下アーム
絶縁ゲートバイポーラトランジスタの遮断のみで前記保
護手段によりすべての絶縁ゲートバイポーラトランジス
タを一斉遮断するようにしたインバータ制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP02325695A JP3513676B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | インバータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02325695A JP3513676B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | インバータ制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08223934A true JPH08223934A (ja) | 1996-08-30 |
| JP3513676B2 JP3513676B2 (ja) | 2004-03-31 |
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ID=12105529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02325695A Expired - Fee Related JP3513676B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | インバータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3513676B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002247857A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| KR100794901B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2008-01-14 | 한국철도기술연구원 | 직류전철용 가변 회생저항기 및 그 제어방법 |
Families Citing this family (1)
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-
1995
- 1995-02-13 JP JP02325695A patent/JP3513676B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| KR100794901B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2008-01-14 | 한국철도기술연구원 | 직류전철용 가변 회생저항기 및 그 제어방법 |
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