JPH10191691A - 電力制御装置 - Google Patents

電力制御装置

Info

Publication number
JPH10191691A
JPH10191691A JP8345486A JP34548696A JPH10191691A JP H10191691 A JPH10191691 A JP H10191691A JP 8345486 A JP8345486 A JP 8345486A JP 34548696 A JP34548696 A JP 34548696A JP H10191691 A JPH10191691 A JP H10191691A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control device
diode
power control
temperature
temperature detector
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
Application number
JP8345486A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyuki Okochi
靖之 大河内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP8345486A priority Critical patent/JPH10191691A/ja
Publication of JPH10191691A publication Critical patent/JPH10191691A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電電動機を発電機として作用させた場合に
も、ダイオード素子の過熱による不具合を防止すること
ができる電力制御装置を提供すること。 【解決手段】 本発明の電力制御装置3,4は、それぞ
れ並列に接続されているスイッチング素子8a〜8fお
よびダイオード素子9a〜9fの複数組とダイオード素
子9a〜9fの過熱を検知するサーミスタ21a〜21
fとを有し発電電動機1,2を駆動制御するインバータ
モジュール10と、インバータモジュール10の各スイ
ッチング素子8a〜8fを制御すると共にサーミスタ2
1a〜21fの出力からダイオード素子9a〜9fの過
熱を判定し過熱と判定される場合に発電電動機1,2の
発電作用を抑制ないし停止するスイッチング制御回路1
2とを有し、三相交流型の発電電動機1,2の駆動およ
び発電の制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、三相交流型の発電
電動機の駆動および発電の制御を行う電力制御装置の技
術分野に属し、わけても発電制御を積極的に行うハイブ
リッド電気自動車の発電電動機用に好適な電力制御装置
の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】特開昭60−74967号公報には、交
流モータを駆動するインバータ装置において、出力用半
導体(スイッチング素子に相当)の過熱を検知し、交流
モータの駆動を抑制ないし停止する従来技術が開示され
ている。この従来技術では、感熱素子(温度検出器に相
当)が出力用半導体の放熱器に取り付けられており、同
素子によって上記出力用半導体の温度が検出される。検
出された温度に基づいて上記出力用半導体が過熱してい
ると判定された場合には、インバータの出力を落として
モータの運転を継続し、過熱がさらに続く場合にはイン
バータの出力をなくしてモータの駆動をやめるようにな
っている。
【0003】この従来技術の転用により、発電電動機を
モータとして運転する場合にも、発電電動機を駆動する
インバータの出力用半導体(スイッチング素子)の過熱
を防止することが可能である。ところが逆に、発電電動
機を発電機として運転する場合には、スイッチング素子
に並列に接続されているダイオード素子に流れる電流が
大きく、スイッチング素子の過熱よりもダイオード素子
の過熱による不具合の恐れが大きくなる。すなわち上記
従来技術によっては、ダイオード素子の過熱を防止する
手段がないのでダイオードの過熱による焼損などの不具
合を防止することができない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、発電
電動機を発電機として作用させた場合にも、ダイオード
素子の過熱による不具合を防止することができる電力制
御装置を提供することを解決すべき課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するために、発明者は以下の手段を発明し
た。 (第1手段)本発明の第1手段は、請求項1記載の電力
制御装置である。本発明の電力制御装置は、スイッチン
グ素子の過熱検知用の温度検出器を必須構成要素とはし
ていないが、スイッチング素子にも温度検出器が付設さ
れているのが普通である。スイッチング素子用の温度検
出器があれば、発電電動機をモータとして使用する際の
スイッチング素子の過熱を防止することが可能である。
【0006】本手段では、複数のダイオード素子のうち
少なくとも一つの過熱を検知する温度検出器が、インバ
ータモジュールの中に装置されている。それゆえ、複数
のスイッチング素子(通常六個)とそれぞれ対になって
いるダイオード素子のうち、一つの温度が検出される。
六組あるスイッチング素子およびダイオード素子は、三
相交流型の発電電動機を駆動ないし制御を行うものであ
るから、各組とも同一の構成であり負荷も同程度に生じ
るものと考えられる。ゆえに、各ダイオード素子の温度
は六組の間でほぼ同等であり、最低限一つのダイオード
素子の過熱を検知し得れば、六組全てのダイオード素子
が同様に過熱しているものと推測できる。
【0007】スイッチング制御回路は、温度検出器の出
力からダイオード素子の過熱を判定し、過熱と判定され
る場合には前記発電電動機の発電作用を抑制ないし停止
してダイオード素子への電流を抑制ないし遮断する。そ
の結果、ダイオード素子での発熱が減少ないし停止し、
ダイオード素子の過熱による不具合は未然に防止され
る。
【0008】したがって本手段の電力制御装置によれ
ば、発電電動機を発電機として作用させた場合にも、ダ
イオード素子の過熱による不具合を未然に防止すること
ができるという効果がある。 (第2手段)本発明の第2手段は、請求項2記載の電力
制御装置である。
【0009】本手段では、温度検出器が全てのダイオー
ド素子に近接して配設されているので、複数のダイオー
ド素子の温度にばらつきがある場合にも、最も温度が高
いダイオード素子の温度が検知されて、スイッチング制
御回路で過熱が判定される。そして過熱と判定された場
合には、スイッチング制御回路が発電電動機の発電作用
を抑制ないし停止するので、ダイオード素子にかかる負
荷すなわちダイオード素子での発熱は減少ないし停止す
る。その結果、ダイオード素子の過熱による不具合は未
然に防止される。
【0010】したがって本手段によれば、前述の第1手
段の効果に加えて、複数のダイオード素子の温度にばら
つきがある場合にも、最も温度が高いダイオード素子の
温度が検知されて、ダイオード素子の過熱による不具合
は未然に防止されるという効果がある。 (第3手段)本発明の第3手段は、請求項3記載の電力
制御装置である。
【0011】本手段では、三相交流の三つの系統のうち
各系統毎に一つずつ温度検出器が配設されており、すな
わち一系統に二つずつあるダイオード素子のうちいずれ
か一方に近接して温度検出器が配設されている。一系統
に二つあるダイオード素子の間の負荷(すなわち発熱
量)の違いは、両ダイオード素子が直列に接続されてい
るので、他の系統のダイオード素子との負荷の違いより
も少ない。それゆえ、一系統に二つずつあるダイオード
素子のうちいずれか一方の温度で、両方のダイオード素
子の温度を少ない誤差で代表することができる。その結
果、三相にそれぞれ二つずつ、全部で6個あるダイオー
ド素子の温度を、三つの温度検出器で各相毎に過熱を検
知することができる。
【0012】したがって本手段によれば、前述の第2手
段の半数の温度検出器で三相全てのダイオードの過熱を
検知することができ、温度検出器に係わるコストを半減
しながら第2手段に準ずる高信頼性を達成することがで
きるという効果がある。 (第4手段)本発明の第4手段は、請求項4記載の電力
制御装置である。
【0013】本手段では、温度検出器がオンチップセン
サとしてダイオード素子と同一の半導体チップ上に形成
されているので、ダイオード素子から温度検出器への熱
伝導が速やかに行われる。すなわち、ダイオード素子の
温度変化が速やかに温度検出器によって検知されるの
で、ダイオード素子の過熱の判定までに熱伝導で費やさ
れる無駄時間が少なくて済む。また、周囲の温度環境か
ら受ける温度擾乱も少なくて済む。その結果、ダイオー
ド素子の過熱の判定が、より速やかに、かつより正確に
行われるようになる。
【0014】したがって本手段によれば、ダイオード素
子の過熱の判定がより速やかかつより正確に行われるよ
うになり、電力制御装置の信頼性が向上するという効果
がある。 (第5手段)本発明の第5手段は、請求項5記載の電力
制御装置である。
【0015】本手段では、温度検出器がスイッチング素
子およびダイオード素子の両方に近接して配設されてお
り、スイッチング素子の過熱も同一の温度検出器で検知
される。すなわち、スイッチング素子およびダイオード
素子のうちいずれか一方でも過熱していれば、温度検出
器により過熱している高い温度が検知されて、スイッチ
ング制御回路で過熱しているものと判定される。それゆ
え、一つの温度検出器でスイッチング素子およびダイオ
ード素子の両方の過熱の検知が行われ、発電電動機が発
電状態にある時のスイッチング素子の過熱検知用の温度
検出器を別途装備することが不要になる。
【0016】したがって本手段によれば、一つの温度検
出器でスイッチング素子およびダイオード素子の両方の
過熱の検知が行われるので、半分の数の温度検出器で済
むと共に、スイッチング制御回路内の比較器などの判定
回路も半分の数で済む。その結果、電力制御装置のコス
トダウンが可能になるという効果がある。 (第6手段)本発明の第6手段は、請求項6記載の電力
制御装置である。
【0017】本手段では、各種の温度検出器の中から用
途や各種要求を満たす温度検出器を選定することによ
り、電力制御装置の信頼性を向上させたりコストダウン
を図ったりすることができる。たとえば温度検出器が、
半導体チップ上に形成されているダイオード、サーミス
タ、熱電対または金属測温抵抗体である場合には、スイ
ッチング制御回路内の比較回路により温度が所定の閾値
を越えているか否かを持って過熱の判定が下される。
【0018】また、温度検出器が赤外線カメラであった
場合には、インバータモジュール全体の各部の温度を非
接触で観測することができるので、ダイオード素子に限
らず全ての素子ないし回路の過熱を検知することが可能
になるという効果がある。さらに、熱放射式温度センサ
は一般に非接触計測ができるので、ダイオード素子に近
接して温度検出器を設ける必要がなくなり、その分だけ
ダイオード素子の放熱作用を低下させることがないとい
う効果もある。
【0019】
【発明の実施の形態および実施例】本発明の電力制御装
置の実施の形態については、当業者に実施可能な理解が
得らえるよう、以下の実施例で明確かつ十分に説明す
る。 [実施例1] (実施例1の電気自動車の構成)本発明の実施例1とし
ての電力制御装置は、図1に示すように、三相交流型の
発電電動機1,2の駆動および発電電動機1,2による
発電の制御を行う電力制御装置3,4である。
【0020】すなわち、本実施例の電力制御装置3,4
は、パラレル・シリーズ型のハイブリッド電気自動車に
搭載されて運用され、電動機(モータ)としても発電機
としても作用する発電電動機1,2の駆動及び制御を行
う。ここで、パラレル・シリーズ型のハイブリッド電気
自動車とは、パラレル・ハイブリッドモードでの運用と
シリーズハイブリッドモードでの運用とが併用可能で、
場合によって使い分けができるハイブリッド電気自動車
のことである。それゆえ、第1系統を構成する発電電動
機1および電力制御装置3と、第2系統を構成する発電
電動機2および電力制御装置4とがあり、共通のバッテ
リ(二次電池)6に対して、両系統は並列に接続されて
いる。また、発電電動機1,2は、エンジン5から回転
駆動され得るように互いに機械的に接続されている。
【0021】発電電動機1がエンジン5の回転トルクに
より駆動され、発電機として作用する場合には、発電電
動機1により発生する電力は電力制御装置3で直流に変
換され、バッテリ6または電力制御装置4に供給され
る。そして、電力制御装置4に電力が供給される場合に
は、電力制御装置4は発電電動機2を電動機として回転
駆動し、プロペラシャフト等を通じて駆動輪7へ回転ト
ルクを与え、この電気自動車を走行させる。
【0022】逆に、発電電動機2がエンジン5の回転ト
ルクにより駆動され、発電機として作用する場合には、
発電電動機2により発生する電力は電力制御装置4で直
流に変換され、バッテリ6または電力制御装置3に供給
される。そして、電力制御装置3に電力が供給される場
合には、電力制御装置3は発電電動機1を電動機として
回転駆動し、上記と同様にプロペラシャフト等を通じて
駆動輪7へ回転トルクを与え、この電気自動車を走行さ
せる。
【0023】ここで、発電電動機1,2のうちいずれか
一方が発電機として作用し、他方が電動機として作用す
る前述の場合にも、エンジン5の回転トルクの一部は直
接プロペラシャフトに伝達される。そして、エンジンの
回転トルクの一部と電動機として作用する発電電動機の
回転トルクとの和から、発電機として作用している発電
電動機の駆動トルクが差し引かれた回転トルクが、プロ
ペラシャフトに伝達されて、この電気自動車を走行させ
る。発電電動機1,2のうちいずれを発電機として駆動
させるかは、主に電気自動車の走行状況により決定され
る。
【0024】もちろん、発電電動機1,2の両方を発電
機として使用することも可能であるし、同様に発電電動
機1,2の両方を電動機として使用することも可能であ
る。また、発電電動機1,2のうち一方を作用させない
運用モードや、あるいは両方を作用させない運用モード
も実施可能である。 (実施例1の電力制御装置等の構成)本実施例の電気自
動車の電気系統は、図1および図2に示すように、バッ
テリ6と、バッテリ6に並列で接続されている電力制御
装置3,4と、電力制御装置3,4にそれぞれ接続され
ている三相交流の発電電動機1,2とから構成されてい
る。発電電動機1,2は、図2に示すようにY結線され
ている三相のステータコイル1a,1b,1cおよび2
a,2b,2cをそれぞれ有するステータと、磁化され
回転自在に軸支されているロータとから構成されてい
る。電力制御装置3と電力制御装置4とは互いに同一の
構成であり、同様に発電電動機1と発電電動機2とは互
いに同一の構成である。そこで、本実施例としての電力
制御装置3,4を代表して電力制御装置3を例に取り、
以下に説明することにする。
【0025】電力制御装置3は、再び図2に示すよう
に、機能別に大きく分けてインバータモジュール10と
コンデンサ11とスイッチング制御回路12とから構成
されている。コンデンサ11は、インバータモジュール
10に対して並列に接続されており、インバータモジュ
ール10を流れる(または流れ出る)電流のもつ電圧の
急激な変動を平滑化し、電流の波形をも平滑化する作用
がある。
【0026】インバータモジュール10内には、スイッ
チング素子8a〜8fの各々とダイオード素子9a〜9
fの各々とが、互いに一つずつ並列に組み合わされて六
組配設されている。そのうち二組ずつが直列に接続さ
れ、三相分の回路を構成している。ここで、スイッチン
グ素子8a〜8fは全てIGBTであり、その各々には
IGBTの放熱器の凹部にIGBTに近接して格納され
た温度検出器としてのサーミスタ13a〜13fが、一
つずつ配設されている。
【0027】また、ダイオード素子9a〜9fの各々に
は、温度検出器としてのサーミスタ21a〜21fが一
つずつ、ダイオード素子9a〜9fに近接して配設され
ている。すなわち、発電電動機1を駆動制御するインバ
ータモジュール10は、スイッチング素子8a〜8fと
ダイオード素子9a〜9fとが互いに並列に接続されて
六組を構成している。これらの六組の両素子は、再び図
2に示すように、二組ずつ三相に分かれて接続されてい
る。そして、スイッチング素子8a〜8fの各々とダイ
オード素子9a〜9fとの各々には、それぞれの過熱を
検知するサーミスタ13a〜13fおよびサーミスタ2
1a〜21fが近接して配設されている。各サーミスタ
13a〜13f,21a〜21fの温度計測信号は、そ
れぞれ独立してスイッチング制御回路12の過熱保護回
路14に導入される。
【0028】スイッチング制御回路12は、過熱保護回
路14と駆動回路15とから構成されている。過熱保護
回路14には、スイッチング素子8a〜8fの温度を検
知するサーミスタ13a〜13fからの電圧信号と、ダ
イオード素子9a〜9fの温度を検知するサーミスタ2
1a〜21fからの電圧信号とが入力される。過熱保護
回路14は、二種類のサーミスタ13a〜13f,21
a〜21fからの入力を元に、インバータモジュール1
0に過熱が有るか否かを判定する。過熱がないと判定さ
れる場合には、駆動回路15によりスイッチング素子8
a〜8fが制御され、発電電動機1が発電機ないし電動
機として駆動制御される。
【0029】(実施例1の構成および作用)本実施例の
電力制御装置3では、図3に示すように、インバータモ
ジュール10でのサーミスタ13a〜13f,21a〜
21fからの出力電圧はスイッチング制御回路12に導
入される。そして、スイッチング制御回路12の過熱保
護回路14にて過熱していないことが判定されると、ス
イッチング制御回路12の駆動回路15はインバータモ
ジュール10を駆動する。
【0030】ここで、スイッチング制御回路12の過熱
保護回路14は、二系統の電圧変換部31、最小値判定
回路32および比較回路33と、論理回路34とから構
成されている。上記二系統とは、サーミスタ13a〜1
3fの系統と、サーミスタ21a〜21fの系統との二
系統であり、図3には六組のスイッチング素子8a〜8
fおよびダイオード素子9a〜9fのうち三組のみが図
示されているが、本来は六組ある。
【0031】先ず、ダイオード素子9a〜9fの温度に
対応する六個のサーミスタ21a〜21fの抵抗値は、
電圧変換部31で電圧信号に変換される。この際、サー
ミスタ21a〜21fはNTC(負温度特性)サーミス
タであり、温度の高いサーミスタほど抵抗値が低いの
で、最小値判定回路32では温度の高いサーミスタほど
出力電圧が低くなる。次に、六つのサーミスタ21a〜
21fからの出力電圧のうち最低の電圧が最小値判定回
路32において選定され、比較回路33に入力される。
比較回路33では、この入力電圧を既定の電圧設定値
(閾値)V2と比較して、比較した結果をもってダイオ
ード素子9a〜9fのうちいずれか一つにでも過熱が有
るか無いかを判定する。
【0032】これと平行して、スイッチング素子8a〜
8fの温度に対応する他の六個のサーミスタ13a〜1
3fの抵抗値から生じる信号は、電圧変換部31、最小
値判定回路32および比較回路33で順に同様に処理さ
れる。ただし、スイッチング素子8a〜8fの過熱温度
はダイオード素子9a〜9fの過熱温度とは若干異なる
ので、比較回路33での既定の電圧設定値V1は、前述
のV2とは異なる値である。
【0033】こうして二系統の回路31,32,33に
よる二つの判定結果は、NOR素子でまとめられ、スイ
ッチング素子8a〜8fおよびダイオード素子9a〜9
fのうち一つにでも過熱があると、その旨の信号が出力
される。この信号は、六個のNOR素子を持つ論理回路
34に入力され、スイッチング素子の駆動信号KU1,KU2,
KV1,KV2,KW1,KW2 と論理的に組み合わされて六系統の信
号になり、駆動回路15に入力される。駆動回路15
は、これらの信号を処理して六系統の電圧信号に変換
し、インバータモジュール10の各スイッチング素子8
a〜8fに制御信号として入力する。
【0034】その結果、インバータモジュール10のス
イッチング素子8a〜8fのうちいずれかが過熱してい
る場合には発電電動機1の電動作用が抑制され、抑制の
後に所定時間が経っても過熱状態が改善されない場合に
は電動作用は停止させられる。同様に、ダイオード素子
9a〜9fのうちいずれかが過熱している場合には、発
電電動機1の発電作用が抑制され、抑制の後に所定時間
が経っても過熱状態が改善されない場合には発電作用は
停止させられる。こうして、発電電動機1が電動機とし
て作用している場合だけではなく、発電電動機1が発電
機として作用している場合にも、インバータモジュール
10の過熱は防止される。
【0035】(実施例1の効果)すなわち、本実施例の
電力制御装置3,4は、インバータモジュール10の各
スイッチング素子8a〜8fを制御して、ダイオード素
子9a〜9f用の温度検出器としてのサーミスタ21a
〜21fの出力から、ダイオード素子9a〜9fの過熱
を判定し、過熱と判定される場合には発電電動機1,2
の発電作用を抑制ないし停止するスイッチング制御回路
12を有している。
【0036】したがって、本実施例の電力制御装置3,
4によれば、インバータモジュール10の各スイッチン
グ素子8a〜8fだけではなく、各ダイオード素子9a
〜9fの過熱による焼損などの不具合が未然に防止され
るという効果がある。 (実施例1の変形態様1)温度検出器としてのサーミス
タが、三相の系統のうち各系統に一つずつ(スイッチン
グ素子用に一つ、ダイオード素子用にも一つ)配設され
ている構成の電力制御装置も可能である。本変形態様
は、例えば図3に示されているように、サーミスタは二
系統で21b,21d,21fおよび13b,13d,
13fのみである。
【0037】本変形態様では、サーミスタの数が半減し
ているので、その計測信号の処理に要する回路類31,
32も半減し、コストダウンが可能になるという効果が
ある。それでありながら、三相のうち各相のスイッチン
グ素子およびダイオード素子にサーミスタが配設されて
いるので、前述の実施例1に準ずる信頼性を確保でき
る。
【0038】(実施例1の変形態様2)温度検出器とし
てのサーミスタが、三相の系統に合計六個あるダイオー
ド素子のうち一つだけと、同じく六個あるスイッチング
素子に一つだけとに配設されている構成の変形態様も可
能である。本変形態様によれば、電圧変換部31が実施
例1の六分の一の数で済み、最小値判定回路32は不要
であるから、大幅なコストダウンが可能であるという効
果がある。それでありながら、三相のうち各相が同一の
条件におかれているものとすれば、前述の実施例1に準
ずる信頼性を確保することができる。
【0039】[実施例2] (実施例2の構成)本実施例の電力制御装置では、図4
に示すように、インバータモジュール10’が、スイッ
チング素子8a〜8fの過熱とダイオード素子9a〜9
fの過熱とを検知する温度検出器23a〜23fを有す
る点が、実施例1と異なっている。
【0040】温度検出器23a〜23fの各々は、PT
C(正特性)サーミスタが二つ、直列に接続されて構成
されている。二つのサーミスタのうち一方は、スイッチ
ング素子8a〜8fの各々の過熱検知用であり、二つの
サーミスタのうち他方は、ダイオード素子9a〜9fの
各々の過熱検知用である。PTCサーミスタは、所定の
温度に達すると比較的急激に抵抗値が増大する傾向があ
り、この所定の温度の設定値は、スイッチング素子8a
〜8f用のサーミスタとダイオード素子9a〜9f用の
サーミスタとで異なっている。
【0041】それゆえ、スイッチング素子8a〜8fと
ダイオード素子9a〜9fとのうち一方の温度が過熱温
度領域に達すると、直列に接続されている二つのサーミ
スタからなる温度検出器23a〜23fの抵抗値は、急
激に増大する。ここで、サーミスタが実施例1のNTC
型からPTC型へと変更されているので、過熱保護回路
14’のうち、電圧変換部、最小値判定回路および比較
回路(いずれも図略)の構成は、NTCサーミスタに合
わせて若干変更されている。
【0042】(実施例2の作用効果)本実施例の電力制
御装置3’,4’では、過熱保護回路14’が温度検出
器23a〜23fの抵抗値の増大を検知してインバータ
モジュール10’での各素子の過熱を検出すると、駆動
回路15に報知して発電電動機1,2の作用を抑制ない
し停止する。すなわち、温度検出器23a〜23fは、
スイッチング素子8a〜8fおよびダイオード素子9a
〜9fの両者に近接して配設されており、両者の過熱を
も検知する。ただし、両者のうちいずれが過熱している
かは判別されないが、いずれが過熱しているにせよ、対
応する発電電動機1,2の作用を抑制ないし停止するこ
とで、過熱によるインバータモジュール10’の不具合
を未然に防ぐことができる。
【0043】したがって本実施例によれば、過熱保護回
路14の回路構成を半分程度に簡略化することができる
のでコストダウンが可能でありながら、実施例1に準ず
る過熱防止効果がある。 (実施例2の変形態様)本実施例についても、実施例1
に対するその変形態様1および変形態様2に対応する変
形態様が実施可能であり、実施例1の各変形態様と同様
のコストダウン効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1の電気自動車の動力発電系の構成を
示す模式図
【図2】 実施例1の電力制御装置等の構成を示す回路
【図3】 実施例1の電力制御装置の構成を示す回路図
【図4】 実施例2の電力制御装置等の構成を示す回路
【符号の説明】
1,2:発電電動機(電動機としても発電機としても作
用) 1a〜1c,2a〜2c:三相のコイル 3,4,3’,4’:電力制御装置 10,10’:インバータモジュール 8a〜8f:スイッチング素子(IGBT) 9a〜9f:ダイオード素子 13a〜13f:温度検出器(スイッチング素子用サー
ミスタ) 21a〜21f:温度検出器(ダイオード素子用サーミ
スタ) 23a〜23f:温度検出器(両者兼用の直列サーミス
タ) 11:コンデンサ 12,12’:スイッチング制御回路 14,14’:過熱保護回路 31:電圧変換部 32:最小値判定回路 33:比較回路 34:論理回路 15:駆動回路 5:エンジン 6:バッテリ 7:駆動輪 KU1,KU2,KV1,KV2,KW1,KW2:スイッチング素子の駆動信
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02M 7/48 H02M 7/5387 Z 7/5387 G01K 7/24 G

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】三相交流型の発電電動機の駆動および発電
    の制御を行う電力制御装置であって、 スイッチング素子および該スイッチング素子に並列に接
    続されているダイオード素子の複数組と、該ダイオード
    素子のうち少なくとも一つの過熱を検知する温度検出器
    とを有し、前記発電電動機を駆動制御するインバータモ
    ジュールと、 該インバータモジュールの各該スイッチング素子を制御
    して、該温度検出器の出力から該ダイオード素子の過熱
    を判定し過熱と判定される場合には前記発電電動機の発
    電作用を抑制ないし停止するスイッチング制御回路と、
    を有することを特徴とする電力制御装置
  2. 【請求項2】前記温度検出器は、各前記ダイオード素子
    毎に一つずつ配設されている、 請求項1記載の電力制御装置。
  3. 【請求項3】前記温度検出器は、前記三相の系統のうち
    各系統に一つずつ配設されている、 請求項1〜2のうちいずれかに記載の電力制御装置。
  4. 【請求項4】前記ダイオード素子と前記温度検出器とは
    同一の半導体チップ上に形成されており、該温度検出器
    はオンチップセンサである、 請求項1〜3のうちいずれかに記載の電力制御装置。
  5. 【請求項5】前記温度検出器は、前記スイッチング素子
    および前記ダイオード素子の両方に近接して配設されて
    おり、該スイッチング素子の過熱をも検知する、 請求項1〜4のうちいずれかに記載の電力制御装置。
  6. 【請求項6】前記温度検出器は、半導体チップ上に形成
    されているダイオード、サーミスタ、熱電対、サーモス
    タット、金属測温抵抗体、および赤外線CCDカメラを
    含む熱放射式温度センサのうちいずれかである、 請求項1〜5のうちいずれかに記載の電力制御装置。
JP8345486A 1996-12-25 1996-12-25 電力制御装置 Pending JPH10191691A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8345486A JPH10191691A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 電力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8345486A JPH10191691A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 電力制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10191691A true JPH10191691A (ja) 1998-07-21

Family

ID=18376914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8345486A Pending JPH10191691A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 電力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10191691A (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2835118A1 (fr) * 2002-01-23 2003-07-25 Toyota Motor Co Ltd Onduleur pour generateur-moteur a courant alternatif
JP2007209200A (ja) * 2007-05-14 2007-08-16 Toshiba Corp 電気車制御装置
WO2008004418A1 (fr) * 2006-07-07 2008-01-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de production de puissance de véhicule et son procédé de commande
JP2008211964A (ja) * 2007-01-29 2008-09-11 Daikin Ind Ltd モータ駆動制御装置、ハイブリッドシステムおよびモータ駆動制御装置の駆動制御方法
US7456531B2 (en) 2003-07-24 2008-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Switching device, generator-motor apparatus using switching device, drive system including generator-motor apparatus, and computer-readable recording medium on which a program for directing computer to perform control of generator-motor apparatus is recorded
JP2010263692A (ja) * 2009-05-07 2010-11-18 Hitachi Ltd 電力変換器の過熱保護装置
JP2011114947A (ja) * 2009-11-26 2011-06-09 Toyota Motor Corp 左右独立駆動車両の駆動ユニット冷却装置
JP4736006B2 (ja) * 1999-03-12 2011-07-27 イートン コーポレーション モータ始動制御装置およびモータ始動における保護方法
JP2012071363A (ja) * 2010-09-27 2012-04-12 Panasonic Eco Solutions Power Tools Co Ltd 電動工具
JP2017055533A (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 株式会社デンソー 電子制御装置
JP2021180551A (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 株式会社デンソー 多相回転機の制御装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4736006B2 (ja) * 1999-03-12 2011-07-27 イートン コーポレーション モータ始動制御装置およびモータ始動における保護方法
US6760237B2 (en) 2002-01-23 2004-07-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Inverter for alternating current generator-motor
DE10302602B4 (de) * 2002-01-23 2007-03-29 Toyota Jidosha K.K., Toyota Wechselrichter für einen Wechselstrom-Generator-Motor
FR2835118A1 (fr) * 2002-01-23 2003-07-25 Toyota Motor Co Ltd Onduleur pour generateur-moteur a courant alternatif
US7456531B2 (en) 2003-07-24 2008-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Switching device, generator-motor apparatus using switching device, drive system including generator-motor apparatus, and computer-readable recording medium on which a program for directing computer to perform control of generator-motor apparatus is recorded
US7759831B2 (en) 2003-07-24 2010-07-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Switching device, generator-motor apparatus using switching device, drive system including generator-motor apparatus, and computer-readable recording medium on which a program for directing computer to perform control of generator-motor apparatus is recorded
WO2008004418A1 (fr) * 2006-07-07 2008-01-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de production de puissance de véhicule et son procédé de commande
JP2008211964A (ja) * 2007-01-29 2008-09-11 Daikin Ind Ltd モータ駆動制御装置、ハイブリッドシステムおよびモータ駆動制御装置の駆動制御方法
JP2007209200A (ja) * 2007-05-14 2007-08-16 Toshiba Corp 電気車制御装置
JP4594958B2 (ja) * 2007-05-14 2010-12-08 株式会社東芝 電気車制御装置
JP2010263692A (ja) * 2009-05-07 2010-11-18 Hitachi Ltd 電力変換器の過熱保護装置
JP2011114947A (ja) * 2009-11-26 2011-06-09 Toyota Motor Corp 左右独立駆動車両の駆動ユニット冷却装置
JP2012071363A (ja) * 2010-09-27 2012-04-12 Panasonic Eco Solutions Power Tools Co Ltd 電動工具
EP2433756A3 (en) * 2010-09-27 2014-03-05 Panasonic Corporation Electric power tool
JP2017055533A (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 株式会社デンソー 電子制御装置
JP2021180551A (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 株式会社デンソー 多相回転機の制御装置
WO2021230165A1 (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 株式会社デンソー 多相回転機の制御装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3695023B2 (ja) 電気自動車の過負荷防止装置
CN107458231B (zh) 驱动用于永磁同步马达的逆变电路的控制器和方法
US8531140B2 (en) Power transducer
US9048733B2 (en) Motor driving device having reactive current instruction generating unit
US8736234B2 (en) Power converter control apparatus
JPH10191691A (ja) 電力制御装置
US20150015168A1 (en) Vehicular driving system
US20210044247A1 (en) Machine protection device and machine protection method
JP2001169401A (ja) 電気自動車の制御装置
JP2002302359A (ja) エレベータの制御装置
JP2000188897A (ja) モータ制御装置
KR102220860B1 (ko) 기기 보호 장치 및 기기 보호 방법
JP3651193B2 (ja) 電気車の過負荷防止装置
JP2009106025A (ja) モータ制御装置
JP3194353B2 (ja) 半導体モジュールの温度検出装置
JP5503864B2 (ja) パワー半導体モジュール
JP5440877B2 (ja) インバータ制御装置,インバータ制御方法および車両
JP3350439B2 (ja) エレベータ制御装置
JP2006025493A (ja) 電力変換装置およびその電流制限方法
JP2011188672A (ja) インバータの冷却装置
JPH1118464A (ja) モータ制御装置
JP2002223591A (ja) エレベータ制御装置
JP6005451B2 (ja) 電圧制御回路
JPH07245965A (ja) インバータ装置
JPH09247992A (ja) 制御装置付きモータ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees