JPH1169834A - インバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置 - Google Patents
インバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置Info
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- JPH1169834A JPH1169834A JP9217460A JP21746097A JPH1169834A JP H1169834 A JPH1169834 A JP H1169834A JP 9217460 A JP9217460 A JP 9217460A JP 21746097 A JP21746097 A JP 21746097A JP H1169834 A JPH1169834 A JP H1169834A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】インバータ装置の平滑コンデンサとして使用す
るアルミ電解コンデンサの寿命時間を使用状態に合わせ
て正確に予測し、適切な時期に警報を発令できるように
することにある。 【解決手段】インバータ７の出力電流，電圧からリプル
電流演算器２５が数式４に従って平滑コンデンサ６に流
入するリプル電流ＩR を求め、自己発熱値演算回路２６
はこのＩR を入力して数式５によりコンデンサ中心部発
熱ΔＴを演算する。寿命演算回路３０はこのコンデンサ
中心部発熱ΔＴと、環境温度ＴA と、印加電圧Ｖ1 とを
入力し、数式６，数式７，および数式１により当該アル
ミ電解コンデンサの計算寿命時間Ｌを演算する。稼動時
間検出器２７が検出するコンデンサ稼働時間ＬR がこの
計算寿命時間Ｌに到達すれば、警報回路３１が警報を発
する。
るアルミ電解コンデンサの寿命時間を使用状態に合わせ
て正確に予測し、適切な時期に警報を発令できるように
することにある。 【解決手段】インバータ７の出力電流，電圧からリプル
電流演算器２５が数式４に従って平滑コンデンサ６に流
入するリプル電流ＩR を求め、自己発熱値演算回路２６
はこのＩR を入力して数式５によりコンデンサ中心部発
熱ΔＴを演算する。寿命演算回路３０はこのコンデンサ
中心部発熱ΔＴと、環境温度ＴA と、印加電圧Ｖ1 とを
入力し、数式６，数式７，および数式１により当該アル
ミ電解コンデンサの計算寿命時間Ｌを演算する。稼動時
間検出器２７が検出するコンデンサ稼働時間ＬR がこの
計算寿命時間Ｌに到達すれば、警報回路３１が警報を発
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンバータとイ
ンバータとを結合している直流中間回路に平滑用として
接続しているアルミ電解コンデンサの寿命を警報するイ
ンバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置に
関する。
ンバータとを結合している直流中間回路に平滑用として
接続しているアルミ電解コンデンサの寿命を警報するイ
ンバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】誘導電動機の回転速度を自由に変更でき
るようにするためには、可変電圧・可変周波数の交流電
力を出力するインバータ装置を電源にする。また、コン
ピュータのように電圧と周波数が変動するのを避けたい
機器に対しては、一定電圧・一定周波数の交流電力を出
力するインバータ装置から交流電力を供給する。いずれ
のインバータ装置も、商用電源からの交流電力を直流電
力に変換するコンバータと、このコンバータが出力する
直流電力を可変電圧・可変周波数の交流電力，または一
定電圧・一定周波数の交流電力に変換するインバータ
と、これらコンバータとインバータとを結合している直
流中間回路に接続する平滑コンデンサとで構成してい
る。
るようにするためには、可変電圧・可変周波数の交流電
力を出力するインバータ装置を電源にする。また、コン
ピュータのように電圧と周波数が変動するのを避けたい
機器に対しては、一定電圧・一定周波数の交流電力を出
力するインバータ装置から交流電力を供給する。いずれ
のインバータ装置も、商用電源からの交流電力を直流電
力に変換するコンバータと、このコンバータが出力する
直流電力を可変電圧・可変周波数の交流電力，または一
定電圧・一定周波数の交流電力に変換するインバータ
と、これらコンバータとインバータとを結合している直
流中間回路に接続する平滑コンデンサとで構成してい
る。
【０００３】直流中間回路を流れる直流電力に含まれる
リプル分を低減させるためには、この直流中間回路には
大きな静電容量の平滑コンデンサを接続する必要があ
る。静電容量が大きければコンデンサの外形寸法も大き
くなり、インバータ装置が大形化・高価格化してしま
う。コンデンサには各種があるが、アルミ電解コンデン
サは静電容量が同じならば他機種のコンデンサよりもそ
の外形寸法を縮小できるので、大容量が必要な平滑コン
デンサには最適な機種である。そこでインバータ装置用
の平滑コンデンサにはアルミ電解コンデンサを使用する
ことで装置の小形化・低価格化を図るのが一般的であ
る。
リプル分を低減させるためには、この直流中間回路には
大きな静電容量の平滑コンデンサを接続する必要があ
る。静電容量が大きければコンデンサの外形寸法も大き
くなり、インバータ装置が大形化・高価格化してしま
う。コンデンサには各種があるが、アルミ電解コンデン
サは静電容量が同じならば他機種のコンデンサよりもそ
の外形寸法を縮小できるので、大容量が必要な平滑コン
デンサには最適な機種である。そこでインバータ装置用
の平滑コンデンサにはアルミ電解コンデンサを使用する
ことで装置の小形化・低価格化を図るのが一般的であ
る。
【０００４】ところでこのアルミ電解コンデンサは、使
用中にその性能が徐々に低下して遂に破損にいたる故障
が大部分である。アルミ電解コンデンサの寿命が尽きて
パンクする等の異常が発生すればインバータ装置は停止
する。停止の原因を探し出してこのコンデンサを新品に
交換するまでには手間がかかるし装置の停止時間も長く
なる。それよりもアルミ電解コンデンサの寿命時間を予
測し、その時期が来れば新品と交換することにすれば、
インバータ装置が突然停止するような不測の事態も避け
られるし、停止原因を探し出す手間も省ける利点があ
る。
用中にその性能が徐々に低下して遂に破損にいたる故障
が大部分である。アルミ電解コンデンサの寿命が尽きて
パンクする等の異常が発生すればインバータ装置は停止
する。停止の原因を探し出してこのコンデンサを新品に
交換するまでには手間がかかるし装置の停止時間も長く
なる。それよりもアルミ電解コンデンサの寿命時間を予
測し、その時期が来れば新品と交換することにすれば、
インバータ装置が突然停止するような不測の事態も避け
られるし、停止原因を探し出す手間も省ける利点があ
る。
【０００５】そこで従来は、アルミ電解コンデンサに許
容される最大電圧を印加した場合の寿命時間はどの程度
か，あるいはアルミ電解コンデンサを設置する場所の温
度が許容できる最高値のときの寿命時間はどの程度か，
などを実験的に定めたり予測したりして、インバータ装
置に組み込んだアルミ電解コンデンサの使用時間がこの
予測した寿命時間に達すれば交換するようにしていた。
容される最大電圧を印加した場合の寿命時間はどの程度
か，あるいはアルミ電解コンデンサを設置する場所の温
度が許容できる最高値のときの寿命時間はどの程度か，
などを実験的に定めたり予測したりして、インバータ装
置に組み込んだアルミ電解コンデンサの使用時間がこの
予測した寿命時間に達すれば交換するようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インバ
ータ装置を構成している平滑コンデンサの使用状況は一
様ではない。それ故、既に寿命時間に到達しているとし
て交換しても、未だ残存寿命時間が十分に長い場合もあ
り、これは資源の無駄遣となる不都合がある。またこれ
とは逆に、未だ交換する時期には達していないと判定し
ているにもかかわらず、実際には寿命が尽きて破壊して
しまう場合もある。後者の場合は、インバータ装置の停
止原因が判明するまでの長時間停止と、停止原因を探す
手間とが必要になる不具合を生じる。これはアルミ電解
コンデンサの実際の使用状態の把握が不十分なことと、
どの要素を寿命時間の予測はに採り入れなければならな
いかの検討が十分になされていなかったためである。
ータ装置を構成している平滑コンデンサの使用状況は一
様ではない。それ故、既に寿命時間に到達しているとし
て交換しても、未だ残存寿命時間が十分に長い場合もあ
り、これは資源の無駄遣となる不都合がある。またこれ
とは逆に、未だ交換する時期には達していないと判定し
ているにもかかわらず、実際には寿命が尽きて破壊して
しまう場合もある。後者の場合は、インバータ装置の停
止原因が判明するまでの長時間停止と、停止原因を探す
手間とが必要になる不具合を生じる。これはアルミ電解
コンデンサの実際の使用状態の把握が不十分なことと、
どの要素を寿命時間の予測はに採り入れなければならな
いかの検討が十分になされていなかったためである。
【０００７】そこでこの発明の目的は、インバータ装置
の平滑コンデンサとして使用するアルミ電解コンデンサ
の寿命時間を使用状態に合わせて正確に予測し、適切な
時期に警報を発令できるようにすることにある。
の平滑コンデンサとして使用するアルミ電解コンデンサ
の寿命時間を使用状態に合わせて正確に予測し、適切な
時期に警報を発令できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、この発明のインバータ装置用アルミ電解コンデン
サの寿命警報装置は、交流を直流に変換するコンバータ
と、直流を交流に変換するインバータと、これらコンバ
ータの直流側とインバータの直流側とを結合している直
流中間回路に接続したアルミ電解コンデンサとで構成し
たインバータ装置における前記アルミ電解コンデンサの
稼働時間と、設置環境の温度と、印加電圧とを検出し、
更にこのアルミ電解コンデンサに流れるリプル電流を求
めてこのリプル電流による自己発熱値とを算出し、これ
ら環境温度と印加電圧とリプル電流による自己発熱値と
を入力して当該アルミ電解コンデンサの寿命を演算し、
アルミ電解コンデンサの稼働時間がこの寿命演算値に到
達すれば警報を発するものとする。
めに、この発明のインバータ装置用アルミ電解コンデン
サの寿命警報装置は、交流を直流に変換するコンバータ
と、直流を交流に変換するインバータと、これらコンバ
ータの直流側とインバータの直流側とを結合している直
流中間回路に接続したアルミ電解コンデンサとで構成し
たインバータ装置における前記アルミ電解コンデンサの
稼働時間と、設置環境の温度と、印加電圧とを検出し、
更にこのアルミ電解コンデンサに流れるリプル電流を求
めてこのリプル電流による自己発熱値とを算出し、これ
ら環境温度と印加電圧とリプル電流による自己発熱値と
を入力して当該アルミ電解コンデンサの寿命を演算し、
アルミ電解コンデンサの稼働時間がこの寿命演算値に到
達すれば警報を発するものとする。
【０００９】アルミ電解コンデンサの自己発熱値は、当
該アルミ電解コンデンサに許容されるリプル電流とリプ
ル電流演算値との比率を求め、この比率を二乗した値に
所定の定数を乗じて算出するものとする。アルミ電解コ
ンデンサの寿命時間は、印加電圧と当該アルミ電解コン
デンサ耐電圧値との比率を求め、この比率を所定値乗し
て電圧補正値を算出し、アルミ電解コンデンサに許容さ
れる最高使用温度から環境温度と自己発熱演算値とを減
算した値を１０で除算した値を求め、この１０で除算し
た値を２の指数にして温度補正値を算出し、許容最高使
用温度での当該アルミ電解コンデンサの寿命時間に電圧
補正値と温度補正値との乗算により算出するものとす
る。
該アルミ電解コンデンサに許容されるリプル電流とリプ
ル電流演算値との比率を求め、この比率を二乗した値に
所定の定数を乗じて算出するものとする。アルミ電解コ
ンデンサの寿命時間は、印加電圧と当該アルミ電解コン
デンサ耐電圧値との比率を求め、この比率を所定値乗し
て電圧補正値を算出し、アルミ電解コンデンサに許容さ
れる最高使用温度から環境温度と自己発熱演算値とを減
算した値を１０で除算した値を求め、この１０で除算し
た値を２の指数にして温度補正値を算出し、許容最高使
用温度での当該アルミ電解コンデンサの寿命時間に電圧
補正値と温度補正値との乗算により算出するものとす
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】アルミ電解コンデンサの寿命時間
に大きな影響を与えるのは温度と電圧である。温度につ
いては、アルミ電解コンデンサの許容できる最高周囲温
度Ｔ0 と実際に使用しているときの環境温度ＴA と当該
アルミ電解コンデンサに流入するリプル電流によるコン
デンサ中心部の発熱ΔＴとから温度補正量Ｎ1 を求め
る。電圧については、当該アルミ電解コンデンサに許容
できる最高電圧Ｖ2 と実際に印加される電圧Ｖ1 とから
電圧補正量Ｎ2 を求める。アルミ電解コンデンサを許容
最高周囲温度Ｔ0 で使用したときの寿命時間Ｌ0 は実験
などにより予めわかっているから、計算上の寿命時間Ｌ
は下記の数式１で求めることができる。
に大きな影響を与えるのは温度と電圧である。温度につ
いては、アルミ電解コンデンサの許容できる最高周囲温
度Ｔ0 と実際に使用しているときの環境温度ＴA と当該
アルミ電解コンデンサに流入するリプル電流によるコン
デンサ中心部の発熱ΔＴとから温度補正量Ｎ1 を求め
る。電圧については、当該アルミ電解コンデンサに許容
できる最高電圧Ｖ2 と実際に印加される電圧Ｖ1 とから
電圧補正量Ｎ2 を求める。アルミ電解コンデンサを許容
最高周囲温度Ｔ0 で使用したときの寿命時間Ｌ0 は実験
などにより予めわかっているから、計算上の寿命時間Ｌ
は下記の数式１で求めることができる。
【００１１】
【数１】Ｌ＝Ｌ0 ×Ｎ1 ×Ｎ2 このようにして得られた計算寿命時間Ｌと実際の稼動時
間ＬR とを比較し、稼動時間ＬR が計算寿命時間Ｌに達
した時点で警報を発する。図１は本発明の実施例を表し
た回路図である。この図１において、商用電源２からの
交流電力は交流リアクトル３を経てコンバータ４へ入力
し、ここで直流電力に変換されるが、この直流電力は脈
動しているので直流リアクトル５を介して平滑コンデン
サ６でリプル分を除去する。この平滑コンデンサ６はア
ルミ電解コンデンサである。平滑された直流電力はイン
バータ７で所望の電圧と周波数の交流電力に変換され、
この交流電力で誘導電動機８を可変速運転する。
間ＬR とを比較し、稼動時間ＬR が計算寿命時間Ｌに達
した時点で警報を発する。図１は本発明の実施例を表し
た回路図である。この図１において、商用電源２からの
交流電力は交流リアクトル３を経てコンバータ４へ入力
し、ここで直流電力に変換されるが、この直流電力は脈
動しているので直流リアクトル５を介して平滑コンデン
サ６でリプル分を除去する。この平滑コンデンサ６はア
ルミ電解コンデンサである。平滑された直流電力はイン
バータ７で所望の電圧と周波数の交流電力に変換され、
この交流電力で誘導電動機８を可変速運転する。
【００１２】平滑コンデンサ６の設置場所の近傍に温度
センサ１１を設けてその信号を環境温度検出器２１へ入
力すれば環境温度ＴA が得られ、平滑コンデンサ６の端
子電圧を印加電圧検出器２２へ入力すれば印加電圧Ｖ1
を検出でき、この印加電圧Ｖ 1 を稼動時間検出器２７へ
入力すれば平滑コンデンサ６の稼動時間ＬR が得られ
る。インバータ７の出力電流を変流器１２と出力電流検
出器２３とで検出し、インバータ７の出力電圧を計器用
変圧器１３と出力電圧検出器２４とで検出して、これら
をリプル電流演算器２５へ入力すれば、平滑コンデンサ
６の入力側と出力側からこの平滑コンデンサ６へ流入す
るリプル電流ＩR を演算できる。このリプル電流ＩR を
自己発熱値演算回路２６へ入力することでコンデンサ中
心部発熱ΔＴが演算される。
センサ１１を設けてその信号を環境温度検出器２１へ入
力すれば環境温度ＴA が得られ、平滑コンデンサ６の端
子電圧を印加電圧検出器２２へ入力すれば印加電圧Ｖ1
を検出でき、この印加電圧Ｖ 1 を稼動時間検出器２７へ
入力すれば平滑コンデンサ６の稼動時間ＬR が得られ
る。インバータ７の出力電流を変流器１２と出力電流検
出器２３とで検出し、インバータ７の出力電圧を計器用
変圧器１３と出力電圧検出器２４とで検出して、これら
をリプル電流演算器２５へ入力すれば、平滑コンデンサ
６の入力側と出力側からこの平滑コンデンサ６へ流入す
るリプル電流ＩR を演算できる。このリプル電流ＩR を
自己発熱値演算回路２６へ入力することでコンデンサ中
心部発熱ΔＴが演算される。
【００１３】寿命演算回路３０は印加電圧検出器２２が
検出した印加電圧Ｖ1 と、環境温度検出器２１が検出し
た環境温度ＴA と、自己発熱値演算回路２６が演算した
コンデンサ中心部発熱ΔＴとを入力して計算寿命時間Ｌ
を演算する。コンパレータで構成している警報回路３１
はこの計算寿命時間Ｌと前述した稼動時間ＬR とを比較
して、ＬR ≧Ｌの時点で警報を発する。
検出した印加電圧Ｖ1 と、環境温度検出器２１が検出し
た環境温度ＴA と、自己発熱値演算回路２６が演算した
コンデンサ中心部発熱ΔＴとを入力して計算寿命時間Ｌ
を演算する。コンパレータで構成している警報回路３１
はこの計算寿命時間Ｌと前述した稼動時間ＬR とを比較
して、ＬR ≧Ｌの時点で警報を発する。
【００１４】インバータ７の出力電力をＰ（この出力電
力Ｐはインバータ出力電圧と出力電流から求められる）
とし、商用電源２の電圧や直流リアクトル５のインダク
タンス値から得られる係数をＫ1 とすると、平滑コンデ
ンサ６の入力側から流入する入力側リプル電流Ｉr1は下
記の数式２で計算できる。
力Ｐはインバータ出力電圧と出力電流から求められる）
とし、商用電源２の電圧や直流リアクトル５のインダク
タンス値から得られる係数をＫ1 とすると、平滑コンデ
ンサ６の入力側から流入する入力側リプル電流Ｉr1は下
記の数式２で計算できる。
【００１５】
【数２】Ｉr1＝Ｋ1 ×Ｐ またインバータ７の出力電流をＩO とし、この出力電流
ＩO を直流側へ換算する係数をＫ2 とすると、平滑コン
デンサ６の出力側から流入する出力側リプル電流Ｉr2は
下記の数式３で計算できる。
ＩO を直流側へ換算する係数をＫ2 とすると、平滑コン
デンサ６の出力側から流入する出力側リプル電流Ｉr2は
下記の数式３で計算できる。
【００１６】
【数３】Ｉr2＝Ｋ2 ×ＩO よって平滑コンデンサ６へ流入する合計したリプル電流
ＩR は下記の数式４で求められる。
ＩR は下記の数式４で求められる。
【００１７】
【数４】
【００１８】即ち図１に図示のリプル電流演算器２５は
これらの数式２，数式３，数式４の演算によりリプル電
流ＩR を出力する。自己発熱値演算回路２６は前記リプ
ル電流ＩR を入力するが、平滑コンデンサ６に許容でき
るリプル電流Ｉr0は予め分かっているので、このコンデ
ンサに固有の定数をＫとすると、下記の数式５の演算に
よりコンデンサ中心部発熱ΔＴを演算する。
これらの数式２，数式３，数式４の演算によりリプル電
流ＩR を出力する。自己発熱値演算回路２６は前記リプ
ル電流ＩR を入力するが、平滑コンデンサ６に許容でき
るリプル電流Ｉr0は予め分かっているので、このコンデ
ンサに固有の定数をＫとすると、下記の数式５の演算に
よりコンデンサ中心部発熱ΔＴを演算する。
【００１９】
【数５】
【００２０】アルミ電解コンデンサの許容できる最高周
囲温度Ｔ0 は予め分かっているから、実際使用時の環境
温度ＴA （環境温度検出器２１が出力する）と、当該ア
ルミ電解コンデンサに流入するリプル電流によるコンデ
ンサ中心部の発熱ΔＴ（自己発熱値演算回路２６が数式
５により演算する）とを寿命演算回路３０へ入力すれ
ば、温度補正量Ｎ1 は下記の数式６により演算できる。
囲温度Ｔ0 は予め分かっているから、実際使用時の環境
温度ＴA （環境温度検出器２１が出力する）と、当該ア
ルミ電解コンデンサに流入するリプル電流によるコンデ
ンサ中心部の発熱ΔＴ（自己発熱値演算回路２６が数式
５により演算する）とを寿命演算回路３０へ入力すれ
ば、温度補正量Ｎ1 は下記の数式６により演算できる。
【００２１】
【数６】
【００２２】更に、当該アルミ電解コンデンサに許容で
きる最高電圧Ｖ2 も予め分かっているから、実際に印加
される電圧Ｖ1 （印加電圧検出器２２が出力する）を寿
命演算回路３０へ入力すれば、電圧補正量Ｎ2 は下記の
数式７で演算できる。但しαはコンデンサに固有の定数
である。
きる最高電圧Ｖ2 も予め分かっているから、実際に印加
される電圧Ｖ1 （印加電圧検出器２２が出力する）を寿
命演算回路３０へ入力すれば、電圧補正量Ｎ2 は下記の
数式７で演算できる。但しαはコンデンサに固有の定数
である。
【００２３】
【数７】
【００２４】寿命演算回路３０は温度補正量Ｎ1 （数式
６による）と、電圧補正量Ｎ2 （数式７による）とを演
算し、更に数式１の演算を行うことで計算寿命時間Ｌを
出力する。稼動時間ＬR がこの計算寿命時間Ｌに達した
時点で警報回路３１が警報を発する。
６による）と、電圧補正量Ｎ2 （数式７による）とを演
算し、更に数式１の演算を行うことで計算寿命時間Ｌを
出力する。稼動時間ＬR がこの計算寿命時間Ｌに達した
時点で警報回路３１が警報を発する。
【００２５】
【発明の効果】従来のアルミ電解コンデンサの寿命時間
は、最高許容電圧で使用したときに実験的に得られた寿
命時間や、最高許容周囲温度で使用したときに実験的に
得られた寿命時間を基準にして使用条件を推定していた
ので不正確であったが、本発明では、アルミ電解コンデ
ンサに実際に印加される電圧，実際の使用環境温度，コ
ンデンサに流入するリプル電流による中心部発熱を測定
または演算し、これらのデータから寿命時間を求めるの
で精度が格段に向上する。それ故、実際には寿命に余裕
があるにもかかわらず寿命が尽きたと判断して早期に交
換してしまうような資源の無駄遣いや、既に寿命が尽き
ているにもかかわらず使用を継続して故障となり、装置
を停止させてしまう不都合を回避できる効果が得られ
る。
は、最高許容電圧で使用したときに実験的に得られた寿
命時間や、最高許容周囲温度で使用したときに実験的に
得られた寿命時間を基準にして使用条件を推定していた
ので不正確であったが、本発明では、アルミ電解コンデ
ンサに実際に印加される電圧，実際の使用環境温度，コ
ンデンサに流入するリプル電流による中心部発熱を測定
または演算し、これらのデータから寿命時間を求めるの
で精度が格段に向上する。それ故、実際には寿命に余裕
があるにもかかわらず寿命が尽きたと判断して早期に交
換してしまうような資源の無駄遣いや、既に寿命が尽き
ているにもかかわらず使用を継続して故障となり、装置
を停止させてしまう不都合を回避できる効果が得られ
る。
【図１】本発明の実施例を表した回路図
４ コンバータ ５ 直流リアクトル ６ アルミ電解コンデンサとしての平滑コンデンサ ７ インバータ １１ 温度センサ １２ 変流器 １３ 計器用変圧器 ２１ 環境温度検出器 ２２ 印加電圧検出器 ２３ 出力電流検出器 ２４ 出力電圧検出器 ２５ リプル電流演算器 ２６ 自己発熱値演算回路 ２７ 稼動時間検出器 ３０ 寿命演算回路 ３１ 警報回路 ＩO インバータ出力電流 ＩR 流入合計リプル電流 Ｉr0 許容リプル電流 Ｉr1 入力側リプル電流 Ｉr2 出力側リプル電流 α コンデンサの固有定数 Ｋ コンデンサの固有定数 Ｋ1 電源電圧，直流リアクトルのインダクタンス値で
定まる係数 Ｋ2 出力電流ＩO を直流側へ換算する係数 Ｌ 計算寿命時間 Ｌ0 許容最高周囲温度Ｔ0 で使用時の寿命時間 ＬR 稼動時間 Ｎ1 温度補正量 Ｎ2 電圧補正量 Ｐ インバータ出力電力 Ｔ0 許容最高周囲温度 ＴA 環境温度 ΔＴ リプル電流によるコンデンサ中心部発熱 Ｖ1 実際印加電圧 Ｖ2 許容最高電圧
定まる係数 Ｋ2 出力電流ＩO を直流側へ換算する係数 Ｌ 計算寿命時間 Ｌ0 許容最高周囲温度Ｔ0 で使用時の寿命時間 ＬR 稼動時間 Ｎ1 温度補正量 Ｎ2 電圧補正量 Ｐ インバータ出力電力 Ｔ0 許容最高周囲温度 ＴA 環境温度 ΔＴ リプル電流によるコンデンサ中心部発熱 Ｖ1 実際印加電圧 Ｖ2 許容最高電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｍ 1/14 Ｈ０２Ｍ 1/14 7/06 7/06 Ａ
Claims (3)
- 【請求項１】交流を直流に変換するコンバータと、直流
を交流に変換するインバータと、これらコンバータの直
流側とインバータの直流側とを結合している直流中間回
路に接続したアルミ電解コンデンサと、でなるインバー
タ装置において、 前記アルミ電解コンデンサの稼働時間を検出する稼働時
間検出器と、前記アルミ電解コンデンサの設置環境の温
度を検出する環境温度検出器と、前記アルミ電解コンデ
ンサの印加電圧を検出する印加電圧検出器と、前記アル
ミ電解コンデンサに流れるリプル電流を演算するリプル
電流演算器と、このリプル電流による自己発熱値を算出
する自己発熱値演算回路と、これら環境温度と印加電圧
とリプル電流による自己発熱値とを入力して当該アルミ
電解コンデンサの寿命を演算する寿命演算回路とを備
え、前記稼働時間検出値がこの寿命演算値に到達すれば
警報を発することを特徴とするインバータ装置用アルミ
電解コンデンサの寿命警報装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の寿命警報装置において、
前記自己発熱値演算回路は、前記アルミ電解コンデンサ
に許容されるリプル電流に対する前記リプル電流演算値
の比率を求め、この比率を二乗した値に所定の定数を乗
じて自己発熱値を算出することを特徴とするインバータ
装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の寿命警報装置において、
前記寿命演算回路は、前記印加電圧検出値に対する当該
アルミ電解コンデンサ耐電圧値の比率を求め、この比率
を所定値乗して電圧補正値を算出し、前記アルミ電解コ
ンデンサに許容される最高使用温度から前記環境温度検
出値と前記自己発熱演算値とを減算した値を１０で除算
した値を求め、この１０で除算した値を２の指数にして
温度補正値を算出し、許容最高使用温度でのアルミ電解
コンデンサの寿命時間に前記電圧補正値と温度補正値と
を乗算することで、使用状態における寿命時間を演算す
ることを特徴とするインバータ装置用アルミ電解コンデ
ンサの寿命警報装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9217460A JPH1169834A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | インバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9217460A JPH1169834A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | インバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169834A true JPH1169834A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16704586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9217460A Pending JPH1169834A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | インバータ装置用アルミ電解コンデンサの寿命警報装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1169834A (ja) |
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- 1997-08-12 JP JP9217460A patent/JPH1169834A/ja active Pending
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