JPS62236367A - コンデンサ分圧形インバ−タの故障検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンデンサ分圧形インバータに係り。

特にインバータの転流失敗及び２台のインバータの′４
流不平衡を検出するのに好適なコンデンサ分圧形インバ
ータの故１４検出回路に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種のインバータの故障検出回路としては、″
「東芝しビューＪ、１９８１年８月号、第７８９頁図４
”に示されているように、フィルタコンデンサに出入す
る電流を検出できる回路構成とし、その検出した電流を
所定値と比較できる短絡検出手段を設けてなり、インバ
ータが転流失敗したときの直流短絡をインバータ人力の
フィルタコンデンサの放電電流を検出し、これが所定値
を超えたことで異常であるとしていた。上記従来の故障
検出回路は６相の場合であるが、コンデンサ分圧形に泪
インバータの場合にも同様にしてＰ側インバータ及びＮ
側インバータの各フィルタコンデンサ電流を検出するよ
うにすることは容易に考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の故障検出回路によれば。

各フィルタコンデンサ毎に変流器を設けなければならず
１部品点数が多くなるほかに、比較する短絡検出手段の
回路構成が複雑になるという問題点があった。

本発明の目的は、コンデンサ分圧形インバータのプラス
側およびマイナス側のどちらかのインバータが転流失敗
した場合であっても、１台の交流変流器にて検出を可能
として部品点数を少なくするとともに回路の簡略化を図
ってなるインバータの故障検出回路を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成する本発明は、直流入力′ｒＨ，源を直
列コンデンサをもって分圧し、各コンデンサのそれぞれ
にインバータを接続してなる装置において１分圧された
コンデンサの中点とインバータの中点との間【交流変流
器を接続し、交流変流器の出力端に接続され、その変流
器からの検出信号を所定の基準値と比較して転流失敗お
よび不平衡状態を検出する手段を設けてなることを特徴
とするものである。

〔作用〕

インバータの一方が転流失敗し、あるいはインバータ間
に不平衡が発生すると、交流変流器の出力には電流が生
じる。これを取り込み所定の基準値と比較する５＠記電
流値が所定の基準値よシ大きいときに、転流失敗あるい
はインバータ間に不平衡が生じているものとしている。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

４１図は本発明の一実廁例分示す回路図である。

第１図において、直流電源１は、リアクトル２を介して
コンデンサ３の直列＋＃！続されたものに接続されてい
る。コンデンサ３は、Ｐ−Ｎ間を二つに分圧するように
接続され％Ｐ側・Ｎ側にそれぞれインバータ４，４が接
続されている。コンデンサ３．３およびインバータ４．
４のそれぞれの中点■・［Ｆ］は同一電位となっている
。インバータ４゜４の出力側には変圧器５，５が接続さ
れ、高調波が低減するように多重結線されている。コン
デンサ３とインバータ４のそれぞれの中点■−［Ｆ］間
には交流変流器６が接続され、その変流器６の出力には
抵抗器７および単相ダイオード全波整流回路８の交流側
端子が接続されている。全波整流回路８の直流値端子は
転流失敗判別回路９および平均値検出回路１０Ｋｉｌ続
されている。

・窮２図は本発明の実施例動作を説明するために示すタ
イムチャートである。

第２図において、ｉＩはＰ側を流れる電流。

１２はＮ側を流れる電流、ｉ３はの−［Ｆ］間を流れる
電流である。また５Ｉｏｘｔは転流失敗判別回路９に設
定されている基皐′ｌ１Ｉｒｆ、値である。第２図に示
すように、所定の基準電流値Ｉｏｎ↑よりｔ流ｉ３が大
きくなると転流失敗判別回路９は転流失敗となったこと
を検出する。第２図は、Ｐ側のインバータ４が転流失敗
した時の各電流を示し九ものであるが、Ｎ側のインバー
タ間 電流１３ｖｉ図示逆方向に大きくなる。この信号は単相
ダイオード全波整流回路８により両極性の検出が可能で
ある。

以上のように１本実施例によれば交流変流器１台でイン
バータ２台の転流失敗が検出できることになる。

また、単相ダイオード全波整流回路８の出力に平均検出
回路１０を接続することにより、Ｐ側とＮ側インバータ
の電流不平衡を検出することが可能となる。

第３図は転流失敗判定回路および平均値検出回路の具体
例を示す回路図である。

転流失敗判定回路９は、演算増幅器ＯＰの非反転入力端
子とその出力端子との間に抵抗Ｒｏを接続し、非反転入
力端子に抵抗Ｒ＋を介して基準電流値（Ｉｏｍｔ）相当
′鑞圧を印加するようにし、演４増幅器ＯＰの反転入力
端子とアースとの間に該整流回路８の直流出力を印加す
るように回路構成されている。

こＤような回路構成とすることにより、転流失敗の判定
ができる。

平均値検出回路１０は、該整流回路８からの直流出力を
平滑化する平滑回路ＬＰと、所定の基準須と平滑回路Ｌ
Ｆ’からの信号とを比較する比較器ＣＯＰとから構成さ
れている。

該整流回路８からの直流出力は１通常脈動しているので
、これと平滑回路ＬＦで平滑し、その平滑した出力を所
定の基準値と比較する。その平滑回路Ｌ　Ｆの出力が所
定の基準値より大きいときに′ｒＩＬ流ｉ３流走３頃上
流れており、平行がとれていないことになる。

第１図において、インバータ４ば３相インバータ、変圧
器４（１多重接続であるが、単相インバータでも、多重
接続ではなくともその効果には全く４係がない。

また、第２図において転流失敗検出はレベル比較により
行っているが、転流失敗判別回路９は例えば電流の変化
率としてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、コンデンサ分圧形イ
ンバータの転流失敗および電流不平衡を一台の交流変流
器の信号に基づいて検出できるようにしたので１部品ａ
数が著しく少なくなり、かつ回路構成が簡略化できると
いう効果があるつ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は第１
図におけるインバータ入力側の電流波形を示すタイムチ
ャート、第３図は同実施例の具体的回路を示す回路図で
ある。 ３・・・コンデンナ、４・・・インバータ、６・・・交
流変流器、８・・・単相ダイオード全波整流回路、９・
・・転流失敗判別回路、１０・・・平均値検出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、直流入力電源を直列コンデンサをもって分圧し、各
   コンデンサのそれぞれにインバータを接続してなる装置
   において、分圧されたコンデンサの中点とインバータの
   中点との間に交流変流器を接続し、交流変流器の出力端
   に接続され、その変流器からの検出信号を所定の基準値
   と比較して転流失敗及び不平衡状態を検出する手段を設
   けてなることを特徴とするコンデンサ分圧形インバータ
   の故障検出回路。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記手段は、該変
   流器からの出力を単相全波整流になる信号を基準値と瞬
   時値比較する回路構成としたことを特徴とするコンデン
   サ分圧形インバータの故障検出回路。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記手段は、該変
   流器からの出力を単相全波整流してなる信号の平均値を
   所定の基準値と比較して不平衡状態を検出する回路構成
   としたことを特徴とするコンデンサ分圧形インバータの
   故障検出回路。