KR102114383B1 - Short circuit detector for 3-phase motor - Google Patents

Short circuit detector for 3-phase motor Download PDF

Info

Publication number
KR102114383B1
KR102114383B1 KR1020140000897A KR20140000897A KR102114383B1 KR 102114383 B1 KR102114383 B1 KR 102114383B1 KR 1020140000897 A KR1020140000897 A KR 1020140000897A KR 20140000897 A KR20140000897 A KR 20140000897A KR 102114383 B1 KR102114383 B1 KR 102114383B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
short circuit
phase
voltage
unit
phase motor
Prior art date
Application number
KR1020140000897A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150081183A (en
Inventor
김호영
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020140000897A priority Critical patent/KR102114383B1/en
Publication of KR20150081183A publication Critical patent/KR20150081183A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102114383B1 publication Critical patent/KR102114383B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/343—Testing dynamo-electric machines in operation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/10—Measuring sum, difference or ratio

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

3상 모터 단락 검출 장치가 개시된다. 상기 3상 모터 단락 검출 장치는 인버터 회로 출력단 각 상의 분기선에 연결되는 전압 강하부, 상기 전압 강하부와 직렬로 연결되는 스위치부, 상기 전압 강하부의 전압을 측정하는 전압 측정부 및 상기 전압 측정부에서 측정한 전압값의 차이를 이용하여 단락을 검출하는 제어부를 포함한다.Disclosed is a three-phase motor short circuit detection device. The three-phase motor short circuit detection device includes a voltage drop unit connected to a branch line of each phase of an inverter circuit output terminal, a switch unit connected in series with the voltage drop unit, and a voltage measuring unit measuring the voltage of the voltage drop unit and the voltage measuring unit. And a control unit that detects a short circuit using a difference in measured voltage values.

Description

3상 모터 단락 검출 장치{SHORT CIRCUIT DETECTOR FOR 3-PHASE MOTOR}3-phase motor short circuit detection device {SHORT CIRCUIT DETECTOR FOR 3-PHASE MOTOR}

본 발명은 3상 모터 단락 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a three-phase motor short circuit detection device.

3상 모터의 고정자권선에 3상 교류전압을 인가하면 이에 의하여 회전자계가 발생하고 회전자가 이 자속을 끊으면서 회전자도체에 전류가 발생한다.When a three-phase AC voltage is applied to the stator winding of a three-phase motor, a rotating magnetic field is generated thereby, and a current is generated in the rotor conductor while the rotor breaks this magnetic flux.

인버터 회로는 3상 모터에 공급되는 전압과 주파수를 변환시키는 전력변환장치로 상용전원으로부터 공급된 전압과 주파수를 부하조건에 맞도록 가변시켜 모터에 공급함으로써 모터가 요구하는 속도로 운전할 수 있도록 제어하는 속도제어장치를 의미한다.The inverter circuit is a power converter that converts the voltage and frequency supplied to the three-phase motor, and controls the motor to operate at the speed required by the motor by varying the voltage and frequency supplied from the commercial power supply to the motor by varying it to match the load conditions. It means speed control device.

인버터 회로는 복수개의 스위치 소자로 구성되며 스위치 소자의 반복되는 온(ON)/오프(OFF)동작에 의하여 모터가 요구하는 조건에 맞는 전압과 주파수를 출력한다. 인버터 회로의 출력단은 3상 모터의 각 상에 연결되어 전압을 공급하게 된다.The inverter circuit is composed of a plurality of switch elements, and outputs voltages and frequencies that meet the conditions required by the motor by repeated ON/OFF operations of the switch elements. The output terminal of the inverter circuit is connected to each phase of the three-phase motor to supply voltage.

인버터 회로와 3상 모터는 상호간 연결되어 있어 3상 모터에 단락이 발생하였을 경우에 인버터 회로가 파손될 위험이 있다. 또한, 단락으로 인하여 모터의 정상 구동이 불가능하게 되며 모터의 비정상 구동은 연결된 다른 소자의 고장을 야기할 수 있다.
Since the inverter circuit and the three-phase motor are connected to each other, there is a risk that the inverter circuit is damaged when a short circuit occurs in the three-phase motor. In addition, due to a short circuit, normal driving of the motor becomes impossible, and abnormal driving of the motor may cause failure of other connected devices.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 3상 모터의 단락(short)상태를 검출하여 모터의 정상 구동을 유지할 수 있도록 하며, 인버터 회로의 파손을 방지할 수 있는 3상 모터 단락 검출 장치를 제공하는데 있다.
The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a three-phase motor short circuit detection device capable of detecting a short state of a three-phase motor to maintain normal operation of the motor and preventing damage to the inverter circuit.

본 발명의 일 양태에 따르면, 3상 모터로 연결되는 인버터 회로의 출력단으로부터 분기되는 3상 모터 단락 검출 장치에 있어서, 상기 인버터 회로 출력단 각 상의 분기선에 연결되는 전압 강하부, 상기 전압 강하부와 직렬로 연결되는 스위치부, 상기 전압 강하부의 전압을 측정하는 전압 측정부 및 상기 전압 측정부에서 측정한 전압값의 차이를 이용하여 단락을 검출하는 제부를 포함하는 3상 모터 단락 검출 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, in the three-phase motor short circuit detection device branched from the output terminal of the inverter circuit connected to the three-phase motor, a voltage drop unit connected to the branch line of each phase of the inverter circuit output terminal, in series with the voltage drop unit It provides a three-phase motor short circuit detection device including a switch unit connected to, a voltage measuring unit for measuring the voltage of the voltage drop unit and a detecting unit using a difference between the voltage values measured by the voltage measuring unit.

상기 제어부는 상기 스위치부를 제어하여 인버터 회로에 전압이 인가되는 기준상(相)을 제외한 나머지 2개의 상을 온(ON)상태로 유지할 수 있다.The control unit may control the switch unit to maintain the remaining two phases in an ON state except for a reference phase to which a voltage is applied to the inverter circuit.

상기 제어부는 인버터 회로에 전압이 인가되는 기준상을 순차적으로 변경할 수 있다.The controller may sequentially change a reference phase in which a voltage is applied to the inverter circuit.

상기 제어부는 단락이 검출되는 제1시점의 기준상과, 순차적으로 변경되어 단락이 검출되는 제2시점의 기준상간에 단락이 발생한 것으로 검출할 수 있다.The control unit may detect that a short circuit has occurred between a reference image at a first time point where a short circuit is detected and a reference image at a second time point that is sequentially changed to detect a short circuit.

상기 제어부는 상기 전압 측정부에서 측정한 전압값이 기 설정된 오차를 초과하는 경우 단락을 검출할 수 있다.
The control unit may detect a short circuit when the voltage value measured by the voltage measurement unit exceeds a preset error.

본 발명인 3상 모터 단락 검출 장치는 3상 모터의 단락(short)상태를 검출하여 모터의 정상 구동을 유지할 수 있도록 하며, 인버터 회로의 파손을 방지할 수 있다.
The three-phase motor short circuit detection device of the present invention detects a short state of the three-phase motor so as to maintain normal operation of the motor, and can prevent damage to the inverter circuit.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 인버터 회로와 3상 모터와의 연결 구성 블록도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 인버터 회로와 3상 모터와의 연결 회로도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 구성 블록도,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 측정부의 측정 전압값을 도시한 그래프 및
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 단락 검출을 검출하기 위한 논리 테이블이다.1 is a block diagram of a connection configuration between an inverter circuit and a three-phase motor of a three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention;
2 is a circuit diagram of a connection between an inverter circuit and a three-phase motor of a three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 is a block diagram of a three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a graph showing the measured voltage value of the voltage measuring unit according to an embodiment of the present invention and
5 is a logic table for detecting a short circuit detection of a control unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers such as second and first may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the second component may be referred to as a first component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. The term and/or includes a combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components are assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 인버터 회로와 3상 모터와의 연결 구성 블록도, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 인버터 회로와 3상 모터와의 연결 회로도 및 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치의 구성 블록도이다.1 is a block diagram of a connection structure between an inverter circuit of a three-phase motor short circuit detection device and a three-phase motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an inverter of a three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention The circuit diagram of the circuit and the three-phase motor and FIG. 3 is a block diagram of a three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention.

도1 내지 도3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치(200)는 3상 모터(300)로 연결되는 인버터 회로(100)의 출력단으로부터 분기되는 분기선에 연결될 수 있다.1 to 3, the three-phase motor short circuit detection device 200 according to an embodiment of the present invention may be connected to a branch line branching from the output terminal of the inverter circuit 100 connected to the three-phase motor 300 have.

먼저, 인버터 회로(100)는 복수개의 스위치 소자(110~160)가 연결되어 3상 모터(300)에 공급 전압을 전달하는 것을 제어할 수 있다. 복수개의 스위치 소자(110~160)는 예를 들면, FET(Field Effect Transistor), BJT(Bipolar Junction Transistor), SCR(Silicon-controlled rectifier), GTO사이리스터(Gate-Turn-Off Thyristor), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)등의 소자에서 선택되는 6개의 스위치 소자로 구성될 수 있다.First, the inverter circuit 100 may control a plurality of switch elements 110 to 160 to be connected to transfer the supply voltage to the three-phase motor 300. The plurality of switch elements 110 to 160 include, for example, Field Effect Transistor (FET), Bipolar Junction Transistor (BJT), Silicon-controlled rectifier (SCR), Gate-Turn-Off Thyristor (GTO), Insulated (IGBT) Gate Bipolar Transistor).

인버터 회로(100)의 스위치 소자는 3개의 하이 레벨 스위치 소자(110~130)와 3개의 로우 레벨 스위치 소자(140~160)가 각각 직렬로 연결되도록 구성될 수 있다. 하이레벨 스위치 소자(110~130)는 일단은 공급 전원에 연결되어 있으며, 타단은 3상 모터(300)의 각 상에 연결되어 있다. 로우레벨 스위치 소자(140~160)는 일단은 3상 모터(300)의 각 상에 연결되어 있으며, 타단은 접지되어 있다.The switch element of the inverter circuit 100 may be configured such that three high level switch elements 110 to 130 and three low level switch elements 140 to 160 are connected in series, respectively. The high-level switch elements 110 to 130 have one end connected to the supply power and the other end connected to each phase of the three-phase motor 300. The low-level switch elements 140-160 are connected to each phase of the three-phase motor 300, and the other end is grounded.

인버터 회로(100)의 출력단은 3상 모터(300)의 각 상으로 연결되는 하이레벨 스위치 소자(110~130)의 타단과 로우레벨 스위치 소자(140~160)의 일단을 의미한다. The output terminal of the inverter circuit 100 means the other end of the high level switch elements 110 to 130 and the one end of the low level switch elements 140 to 160 connected to each phase of the three-phase motor 300.

3상 모터 단락 검출 장치(200)는 인버터 회로(100)의 출력단으로부터 분기되는 각 상의 분기선과 연결될 수 있다.The three-phase motor short circuit detection device 200 may be connected to a branch line of each phase branched from the output terminal of the inverter circuit 100.

본 발명의 일실시예에 따른 3상 모터 단락 검출 장치는 전압 강하부(210), 스위치부(220), 전압 측정부(230), 제어부(240) 및 접지부(250)를 포함하여 구성될 수 있다.The three-phase motor short circuit detection device according to an embodiment of the present invention includes a voltage drop unit 210, a switch unit 220, a voltage measurement unit 230, a control unit 240, and a ground unit 250. Can be.

전압 강하부(210)는 인버터 회로(100) 출력단 각 상의 분기선에 직렬 연결되는 저항 소자로 구성될 수 있다. 전압 강하부(210)의 일단은 인버터 회로(100)의 출력단 각 상의 분기선에 연결되며 타단은 스위치부(220)에 연결될 수 있다.The voltage drop unit 210 may be configured as a resistance element connected in series to a branch line on each output terminal of the inverter circuit 100. One end of the voltage drop unit 210 may be connected to a branch line on each output terminal of the inverter circuit 100 and the other end may be connected to the switch unit 220.

스위치부(220)는 전압 강하부(210)에 각각 직렬로 연결될 수 있다. 스위치부(220)는 예를 들면, FET(Field Effect Transistor), BJT(Bipolar Junction Transistor), SCR(Silicon-controlled rectifier), GTO사이리스터(Gate-Turn-Off Thyristor), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)등의 소자로 구성될 수 있으며, 일단은 전압 강하부(210)에 연결되고, 타단은 접지부(250)에 연결될 수 있다.The switch units 220 may be connected to the voltage drop units 210 in series, respectively. The switch unit 220 includes, for example, Field Effect Transistor (FET), Bipolar Junction Transistor (BJT), Silicon-controlled rectifier (SCR), Gate-Turn-Off Thyristor (GTO), Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) It may be composed of a device, such as one end is connected to the voltage drop 210, the other end may be connected to the ground (250).

전압 측정부(230)는 전압 강하부(210)에 각각 병렬로 연결되어 전압 강하부(210) 각 상의 전압을 측정하여 출력할 수 있다.The voltage measuring unit 230 may be connected to the voltage dropping unit 210 in parallel to measure and output the voltage of each phase of the voltage dropping unit 210.

제어부(240)는 인버터 회로(100), 스위치부(220), 전압 측정부(230)와 연결되어 동작을 제어할 수 있으며, 전압 측정부(230)에서 측정한 전압값의 차이를 이용하여 3상 모터(300) 또는 인버터 회로(100)의 단락을 검출할 수 있다.The control unit 240 may be connected to the inverter circuit 100, the switch unit 220, and the voltage measurement unit 230 to control the operation, and uses the difference in voltage values measured by the voltage measurement unit 230 to 3 The short circuit of the phase motor 300 or the inverter circuit 100 may be detected.

제어부(240)는 전압 측정부(230)에서 측정한 전압값이 기 설정된 오차를 초과하는 경우에 단락이 발생한 것으로 검출할 수 있다.The control unit 240 may detect that a short circuit has occurred when the voltage value measured by the voltage measurement unit 230 exceeds a predetermined error.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 측정부의 측정 전압값을 도시한 그래프이다.4 is a graph showing a measured voltage value of a voltage measuring unit according to an embodiment of the present invention.

도4(a)를 참조하면, 단락이 발생하지 않은 정상의 경우에 전압 측정부의 각 상의 측정 전압 V1, V2, V3는 약 10V에 수렴하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 4(a), it can be seen that in the normal case where no short circuit occurred, the measured voltages V 1 , V 2 , and V 3 of each phase of the voltage measuring unit converge to about 10 V.

그러나 도4(b)를 참조하면, 기준상이 U상인 경우, V상, W상에 대한 전압 측정부의 측정 전압 V2, V3는 정상의 경우와 비교하여 높게 측정되는 것을 확인할 수 있다.However, referring to FIG. 4(b), when the reference phase is the U phase, it can be seen that the measured voltages V 2 and V 3 of the voltage measuring unit for the V phase and the W phase are measured higher than in the normal case.

단락이 발생한 경우 전압이 높게 측정되는 이유는 인버터 회로에서 출력되는 전류가 3상 모터를 거치지 않고 단락된 부분으로 흐르기 때문이다.The reason why the voltage is measured high when a short circuit occurs is that the current output from the inverter circuit flows to the short circuit without going through the three-phase motor.

다시 도1내지 도3을 참조하면, 제어부(240)는 인버터 회로(100)의 스위치 소자를 제어하여 인버터 회로(100)의 기준상에 전압이 인가되도록 할 수 있다. 제어부(240)는 기준상을 하나로 설정하여 기준상을 제외한 나머지 상에는 전압이 인가되지 않도록 하고, 전압이 인가되지 않은 나머지 상에 대하여서는 3상 모터 단락 검출 장치의 스위치부(220)가 온(ON)상태가 되도록 제어할 수 있다.Referring back to FIGS. 1 to 3, the control unit 240 may control a switch element of the inverter circuit 100 so that a voltage is applied on a reference of the inverter circuit 100. The control unit 240 sets the reference phase to one so that no voltage is applied to the rest of the phase except the reference phase, and the switch part 220 of the three-phase motor short circuit detection device is turned on (ON) for the remaining phase where the voltage is not applied. ).

제어부(240)는 인버터 회로(100)에 전압이 인가되는 기준상을 순차적으로 변경하며, 기준상의 변경에 맞추어 온(ON)상태로 유지되는 스위치부(220)의 상도 변경할 수 있다.The control unit 240 sequentially changes the reference phase to which the voltage is applied to the inverter circuit 100, and may also change the phase of the switch unit 220 maintained in the ON state in accordance with the change of the reference phase.

제어부(240)는 전압 측정부(230)에서 측정한 전압값의 차이를 이용하여 단락을 검출하되, 단락이 검출되는 제1시점의 기준상과, 순차적으로 변경되어 단락이 검출되는 제2시점의 기준상간에 단락이 발생한 것으로 검출할 수 있다.The control unit 240 detects a short circuit using the difference in the voltage value measured by the voltage measurement unit 230, but the second time point in which the short circuit is detected by sequentially changing the reference phase of the first time point in which the short circuit is detected. It can be detected that a short circuit has occurred between the reference phases.

예를 들어 기준상이 U상일 때를 제1시점이라고 한다면, 제1시점에서 전압 측정부(230)는 V상과 W상의 전압을 측정하여 제어부(240)에 전달한다. 제어부(240)는 측정된 전압값을 정상 동작시의 전압값과 비교하여 기 설정된 오차값을 초과하는 경우에 U상과 V상 또는 U상과 W상간에 단락이 발생한 것으로 검출한다.For example, if the reference phase is the U-phase is the first time point, the voltage measurement unit 230 measures the voltages of the V phase and the W phase at the first time point and transmits them to the control unit 240. The control unit 240 compares the measured voltage value with the voltage value during normal operation and detects that a short circuit has occurred between the U phase and the V phase or the U phase and the W phase when the preset error value is exceeded.

제어부(240)는 기준상을 순차적으로 U상 -> V상으로 변경하고, 변경된 제2시점에서 전압 측정부(230)는 U상과 W상의 전압을 측정하여 제어부(240)에 전달한다. 제어부(240)는 측정된 전압값을 정상 동작시의 전압값과 비교하여 기 설정된 오차값을 초과하는 경우에 U상과 V상간에 단락이 발생한 것으로 검출한다.The control unit 240 sequentially changes the reference phase from U-phase to V-phase, and at the changed second time point, the voltage measurement unit 230 measures the voltages of the U-phase and W-phase and transmits them to the control unit 240. The controller 240 compares the measured voltage value with the voltage value during normal operation and detects that a short circuit has occurred between the U phase and the V phase when the preset error value is exceeded.

제어부(240)는 기준상을 순차적으로 V상 -> W상으로 변경하고, 변경된 또 다른 제2시점에서 전압 측정부(230)는 U상과 V상의 전압을 측정하여 제어부(240)에 전달한다. 제어부(240)는 측정된 전압값을 정상 동작시의 전압값과 비교하여 기 설정된 오차값을 초과하는 경우에 U상과 W상간에 단락이 발생한 것으로 검출한다. 즉, U상, V상, W상 상호간에 모두 단락이 발생한 것으로 검출한다.The control unit 240 sequentially changes the reference phase from V-phase to W-phase, and at another second time point, the voltage measurement unit 230 measures the U-phase and V-phase voltages and transmits them to the control unit 240. . The controller 240 compares the measured voltage value with the voltage value during normal operation and detects that a short circuit has occurred between the U phase and the W phase when the preset error value is exceeded. That is, it detects that a short circuit has occurred between U phase, V phase, and W phase.

기준상이 V상일 때 단락이 검출되지 않는다면, 제어부(240)는 기준상을 순차적으로 V상 -> W상으로 변경하고, 변경된 제2시점에서 전압 측정부(230)는 U상과 V상의 전압을 측정하여 제어부(240)에 전달한다. 제어부(240)는 측정된 전압값을 정상 동작시의 전압값과 비교하여 기 설정된 오차값을 초과하는 경우에 U상과 W상간에 단락이 발생한 것으로 검출한다.If a short circuit is not detected when the reference phase is V phase, the control unit 240 sequentially changes the reference phase from V phase to W phase, and at the changed second time point, the voltage measuring unit 230 changes the voltages of U phase and V phase. It is measured and transmitted to the control unit 240. The controller 240 compares the measured voltage value with the voltage value during normal operation and detects that a short circuit has occurred between the U phase and the W phase when the preset error value is exceeded.

도5는 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 단락 검출을 검출하기 위한 논리 테이블이다.5 is a logic table for detecting a short circuit detection of a control unit according to an embodiment of the present invention.

도5를 참조하면, 제어부는 단락이 검출된 제1시점에서의 기준상과 나머지 상간에 단락이 발생한 것으로 판단한다. 제어부는 기준상을 순차적으로 변경하고, 변경된 제2시점에서 단락이 검출된다면 제2시점에서의 기준상이 제1시점에서의 기준상과 단락이 발생한 것으로 검출한다. 제어부는 계속해서 기준상을 변경할 수 있으며, 변경된 또 다른 시점에서 단락이 검출된다면 3상 모두에서 단락이 발생한 것으로 검출한다.
Referring to FIG. 5, the controller determines that a short circuit has occurred between the reference phase and the remaining phase at the first point in time at which the short circuit is detected. The control unit sequentially changes the reference image, and if a short circuit is detected at the changed second time point, it detects that the reference image at the second time point is shorted to the reference image at the first time point. The control unit may continuously change the reference phase, and if a short circuit is detected at another time point, the short circuit is detected in all three phases.

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.The term'~ unit' used in this embodiment means software or a hardware component such as a field-programmable gate array (FPGA) or an ASIC, and the'~ unit' performs certain roles. However,'~ wealth' is not limited to software or hardware. The'~ unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to reproduce one or more processors. Thus, as an example,'~ unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, processes, functions, attributes, and procedures. , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, database, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided within components and'~units' may be combined into a smaller number of components and'~units', or further separated into additional components and'~units'. In addition, the components and'~ unit' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.

100: 인버터 회로
200: 3상 모터 단락 검출 장치
210: 전압 강하부
220: 스위치부
230: 전압 측정부
240: 제어부
250: 접지부
300: 3상 모터100: inverter circuit
200: three-phase motor short circuit detection device
210: voltage drop
220: switch unit
230: voltage measurement unit
240: control unit
250: ground
300: three-phase motor

Claims (5)

3상 모터로 연결되는 인버터 회로의 출력단으로부터 분기되는 3상 모터 단락 검출 장치에 있어서,
상기 인버터 회로의 출력단 각 상의 분기선에 연결되는 전압 강하부,
상기 전압 강하부와 직렬로 연결되는 스위치부,
상기 전압 강하부의 전압을 측정하는 전압 측정부 및
상기 전압 측정부에서 측정한 전압값의 차이를 이용하여 단락을 검출하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 스위치부를 제어하여 상기 인버터 회로에 전압이 인가되는 기준상(相)을 제외한 나머지 2개의 상을 온(ON)상태로 유지하며, 상기 인버터 회로에 전압이 인가되는 기준상을 순차적으로 변경하여 단락이 검출되는 제1시점의 기준상과, 순차적으로 변경되어 단락이 검출되는 제2시점의 기준상간에 단락이 발생한 것으로 검출하는 3상 모터 단락 검출 장치.
In the three-phase motor short circuit detection device branched from the output terminal of the inverter circuit connected to the three-phase motor,
A voltage drop unit connected to a branch line on each output terminal of the inverter circuit,
A switch unit connected in series with the voltage drop unit,
A voltage measuring unit for measuring the voltage of the voltage drop unit and
It includes a control unit for detecting a short circuit using the difference in the voltage value measured by the voltage measurement unit,
The control unit controls the switch unit to maintain the remaining two phases in an ON state except for a reference phase to which voltage is applied to the inverter circuit, and sequentially applies a reference phase to which voltage is applied to the inverter circuit. A three-phase motor short circuit detection device that detects that a short circuit has occurred between a reference phase at a first time point where a short circuit is detected by change and a reference phase at a second time point that is sequentially changed to detect a short circuit.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 전압 측정부에서 측정한 전압값이 기 설정된 오차를 초과하는 경우 단락을 검출하는 3상 모터 단락 검출 장치.According to claim 1,
The control unit detects a short circuit when the voltage value measured by the voltage measurement unit exceeds a preset error.
KR1020140000897A 2014-01-03 2014-01-03 Short circuit detector for 3-phase motor KR102114383B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140000897A KR102114383B1 (en) 2014-01-03 2014-01-03 Short circuit detector for 3-phase motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140000897A KR102114383B1 (en) 2014-01-03 2014-01-03 Short circuit detector for 3-phase motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150081183A KR20150081183A (en) 2015-07-13
KR102114383B1 true KR102114383B1 (en) 2020-06-17

Family

ID=53792974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140000897A KR102114383B1 (en) 2014-01-03 2014-01-03 Short circuit detector for 3-phase motor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102114383B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102196685B1 (en) 2020-11-04 2020-12-30 농업회사법인 주식회사 팜그린텍 Power converting device for automatic switch for preparation for phase loss in house
KR20220088967A (en) 2020-12-21 2022-06-28 농업회사법인 주식회사 팜그린텍 Power converting device for automatic switch for preparation for phase loss in 3-phase circuit

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102450403B1 (en) * 2016-02-15 2022-10-05 학교법인 두원학원 Circuit for detecting of open status of motor in electric compressor inverter and method thereof
KR20180085327A (en) 2017-01-18 2018-07-26 현대모비스 주식회사 Circuit for driving 3-phase motor
CN106950497B (en) * 2017-04-01 2023-09-08 中国第一汽车股份有限公司 Strong electricity management and test device for new energy automobile motor test

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009055657A (en) * 2007-08-23 2009-03-12 Nsk Ltd Controller of motor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009055657A (en) * 2007-08-23 2009-03-12 Nsk Ltd Controller of motor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102196685B1 (en) 2020-11-04 2020-12-30 농업회사법인 주식회사 팜그린텍 Power converting device for automatic switch for preparation for phase loss in house
KR20220088967A (en) 2020-12-21 2022-06-28 농업회사법인 주식회사 팜그린텍 Power converting device for automatic switch for preparation for phase loss in 3-phase circuit

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150081183A (en) 2015-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102114383B1 (en) Short circuit detector for 3-phase motor
US8810189B2 (en) Machine systems including pre-power diagnostics
US9294010B2 (en) Method for controlling switching branch of three-level converter and switching branch for three-level converter
JP5689497B2 (en) Motor drive device having DC link unit abnormality detection function
KR101628401B1 (en) Method for detecting inverter fail for electric vehicle
US9612998B2 (en) Method and apparatus for motor drive diagnostics
US10333311B2 (en) Electric motor control device
CN110710090B (en) DC link capacitor protection
US10622913B2 (en) Modular multilevel converter cell with integrated current sensor
JP2017118697A (en) Inverter device
US9762146B2 (en) Methods and systems for interconnecting parallel IGBT modules
US20140376282A1 (en) Power conversion system, and voltage detection device thereof
JP6220456B2 (en) Power converter
US10502788B2 (en) Circuit for driving 3-phase motor
JP2015023799A (en) Multilevel inverter
US20190006934A1 (en) Power converter
KR101538094B1 (en) Apparatus and method of detecting failure of switching device of inverter system
US20160233815A1 (en) Drive control device
US10530147B2 (en) Control device with safety shutdown
US11290036B2 (en) Control device
JP5673114B2 (en) Inverter device and electric motor drive system
US10027265B2 (en) Inverter control device and inverter control method
US10141834B2 (en) Multi-phase power conversion device control circuit
EP3567710B1 (en) Device for detecting phase loss of output in inverter
JP6725446B2 (en) Wound-type induction machine control system and control method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant