KR20120125183A - Motor controll system with electrical insulation deterioration detecting apparatus and method of detecting electrical insulation deterioration of motor - Google Patents

Motor controll system with electrical insulation deterioration detecting apparatus and method of detecting electrical insulation deterioration of motor Download PDF

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KR20120125183A
KR20120125183A KR1020120047340A KR20120047340A KR20120125183A KR 20120125183 A KR20120125183 A KR 20120125183A KR 1020120047340 A KR1020120047340 A KR 1020120047340A KR 20120047340 A KR20120047340 A KR 20120047340A KR 20120125183 A KR20120125183 A KR 20120125183A
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산요 덴키 가부시키가이샤
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Abstract

PURPOSE: A motor control device with an insulation degradation detecting device and an insulation degradation detecting method for a motor are provided to precisely detect the insulation degradation of the motor without damage to a semiconductor switch of an inverter circuit even when the motor is earthed. CONSTITUTION: A rectifying circuit(3) is connected to an alternating current power source through a circuit breaker and includes a smoothing condenser between a positive DC output part and a negative DC output part. An inverter circuit(5) is connected to a pair of semiconductor switches in series and connects a contact point of the semiconductor switches with a plurality of arm circuits in parallel. The inverter circuit forms a drive circuit of a semiconductor switch on the top with a bootstrap circuit. [Reference numerals] (10) PWM control circuit; (8) Detection operation control unit; (AA) Insulation resistance detecting unit; (AC) Three phase AC source; (BB) Insulation resistance

Description

절연 열화 검출 장치를 구비한 모터 제어 장치 및 모터의 절연 열화 검출 방법{MOTOR CONTROLL SYSTEM WITH ELECTRICAL INSULATION DETERIORATION DETECTING APPARATUS AND METHOD OF DETECTING ELECTRICAL INSULATION DETERIORATION OF MOTOR}A motor control device having an insulation deterioration detection device and a method for detecting insulation deterioration of a motor {MOTOR CONTROLL SYSTEM WITH ELECTRICAL INSULATION DETERIORATION DETECTING APPARATUS AND METHOD OF DETECTING ELECTRICAL INSULATION DETERIORATION OF MOTOR}

본 발명은 모터의 절연 열화(절연 저항의 이상한 저하)를 검출하는 절연 열화 검출 장치를 구비한 모터 제어 장치 및 모터의 절연 열화를 검출하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a motor control device having an insulation deterioration detection device for detecting insulation deterioration (abnormal drop in insulation resistance) of a motor and a method for detecting insulation deterioration of a motor.

서보 모터는 PWM 제어되는 인버터 회로를 구비한 모터 제어 장치에 의해 구동된다. 공작기계 중에서도 절삭액을 이용해서 가공을 행하는 공작기계에서는 절삭액이 모터에 부착되는 경우가 있다. 그리고 절삭액의 성질에 따라서는 모터 내부에 절삭액이 들어가서 모터의 전기적인 절연을 열화시킨다는 문제가 있다. 모터의 전기적인 절연 열화는 서서히 진행하여 최종적으로는 지락(地絡)에 이른다. 모터가 지락되면 누전 브레이커를 트립시키거나 모터 제어 장치를 파손시키거나 해서 모터를 이용하는 시스템을 다운시키는 것에 이른다. 시스템의 다운은 공장의 제조라인에 엄청난 영향을 미친다. 그 때문에, 예방 보전의 관점으로부터 모터의 절연 열화를 검출할 수 있는 장치가 필요하게 되어 있다.The servo motor is driven by a motor control device having an inverter circuit that is PWM controlled. Among machine tools, in the case of machine tools which use cutting fluid, the cutting fluid may adhere to the motor. And depending on the nature of the cutting fluid there is a problem that the cutting fluid enters the inside of the motor to deteriorate the electrical insulation of the motor. The electrical insulation deterioration of the motor proceeds slowly, eventually reaching ground fault. If the motor fails, tripping the earth leakage breaker or breaking the motor control device can lead to a system using the motor. The down of the system has a tremendous impact on the factory's manufacturing line. Therefore, the apparatus which can detect insulation deterioration of a motor from a viewpoint of preventive maintenance is needed.

이러한 모터의 절연의 열화를 검출하는 종래의 방법으로서는,As a conventional method for detecting such deterioration of insulation of a motor,

(1) 전기 절연 저항계를 이용하는 방법(1) How to use an electrical insulation ohmmeter

(2) PWM 제어되는 인버터 회로의 1쌍의 직류 입력부 즉 플러스 극 및 마이너스 극 양쪽 또는 어느 한쪽의 극과 대지(그라운드) 사이에 콘덴서와 저항의 직렬 회로를 삽입하고, 이 직렬 회로의 저항 양단의 전위차를 검출하는 회로를 설치해서 모터의 구동을 정지하지 않고 모터의 절연 열화를 검출하는 방법(특허문헌 1)(2) A series circuit of a capacitor and a resistor is inserted between a pair of DC input units, i.e., a plus pole and a minus pole, or one of the poles and the ground (ground) of the inverter-controlled PWM circuit, Method of detecting insulation deterioration of the motor without stopping the driving of the motor by providing a circuit for detecting the potential difference (Patent Document 1)

(3) PWM 제어되는 인버터 회로의 직류 입력부를 어스하고(그라운드에 접속하고), 인버터 회로에 포함되는 반도체 소자를 이용해서 인버터 장치에 인가되는 직류 전압을 모터에 인가하고, 그 때의 인버터 장치의 직류 전압 및 직류 전류를 측정해서 모터의 전기 절연 저항을 구하는 방법(특허문헌2)(3) The DC input portion of the inverter circuit to be PWM controlled is grounded (connected to the ground), and a DC voltage applied to the inverter device is applied to the motor using a semiconductor element included in the inverter circuit, and the inverter device at that time is Method for obtaining electric insulation resistance of motor by measuring DC voltage and DC current (Patent Document 2)

(4) 차단기를 통해서 전원에 접속된 PWM 인버터의 마이너스 극과 그라운드 사이에 저항과 스위치를 삽입하고, 상기 차단기가 개방 상태로 되어 있을 때에 스위치를 폐쇄로 하고, PWM 인버터의 플러스 극의 반도체 스위치를 도통 상태로 해서 상기 저항의 전압 강하로부터 구하는 방법(특허문헌3)(4) Insert a resistor and a switch between the minus pole and the ground of the PWM inverter connected to the power supply through the breaker, close the switch when the breaker is in the open state, and turn off the plus pole semiconductor switch of the PWM inverter. Method to obtain | require from the voltage drop of the said resistance in the state of conduction (patent document 3)

등이 있다.Etc.

일본 특허 공개 2005-201669호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2005-201669 일본 특허 공개 평6-94762호 공보Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-94762 일본 특허 공개 2009-204600호 공보Japanese Patent Publication No. 2009-204600

상기 (1)의 절연 저항계를 이용하는 방법은 모터와 모터 제어 장치 사이의 배선을 분리해서 모터의 권선과 대지(그라운드) 사이에 절연 저항계를 접속해서 전기 절연 저항을 계측하고, 전기 절연 저항의 값에 의해 절연의 열화를 검출하는 것이다. 그러나, 이 방법에서는 모터의 배선을 분리하지 않으면 안되고, 많은 작업 공정수를 필요로 한다는 문제가 있었다.In the method using the insulation resistance meter of (1) above, the wiring between the motor and the motor control device is disconnected, an insulation resistance meter is connected between the winding of the motor and the earth (ground), and the electrical insulation resistance is measured. This is to detect deterioration of insulation. However, this method has a problem that the wiring of the motor must be disconnected and requires a large number of work steps.

상기 (2)의 방법에서는 전원을 통해서 흐르는 누설 전류에 의해 검출 회로에 흐르는 전류가 영향을 받아 절연 열화의 검출에 오차를 발생된다는 문제가 있었다.In the method (2), there is a problem that an error occurs in the detection of insulation deterioration due to the influence of the current flowing through the detection circuit due to the leakage current flowing through the power supply.

상기 (3)의 방법에서는 인버터 회로의 직류측을 어스하고(그라운드에 접속하고), 인버터 회로 중의 반도체 소자를 이용해서 인버터 장치의 직류 전압을 모터에 인가한다. 그리고, 이 때의 인버터 회로의 직류 입력 전압 및 직류 입력 전류를 측정해서 모터의 전기 절연 저항을 구하는 것이다. 그러나, 이 방법에서는 모터의 전기 절연이 열화되어 지락이 발생되어 있을 경우 인버터 회로의 직류 전압을 인버터 회로 중의 반도체 소자의 도통에 의해 쇼트시키게 된다. 그 결과, 반도체 소자가 파손되어 버린다는 문제가 있었다. 또한, 직류 전류를 측정하는 검출기에는 절연 열화 검출시에는 미소 전류가 흐르고, 통상의 모터 제어시에는 큰 전류가 흐른다. 이 때문에, 큰 전류를 흘릴 수 있고, 또한 미소 전류를 정밀하게 검출할 수 있는 전류 검출기가 필요하게 된다. 그러나, 일반적인 전류 검출기에서는 이러한 정밀도를 얻을 수 없어 검출 정밀도를 높이는 것에 문제가 있었다.In the method (3), the DC side of the inverter circuit is grounded (connected to ground), and the DC voltage of the inverter device is applied to the motor by using the semiconductor element in the inverter circuit. Then, the DC input voltage and the DC input current of the inverter circuit at this time are measured to determine the electrical insulation resistance of the motor. However, in this method, when the electrical insulation of the motor deteriorates and a ground fault occurs, the DC voltage of the inverter circuit is shorted by the conduction of the semiconductor element in the inverter circuit. As a result, there has been a problem that the semiconductor element is broken. In addition, a small current flows through the detector for measuring the DC current when the insulation deterioration is detected, and a large current flows during the normal motor control. For this reason, a current detector capable of flowing a large current and accurately detecting a small current is required. However, such a precision cannot be obtained in a general current detector, and there is a problem in increasing the detection accuracy.

(4)의 방법에서는 노이즈 대책으로서 PWM 인버터의 직류부와 어스간에 콘덴서를 설치하고 있을 경우 이 콘덴서에 의해 절연 저항 검출용 저항의 전압이 안정될 때까지 시간이 걸린다. 인버터 회로의 플러스 극의 스위치의 전원이 반도체 스위치를 항상 온으로 한 상태로 할 수 있는 인버터 회로에서는 문제가 되지 않는다. 그러나 인버터 회로의 플러스 극의 반도체 스위치의 전원을 도 5와 같이 인버터 회로의 상단에 콘덴서와 다이오드를 부착하여 부트스트랩 회로를 이용한 경우 플러스 극의 전원은 PWM 동작의 짧은 시간밖에 온 상태로 될 수 없으므로 절연 저항을 검출하기 전에 플러스 극의 반도체 스위치가 오프되어 버려 사용할 수 없다는 문제가 있었다. 또한 도 5의 회로는 자려식의 인버터 회로이고, 반도체 스위치를 구성하는 트랜지스터(TR1 내지 TR6)의 구동 신호(게이트 신호)는 트랜지스터 신호(TR1 내지 TR6)에 대해서 각각 설치된 구동 회로(DC1~DS6)로부터 주어진다.In the method (4), when a capacitor is provided between the DC section and the earth of the PWM inverter as a countermeasure against the noise, it takes time until the voltage of the insulation resistance detection resistor is stabilized by the capacitor. This is not a problem in the inverter circuit in which the power supply of the positive pole switch of the inverter circuit can keep the semiconductor switch always on. However, in the case of using the bootstrap circuit by attaching a capacitor and a diode to the top of the inverter circuit as shown in FIG. 5, the power of the positive pole semiconductor switch of the inverter circuit can be turned on only for a short time of PWM operation. There was a problem that the positive pole semiconductor switch was turned off before being used to detect the insulation resistance. In addition, the circuit of FIG. 5 is a self-converted inverter circuit, and the drive signals (gate signals) of the transistors TR1 to TR6 constituting the semiconductor switches are the drive circuits DC1 to DS6 respectively provided for the transistor signals TR1 to TR6. Is given by

본 발명은 상기 과제를 해소하기 위해서 이루어진 것으로서, 그 목적은 모터의 배선을 분리하거나 할 필요가 없고, 모터가 지락되어 있어도 인버터 회로의 반도체 스위치의 파손이 없고, 또한, 부트스트랩 회로를 반도체 스위치의 드라이브 회로에 적용할 수 있고, 또한 전원으로부터의 누설 전류의 영향이 없는 절연 저항 검출 기능을 갖춘 모터 제어 장치를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the object of the present invention is not to disconnect the wiring of the motor, and even if the motor is grounded, the semiconductor switch of the inverter circuit is not damaged, and the bootstrap circuit is connected to the semiconductor switch. It is an object of the present invention to provide a motor control device that can be applied to a drive circuit and has an insulation resistance detection function without the influence of leakage current from a power supply.

본 발명의 다른 목적은 인버터 회로의 스위칭에 의한 누설 전류의 영향을 받을 일이 없고, 모터가 지락되어 있어도 인버터 회로 중의 반도체 스위치를 파손시키지 않고 정밀하게 모터의 절연 열화를 검출할 수 있는 모터의 절연 열화 검출 방법을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is not to be affected by the leakage current by the switching of the inverter circuit, and even if the motor is grounded, the insulation of the motor that can accurately detect the insulation degradation of the motor without damaging the semiconductor switch in the inverter circuit It is providing a deterioration detection method.

본 발명의 절연 열화 검출 장치를 구비한 모터 제어 장치는 정류 회로와, 인버터 회로와, 절연 열화 검출 장치를 구비하고 있다. 정류 회로는 교류 전원에 차단기를 통해서 접속되고 또한 정극 직류 출력부와 부극 직류 출력부 사이에 평활용 콘덴서를 구비하고 있다. 또한 1대 이상의 인버터 회로는 1쌍의 반도체 스위치가 직렬 접속되어 구성되고 또한 1쌍의 반도체 스위치의 접속점이 교류 출력부가 되는 복수의 암 회로가 병렬 접속되어 구성되고, 복수의 암 회로 중의 상단의 반도체 스위치의 드라이브 회로가 부트스트랩 회로에 의해 구성되고, 1대 이상의 모터의 복수 상(相)의 여자 권선에 전압을 인가한다. 그리고 절연 열화 검출 장치는 인버터 회로에 의해 구동되는 모터의 절연 저항을 검출해서 절연 저항의 열화를 검출한다.The motor control apparatus provided with the insulation deterioration detection apparatus of this invention is equipped with the rectifier circuit, an inverter circuit, and an insulation deterioration detection apparatus. The rectifier circuit is connected to an AC power supply via a circuit breaker and is provided with a smoothing capacitor between the positive electrode DC output part and the negative electrode DC output part. In addition, one or more inverter circuits are constituted by a pair of semiconductor switches connected in series, and a plurality of female circuits in which connection points of the pair of semiconductor switches are connected to the AC output unit in parallel, and the upper semiconductors in the plurality of female circuits. The drive circuit of the switch is constituted by a bootstrap circuit, and a voltage is applied to an excitation winding of a plurality of phases of one or more motors. The insulation deterioration detection device detects the insulation resistance of the motor driven by the inverter circuit and detects the degradation of the insulation resistance.

본 발명에서는 전압 분압 회로와, 검출 동작 제어부와, 절연 저항 검출부를 구비한 절연 열화 검출 장치를 이용한다. 전압 분압 회로는 정극 직류 출력부 및 부극 직류 출력부의 한쪽과 그라운드 사이에 상개(常開) 스위치 회로를 통해서 배치되어 있다. 검출 동작 제어부는 차단기가 개방 상태로 되어 있을 때에 상개 스위치 회로를 폐쇄 상태로 한다. 또한, 검출 동작 제어부는 복수의 암 회로 중 적어도 하나의 암 회로 중의 1쌍의 반도체 스위치의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비로 반복하여 적어도 1상의 여자 권선에 평활용 콘덴서로부터 정전압 및 부전압을 교대로 인가함과 아울러 상단의 반도체 스위치의 부트스트랩 회로를 하단의 반도체 스위치가 온되어 있을 때에 차지 동작 상태로 하는 검출 동작을 행한다. 그리고, 절연 저항 검출부는 검출 동작 중에 있어서 전압 분압 회로로부터 출력된 분압 전압과 인버터 회로에 입력되는 직류 전압에 의거해서 절연 저항을 검출한다. 여기서 「구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복하는 검출 동작 」이란 펄스 폭을 일정하게 한 PWM 신호를 이용해서 대상이 되는 적어도 하나의 암 회로 중의 1쌍의 반도체 스위치(상단의 반도체 스위치와 하단의 반도체 스위치)의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 반복해서 행하는 것을 의미한다.In this invention, the insulation deterioration detection apparatus provided with the voltage division circuit, the detection operation control part, and the insulation resistance detection part is used. The voltage divider circuit is disposed between the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit via an upper switch circuit. The detection operation control section puts the upper switch circuit in the closed state when the breaker is in the open state. Further, the detection operation control unit turns on one side of the pair of semiconductor switches in at least one of the female circuits of the plurality of female circuits, turns the other off, and then turns one side off and the other on. The driving operation is repeated at the same duty ratio, and the constant voltage and the negative voltage are alternately applied to the excitation winding of at least one phase, and the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is charged when the lower semiconductor switch is turned on. The detection operation to make a state is performed. The insulation resistance detector detects the insulation resistance based on the divided voltage output from the voltage divider circuit and the DC voltage input to the inverter circuit during the detection operation. Here, the "detection operation of repeating driving using a PWM signal having the same duty ratio" means a pair of semiconductor switches (upper semiconductor switch and upper semiconductor switch) of at least one female circuit to be subjected to using a PWM signal having a constant pulse width. It means to repeat the driving which turns on one side of the lower semiconductor switch), turns the other off, and then turns off one side and turns on the other.

본 발명에 의하면 이러한 검출 동작을 행함으로써 모터를 회전시키지 않고 인버터 회로의 상단에 사용하는 반도체 스위치 및 하단의 반도체 스위치를 구동해서 여자 권선에 전압을 인가하기 때문에 절연 저항을 확실하게 검출할 수 있다. 또한 하단의 반도체 스위치가 온 상태로 되어 있을 때에 상단의 반도체 스위치의 부트스트랩 회로를 차지 동작 상태로 하므로 부트스트랩 회로를 상단의 반도체 스위치의 드라이브 회로에 사용하는 것이 가능하게 된다.According to the present invention, the insulation resistance can be reliably detected because the detection operation is applied to the excitation winding by driving the semiconductor switch used at the upper end of the inverter circuit and the lower semiconductor switch without rotating the motor. Further, when the lower semiconductor switch is in the ON state, the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is placed in the charge operation state, so that the bootstrap circuit can be used for the drive circuit of the upper semiconductor switch.

또한, 절연 저항이 저하된 모터를 검지했을 경우 어느 하나의 여자 권선이 원인이 되어 절연 저항이 저하되어 있는 것인지를 판정할 경우에는 복수의 암 회로를 순번대로 선택해서 각암 회로에 포함되는 1쌍의 반도체 스위치에 검출 동작을 시킨다. 이와 같이 하면 어느 상의 여자 권선이 원인이 되어 절연 저항이 작아져 있는 것인지를 특정할 수 있다.When detecting a motor whose insulation resistance is lowered, when determining whether any of the excitation windings is causing the insulation resistance to be lowered, a plurality of arm circuits are sequentially selected to select one pair included in each arm circuit. A detection operation is made to the semiconductor switch. In this way, it is possible to specify which phase the excitation winding is causing and the insulation resistance is small.

본 발명에 의하면 모터의 통상 운전을 정지하고, 차단기를 OFF로 해서 교류 전원을 차단해서 모터의 절연 저항을 검출한다. 이 때문에, 절연 저항의 검출에 전원 라인을 통해서 흐르는 누설 전류나 전원의 노이즈의 영향을 받을 일이 없다. 또한, 절연 저항 검출시만 통전하는 전압 분압 회로로부터 출력되는 분압 전압을 이용해서 절연 저항을 검출하기 때문에 전압 분압 회로를 구성하는 절연 저항 검출용 저항은 전용의 저항값이라고 할 수 있다. 또한 절연 열화 검출시에 있어서 전압 분압 회로는 모터 및 평활용 콘덴서에 대해서 저항 부하가 되기 때문에 모터측에서 지락이 발생되어 있었더라도 평활용 콘덴서로부터 단시간 안에 과전류가 도통된 반도체 스위치를 통해서 흐르는 일이 없다. 그 때문에 모터에서 지락이 발생된 경우에도 인버터 회로 중의 반도체 스위치가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한 절연 열화 검출 장치를 동작시킬 때에 필요한 제어 전원은 차단기가 접속되는 전원과는 별개로 준비해도 좋고, 차단기를 통하지 않고 전원에 접속된 전원 회로를 이용해도 좋다. 또한 절연 저항을 검출하기 위해서 모터의 배선을 분리할 필요는 없고, 특별한 작업 공정수도 필요하지 않다.According to the present invention, the normal operation of the motor is stopped, the circuit breaker is turned off, the AC power is cut off, and the insulation resistance of the motor is detected. Therefore, the leakage current flowing through the power supply line and the noise of the power supply are not affected by the detection of the insulation resistance. Moreover, since insulation resistance is detected using the voltage dividing voltage output from the voltage division circuit which energizes only when insulation resistance is detected, the insulation resistance detection resistance which comprises a voltage division circuit can be called a dedicated resistance value. In the insulation deterioration detection, the voltage divider circuit becomes a resistive load to the motor and the smoothing capacitor, so that even if a ground fault occurs on the motor side, the voltage divider circuit does not flow through the semiconductor switch in which the overcurrent is conducted from the smoothing capacitor in a short time. . Therefore, even when a ground fault occurs in the motor, it is possible to prevent the semiconductor switch in the inverter circuit from being damaged. In addition, the control power supply required when operating the insulation deterioration detection apparatus may be prepared separately from the power supply to which the breaker is connected, or a power supply circuit connected to the power supply may be used without passing through the breaker. In addition, the wiring of the motor does not need to be disconnected in order to detect the insulation resistance, and no special work procedure is required.

특히 본 발명에 의하면 전압 분압 회로는 부극 직류 출력부에 일단이 전기적으로 접속된 제 1 저항기의 타단과, 어스부에 전기적으로 일단이 접속된 제 2 저항기의 타단이 전기적으로 접속되어 구성된 것을 이용할 수 있다. 이 경우에는 제 1 저항기의 양단 전압이 분압 전압(VR1)으로서 절연 저항 검출부에 입력되고, 제 2 저항기는 모터가 지락 상태에 있을 때에 과전류가 흐르는 것을 방지하는 보호 저항으로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 모터가 지락 상태에 있을 때에 과전류가 발생되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 또한 제 1 저항기의 타단과 제 2 저항기의 타단 사이에 상개 스위치 회로를 배치하는 것이 바람직하다. 또한 상개 스위치 회로를 제 2 저항기와 그라운드 사이에 설치하도록 해도 좋다.In particular, according to the present invention, a voltage divider circuit can be used in which the other end of the first resistor, one end of which is electrically connected to the negative pole DC output unit, and the other end of the second resistor, of which the one end is electrically connected to the earth portion, are electrically connected. have. In this case, it is preferable that the voltage between the both ends of the first resistor is input to the insulation resistance detector as the divided voltage V R1 , and the second resistor is a protection resistor which prevents the overcurrent from flowing when the motor is in a grounded state. In this way, overcurrent can be reliably prevented when the motor is in a grounded state. It is also preferable to arrange the open switch circuit between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor. In addition, the upper switch circuit may be provided between the second resistor and the ground.

절연 저항 검출부는 분압 전압(VR1)과 평활용 콘덴서의 단자간 전압(VDC)을 입력으로 하여 듀티비를 D%, 제 1 저항체의 저항값을 R1, 제 2 저항체의 저항값을 R2로 했을 때에 절연 저항(RM)을,The insulation resistance detector inputs a divided voltage (V R1 ) and a voltage between terminals of the smoothing capacitor (V DC ) to input a duty ratio of D%, a resistance of the first resistor R 1 , and a resistance of the second resistor R When it is set to 2 , insulation resistance (R M ) is

RM=VDC×(D/100)×(R1/VR1)-(R1+R2)R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 )-(R 1 + R 2 )

의 연산식에 의해 구하도록 구성할 수 있다. 이 연산식을 이용하면 모터를 장치로부터 분리하지 않고 절연 저항을 구할 수 있다.It can be configured to obtain by the expression of. Using this equation, the insulation resistance can be obtained without disconnecting the motor from the device.

인버터 회로가 2대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 2대 이상의 인버터 회로일 경우에는 검출 동작 제어부를 다음과 같이 구성할 수 있다. 즉, 복수의 인버터 회로로부터 검출 대상으로 하는 1대의 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 1대의 인버터 회로에 있어서 검출 동작을 행하도록 검출 동작 제어부를 구성할 수 있다. 이와 같이 하면 2대 이상의 모터의 절연 저항을 1개의 전압 분압 회로 및 1개의 절연 저항 검출부를 이용해서 검출할 수 있다.When the inverter circuit is two or more inverter circuits respectively provided for two or more motors, the detection operation control unit can be configured as follows. That is, the detection operation control unit can be configured to select one inverter circuit to be detected from a plurality of inverter circuits and to perform a detection operation in the selected one inverter circuit. In this way, the insulation resistance of two or more motors can be detected using one voltage divider circuit and one insulation resistance detector.

또한, 인버터 회로가 3대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 3대 이상의 인버터 회로일 경우에는 검출 동작 제어부를 다음 동작을 하도록 구성할 수 있다. 즉 3대 이상의 인버터 회로로부터 2대의 인버터 회로의 조합을 복수 결정하고, 결정한 복수의 조합에 각각 대응하는 2대의 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 2대의 인버터 회로에 대해서 동시에 검출 동작을 행한다. 그 때에 절연 저항 검출부가 검출하는 병렬 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하되어 있는 모터를 구동하는 인버터 회로를 포함하는 2대의 인버터 회로를 특정한다. 그리고 특정한 2대의 인버터 회로 각각에 있어서 검출 동작을 행한다. 검출 동작 제어부가 상기의 동작을 행한 후 절연 저항 검출부는 검출된 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하되어 있는 모터를 특정하도록 해도 좋다.In addition, when the inverter circuit is three or more inverter circuits respectively provided for three or more motors, the detection operation control unit can be configured to perform the next operation. That is, a plurality of combinations of two inverter circuits are determined from three or more inverter circuits, two inverter circuits respectively corresponding to the determined plurality of combinations are selected, and a detection operation is simultaneously performed on the selected two inverter circuits. At that time, two inverter circuits including an inverter circuit for driving a motor whose insulation resistance is lowered based on the parallel insulation resistance detected by the insulation resistance detection unit are identified. The detection operation is performed in each of two specific inverter circuits. After the detection operation control unit performs the above operation, the insulation resistance detection unit may specify a motor whose insulation resistance is lowered based on the detected insulation resistance.

본 발명의 모터의 절연 열화 검출 방법에서는 최초에 차단기를 개방 상태로 한다. 그 후, 정극 직류 출력부 및 부극 직류 출력부의 한쪽과 그라운드 사이에 전압 분압 회로를 전기적으로 접속한다. 복수의 암 회로 중 적어도 하나의 암 회로 중의 1쌍의 반도체 스위치의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복하고, 적어도 1상의 여자 권선에 평활용 콘덴서로부터 정전압 및 부전압을 교대로 인가함과 아울러 상단의 반도체 스위치의 부트스트랩 회로를 하단의 반도체 스위치가 온되어 있을 때에 차지 동작 상태로 하는 검출 동작을 행한다. 그리고 전압 분압 회로로부터 출력된 분압 전압과 인버터 회로에 입력되는 직류 전압에 의거해서 모터의 절연 저항을 검출한다.In the insulation deterioration detection method of the motor of the present invention, the breaker is initially opened. Thereafter, a voltage divider circuit is electrically connected between one of the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit and the ground. The duty of driving one pair of semiconductor switches in at least one female circuit of the plurality of female circuits to the on state, the other to the off state, and then the one to the off state and the other to the on state is the same duty. Repeat using a non-PWM signal, alternately apply constant and negative voltages from the smoothing capacitor to the excitation winding of at least one phase, and charge the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch when the lower semiconductor switch is on. A detection operation is performed to make the operation state. The insulation resistance of the motor is detected based on the voltage dividing voltage output from the voltage dividing circuit and the DC voltage input to the inverter circuit.

인버터 회로가 2대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 2대 이상의 인버터 회로일 경우에는 2대 이상의 인버터 회로로부터 검출 대상으로 하는 1대의 인버터 회로를 선택한다. 그리고 선택한 1대의 인버터 회로에 있어서 검출 동작을 행하면 2대 이상의 모터의 절연 저항의 열화를 검출할 수 있다.When the inverter circuit is two or more inverter circuits respectively provided for two or more motors, one inverter circuit to be detected is selected from two or more inverter circuits. Degradation of the insulation resistance of two or more motors can be detected by performing the detection operation in the selected inverter circuit.

인버터 회로가 3대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 3대 이상의 인버터 회로일 경우에는 3대 이상의 인버터 회로로부터 2대의 인버터 회로의 조합을 복수 결정한다. 이어서 결정한 복수의 조합에 각각 대응하는 2대의 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 2대의 인버터 회로에 있어서 각각 동시에 검출 동작을 행하고, 병렬 절연 저항을 검출한다. 그리고, 병렬 절연 저항이 저하되어 있는 모터를 구동하는 인버터 회로를 포함하는 2대의 인버터 회로를 특정한다. 그 후, 특정한 2대의 인버터 회로 각각에 있어서 검출 동작을 행하고, 검출된 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하된 모터를 특정한다.When the inverter circuit is three or more inverter circuits respectively provided for three or more motors, a plurality of combinations of two inverter circuits are determined from three or more inverter circuits. Subsequently, two inverter circuits corresponding to the plurality of determined combinations are selected, and the detection operation is performed simultaneously in each of the selected two inverter circuits to detect the parallel insulation resistance. Then, two inverter circuits including an inverter circuit for driving a motor whose parallel insulation resistance is lowered are identified. Thereafter, the detection operation is performed in each of the two specific inverter circuits, and the motor whose insulation resistance is lowered is identified based on the detected insulation resistance.

도 1(A)는 1개의 인버터 회로에 의해 1대의 모터를 구동하는 본 발명의 모터 제어 장치의 실시형태의 일례의 구성을 나타내는 회로도이며, 도 1(B)는 사용하는 부트스트랩 회로의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2(A)~도 2(C)는 듀티비가 100%보다 작고 또한 펄스 폭을 일정하게 한 PWM 신호의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 2대의 인버터 회로에 의해 2대의 모터를 구동하는 본 발명의 모터 제어 장치의 제 2 실시형태의 일례의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 4는 3대의 인버터 회로에 의해 3대의 모터를 구동하는 본 발명의 모터 제어 장치의 제 3 실시형태의 일례의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 5는 인버터 회로의 상단에 사용하는 반도체 스위치를 구동하기 위한 드라이브 회로에 부트스트랩 회로를 이용한 예를 나타내는 도면이다.FIG. 1 (A) is a circuit diagram showing an example of the configuration of an embodiment of the motor control apparatus of the present invention which drives one motor by one inverter circuit, and FIG. 1 (B) shows an example of a bootstrap circuit to be used. It is a figure which shows.
2A to 2C are diagrams showing examples of PWM signals in which the duty ratio is less than 100% and the pulse width is constant.
3 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a second embodiment of the motor control apparatus of the present invention for driving two motors by two inverter circuits.
4 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a third embodiment of the motor control apparatus of the present invention for driving three motors by three inverter circuits.
5 is a diagram illustrating an example in which a bootstrap circuit is used for a drive circuit for driving a semiconductor switch used at an upper end of an inverter circuit.

이하 도면을 참조해서 본 발명의 절연 열화 검출 장치를 구비한 모터 제어 장치 및 모터의 절연 열화 검출 방법을 실시하는 실시형태를 상세하게 설명한다. 도 1(A)는 1개의 인버터 회로(5)에 의해 1대의 삼상 교류 전동기(모터)(M)를 구동하는 모터 제어 장치(1)의 구성의 일례를 나타내는 도면이고, 도 1(B)는 후술하는 상단의 반도체 스위치를 구성하는 트랜지스터(TR1 내지 TR3)에 대해서 이용하는 부트스트랩 회로의 예를 나타내는 도면이다. 모터 제어 장치(1)는 차단기(2)로서의 전자 접촉기를 통해서 삼상 교류 전원(AC)에 접속되어 있다. 이 모터 제어 장치(1)에서는 삼상 교류 전원(AC)으로부터 출력된 삼상 교류를 6개의 다이오드(D1~D6)가 브리지 접속되어 구성된 전파 정류 회로(全波整流回路)((3)에 의해 전파 정류해서 직류 전압을 얻고 있다. 그리고 이 직류 전압을 전해 콘덴서로 이루어지는 평활용 콘덴서(C)에 의해 평활화한다. 본 실시형태에서는 전파 정류 회로(3)와 평활용 콘덴서(C)에 의해 정류 회로가 구성되어 있다. 그리고 평활용 콘덴서(C)의 양단이 정극 직류 출력부(4A)와 부극 직류 출력부(4B)를 구성하고 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to drawings, embodiment which implements the motor control apparatus provided with the insulation degradation detection apparatus of this invention, and the insulation degradation detection method of a motor is explained in full detail. FIG. 1: (A) is a figure which shows an example of the structure of the motor control apparatus 1 which drives one three-phase AC motor (motor) M by one inverter circuit 5, and FIG. 1 (B) is It is a figure which shows the example of the bootstrap circuit used about the transistors TR1-TR3 which comprise the upper semiconductor switch mentioned later. The motor control device 1 is connected to a three-phase AC power source AC via a magnetic contactor as the breaker 2. In this motor control apparatus 1, the full-wave rectification circuit (3) which consists of six diodes D1-D6 bridge-connected the three-phase alternating current output from the three-phase alternating current power source AC (3). The DC voltage is obtained and smoothed by the smoothing capacitor C made of an electrolytic capacitor In this embodiment, the rectifying circuit is constituted by the full-wave rectifying circuit 3 and the smoothing capacitor C. Both ends of the smoothing capacitor C constitute the positive electrode DC output unit 4A and the negative electrode DC output unit 4B.

또한, 인버터 회로(5)는 3개의 암 회로(51~53)가 병렬 접속되어 구성된 브릿지 회로에 의해 구성되어 있다. 3개의 암 회로(51~53)는 각각 트랜지스터로 이루어지는 1쌍의 반도체 스위치(TR1 및 TR4, TR2 및 TR5, 및 TR3 및 TR6)가 직렬 접속되어 구성되어 있다. 그리고 1쌍의 반도체 스위치(TR1 및 TR4, TR2 및 TR5, 및 TR3 및 TR6)의 접속점(CP1~CP3)이 교류 출력부가 되어 있다. 접속점(CP1~CP3)에는 모터(M)의 스타 결선된 삼상 여자 권선(W1~W2)이 접속되어 있다. 도 1에는 스타 결선된 삼상 여자 권선(W1~W2)의 중성점과 대지(그라운드) 사이에 모터의 전기적인 절연 열화에 의해 서서히 작아지는 전기적인 절연 저항(RM)을 도시하고 있다. 인버터 회로(5)에서 사용하는 6개의 트랜지스터(TR1~TR6)에는 다이오드(D)가 각각 역(逆) 병렬 접속되어 있다. 본 실시예에서는, 이 인버터 회로(5)는 도시하지 않은 인버터 제어 회로에 포함되는 PWM 제어 회로(10)로부터 출력되는 PWM 제어 신호에 의거해서 PWM 제어되어 직류 전력을 교류 전력으로 변환해서 출력한다. 그리고 PWM 제어 회로(10)는 모터(M)의 출력축에 고정된 도시하지 않은 인코더 등의 위치 검출기로부터의 출력에 의거해서 모터(M)의 회전자의 위치가 검출되고, 그 검출 정보를 기초로 모터(M)의 회전자의 위치나 속도 제어를 행한다. 또한 상단의 트랜지스터(TR1~TR3)에는 대표적으로 도 1(B)에 일례를 나타내는 바와 같은, 저항(R0), 콘덴서(C0), 다이오드(D0) 및 직류 전원(DPS)으로 이루어지는 부트스트랩 회로(BSC)가 각각 설치되어 있다. 또한 트랜지스터(TR1 및 TR4)의 베이스에는 PWM 신호를 트랜지스터에 부여하는 구동 회로(DC1 및 DC4)가 배치되어 있다. 트랜지스터(TR2 및 TR5) 및 트랜지스터(TR3 및 TR6)에도 도 1(B)의 구성과 같은 부트스트랩 회로 및 구동 회로가 배치되어 있다. 이 부트스트랩 회로(BSC)는 하단의 트랜지스터(TR4)가 도통하고 있는 기간 직류 전원(DPS)→저항(R0)→다이오드(D0)→콘덴서(C0)→트랜지스터(TR4)의 회로를 흐르는 전류에 의해 콘덴서(C0)가 충전된다. 그 결과, 콘덴서(C0)의 전하에 의해 트랜지스터(TR1)의 베이스 이미터간 전압을 상승시킬 수 있다. 따라서 후술하는 바와 같이, 차단기(2)가 개방된 후에도 상단의 트랜지스터(TR1~TR3)의 베이스에 구동 회로(DC1)를 통해서 가해지는 PWM 구동 신호에 의해 상단의 트랜지스터(TR1~TR3)의 도통 상태를 확보할 수 있다.In addition, the inverter circuit 5 is comprised by the bridge circuit comprised by the three female circuits 51-53 connected in parallel. The three female circuits 51 to 53 are configured by connecting a pair of semiconductor switches TR1 and TR4, TR2 and TR5, and TR3 and TR6, each of which is formed of a transistor. The connection points CP1 to CP3 of the pair of semiconductor switches TR1 and TR4, TR2 and TR5, and TR3 and TR6 are AC output units. Star-connected three-phase excitation windings W1 to W2 of the motor M are connected to the connection points CP1 to CP3. FIG. 1 shows the electrical insulation resistance RM gradually decreasing due to the electrical insulation deterioration of the motor between the neutral point of the star-connected three-phase excitation windings W1 to W2 and the ground (ground). The diodes D are connected in reverse parallel to six transistors TR1 to TR6 used in the inverter circuit 5, respectively. In this embodiment, this inverter circuit 5 is PWM controlled based on the PWM control signal output from the PWM control circuit 10 included in the inverter control circuit (not shown), and converts DC power into AC power and outputs it. The PWM control circuit 10 detects the position of the rotor of the motor M based on the output from a position detector such as an encoder (not shown) fixed to the output shaft of the motor M, and based on the detection information. Position and speed control of the rotor of the motor M is performed. In addition, the upper transistors TR1 to TR3 typically include a boot made of a resistor R 0 , a capacitor C 0 , a diode D 0 , and a direct current power supply DPS, as shown in FIG. 1B. Strap circuits BSC are provided respectively. At the base of the transistors TR1 and TR4, the driving circuits DC1 and DC4 for providing a PWM signal to the transistors are arranged. In the transistors TR2 and TR5 and the transistors TR3 and TR6, a bootstrap circuit and a driving circuit as shown in Fig. 1B are arranged. The bootstrap circuit BSC disconnects the circuit of the direct current power supply (DPS)-> resistor (R 0 )-> diode (D 0 )-> capacitor (C 0 )-> transistor TR4-during the period when the transistor TR4 at the lower end is conducting. The capacitor C 0 is charged by the flowing current. As a result, the voltage between the base emitters of the transistor TR1 can be increased by the charge of the capacitor C 0 . Therefore, as will be described later, even when the circuit breaker 2 is opened, the conduction state of the upper transistors TR1 to TR3 by the PWM driving signal applied to the base of the upper transistors TR1 to TR3 through the driving circuit DC1. Can be secured.

모터 제어 장치(1)에는 인버터 회로(5)에 의해 구동되는 모터(M)의 전기적인 절연 열화[절연 저항(RM)의 저하]를 검출하는 절연 열화 검출 장치(6)가 내장되어 있다. 절연 열화 검출 장치(6)는 전압 분압 회로(7)와, 검출 동작 제어부(8)와, 절연 저항 검출부(9)를 구비하고 있다. 전압 분압 회로(7)는 부극 직류 출력부(4B)의 한쪽과 그라운드 사이에 릴레이 접점으로 이루어지는 상개 스위치 회로(SW)를 통해서 배치되어 있다. 구체적으로는, 전압 분압 회로(7)는 부극 직류 출력부(4B)에 일단이 전기적으로 접속된 절연 열화 검출용 저항으로서의 제 1 저항기(R1)의 타단과 그라운드에 전기적으로 일단이 접속된 제 2 저항기(R2)의 타단 사이에 평상시 개방 상태에 있지만 지령이 입력되면 폐쇄 상태가 되는 상개 스위치 회로(SW)가 배치된 구성을 갖고 있다. 제 1 저항기(R1)의 양단 전압이 분압 전압으로서 전압 비교부(9) 내의 AD 컨버터에 입력된다. 제 2 저항기(R2)는 모터(M)가 지락 상태에 있을 때에 과전류가 흐르는 것을 방지하는 저항값을 갖는 보호 저항을 구성하고 있다. 이와 같이 전압 분압 회로(7)를 구성하면 모터(M)가 지락 상태에 있을 때에 과전류가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.The motor control device 1 has a built-in insulation deterioration detection device 6 that detects electrical insulation deterioration (decrease in insulation resistance R M ) of the motor M driven by the inverter circuit 5. The insulation deterioration detection device 6 includes a voltage divider circuit 7, a detection operation control unit 8, and an insulation resistance detection unit 9. The voltage divider circuit 7 is disposed between the one of the negative electrode DC output section 4B and the ground via an upper switch circuit SW composed of a relay contact. Specifically, the voltage divider circuit 7 includes a first terminal electrically connected to the other end of the first resistor R 1 as a resistor for insulation deterioration detection, with one end electrically connected to the negative electrode DC output unit 4B, and to the ground. second resistor (R 2) is normally open, but in between the other end has a configuration command is a normally open switching circuit (SW) is closed when the input of the arrangement. The voltage across the first resistor R 1 is input to the AD converter in the voltage comparator 9 as a divided voltage. The second resistor R 2 constitutes a protection resistor having a resistance value that prevents overcurrent from flowing when the motor M is in a grounded state. By configuring the voltage divider circuit 7 in this manner, it is possible to reliably prevent the overcurrent from occurring when the motor M is in the grounded state.

검출 동작 제어부(8)는 전자 접촉기로 이루어지는 차단기(2)가 개방 상태로 되어 있을 때에 상개 스위치 회로(SW)를 폐쇄 상태로 한다. 검출 동작 제어부(8)는 이하의 검출 동작을 행한다. 우선 3개의 암 회로(51~53) 중 적어도 하나의 암 회로[이하 대표적으로 암 회로(51)를 예로서 설명함] 중의 1쌍의 반도체 스위치[이하 대표적으로 트랜지스터(TR1 및 TR4)를 예로서 설명함]의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복한다. 예컨대, 트랜지스터(TR1)를 온시키고 있는 기간 트랜지스터(TR4)를 오프시키고, 트랜지스터(TR4)를 온시키고 있는 기간 트랜지스터(TR1)를 오프시키는 온/오프 동작을 행한다. 이 온/오프 동작에 의해 1상의 여자 권선(W1)에 평활용 콘덴서(C)로부터 정전압 및 부전압이 교대로 인가된다. 그리고 상술한 바와 같이 상단의 트랜지스터(TR1)에 대한 부트스트랩 회로(BSC)를 하단의 트랜지스터(TR4)가 온되어 있을 때에 콘덴서(C0)를 차지하는 차지 동작을 행한다.The detection operation control part 8 puts the upper switch circuit SW into the closed state, when the circuit breaker 2 which consists of a magnetic contactor is opened. The detection operation control unit 8 performs the following detection operation. First, a pair of semiconductor switches (hereinafter, representatively, transistors TR1 and TR4) of at least one arm circuit of the three arm circuits 51 to 53 (hereinafter, typically described with the arm circuit 51 as an example) will be described. Will be repeated. The operation of turning one side on, the other off, and then turning the other off is repeated using the PWM signal of the same duty ratio. For example, an on / off operation is performed to turn off the period transistor TR4 turning on the transistor TR1 and to turn off the period transistor TR1 turning on the transistor TR4. By this on / off operation, a constant voltage and a negative voltage are alternately applied from the smoothing capacitor C to the excitation winding W1 of one phase. As described above, the bootstrap circuit BSC for the upper transistor TR1 charges the capacitor C 0 when the lower transistor TR4 is turned on.

「구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복하는」이란, 도 2(A)~도 2(C)에 예시되는 바와 같이, PWM 제어를 행할 경우에 있어서 사용하는 PWM 신호의 듀티비가 100%보다 작은 듀티비(예컨대 50%)이고, 또한 펄스 폭을 일정하게 한 동일한 PWM 신호를 이용해서 대상이 되는 1쌍의 트랜지스터(TR1 및 TR4)의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비를 가진 PWM 신호를 이용해서 반복하는 것을 의미한다. 도 2의 우측 도면에 나타내는 바와 같이, 이러한 PWM 신호를 이용함으로써 여자 권선에 인가되는 전압의 평균을 듀티에 따른 전압값으로 할 수 있다. 듀티비가 예컨대 60%인 것으로 하면 트랜지스터(TR1)가 60%의 듀티 기간 온 상태[이 기간 트랜지스터(TR4)는 오프 상태]가 되고, 트랜지스터(TR4)가 나머지 40%의 듀티 기간 온 상태[이 기간 트랜지스터(TR1)는 오프 상태]가 된다. 듀티비는 하단의 트랜지스터에 의해 부트스트랩 회로를 차지 동작 상태로 할 수 있고, 또한 절연 저항(RM)의 검출에 필요한 전압을 여자 권선에 인가할 수 있는 것이면 좋다. 즉 듀티비의 상한값은 인버터 회로(5)의 상측의 트랜지스터(TR1 내지 TR3)의 게이트 전원을 예컨대 도 2(B)에 나타내는 바와 같은 부트스트랩 회로에 의해 충전할 수 있는 값으로 하는 것이 바람직하다. 그리고 듀티비의 하한값은 모터에 인가되는 평균 전압이 저하되더라도 절연 저항의 검출 정밀도가 저하되는 것을 저지할 수 있는 값으로 하는 것이 바람직하다.The term "repetitive driving using a PWM signal having the same duty ratio" means that the duty ratio of the PWM signal used when performing PWM control is 100% as illustrated in FIGS. 2A to 2C. One of the pair of transistors TR1 and TR4 to be turned on and the other turned off using the same PWM signal having a smaller duty ratio (for example, 50%) and having a constant pulse width Then, the operation of turning off one side and turning on the other side is repeated using a PWM signal having the same duty ratio. As shown in the right figure of FIG. 2, by using such a PWM signal, the average of the voltage applied to an exciting winding can be made into the voltage value according to duty. Assuming that the duty ratio is 60%, for example, the transistor TR1 is in a 60% duty period on state (this period transistor TR4 is in an off state), and the transistor TR4 is in the remaining 40% duty period on state (this period). Transistor TR1 is turned off. The duty ratio may be such that the bootstrap circuit can be in the charge operation state by the transistor at the lower end thereof, and the voltage necessary for the detection of the insulation resistance RM can be applied to the excitation winding. In other words, the upper limit value of the duty ratio is preferably set to a value that allows the gate power supply of the transistors TR1 to TR3 on the upper side of the inverter circuit 5 to be charged by, for example, a bootstrap circuit as shown in Fig. 2B. The lower limit value of the duty ratio is preferably a value capable of preventing the detection accuracy of the insulation resistance from deteriorating even if the average voltage applied to the motor decreases.

그리고 절연 저항 검출부(9)는 검출 동작 중에 있어서 전압 분압 회로로부터 출력된 분압 전압과 인버터 회로에 입력되는 직류 전압에 의거해서 절연 저항을 검출한다. 절연 저항 검출부(9)는 아날로그-디지털 컨버터(AD)와 중앙연산장치(CPU)로 구성된다. 아날로그-디지털 컨버터(AD)는 전압 분압 회로(7)로부터 출력된 분압 전압(VR1)과 인버터 회로(5)에 입력되는 직류 전압(평활용 콘덴서의 단자간 전압)(VDC)을 디지털 데이터로 변환한다. 그리고 중앙연산장치(CPU)는 이후에 설명하는 연산식에 따라 절연 저항(RM)을 연산한다.The insulation resistance detector 9 detects the insulation resistance on the basis of the divided voltage output from the voltage divider circuit and the DC voltage input to the inverter circuit during the detection operation. The insulation resistance detector 9 is composed of an analog-to-digital converter AD and a central computing unit (CPU). The analog-to-digital converter (AD) converts the divided voltage (V R1 ) output from the voltage divider circuit 7 and the direct current voltage (voltage between terminals of the smoothing capacitor) (V DC ) input to the inverter circuit 5. Convert to The central computing unit (CPU) calculates the insulation resistance (R M ) in accordance with the following formula.

사용하는 연산식은 이하와 같이 해서 결정했다. 우선 모터(M)의 절연 저항(RM)의 저항값을 RM으로 하고, 평활용 콘덴서의 단자간 전압을 VDC로 하며, 제 1 저항체(R1)의 양단의 전압을 VR1로 하고, 듀티비를 D%, 제 1 저항체(R1)의 저항값을 R1, 제 2 저항체(R2)의 저항값을 R2로 했을 때에 제 1 저항체(R1)의 양단의 전압(VR1)은 이하의 식으로 나타낼 수 있다.The expression to be used was determined as follows. First, the resistance value of the insulation resistance RM of the motor M is set to R M , the voltage between terminals of the smoothing capacitor is set to V DC , and the voltage at both ends of the first resistor R1 is set to V R1 . When the ratio is D%, the resistance of the first resistor R1 is set to R 1 , and the resistance of the second resistor R2 is set to R 2 , the voltages V R1 at both ends of the first resistor R1 are as follows. It can be expressed as an expression.

VR1=VDC×(D/100)/(RM+R1+R2)×R1 V R1 = V DC × (D / 100) / (R M + R 1 + R 2 ) × R 1

또한, 여기서는 VDC와 비교해서 인버터 소자의 전압 강하는 작은 것으로 해서 무시하고 있다. 절연 저항(RM)은,In addition, the voltage drop of an inverter element is ignored here as small compared with V DC . Insulation resistance (R M ),

RM=VDC×(D/100)×(R1/VR1)-(R1+R2)R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 )-(R 1 + R 2 )

의 연산식으로 산출할 수 있다.It can be calculated by the formula of.

상기의 연산식에 의한 연산은 중앙연산장치(CPU)에서 실행된다. 또한 본 실시형태에서는, 중앙연산장치(CPU)는 검출한 절연 저항을 모니터링하고, 절연 저항이 미리 정한 값 이상이 되면 모터 제어 장치를 사용하는 유저에게 알람을 발생한다. 알람이 발생했을 경우 유저는 절연 저항이 낮은 경우에는 모터를 교환하여 모터가 지락되어 시스템 다운되는 것을 방지한다. 또한, 본 실시형태에서는 암 회로(51~53) 중 적어도 하나의 암 회로 중의 1쌍의 트랜지스터(TR1 및 TR4) 등을 PWM 구동해서 교대로 온/오프시킨다. 구체적으로는 각 여자 권선에 전압을 인가하는 1쌍의 트랜지스터(TR1 및 TR4) 등의 한쪽의 트랜지스터를 50%의 듀티의 PWM 신호로 온 상태로 하고, 다른쪽의 트랜지스터를 오프 상태로 하고, 그 후 다른쪽의 트랜지스터를 50%의 듀티의 PWM 신호로 온 상태로 하고, 한쪽의 트랜지스터를 오프 상태로 하는 구동을 반복한다. 50%의 듀티의 PWM 신호를 이용하면 여자 권선에 인가되는 정전압 및 부전압의 절대값은 같아지고, 절연 저항의 검출과 부트스트랩 회로의 차지 동작 양쪽을 균형 있게 실행할 수 있다.The calculation by the above expression is executed by the central processing unit (CPU). In the present embodiment, the central computing unit (CPU) monitors the detected insulation resistance, and generates an alarm to the user who uses the motor control apparatus when the insulation resistance reaches a predetermined value or more. When an alarm occurs, the user can replace the motor when the insulation resistance is low to prevent the motor from grounding down. In the present embodiment, the pair of transistors TR1 and TR4 in at least one of the dark circuits 51 to 53 are PWM driven to alternately turn on / off. Specifically, one transistor such as a pair of transistors TR1 and TR4 for applying a voltage to each excitation winding is turned on with a 50% duty cycle PWM signal, and the other transistor is turned off. After that, the other transistor is turned on with a 50% duty signal PWM, and the driving to turn off one transistor is repeated. Using a 50% duty signal, the absolute value of the constant and negative voltages applied to the excitation winding is equal, and both the detection of the insulation resistance and the charge operation of the bootstrap circuit can be performed in a balanced manner.

또한 본 실시형태에서는 여자 권선(W1)에 트랜지스터(TR1)를 통해서 정전압을 인가해서 절연 저항을 검출한 후 여자 권선(W1)에 트랜지스터(TR4)를 통해서 부전압을 인가하고 있는 기간 트랜지스터(TR1)의 부트스트랩 회로의 차지 동작을 행한다. 이어서 여자 권선(W2)에 트랜지스터(TR3)를 통해서 정전압을 인가해서 절연 저항을 검출한 후 여자 권선(W2)에 트랜지스터(TR6)를 통해서 부전압을 인가하고 있는 기간 트랜지스터(TR3)의 부트스트랩 회로의 차지 동작을 행한다. 그 후 여자 권선(W3)에 트랜지스터(TR2)를 통해서 정전압을 인가해서 절연 저항을 검출한 후 여자 권선(W3)에 트랜지스터(TR5)를 통해서 부전압을 인가하고 있는 기간 트랜지스터(TR2)의 부트스트랩 회로의 차지 동작을 행한다.In addition, in the present embodiment, a period voltage TR1 in which a constant voltage is applied to the exciting winding W1 through the transistor TR1 to detect an insulation resistance, and then a negative voltage is applied to the exciting winding W1 through the transistor TR4. The charge operation of the bootstrap circuit is performed. Subsequently, a constant voltage is applied to the excitation winding W2 through the transistor TR3 to detect an insulation resistance, and then a bootstrap circuit of the period transistor TR3 applying the negative voltage to the excitation winding W2 through the transistor TR6. Charge operation is performed. After that, a constant voltage is applied to the excitation winding W3 through the transistor TR2 to detect an insulation resistance, and then a bootstrap of the period transistor TR2 applying the negative voltage to the excitation winding W3 through the transistor TR5. The charge operation of the circuit is performed.

또한, 검출 동작 제어부(8)가 지정하는 여자 권선에 전압을 인가하는 순번은 본 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 또한 검출 동작 제어부(8)는 복수의 여자 권선에 대해서 상술한 것과 같은 검출 동작을 동시에 실행해서 각 여자 권선에 전압을 인가하고, 동시에 절연 저항을 검출하도록 해도 좋다.In addition, the order which applies a voltage to the excitation winding which the detection operation control part 8 designates is not limited to this embodiment. In addition, the detection operation control part 8 may simultaneously perform the detection operation as described above with respect to a plurality of excitation windings, apply a voltage to each excitation winding, and detect insulation resistance at the same time.

또한, 검출 동작에 있어서 PWM 제어 회로(10)는 검출 동작 제어부(8)로부터 검출 동작을 위한 PWM 신호 발생 지령을 받으면 지정된 암 중의 1쌍의 트랜지스터의 한쪽의 트랜지스터의 구동 회로에 소정의 듀티의 PWM 신호를 부여하고, 다른쪽의 트랜지스터의 구동 회로에 반전한 소정의 듀티의 PWM 신호를 부여한다.In the detection operation, when the PWM control circuit 10 receives the PWM signal generation instruction for the detection operation from the detection operation control unit 8, the PWM having a predetermined duty is supplied to the drive circuit of one transistor of the pair of transistors in the designated arm. A signal is provided and a PWM signal of a predetermined duty inverted is provided to the driving circuit of the other transistor.

상기 실시형태에서는 상기 연산식을 이용해서 절연 저항을 연산에 의해 구했지만 절연 저항을 검출할 경우에 상기 연산식을 이용하는 것에 한정되는 것은 아니고, 비교기를 이용해서 절연 저항을 상대적으로 검출하도록 해도 좋다. 예컨대, 절연 저항(RM)이 높을 경우에는 분압 전압(VR1)은 낮고, 절연 저항(RM)이 낮을 경우에는 분압 전압(VR1)은 높게 된다. 따라서 절연 저항(RM)이 어느 정도 열화했을 경우의 분압 전압(VR1)에 상당하는 전압을 전압 기준 전압(Vref)으로 해서 분압 전압(VR1)과 전압 기준 전압(Vref)을 비교함으로써 절연 저항(RM)을 상대적으로 검출할 수 있다. In the said embodiment, although insulation resistance was calculated | required by calculation using the said Formula, when detecting insulation resistance, it is not limited to using the said Formula, You may make it relatively detect an insulation resistance using a comparator. For example, when the insulation resistance R M is high, the divided voltage V R1 is low, and when the insulation resistance R M is low, the divided voltage V R1 is high. Therefore, the insulation resistance (R M) isolated by comparing a certain amount of deterioration of the divided voltage (V R1) divided voltage (V R1) to the voltage reference voltage (Vref) to the voltage to the voltage reference voltage (Vref) corresponding to a case where The resistance R M can be detected relatively.

또한, 정류 회로(3)는 PWM 컨버터 등과 같이 삼상 교류 전원(AC)에 전력을 회생할 수 있는 회로이여도 좋다. 그 경우는 절연 열화를 검출할 때에 PWM 컨버터를 정지시켜서 절연 열화의 검출을 행한다.The rectifier circuit 3 may be a circuit capable of regenerating power to a three-phase AC power source AC such as a PWM converter. In that case, when the insulation deterioration is detected, the PWM converter is stopped to detect the insulation deterioration.

또한, 절연 열화 검출 장치(6)를 동작시킬 때에 필요한 제어 전원 및 상술한 직류 전원(DPS)은 차단기(2)가 접속되는 삼상 교류 전원(AC)과는 별개로 준비되어 있다. 또한, 제어 전원을 차단기(2)를 통하지 않고 삼상 교류 전원(AC)에 접속해서 구성하도록 해도 좋다.In addition, the control power supply required when operating the insulation deterioration detection apparatus 6 and the above-mentioned direct current power supply DPS are prepared separately from the three-phase AC power supply AC to which the circuit breaker 2 is connected. The control power supply may be connected to a three-phase AC power supply AC without the breaker 2.

도 3은 본 발명의 모터 제어 장치의 제 2 실시형태의 회로 구성을 나타내고 있다. 도 3에 나타낸 회로 구성에는 도 1에 나타낸 회로 구성을 구성하는 부재와 같은 부재에 도 1에 나타낸 부재에 붙인 부호의 수에 100의 수 또는 200의 수를 더한 수의 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다. 도 3의 실시형태에서는 전파 정류 회로(103)에 대해서 2대의 인버터 회로(105 및 205)가 접속되어 있다. 그리고 2대의 인버터 회로(105 및 205)에는 2대의 모터(M1 및 M2)가 각각 접속되어 있다. 본 실시형태에서는 2대의 모터를 각각 1개의 절연 열화 검출 장치(106)를 이용해서 그 절연 저항을 검출할 수 있다. 그래서 이 실시형태에서는 절연 열화 검출 장치(106)의 검출 동작 제어부(108)를 차단기(102)가 개방 상태로 되어 있을 때에 상개 스위치 회로(SW)를 폐쇄 상태로 하고, 2대의 인버터 회로(105 및 205)로부터 순번대로 검출 대상으로 하는 1대의 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 인버터 회로 중의 복수 상의 여자 권선에 대해서 상술한 검출 동작을 행하도록 구성한다.3 shows the circuit configuration of the second embodiment of the motor control device of the present invention. The circuit configuration shown in FIG. 3 is assigned the same member as the member constituting the circuit configuration shown in FIG. 1 by the number of codes added to the member shown in FIG. Omit. In the embodiment of FIG. 3, two inverter circuits 105 and 205 are connected to the full-wave rectifying circuit 103. Two motors M1 and M2 are connected to the two inverter circuits 105 and 205, respectively. In this embodiment, two insulation resistances can be detected using the insulation degradation detection apparatus 106 of two motors, respectively. Therefore, in this embodiment, when the breaker 102 is in the open state, the detection operation control part 108 of the insulation deterioration detection apparatus 106 makes the upper switch circuit SW closed, and the two inverter circuits 105 and One inverter circuit to be detected in turn is selected from 205, and the above-described detection operation is performed on the excitation windings of the plurality of phases in the selected inverter circuit.

구체적으로는, 예컨대 검출 동작 제어부(108)는 최초에 인버터 회로(105)의 암(151~153)에 포함되는 1쌍의 트랜지스터(TR1 및 TR4, TR2 및 TR5, TR3 및 TR6)의 상단의 트랜지스터를 50%의 듀티비로 온 상태로 하고 있는 기간 모터(M1)의 절연 저항(RM1)의 저항(RM1)을 검출하고, 그 후 하단의 트랜지스터를 50%의 듀티비로 온 상태로 하고 있는 기간 상단의 트랜지스터의 부트스트랩 회로의 차지 동작을 행한다. 이어서 검출 동작 제어부(108)는 인버터 회로(105) 중의 트랜지스터에 PWM 신호를 부여하는 것을 정지해서 인버터 회로(205)의 암(251~253)에 포함되는 1쌍의 트랜지스터(TR1 및 TR4, TR2 및 TR5, TR3 및 TR6)의 상단의 트랜지스터를 50%의 듀티비로 온 상태로 하고 있는 기간 모터(M2)의 절연 저항(RM2)의 저항(RM2)을 검출하고, 그 후 하단의 트랜지스터를 50%의 듀티비로 온 상태로 하고 있는 기간 상단의 트랜지스터의 부트스트랩 회로의 차지 동작을 행한다.Specifically, for example, the detection operation control unit 108 is the transistor on the upper end of the pair of transistors TR1 and TR4, TR2 and TR5, TR3 and TR6 initially included in the arms 151 to 153 of the inverter circuit 105. a period in which the detecting the resistance (R M1) of the insulation resistance (RM1) of a period of the motor (M1) that is in the on state at a ratio of 50% duty, and then the bottom transistor in the on state at a ratio of 50% duty top The charge operation of the bootstrap circuit of the transistor is performed. Subsequently, the detection operation control unit 108 stops applying the PWM signal to the transistor in the inverter circuit 105, and the pair of transistors TR1 and TR4 and TR2 included in the arms 251 to 253 of the inverter circuit 205. The resistance R M2 of the insulation resistance RM2 of the period motor M2 in which the transistors at the top of TR5, TR3 and TR6 are turned on at a duty ratio of 50% is detected, and then the transistor at the bottom is 50%. The chargestrap operation of the bootstrap circuit of the transistor at the upper end of the period which is in the on state at the duty ratio of is performed.

이와 같이 1대의 모터의 절연 저항의 검출에 의해 절연 열화의 판정이 종료된 후에 나머지 1대의 모터에 대응하는 인버터 회로에 있어서도 같은 검출 동작을 실행하면 복수대의 모터에 대해서 순번대로 절연 저항의 검출을 행할 수 있고, 비용을 낮추어 복수대의 모터의 절연 저항의 검출의 절연 열화의 판정을 하는 것이 가능하게 된다.As described above, if the same detection operation is performed in the inverter circuit corresponding to the remaining one motor after the determination of the insulation deterioration is completed by the detection of the insulation resistance of one motor, the insulation resistance of the plurality of motors can be sequentially detected. This makes it possible to lower the cost and determine the insulation deterioration in the detection of the insulation resistance of a plurality of motors.

도 4는 본 발명의 모터 제어 장치의 제 3 실시형태의 회로 구성을 나타내고 있다. 도 4에 나타낸 회로 구성에는 도 1에 나타낸 회로(인버터 회로를 제외함)를 구성하는 부재와 같은 부재에 도 1에 나타낸 부재에 붙인 부호의 수에 200의 수를 더한 수의 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다. 도 4의 실시형태에서는 전파 정류 회로(203)에 대해서 4대의 인버터 회로(105, 205, 305 및 405)가 접속되어 있다. 그리고 4대의 인버터 회로(105~405)에는 4대의 모터(M1~M4)가 각각 접속되어 있다. 본 실시형태에서는 4대의 모터를, 도 3의 실시형태와 마찬가지로, 각각 1개의 절연 열화 검출 장치(206)를 이용해서 그 절연 저항을 검출할 수 있다. 모터의 절연 열화를 1대씩 검출할 경우에는 절연 열화 검출 장치(206)의 검출 동작 제어부(208)를 차단기(202)가 개방 상태로 되어 있을 때에 상개 스위치 회로(SW)를 폐쇄 상태로 하고, 4대의 인버터 회로(105~405)로부터 순번대로 검출 대상으로 하는 1대의 인버터 회로를 선택하고, 선택한 1대의 인버터 회로에 있어서 도 1의 실시형태와 마찬가지로 검출 동작을 행한다.4 shows a circuit configuration of a third embodiment of a motor control device of the present invention. In the circuit configuration shown in Fig. 4, the same members as those constituting the circuit (except the inverter circuit) shown in Fig. 1 are assigned the number of codes added to the member shown in Fig. 1 plus the number of 200. Omit the description. In the embodiment of FIG. 4, four inverter circuits 105, 205, 305, and 405 are connected to the full-wave rectifier circuit 203. Four motors M1 to M4 are connected to the four inverter circuits 105 to 405, respectively. In this embodiment, four insulation motors can detect the insulation resistance using each insulation deterioration detection apparatus 206 similarly to embodiment of FIG. When the insulation degradation of the motor is detected one by one, the upper switch circuit SW is closed when the breaker 202 is in the open state when the breaker 202 is in the detection operation controller 208 of the insulation degradation detection device 206. One inverter circuit to be detected is sequentially selected from the large inverter circuits 105 to 405, and the detection operation is performed similarly to the embodiment of FIG. 1 in the selected one inverter circuit.

구체적으로는 최초에 인버터 회로(105)에 의해 구동되는 모터(M1)의 절연 저항(RM1)의 저항(RM1)을 검출하고, 이어서 인버터 회로(205)에 의해 구동되는 모터(M2)의 절연 저항(RM2)의 저항(RM2)을 검출하고, 이어서 인버터 회로(305)에 의해 구동되는 모터(M3)의 절연 저항(RM3)의 저항(RM3)을 검출하며, 최후의 인버터 회로(405)에 의해 구동되는 모터(M4)의 절연 저항(RM4)의 저항(RM4)을 검출하면 좋다.Specifically, the resistance R M1 of the insulation resistance RM1 of the motor M1 driven by the inverter circuit 105 is first detected, and then the insulation of the motor M2 driven by the inverter circuit 205 is detected. The resistance R M2 of the resistor RM2 is detected, and then the resistance R M3 of the insulation resistance RM3 of the motor M3 driven by the inverter circuit 305 is detected, and the last inverter circuit 405 is detected. The resistance R M4 of the insulation resistance RM4 of the motor M4 driven by N may be detected.

이와 같이 1대씩 인버터 회로를 선택하는 것은 아니고, 동시에 복수대의 인버터 회로를 선택하여 동시에 복수대의 모터의 절연 저항을 검출하도록 검출 동작 제어부(208)를 구성하는 것도 가능하다. 예컨대 4대의 인버터 회로(105~405)로부터 2대의 인버터 회로(105 및 205)를 제 1 조합으로서 선택한다. 그리고 선택한 2대의 인버터 회로(105 및 205)(제 1 조합)에 의해 구동되는 모터(M1 및 M2)의 절연 저항을 검출한다. 이어서 나머지 2대의 인버터 회로(305 및 405)(제 2 조합)를 선택한다. 그리고 나머지 2대의 인버터 회로(305 및 405)(제 2 조합)에 의해 구동되는 모터(M3 및 M4)의 절연 저항을 검출한다. 본 실시형태에 의하면 선택한 2대의 인버터 회로를 1개의 조합으로 해서 순차적으로 모터의 절연 열화를 검출할 수 있다. 1회에 선택하는 인버터 회로의 대수를 동일 대수로 하면 검출 동작 제어부(208)의 구성은 간단해진다. 또한 동시에 복수대의 인버터 회로를 1개의 조합으로 해서 검출 동작을 행할 경우에는 어느 하나의 조합 중 어느 하나의 모터에서 절연 열화가 발생되어 있는지는 알 수 있다. 그러나 구체적으로 어느 모터에서 절연 열화가 발생되어 있는지는 즉시는 모르므로 절연 저항이 열화되어 있는 모터를 구동하는 2대의 인버터 회로에 대해서 개별적으로 최초의 실시형태와 마찬가지로 하여 절연 저항을 검출해서 절연 열화가 발생되어 있는 모터를 특정하면 좋다.Thus, instead of selecting the inverter circuits one by one, it is also possible to configure the detection operation control unit 208 to simultaneously select a plurality of inverter circuits and simultaneously detect the insulation resistance of the plurality of motors. For example, two inverter circuits 105 and 205 are selected from the four inverter circuits 105 to 405 as the first combination. The insulation resistance of the motors M1 and M2 driven by the two selected inverter circuits 105 and 205 (first combination) is detected. The remaining two inverter circuits 305 and 405 (second combination) are then selected. The insulation resistance of the motors M3 and M4 driven by the remaining two inverter circuits 305 and 405 (second combination) is detected. According to this embodiment, the insulation deterioration of a motor can be detected sequentially by making two selected inverter circuits into one combination. When the number of inverter circuits selected at once is the same number, the configuration of the detection operation control unit 208 is simplified. At the same time, when the detection operation is performed using a plurality of inverter circuits in one combination, it can be known whether the insulation deterioration has occurred in any one of the combinations. However, since it is not immediately known which insulation deterioration has occurred in concrete, two inverter circuits for driving a motor whose insulation resistance is deteriorated are separately detected as in the first embodiment, and insulation deterioration is generated by detecting insulation resistance. What is necessary is just to specify the motor.

또한, 인버터 회로가 5대와 같이 동일 대수의 조합으로 나눌 수 없는 경우에는 선택하는 인버터 회로의 대수를 고정의 것으로 하지 않고 변동되는 것으로 하면 좋다. 즉 최초에 3대의 인버터 회로로 이루어지는 제 1 조합에 대해서 검출 동작을 행하고, 이어서 2대의 인버터 회로로 이루어지는 제 2 조합에 대해서 검출 동작을 행하도록 해도 좋다.In the case where the inverter circuits cannot be divided into the same number of combinations, such as five units, the number of inverter circuits to be selected may be varied rather than fixed. In other words, the detection operation may be performed for the first combination of three inverter circuits first, followed by the detection operation for the second combination of two inverter circuits.

4대의 모터(M1 내지 M4) 중 절연 저항이 저하되어 있는 모터를 특정하기 위해서는, 도 4에 파선으로 나타내는 바와 같이, 중앙연산장치(CPU)에서 연산 결과를 검출 동작 제어부(208)로 리턴시키는 구성을 채용한다. 그리고 검출 동작 제어부(208)는 복수대의 인버터 회로로부터 적절한 2대의 인버터 회로를 선택하고, 이들 인버터 회로에서 동시에 검출 동작을 행한다. 즉 2대의 인버터 회로 각각에 대해서 하나의 암 회로 중의 1쌍의 트랜지스터에 상술한 소정의 듀티의 PWM 신호를 부여한다. 이와 같이 하면 2대의 인버터 회로로 구동하는 2대의 모터의 절연 저항이 병렬 접속된 상태에서 절연 저항 검출부(209)가 절연 저항(병렬 절연 저항)을 검출한다. 중앙연산장치(CPU)가 병렬 절연 저항을 연산하고, 병렬 절연 저항이 미리 정한 기준값보다 큰 2대의 인버터 회로를 특정하는 정보를 검출 동작 제어부(208)로 리턴시킨다. 이 정보를 얻은 검출 동작 제어부(208)는 특정한 2대의 인버터 회로에 대해서 상술한 바와 마찬가지로 각각 검출 동작을 행한다. 그리고 중앙연산장치(CPU)에서 2대의 모터의 절연 저항을 각각 연산해서 절연 저항의 열화를 판정하도록 한다. 구체적으로 설명하면 우선 인버터 회로(105 및 205)에 대해서 동시에 검출 동작을 행하고, 모터(M1과 M2)의 병렬 절연 저항의 검출을 행한 후 인버터 회로(105 및 205)에서의 검출 동작을 정지한다. 이어서, 인버터 회로(305 및 405)에서 상술한 검출 동작을 행하고, 모터(M3,M4)의 병렬 절연 저항의 검출을 행한 후 인버터 회로(305,405)에서의 검출 동작을 정지한다. 이어서, 모터(M1,M2)의 병렬 절연 저항이 낮을 경우에는 인버터 회로(105)에 대해서 검출 동작을 행하여 모터(M1)의 절연 저항의 검출을 행한 후 인버터 회로(105)에서의 검출 동작을 정지한다. 이어서 인버터 회로(205)에 대해서 검출 동작을 행하여 모터(M2)의 절연 저항의 검출을 행한 후 인버터 회로(205)에서의 검출 동작을 정지한다. 모터(M3 또는 M4)가 고장나 있을 경우에는 인버터 회로(305)에 대해서 검출 동작을 행하고, 모터(M3)의 절연 저항 검출을 행한 후 인버터 회로(305)에서의 검출 동작을 정지한다. 이어서 인버터 회로(405)에 대해서 검출 동작을 행하여 모터(M4)의 절연 저항의 검출을 행한 후 인버터 회로(405)에서의 검출 동작을 정지한다. 이에 따라, 하나의 절연 저항 검출부(209)에서 효율적으로 4대의 모터의 절연 열화의 검출을 행할 수 있다. In order to specify a motor whose insulation resistance is lowered among the four motors M1 to M4, as shown by a broken line in FIG. 4, the central computing unit (CPU) returns the calculation result to the detection operation control unit 208. To be adopted. The detection operation control unit 208 then selects the appropriate two inverter circuits from the plurality of inverter circuits, and simultaneously performs the detection operation on these inverter circuits. That is, the PWM signal of the predetermined duty is given to each pair of transistors in one female circuit to each of the two inverter circuits. In this way, the insulation resistance detection part 209 detects insulation resistance (parallel insulation resistance) in the state in which the insulation resistance of two motors driven by two inverter circuits were connected in parallel. The central computing unit (CPU) calculates the parallel insulation resistance, and returns to the detection operation control unit 208 information specifying two inverter circuits whose parallel insulation resistance is larger than a predetermined reference value. The detection operation control unit 208 which has obtained this information performs detection operation on the two specific inverter circuits as described above, respectively. The CPU calculates the insulation resistance of the two motors, respectively, to determine the degradation of the insulation resistance. Specifically, first, the detection operation is performed on the inverter circuits 105 and 205 simultaneously, the parallel insulation resistance of the motors M1 and M2 is detected, and then the detection operation in the inverter circuits 105 and 205 is stopped. Next, the above-described detection operation is performed in the inverter circuits 305 and 405, and the detection operation in the inverter circuits 305 and 405 is stopped after detecting the parallel insulation resistance of the motors M3 and M4. Subsequently, when the parallel insulation resistance of the motors M1 and M2 is low, the detection operation is performed on the inverter circuit 105 to detect the insulation resistance of the motor M1, and then the detection operation in the inverter circuit 105 is stopped. do. Subsequently, the detection operation is performed on the inverter circuit 205 to detect the insulation resistance of the motor M2, and then the detection operation on the inverter circuit 205 is stopped. When the motor M3 or M4 is broken, the detection operation is performed on the inverter circuit 305, the insulation resistance of the motor M3 is detected, and then the detection operation on the inverter circuit 305 is stopped. Subsequently, the detection operation is performed on the inverter circuit 405 to detect the insulation resistance of the motor M4, and then the detection operation on the inverter circuit 405 is stopped. As a result, the insulation deterioration of the four motors can be efficiently detected by one insulation resistance detector 209.

상기 각 실시형태에서는 모터의 통상 운전을 정지하고, 전자 접촉기를 OFF로 해서 삼상 교류 전원을 차단해서 모터의 절연 저항을 검출한다. 이 때문에, 전원 라인을 통해서 흐르는 누설 전류나 전원의 노이즈의 영향을 받을 일이 없다. 또한, 절연 저항 검출시만 통전하는 검출 저항을 이용해서 절연 저항을 검출하기 때문에 절연 저항 검출용 저항체는 전용의 저항값을 가진 저항체로 할 수 있다. 또한 모터가 지락되어 있더라도 보호 저항이 있으므로 과대한 전류가 흐를 일이 없다. 또한 각 실시형태에 의하면 모터의 배선을 분리할 필요는 없고, 특별한 작업 공정수도 필요가 없다. 또한, 모터를 복수대 구동하는 모터 제어 장치에 있어서는 복수대의 모터에 대해서 1개의 절연 저항 검출부를 구성하면 되므로 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 1개의 절연 저항 검출부에서 각각의 모터의 절연 저항을 검출할 수 있다. 또한, 조합을 연구함으로써 모터가 몇대나 있는 경우에도 신속하게 고장나 있는 모터를 발견할 수 있다. 또한, 모터의 어느 상에 절연 열화를 발생하고 있는지도 확실하게 확인할 수 있다. In each of the above embodiments, the normal operation of the motor is stopped, the electromagnetic contactor is turned OFF, the three-phase AC power supply is cut off, and the insulation resistance of the motor is detected. For this reason, the leakage current flowing through the power supply line and the noise of the power supply are not affected. In addition, since the insulation resistance is detected using a detection resistor which is energized only when the insulation resistance is detected, the insulation resistance detecting resistor can be made into a resistor having a dedicated resistance value. In addition, even if the motor is grounded, there is a protection resistor so that no excessive current flows. Moreover, according to each embodiment, it is not necessary to isolate | separate the wiring of a motor, and there is also no need for a special work process number. Moreover, in the motor control apparatus which drives a plurality of motors, one insulation resistance detection part should just be comprised with respect to several motors, and it can aim at cost reduction. In addition, the insulation resistance of each motor can be detected by one insulation resistance detection unit. In addition, by studying the combination, even if there are several motors, a faulty motor can be found quickly. In addition, it is possible to reliably confirm which phase of the motor is causing insulation deterioration.

상기 3개의 실시형태에서는 절연 저항의 검출시에 부극 직류 출력부(4B,104B)에 분압 저항 회로(7,107)를 접속하고 있지만 정극 직류 출력부(4A,104A)에 분압 저항 회로(7,107)를 접속해도 좋다. In the above three embodiments, the divided resistor circuits 7 and 107 are connected to the negative pole DC output units 4B and 104B when the insulation resistance is detected, but the divided resistor circuits 7 and 107 are connected to the positive pole DC output units 4A and 104A. You may also

상기 실시형태에서는 모터가 스타 결선된 삼상 여자 권선을 갖는 것이지만 델타 결선된 삼상 여자 권선을 갖는 모터의 절연 저항을 검출할 경우에도 본 발명을 적용할 수 있는 것은 물론이다.In the above embodiment, the motor has a star-connected three-phase excitation winding, but of course the present invention can also be applied when detecting the insulation resistance of a motor having a delta-connected three-phase excitation winding.

본 발명에 의하면 모터를 회전시키지 않고 인버터 회로의 상단에 사용하는 반도체 스위치 및 하단의 반도체 스위치를 교대로 구동해서 여자 권선에 전압을 인가하기 때문에 절연 저항을 확실하게 검출할 수 있다. 또한 하단의 반도체 스위치가 온 상태로 되어 있을 때에 상단의 반도체 스위치의 부트스트랩 회로를 차지 동작 상태로 하므로 부트스트랩 회로를 상단의 반도체 스위치의 드라이브 회로에 사용하는 것이 가능하게 된다.According to the present invention, since the semiconductor switch used at the top of the inverter circuit and the semiconductor switch at the bottom of the inverter circuit are alternately driven to apply a voltage to the excitation winding, the insulation resistance can be reliably detected. Further, when the lower semiconductor switch is in the ON state, the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is placed in the charge operation state, so that the bootstrap circuit can be used for the drive circuit of the upper semiconductor switch.

1 : 모터 제어 장치 2,102,202 : 차단기
3,103,203 : 전파 정류 회로 4A,104A,204A : 정극 직류 출력부
4B,104B,204B : 부극 직류 출력부 5,105,205,305,405 : 인버터 회로
6,106,206 : 절연 열화 검출 장치 7,107,207 : 전압 분압 회로
8,108,208 : 검출 동작 제어부 9,109,209 : 절연 저항 검출부
10,110,210 : PWM 제어 회로 TR1~TR6 : 트랜지스터(반도체 스위치)
D : 다이오드 C : 평활용 콘덴서
R1 : 제 1 저항기 R2 : 제 2 저항기
SW : 상개 스위치 회로1: motor control unit 2,102,202: circuit breaker
3,103,203: full-wave rectifier circuit 4A, 104A, 204A: positive pole DC output unit
4B, 104B, 204B: Negative pole DC output unit 5, 105, 205, 305, 405: Inverter circuit
6,106,206: insulation degradation detection device 7,107,207: voltage divider circuit
8,108,208: detection operation control unit 9,109,209: insulation resistance detection unit
10,110,210: PWM control circuit TR1 ~ TR6: Transistor (semiconductor switch)
D: diode C: smoothing capacitor
R 1 : first resistor R 2 : second resistor
SW: upper switch circuit

Claims (9)

교류 전원에 차단기를 통해서 접속되고 또한 정극 직류 출력부와 부극 직류 출력부 사이에 평활용 콘덴서를 구비한 정류 회로와,
1쌍의 반도체 스위치가 직렬 접속되어 구성되고 또한 상기 1쌍의 반도체 스위치의 접속점이 교류 출력부가 되는 복수의 암 회로가 병렬 접속되어 구성되고, 상기 복수의 암 회로 중의 상단의 상기 반도체 스위치의 드라이브 회로가 부트스트랩 회로에 의해 구성되고, 1대 이상의 모터의 복수 상의 여자 권선에 전압을 인가하는 1대 이상의 인버터 회로와,
상기 모터의 절연 열화를 검출하는 절연 열화 검출 장치를 구비하고:
상기 절연 열화 검출 장치는,
상기 정극 직류 출력부 및 부극 직류 출력부의 한쪽과 그라운드 사이에 상개 스위치 회로를 통해서 배치된 전압 분압 회로와,
상기 차단기가 개방 상태로 되어 있을 때에 상기 상개 스위치 회로를 폐쇄 상태로 해서 상기 복수의 암 회로의 적어도 하나의 상기 암 회로 중의 상기 1쌍의 반도체 스위치의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복하고, 적어도 1상의 상기 여자 권선에 상기 평활용 콘덴서로부터 정전압 및 부전압을 교대로 인가함과 아울러 상단의 상기 반도체 스위치의 상기 부트스트랩 회로를 하단의 상기 반도체 스위치가 온되어 있을 때에 차지 동작 상태로 하는 검출 동작을 행하는 검출 동작 제어부와,
상기 검출 동작 중에 상기 전압 분압 회로로부터 출력된 분압 전압과 상기 인버터 회로에 입력되는 직류 전압에 의거해서 절연 저항을 검출하는 절연 저항 검출부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.A rectifier circuit connected to an AC power supply via a circuit breaker and having a smoothing capacitor between the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit;
A pair of semiconductor switches are connected in series, and a plurality of female circuits in which connection points of the pair of semiconductor switches are connected to the AC output unit are configured in parallel, and a drive circuit of the semiconductor switch at the upper end of the plurality of female circuits is configured. At least one inverter circuit configured by a bootstrap circuit, for applying a voltage to a plurality of excitation windings of at least one motor;
And an insulation deterioration detection device for detecting insulation deterioration of the motor:
The insulation degradation detection device,
A voltage divider circuit arranged between one of the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit and a ground through an upper switch circuit;
When the breaker is in the open state, the upper switch circuit is in a closed state, and one side of the pair of semiconductor switches in the at least one female circuit of the plurality of female circuits is turned on and the other is turned off. After that, the operation of turning off one side and turning on the other side is repeated using a PWM signal having the same duty ratio, and the constant voltage and the negative voltage are alternately alternated from the smoothing capacitor to the excitation winding of at least one phase. A detection operation control unit for applying the detection operation to apply the bootstrap circuit of the semiconductor switch at the upper end to the charge operation state when the semiconductor switch at the lower end is turned on;
And an insulation resistance detector for detecting insulation resistance on the basis of the divided voltage output from the voltage voltage dividing circuit and the DC voltage input to the inverter circuit during the detection operation. 제 1 항에 있어서,
상기 1대 이상의 인버터 회로는 2대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 2대 이상의 인버터 회로이고,
상기 검출 동작 제어부는 상기 복수의 인버터 회로로부터 검출 대상으로 하는 1대의 상기 인버터 회로를 선택하고, 선택한 상기 1대의 인버터 회로에 있어서 상기 검출 동작을 행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.The method of claim 1,
The at least one inverter circuit is at least two inverter circuits respectively provided for at least two motors,
And the detection operation control unit is configured to select one of the inverter circuits to be detected from the plurality of inverter circuits and to perform the detection operation in the selected one inverter circuit. 제 1 항에 있어서,
상기 1대 이상의 인버터 회로는 3대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 3대 이상의 인버터 회로이고,
상기 검출 동작 제어부는 상기 3대 이상의 인버터 회로로부터 2대의 상기 인버터 회로의 조합을 복수 결정하고, 결정한 복수의 조합에 각각 대응하는 2대의 상기 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 상기 2대의 인버터 회로에 대해서 동시에 상기 검출 동작을 행하고, 그 때에 상기 절연 저항 검출부가 검출하는 병렬 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하되어 있는 상기 모터를 구동하는 상기 인버터 회로를 포함하는 상기 2대의 인버터 회로를 특정하고, 또한 특정한 상기 2대의 인버터 회로 각각에 있어서 상기 검출 동작을 행하도록 구성되고,
상기 절연 저항 검출부는 검출된 복수의 상기 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하되어 있는 상기 모터를 특정하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.The method of claim 1,
The at least one inverter circuit is at least three inverter circuits respectively provided for three or more motors,
The detection operation control unit determines a plurality of combinations of the two inverter circuits from the three or more inverter circuits, selects the two inverter circuits corresponding to the determined plurality of combinations, respectively, and the selected two inverter circuits. Specify the two inverter circuits including the inverter circuit which performs the detection operation at the same time and drives the motor whose insulation resistance is lowered based on the parallel insulation resistance detected by the insulation resistance detection unit at that time, and further Configured to perform the detection operation in each of the two inverter circuits,
And the insulation resistance detection unit specifies the motor whose insulation resistance is lowered based on the detected plurality of insulation resistances. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전압 분압 회로는 상기 부극 직류 출력부에 일단이 전기적으로 접속된 제 1 저항기의 타단과, 상기 그라운드에 전기적으로 일단이 접속된 제 2 저항기의 타단이 전기적으로 접속되어 구성되고,
상기 제 1 저항기의 양단 전압이 상기 분압 전압(VR1)으로서 상기 절연 저항 검출부에 입력되고, 상기 제 2 저항기는 상기 모터가 지락 상태에 있을 때에 과전류가 흐르는 것을 방지하는 보호 저항인 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
The voltage divider circuit is configured by electrically connecting the other end of the first resistor having one end electrically connected to the negative electrode DC output unit and the other end of the second resistor having one end electrically connected to the ground.
The voltage across the first resistor is input to the insulation resistance detector as the divided voltage V R1 , and the second resistor is a protection resistor for preventing overcurrent from flowing when the motor is in a grounded state. Motor control unit. 제 4 항에 있어서,
상기 절연 저항 검출부는 상기 분압 전압(VR1)과 상기 평활용 콘덴서의 단자간 전압(VDC)을 입력으로 하여 상기 듀티비를 D%, 제 1 저항체의 저항값을 R1, 제 2 저항체의 저항값을 R2로 했을 때에 절연 저항(RM)을,
RM=VDC×(D/100)×(R1/VR1)-(R1+R2)
의 연산식에서 의해 구하는 것을 특징으로 하는 모터의 제어 장치.The method of claim 4, wherein
The insulation resistance detection unit inputs the divided voltage V R1 and the voltage between the terminals of the smoothing capacitor V DC to input the duty ratio as D% and the resistance value of the first resistor as R 1 and the second resistor. When the resistance value is set to R 2 , the insulation resistance (R M ) is
R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 )-(R 1 + R 2 )
The control device of the motor, characterized in that obtained by the formula. 교류 전원에 차단기를 통해서 접속되고 또한 정극 직류 출력부와 부극 직류 출력부 사이에 평활용 콘덴서를 구비한 정류 회로와,
1쌍의 반도체 스위치가 직렬 접속되어 구성되고 또한 상기 1쌍의 반도체 스위치의 접속점이 교류 출력부가 되는 복수의 암 회로가 병렬 접속되어 구성되고, 상기 복수의 암 회로 중의 상단의 상기 반도체 스위치의 드라이브 회로가 부트스트랩 회로에 의해 구성되고, 1대 이상(n은 1 이상의 정수)의 모터의 복수 상의 여자 권선에 전압을 인가하는 1대 이상의 인버터 회로를 구비하는 모터 제어 장치에 의해 구동되는 1대 이상의 모터의 전기 절연 저항의 열화를 검출하는 절연 열화 검출 방법으로서:
상기 차단기를 개방 상태로 하고,
그 후, 상기 정극 직류 출력부 및 부극 직류 출력부의 한쪽과 그라운드 사이에 전압 분압 회로를 전기적으로 접속하고, 상기 복수의 암 회로 중 적어도 하나의 상기 암 회로 중의 상기 1쌍의 반도체 스위치의 한쪽을 온 상태로 하고 다른쪽을 오프 상태로 하고, 그 후 한쪽을 오프 상태로 하고 다른쪽을 온 상태로 하는 구동을 동일 듀티비의 PWM 신호를 이용해서 반복하고, 적어도 1상의 상기 여자 권선에 상기 평활용 콘덴서로부터 정전압 및 부전압을 교대로 인가함과 아울러 상단의 상기 반도체 스위치의 상기 부트스트랩 회로를 하단의 상기 반도체 스위치가 온되어 있을 때에 차지 동작 상태로 하는 검출 동작을 행하고,
상기 검출 동작 중에 상기 전압 분압 회로로부터 출력된 분압 전압과 상기 인버터 회로에 입력되는 직류 전압에 의거해서 상기 절연 저항을 검출하고,
상기 절연 저항에 의거해서 상기 모터의 상기 절연 저항의 열화를 검출하는 것을 특징으로 하는 모터의 절연 열화 검출 방법.A rectifier circuit connected to an AC power supply via a circuit breaker and having a smoothing capacitor between the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit;
A pair of semiconductor switches are connected in series, and a plurality of female circuits in which connection points of the pair of semiconductor switches are connected to the AC output unit are configured in parallel, and a drive circuit of the semiconductor switch at the upper end of the plurality of female circuits is configured. At least one motor constituted by a bootstrap circuit, and driven by a motor control device having at least one inverter circuit for applying a voltage to a plurality of excitation windings of at least one motor (n is an integer of 1 or more). As an insulation deterioration detection method for detecting degradation of an electrical insulation resistance of
The breaker is open,
Thereafter, a voltage divider circuit is electrically connected between one of the positive electrode DC output unit and the negative electrode DC output unit and ground, and one of the pair of semiconductor switches in the at least one arm circuit of the plurality of female circuits is turned on. State, the other side is turned off, and then, one side is turned off and the other is turned on using a PWM signal having the same duty ratio, and the smoothing is performed on the exciting winding of at least one phase. A constant voltage and a negative voltage are alternately applied from a capacitor, and a detection operation is performed in which the bootstrap circuit of the upper semiconductor switch is in a charge operation state when the lower semiconductor switch is turned on,
The insulation resistance is detected based on the voltage dividing voltage output from the voltage voltage dividing circuit and the DC voltage input to the inverter circuit during the detection operation,
And detecting degradation of the insulation resistance of the motor based on the insulation resistance. 제 6 항에 있어서,
상기 1대 이상의 인버터 회로는 2대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 2대 이상의 인버터 회로이고,
상기 복수의 인버터 회로로부터 검출 대상으로 하는 1대의 상기 인버터 회로를 선택하고, 선택한 상기 1대의 인버터 회로에 있어서 상기 검출 동작을 행함으로써 상기 2대 이상의 모터의 상기 절연 저항의 열화를 검출하는 것을 특징으로 하는 모터의 절연 열화 검출 방법.The method according to claim 6,
The at least one inverter circuit is at least two inverter circuits respectively provided for at least two motors,
Deterioration of the insulation resistance of the two or more motors is detected by selecting one of the inverter circuits to be detected from the plurality of inverter circuits and performing the detection operation in the selected one inverter circuit. Method for detecting insulation deterioration of a motor. 제 6 항에 있어서,
상기 1대 이상의 인버터 회로는 3대 이상의 모터에 대해서 각각 설치된 3대 이상의 인버터 회로이고,
상기 3대 이상의 인버터 회로로부터 2대의 상기 인버터 회로의 조합을 복수 결정하고, 결정한 복수의 조합에 각각 대응하는 2대의 상기 인버터 회로를 선택하고, 또한 선택한 상기 2대의 인버터 회로에 대해서 각각 상기 검출 동작을 행하여 병렬 절연 저항을 검출하고, 병렬 절연 저항이 저하되어 있는 상기 모터를 구동하는 상기 인버터 회로를 포함하는 상기 2대의 인버터 회로를 특정하고,
특정한 상기 2대의 인버터 회로 각각에 있어서 상기 검출 동작을 행하고,
검출한 상기 절연 저항에 의거해서 절연 저항이 저하되어 있는 상기 모터를 특정하는 것을 특징으로 하는 모터의 절연 열화 검출 방법.The method according to claim 6,
The at least one inverter circuit is at least three inverter circuits respectively provided for three or more motors,
A plurality of combinations of the two inverter circuits are determined from the three or more inverter circuits, two inverter circuits corresponding to the determined plurality of combinations are respectively selected, and the detection operation is performed on the selected two inverter circuits, respectively. And detect the parallel insulation resistance, and specify the two inverter circuits including the inverter circuit for driving the motor whose parallel insulation resistance is lowered,
The detection operation is performed in each of the two specified inverter circuits,
A method for detecting insulation deterioration of a motor, characterized by specifying the motor whose insulation resistance is lowered based on the detected insulation resistance. 제 6 항에 있어서,
상기 전압 분압 회로는 상기 부극 직류 출력부에 일단이 전기적으로 접속된 제 1 저항기의 타단과, 상기 그라운드에 전기적으로 일단이 접속된 제 2 저항기의 타단이 전기적으로 접속되어 구성되고,
상기 제 1 저항기의 양단 전압을 상기 분압 전압(VR1)으로 하고, 상기 분압 전압(VR1)과 상기 평활용 콘덴서의 단자간 전압(VDC)을 입력으로 하여 상기 듀티비를 D%로 하며, 제 1 저항체의 저항값을 R1로 하고, 제 2 저항체의 저항값을 R2로 했을 때에 절연 저항(RM)을,
RM=VDC×(D/100)×(R1/VR1)-(R1+R2)
의 연산식에서 의해 구하는 것을 특징으로 하는 모터의 절연 열화 검출 방법.The method according to claim 6,
The voltage divider circuit is configured by electrically connecting the other end of the first resistor having one end electrically connected to the negative electrode DC output unit and the other end of the second resistor having one end electrically connected to the ground.
The voltage at both ends of the first resistor is the divided voltage (V R1 ), and the duty ratio is set to D% by inputting the divided voltage (V R1 ) and the voltage between terminals of the smoothing capacitor (V DC ). When the resistance value of the first resistor is R 1 and the resistance value of the second resistor is R 2 , the insulation resistance (R M ) is
R M = V DC × (D / 100) × (R 1 / V R1 )-(R 1 + R 2 )
The insulation deterioration detection method of a motor, characterized in that obtained by the formula.
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