JPH07227086A - Failure detection system of inverter - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、誘導電動機等を駆動
制御するインバータの故障検出方式に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter failure detection system for driving and controlling an induction motor or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種インバータの故障検出方式として
は従来から種々の構成のものが開発されている。例え
ば、特開昭62−290362号公報には、制御指令で
ある基準正弦波信号と出力電圧信号との差を演算し、こ
の差信号のレベルを異常電圧設定値と比較することによ
り故障検出を行うことで、高速度の検出を可能とする技
術が開示されている。また、特開平2−299421号
には、主として過負荷検出の目的で、上掲公知資料と同
様の検出方式が開示されている。2. Description of the Related Art Various types of inverter failure detection methods have been conventionally developed. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-290362, a difference between a reference sine wave signal which is a control command and an output voltage signal is calculated, and the level of the difference signal is compared with an abnormal voltage set value to detect a failure. By doing so, a technology that enables high speed detection is disclosed. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 2-299421 discloses a detection method similar to the above-mentioned publicly known material, mainly for the purpose of overload detection.
【0003】更に、例えば特開平2−65668号公報
には、電流基準信号と出力電流フィードバック信号とを
比較し、この比較結果が所定値を越えると故障信号を発
生させることで、センサー系を含めた広範囲の故障検出
を可能とする技術が開示されている。Further, for example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-65668, a sensor system is included by comparing a current reference signal with an output current feedback signal and generating a failure signal when the comparison result exceeds a predetermined value. Also disclosed is a technique capable of detecting a wide range of failures.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、以上で示し
た従来公知のインバータの故障検出方式は、出力電圧や
出力電流の検出値のみから故障検出を行うそれ以前の方
式に比較して、その検出感度が増大し、結果として高速
度広範囲の故障検出を実現し得るものであるが、この種
インバータに採用される具体的な制御装置に適用した場
合、その制御動作特性等との関係で問題が発生する。即
ち、制御応答特性とも関連するが例えば、電圧指令値が
何らかの要求で急速に変化した場合、対象範囲の装置動
作には全く異常がないのに誤って異常発生と判断し、通
常、故障検出に基づいて実行される警報表示、負荷遮断
や装置停止等が実際に行われて無用な損害が生じる。However, the above-described inverter failure detection method known in the related art as described above is more difficult to detect than the prior method in which failure detection is performed only from the detected values of output voltage and output current. The sensitivity is increased, and as a result, it is possible to realize fault detection in a wide range of high speed, but when applied to a specific control device adopted in this kind of inverter, there is a problem in relation to its control operation characteristics and the like. Occur. That is, although it is related to the control response characteristic, for example, when the voltage command value changes rapidly due to some request, it is erroneously determined that an abnormality has occurred even though there is no abnormality in the device operation in the target range. Alarm display, load shedding, device stoppage, etc., which are executed based on this, are actually performed, resulting in unnecessary damage.
【0005】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、その目的は誤検出の可能性を極
力低減し得るインバータの故障検出方式を提供すること
にある。また、この発明は上記誤検出の防止を、インバ
ータ制御回路の電流制御系および電圧制御系で実現し、
更に、故障検出時の故障発生範囲を限定せんとするもの
である。更にこの発明は、上記誤検出の防止を、複数の
インバータの出力側を互いに並列に接続してなる多重系
インバータの制御回路に採用される循環電流制御系でも
実現せんとするものである。また、この発明は、3相交
流電圧、電流を出力するインバータの制御回路における
電流制御系および電圧制御系の故障検出を、高い信頼度
で実現せんとするものである。また、この発明は、いわ
ゆる3レベルインバータにおける直流電圧バランス異常
を高い信頼度で検出することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an inverter failure detection system capable of reducing the possibility of false detection as much as possible. Further, the present invention realizes the prevention of the above-mentioned erroneous detection by the current control system and the voltage control system of the inverter control circuit,
Furthermore, the range of failure occurrence at the time of failure detection is limited. Further, the present invention is intended to realize the above-mentioned erroneous detection in a circulating current control system adopted in a control circuit of a multiplex system inverter in which output sides of a plurality of inverters are connected in parallel with each other. Further, the present invention is intended to realize, with high reliability, failure detection of a current control system and a voltage control system in a control circuit of an inverter that outputs a three-phase AC voltage and current. Another object of the present invention is to detect a DC voltage balance abnormality in a so-called three-level inverter with high reliability.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
るインバータの故障検出方式は、電流指令値と電流帰還
値との偏差出力が所定の設定値以上か否かを判断する比
較手段、リミッタ回路の動作点が飽和域にあるか否かを
判断する飽和検出手段、および上記比較手段と飽和検出
手段とからの出力を入力し上記偏差出力が上記所定の設
定値以上でかつ上記リミッタ回路の動作点が上記飽和域
にあるとき電流制御系の異常として検出する故障検出手
段を備えたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detecting method, which is a comparing means for determining whether or not a deviation output between a current command value and a current feedback value is a predetermined set value or more, Saturation detecting means for determining whether or not the operating point of the limiter circuit is in a saturation region, and outputs from the comparing means and the saturation detecting means, the deviation output is equal to or more than the predetermined set value, and the limiter circuit is input. When the operating point is in the saturation region, the failure detecting means for detecting an abnormality in the current control system is provided.
【0007】また、請求項2に係るインバータの故障検
出方式は、上記請求項1において、更に、比較手段と故
障検出手段との間に挿入され、上記比較手段からの出力
が所定の設定時間以上継続したとき出力するタイマー設
定器を備えたものである。The inverter failure detection method according to a second aspect of the present invention is the inverter detection method according to the first aspect, which is further inserted between the comparison means and the failure detection means, and the output from the comparison means is equal to or longer than a predetermined set time. It is equipped with a timer setting device that outputs when it continues.
【0008】また、請求項3に係るインバータの故障検
出方式は、リミッタ回路からの電圧指令値と電圧帰還値
との偏差を演算する加算器、この加算器からの偏差出力
が所定の設定値以上か否かを判断する比較手段、上記リ
ミッタ回路の動作点が飽和域にあるか否かを判断する飽
和検出手段、および上記比較手段と飽和検出手段とから
の出力を入力し上記偏差出力が上記所定の設定値以上で
かつ上記リミッタ回路の動作点が上記飽和域にないとき
電圧制御系の異常として検出する故障検出手段を備えた
ものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method, wherein an adder for calculating a deviation between a voltage command value from a limiter circuit and a voltage feedback value, and a deviation output from the adder is a predetermined set value or more. Comparing means for determining whether or not the operating point of the limiter circuit is in a saturation region, saturation detection means for determining whether or not the operating point of the limiter circuit is in a saturation region, and outputs of the comparing means and the saturation detecting means are input to obtain the deviation output. There is provided failure detection means for detecting as an abnormality of the voltage control system when the operating point of the limiter circuit is not within the saturation region above a predetermined set value.
【0009】また、請求項4に係るインバータの故障検
出方式は、上記請求項3において、更に、比較手段と故
障検出手段との間に挿入され、上記比較手段からの出力
が所定の設定時間以上継続したとき出力するタイマー設
定器を備えたものである。Further, the inverter failure detecting method according to claim 4 is the same as in claim 3, wherein the inverter detecting method is further inserted between the comparing means and the failure detecting means, and the output from the comparing means is equal to or longer than a predetermined set time. It is equipped with a timer setting device that outputs when it continues.
【0010】また、請求項5に係るインバータの故障検
出方式は、上記請求項1または2に記載の故障検出手段
と請求項3または4に記載の故障検出手段とからの出力
を入力し電流制御系異常が検出されかつ電圧制御系異常
が検出されないとき帰還電流検出器の異常として検出す
る故障検出手段を備えたものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection system in which current control is performed by inputting outputs from the failure detection means according to claim 1 or 2 and the failure detection means according to claim 3 or 4. It is provided with failure detection means for detecting an abnormality of the feedback current detector when a system abnormality is detected and no voltage control system abnormality is detected.
【0011】また、請求項6に係るインバータの故障検
出方式は、出力電圧と出力電流とから電動機の入力を演
算する第1の出力演算手段、トルクと速度検出器から検
出された上記電動機の速度帰還値とから上記電動機の出
力を演算する第2の出力演算手段、および上記第1およ
び第2の出力演算手段の出力の偏差を演算しその偏差が
所定の設定値以上のとき上記速度検出器の異常として検
出する故障検出手段を備えたものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method, wherein a first output calculating means for calculating an input of the electric motor from an output voltage and an output current, and a speed of the electric motor detected by a torque and a speed detector. A second output calculation means for calculating the output of the electric motor from the feedback value and a deviation of the outputs of the first and second output calculation means, and when the deviation is a predetermined set value or more, the speed detector It has a failure detection means for detecting it as an abnormality.
【0012】また、請求項7に係るインバータの故障検
出方式は、出力電圧と出力電流とから電動機の入力を演
算する第1の出力演算手段、トルクと速度検出器から検
出された上記電動機の速度帰還値とから上記電動機の出
力を演算する第2の出力演算手段、および上記第1およ
び第2の出力演算手段の出力の偏差を演算し所定の設定
値以上の偏差が所定の設定時間以上継続したとき上記速
度検出器の異常として検出する故障検出手段を備えたも
のである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method, wherein a first output computing means for computing an input of the electric motor from an output voltage and an output current, and a speed of the electric motor detected by a torque and a speed detector. The deviation of the outputs of the second output calculating means for calculating the output of the electric motor from the feedback value and the output of the first and second output calculating means is calculated, and the deviation of a predetermined set value or more continues for a predetermined set time or more. In this case, failure detection means for detecting an abnormality of the speed detector is provided.
【0013】また、請求項8に係るインバータの故障検
出方式は、上記請求項1または2に記載の故障検出手段
および請求項3または4に記載の故障検出手段が共に故
障を検出せず、かつ請求項6または7に記載の故障検出
手段が故障を検出したとき速度検出器の異常として検出
する故障検出手段を備えたものである。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection system, wherein neither the failure detection means of claim 1 or 2 nor the failure detection means of claim 3 or 4 detects a failure, and When the failure detecting means according to claim 6 or 7 detects a failure, it is provided with failure detecting means for detecting an abnormality of the speed detector.
【0014】また、請求項9に係るインバータの故障検
出方式は、多重系インバータの並列回路に流れる循環電
流帰還値が所定の設定値以上か否かを判断する比較手
段、リミッタ回路の動作点が飽和域にあるか否かを判断
する飽和検出手段、および上記比較手段と飽和検出手段
とからの出力を入力し上記循環電流帰還値が上記所定の
設定値以上でかつ上記リミッタ回路の動作点が上記飽和
域にあるとき上記循環電流制御系の異常として検出する
故障検出手段を備えたものである。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method in which an operating point of a comparison means and a limiter circuit for determining whether or not a feedback value of a circulating current flowing in a parallel circuit of a multi-system inverter is equal to or more than a predetermined set value. The saturation detection means for determining whether or not it is in the saturation region, and the outputs from the comparison means and the saturation detection means are input, and the circulating current feedback value is equal to or more than the predetermined set value and the operating point of the limiter circuit is A failure detecting means for detecting an abnormality of the circulating current control system when in the saturation region is provided.
【0015】また、請求項10に係るインバータの故障
検出方式は、上記請求項9において更に、比較手段と故
障検出手段との間に挿入され、上記比較手段からの出力
が所定の設定時間以上継続したとき出力するタイマー設
定器を備えたものである。Further, the inverter failure detecting method according to claim 10 is further inserted in the claim 9 between the comparing means and the failure detecting means, and the output from the comparing means continues for a predetermined set time or longer. It is equipped with a timer setting device that outputs when it does.
【0016】また、請求項11に係るインバータの故障
検出方式は、3相交流電圧、電流を出力するインバータ
の各相の電流指令値と電流帰還値との偏差または各相の
電流帰還値を加算して零相電流を検出しその零相電流が
所定の設定値以上のとき電流制御系の異常またはインバ
ータ地絡として検出する故障検出手段を備えたものであ
る。According to the eleventh aspect of the inverter failure detection method of the present invention, the deviation between the current command value and the current feedback value of each phase of the inverter that outputs a three-phase AC voltage and current or the current feedback value of each phase is added. Then, there is provided a failure detecting means for detecting a zero-phase current and detecting an abnormality of the current control system or an inverter ground fault when the zero-phase current is equal to or more than a predetermined set value.
【0017】また、請求項12に係るインバータの故障
検出方式は、上記各相の電流指令値と電流帰還値との偏
差または各相の電流帰還値を加算して零相電流を検出し
所定の設定値以上の零相電流が所定の設定時間以上継続
したとき電流制御系の異常またはインバータ地絡として
検出する故障検出手段を備えたものである。According to a twelfth aspect of the present invention, the inverter failure detection method detects a zero-phase current by adding the deviation between the current command value of each phase and the current feedback value or the current feedback value of each phase to detect a zero-phase current. The present invention is provided with a failure detecting means for detecting an abnormality of the current control system or an inverter ground fault when the zero-phase current of a set value or more continues for a predetermined set time or more.
【0018】また、請求項13に係るインバータの故障
検出方式は、別途インバータ出力回路の地絡を検出する
地絡検出器を備え、請求項11または12に記載の故障
検出手段が異常を検出し、かつ上記地絡検出器が地絡を
検出しないとき電流制御系の異常として検出する故障検
出手段を備えたものである。According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a fault detection method for an inverter, which further comprises a ground fault detector for detecting a ground fault of the inverter output circuit, and the fault detection means according to the eleventh or twelfth aspect detects an abnormality. Moreover, when the ground fault detector does not detect a ground fault, it is provided with a failure detecting means for detecting an abnormality in the current control system.
【0019】また、請求項14に係るインバータの故障
検出方式は、3相交流電圧、電流を出力するインバータ
の各相の電圧指令値と電圧帰還値との偏差または各相の
電圧帰還値を加算して零相電圧を検出しその零相電圧が
所定の設定値以上のとき電圧制御系の異常またはインバ
ータ地絡として検出する故障検出手段を備えたものであ
る。According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method in which a deviation between a voltage command value and a voltage feedback value of each phase of an inverter which outputs a three-phase AC voltage or current or a voltage feedback value of each phase is added. Then, there is provided a failure detecting means for detecting the zero-phase voltage and detecting an abnormal voltage control system or an inverter ground fault when the zero-phase voltage is equal to or higher than a predetermined set value.
【0020】また、請求項15に係るインバータの故障
検出方式は、上記各相の電圧指令値と電圧帰還値との偏
差または各相の電圧帰還値を加算して零相電圧を検出し
所定の設定値以上の零相電圧が所定の設定時間以上継続
したとき電圧制御系の異常またはインバータ地絡として
検出する故障検出手段を備えたものである。According to a fifteenth aspect of the present invention, in the inverter failure detection method, the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value of each phase or the voltage feedback value of each phase is added to detect a zero-phase voltage and a predetermined value is detected. It is provided with a failure detecting means for detecting an abnormality of the voltage control system or an inverter ground fault when the zero-phase voltage above the set value continues for a predetermined set time or longer.
【0021】また、請求項16に係るインバータの故障
検出方式は、3レベルインバータの直流電源側の各コン
デンサの極間電圧を検出する電圧検出器、これら電圧検
出器の出力の偏差を演算する加算器、およびこの加算器
からの偏差出力が所定の設定値以上のとき直流電圧バラ
ンス異常として検出する故障検出手段を備えたものであ
る。According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection method, wherein a voltage detector for detecting a voltage between electrodes of each capacitor on the DC power supply side of a three-level inverter and an addition for calculating a deviation of outputs from these voltage detectors. And a failure detecting means for detecting a DC voltage balance abnormality when the deviation output from the adder is equal to or greater than a predetermined set value.
【0022】また、請求項17に係るインバータの故障
検出方式は、上記各コンデンサの極間電圧を検出する電
圧検出器、これら電圧検出器の出力の偏差を演算する加
算器、およびこの加算器から所定の設定値以上の偏差出
力が所定の設定時間以上継続して出力されたとき直流電
圧バランス異常として検出する故障検出手段を備えたも
のである。According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided an inverter failure detection system in which a voltage detector for detecting a voltage between electrodes of each of the capacitors, an adder for calculating a deviation between outputs of these voltage detectors, and an adder A failure detection means is provided for detecting a DC voltage balance abnormality when a deviation output of a predetermined set value or more is continuously output for a predetermined set time or more.
【0023】[0023]
【作用】この発明の請求項1に係るインバータの故障検
出方式においては、電流指令値と電流帰還値との偏差出
力がたとえ設定値以上となっても、リミッタ回路の動作
点が飽和域にない限り故障検出はしない。従って、制御
指令値の急変による誤検出動作の可能性が低減する。In the inverter failure detection method according to the first aspect of the present invention, the operating point of the limiter circuit is not in the saturation range even if the deviation output between the current command value and the current feedback value exceeds the set value. As long as there is no failure detection. Therefore, the possibility of an erroneous detection operation due to a sudden change in the control command value is reduced.
【0024】また、請求項2に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続したとき故障と検出する。従って、例え
ば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が防止され
る。Further, in the inverter failure detection method according to the second aspect of the present invention, the failure is detected when the deviation output of the set value or more continues for the set time or more. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0025】また、請求項3に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧指令値と電圧帰還値との偏差出
力がたとえ設定値以上となっても、リミッタ回路の動作
点が飽和域にあれば故障検出しない。従って、リミッタ
回路が飽和域に入りその出力である電圧指令値が非線形
となることによって生じ得る誤検出動作の可能性が低減
する。In the inverter failure detection method according to the third aspect of the present invention, even if the deviation output between the voltage command value and the voltage feedback value exceeds the set value, if the operating point of the limiter circuit is in the saturation region. No fault is detected. Therefore, the possibility of an erroneous detection operation that may occur when the limiter circuit enters the saturation region and the output voltage command value becomes nonlinear is reduced.
【0026】また、請求項4に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続したとき故障と検出する。従って、例え
ば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が防止され
る。Further, in the inverter failure detection method according to the fourth aspect of the present invention, when the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the failure is detected. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0027】また、請求項5に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧制御系異常が検出されない状態
で電流制御系異常が検出されたとき故障と検出するよう
にしたので、この場合の故障発生対象を帰還電流検出器
に限定することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the fifth aspect, the failure is detected when the current control system abnormality is detected while the voltage control system abnormality is not detected. The target can be limited to the feedback current detector.
【0028】また、請求項6に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧、電流から求めた電動機入力
と、速度帰還値から求めた電動機出力との偏差か設定値
以上となったとき速度帰還値に異常ありとして判断す
る。Further, in the inverter failure detection method according to the sixth aspect, the speed feedback value is obtained when the deviation between the motor input obtained from the voltage and current and the motor output obtained from the speed feedback value is equal to or more than a set value. It is judged as abnormal.
【0029】また、請求項7に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続したとき故障と検出する。従って、例え
ば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が防止され
る。Further, in the inverter failure detection method according to the seventh aspect of the present invention, when the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the failure is detected. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0030】また、請求項8に係るインバータの故障検
出方式においては、電流制御系異常および電圧制御系異
常が共に検出されない状態で速度検出器異常が検出され
たとき速度検出器異常と判断するようにしたので、この
場合の故障発生対象を速度検出器のみに確実に限定する
ことができる。Further, in the inverter failure detection method according to the present invention, when the speed detector abnormality is detected in a state where neither the current control system abnormality nor the voltage control system abnormality is detected, it is judged that the speed detector abnormality is present. Therefore, in this case, the failure occurrence target can be surely limited to only the speed detector.
【0031】また、請求項9に係るインバータの故障検
出方式においては、循環電流帰還値がたとえ設定値以上
となっても、リミッタ回路の動作点が飽和域にない限り
故障検出はしない。Further, in the inverter failure detection method according to the ninth aspect, even if the circulating current feedback value exceeds the set value, failure detection is not performed unless the operating point of the limiter circuit is in the saturation region.
【0032】また、請求項10に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の帰還値出力が
設定時間以上継続したとき故障と検出する。従って、例
えば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が防止さ
れる。Further, in the inverter failure detection method according to the tenth aspect of the present invention, when the feedback value output of the set value or more continues for the set time or more, the failure is detected. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0033】また、請求項11に係るインバータの故障
検出方式においては、零相電流が設定値以上のとき電流
制御系の異常またはインバータ地絡として検出する。Further, in the inverter failure detection method according to the eleventh aspect, when the zero-phase current is equal to or more than the set value, it is detected as an abnormality of the current control system or an inverter ground fault.
【0034】また、請求項12に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の零相電流検出
出力が設定時間以上継続したとき故障と検出する。従っ
て、例えば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が
防止される。Further, in the inverter failure detection method according to the twelfth aspect of the present invention, when the zero-phase current detection output of a set value or more continues for a set time or more, it is detected as a failure. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0035】また、請求項13に係るインバータの故障
検出方式においては、地絡検出器が地絡を検出しない状
態で零相電流異常を検出したとき故障と判断するように
したので、この場合の故障発生対象を電流制御系に限定
することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the thirteenth aspect, when the ground fault detector detects the zero-phase current abnormality without detecting the ground fault, it is determined that the fault occurs. The failure target can be limited to the current control system.
【0036】また、請求項14に係るインバータの故障
検出方式においては、零相電圧が設定値以上のとき電圧
制御系の異常またはインバータ地絡として検出する。Further, in the inverter failure detecting method according to the fourteenth aspect, when the zero-phase voltage is equal to or higher than the set value, it is detected as an abnormality of the voltage control system or an inverter ground fault.
【0037】また、請求項15に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の零相電圧検出
出力が設定時間以上継続したとき故障と検出する。従っ
て、例えば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が
防止される。Further, in the inverter failure detection method according to the fifteenth aspect, the failure is detected when the zero-phase voltage detection output of the set value or more continues for the set time or more. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0038】また、請求項16に係るインバータの故障
検出方式においては、コンデンサ電圧の偏差出力が設定
値以上のとき直流電圧バランス異常とし検出する。Further, in the inverter failure detecting method according to the sixteenth aspect, when the deviation output of the capacitor voltage is equal to or more than the set value, it is detected as the DC voltage balance abnormality.
【0039】また、請求項17に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設
定時間以上継続したとき故障と検出する。従って、例え
ば、制御で生じる高調波成分等による誤検出が防止され
る。Further, in the inverter failure detection method according to the seventeenth aspect, it is further detected as a failure when the deviation output of the set value or more continues for the set time or more. Therefore, for example, erroneous detection due to a harmonic component or the like generated by control is prevented.
【0040】[0040]
実施例1.図1はこの発明の実施例1によるインバータ
の故障検出方式を示すもので、3相誘導電動機を駆動す
るインバータ装置の全体構成図である。図において、1
は図示しない直流電源の両極端子間に接続された平滑用
のコンデンサ、2はパワートランジスタ2Tとこれと逆
並列接続されたダイオード2Dとを1アームとしU,
V,W3相ブリッジ接続に構成され可変電圧・可変周波
数の交流電力を出力するインバータ主回路である。な
お、V相、W相の各アーム素子についてはU相と同様で
あり、図示を省略している。3はインバータ主回路2か
らの出力電圧、出力電流の供給を受けて駆動される3相
誘導電動機である。Example 1. First Embodiment FIG. 1 shows an inverter failure detection system according to a first embodiment of the present invention and is an overall configuration diagram of an inverter device for driving a three-phase induction motor. In the figure, 1
Is a smoothing capacitor connected between both pole terminals of a DC power supply (not shown), 2 is a power transistor 2T and a diode 2D connected in antiparallel to this are arms and U,
This is an inverter main circuit configured to connect V and W three-phase bridges and outputting variable voltage / variable frequency AC power. Note that the V-phase and W-phase arm elements are similar to the U-phase and are not shown. Reference numeral 3 is a three-phase induction motor driven by receiving the output voltage and the output current from the inverter main circuit 2.
【0041】10は誘導電動機3の回転速度を検出する
速度検出器、11はインバータ主回路2の各相毎の出力
電流を検出し電流帰還値として出力する電流検出器であ
る。20は速度指令値に基づき最終的にインバータ主回
路2の各相各アームのパワートランジスタ2Tをオンオ
フ制御するためのゲート信号を送出するインバータ制御
回路で、ここではいわゆるベクトル制御方式を採用した
PWM制御回路を例にとり以下説明する。また、その内
部構成は、各実施例の故障検出手段の説明との関係で、
適宜、必要な構成部分を抽出して具体的に図示し、残り
はブラックボックスの形での表示に留めるものとする。Reference numeral 10 is a speed detector for detecting the rotation speed of the induction motor 3, and 11 is a current detector for detecting the output current of each phase of the inverter main circuit 2 and outputting it as a current feedback value. Reference numeral 20 is an inverter control circuit that finally sends out a gate signal for on / off controlling the power transistor 2T of each arm of each phase of the inverter main circuit 2 based on the speed command value. Here, PWM control adopting a so-called vector control method is used. The circuit will be described below as an example. In addition, the internal configuration is related to the description of the failure detection means of each embodiment,
As necessary, necessary components are extracted and specifically illustrated, and the rest are displayed in the form of a black box.
【0042】従って、先ず、故障検出手段を含まないイ
ンバータ制御回路20全体について図2に基づき詳細に
説明する。図において、先ず加算器21で速度指令値と
速度帰還値との偏差を演算し、その偏差出力を速度コン
トローラ22で増幅してトルク電流指令値(Iq)とし
て出力する。23はインバータ主回路2の電流定格から
トルク電流指令値を一定範囲内に収めるため一定値以上
で飽和特性をもたせたリミッタ回路である。リミッタ回
路23からのトルク電流指令値(Iq)と別途図示しな
い界磁設定器で作成された励磁電流指令値(Id)とは
2相/3相変換器24で変換されU相、V相、W相電流
指令値として出力される。Therefore, first, the entire inverter control circuit 20 not including the failure detecting means will be described in detail with reference to FIG. In the figure, first, the adder 21 calculates the deviation between the speed command value and the speed feedback value, and the deviation output is amplified by the speed controller 22 and output as the torque current command value (I q ). Reference numeral 23 is a limiter circuit having saturation characteristics above a certain value in order to keep the torque current command value within a certain range from the current rating of the inverter main circuit 2. The torque current command value (I q ) from the limiter circuit 23 and the exciting current command value (I d ) created by a field setting device (not shown) are converted by the 2-phase / 3-phase converter 24 and the U phase, V Is output as the phase and W-phase current command values.
【0043】なお、図中下方に示す式は、2相/3相変
換器24で処理する演算式で、式中、ωは出力電源周波
数に同期した角速度である。The expression shown in the lower part of the figure is an arithmetic expression processed by the 2-phase / 3-phase converter 24, where ω is an angular velocity synchronized with the output power supply frequency.
【0044】以下、U相を例にとって説明すると、加算
器25で、U相電流指令値とU相電流帰還値との偏差を
とり、電流コントローラ26に入力して電流制御(例え
ば、PI動作、PID動作の制御)を行い、U相電圧指
令値として出力する。また、この出力に関して、インバ
ータ主回路2の定格以上の電圧が出力されないよう、電
圧指令値を一定範囲内に収めるためリミッタ回路27を
設けており、この出力をPWM制御回路28でゲート信
号にしてインバータ主回路2に送出する。In the following, taking the U phase as an example, the adder 25 takes the deviation between the U phase current command value and the U phase current feedback value and inputs it to the current controller 26 for current control (for example, PI operation, PID operation control) and output as a U-phase voltage command value. Further, with respect to this output, a limiter circuit 27 is provided in order to keep the voltage command value within a certain range so that a voltage higher than the rating of the inverter main circuit 2 is not output, and this output is converted into a gate signal by the PWM control circuit 28. It is sent to the inverter main circuit 2.
【0045】次に図1に戻り、この発明の実施例1の要
部である故障検出手段について説明する。図において、
30は加算器25からの偏差出力がレベル設定器31か
らの設定値(通常、定格の10%程度に設定)以上のと
き出力を”H”レベルにする比較手段としての比較器、
32は電流コントローラ26からの出力に制限を加える
リミッタ回路27の動作点が飽和域にあるとき出力を”
H”レベルにする飽和検出手段としての飽和検出器、3
3は比較器30と飽和検出器32とからの出力信号を入
力して動作する故障検出手段としてのアンド回路であ
る。Next, returning to FIG. 1, the failure detecting means, which is an essential part of the first embodiment of the present invention, will be described. In the figure,
Reference numeral 30 is a comparator as a comparison means for setting the output to the "H" level when the deviation output from the adder 25 is equal to or more than the set value from the level setter 31 (usually set to about 10% of the rating),
Reference numeral 32 designates the output when the operating point of the limiter circuit 27 which limits the output from the current controller 26 is in the saturation region.
Saturation detector as saturation detection means for setting to H "level, 3
Reference numeral 3 is an AND circuit as a failure detecting means which operates by receiving output signals from the comparator 30 and the saturation detector 32.
【0046】次に故障検出の動作について説明する。加
算器25からの偏差出力、即ち電流指令値と電流帰還値
との偏差が瞬時でもレベル設定器31からの設定値以上
となると比較器30が一応故障発生と推定し得る信号を
出力する点は従来と同一である。しかるに、この発明で
は、比較器30の出力のみでは最終的に故障発生と判断
せず、同時に飽和検出器32からの出力があることを条
件(アンド回路33)に故障発生と判断する。即ち、偏
差出力を入力してPID動作等を行う電流コントローラ
26の出力レベルがリミッタ回路27の飽和域設定レベ
ル以上にあることをアンド条件に故障発生と判断する。Next, the failure detection operation will be described. If the deviation output from the adder 25, that is, the deviation between the current command value and the current feedback value exceeds the set value from the level setter 31 even at an instant, the comparator 30 outputs a signal that can be estimated to be a failure. It is the same as before. However, in the present invention, the output of the comparator 30 alone is not used to determine that a failure has occurred, but the output from the saturation detector 32 is also used to determine that a failure has occurred. That is, when the output level of the current controller 26 which inputs the deviation output and performs the PID operation or the like is equal to or higher than the saturation region setting level of the limiter circuit 27, it is determined that a failure has occurred on the AND condition.
【0047】このように、飽和検出器32の出力をアン
ド条件に加えることにより、例えば、装置の立ち上がり
の過渡時に生じ易い誤検出動作を回避することができ
る。即ち、起動で電流指令値が零から急峻に立ち上がる
と当然加算器25からの偏差出力は急増し、比較器30
の出力は”H”レベルとなる。しかし、電流コントロー
ラ26では積分要素によりその出力は通常、リミッタ回
路27の飽和域設定レベル以下に抑えられる。従って、
飽和検出器32の出力は”L”レベルを維持し、アンド
回路33の出力も”L”レベルを維持する。By adding the output of the saturation detector 32 to the AND condition as described above, it is possible to avoid an erroneous detection operation which is likely to occur at the transition of the rising of the apparatus. That is, when the current command value sharply rises from zero at the start, the deviation output from the adder 25 naturally increases sharply, and the comparator 30
Output becomes "H" level. However, the output of the current controller 26 is normally suppressed below the saturation region setting level of the limiter circuit 27 by the integral element. Therefore,
The output of the saturation detector 32 maintains the "L" level, and the output of the AND circuit 33 also maintains the "L" level.
【0048】その後、誘導電動機3が正常に速度を上昇
していくと、電流帰還値も次第に立ち上がり、加算器2
5からの偏差出力は次第に減少し、電流コントローラ2
6の出力もリミッタ回路27の不飽和域内のレベル内に
維持される。即ち、一時比較器30が動作することはあ
っても、アンド回路33は動作せず誤検出が防止され
る。After that, when the induction motor 3 normally increases its speed, the current feedback value also gradually rises, and the adder 2
The deviation output from 5 gradually decreases and the current controller 2
The output of 6 is also maintained within a level within the unsaturated region of limiter circuit 27. That is, even if the temporary comparator 30 operates, the AND circuit 33 does not operate and erroneous detection is prevented.
【0049】しかし、例えば電流検出器11に不具合が
発生し電流帰還値の異常が継続すると、比較器30は勿
論、動作状態を継続するが、電流コントローラ26の出
力も次第に増大し、やがてリミッタ回路27の飽和域設
定レベルを越えて飽和検出器32が動作しアンド回路3
3が故障検出を行う。この場合、電流制御系異常として
出力するが、具体的には電流検出器11の異常とインバ
ータ主回路2の異常とが考えられる。なお、以上では図
示したU相について説明したがV相、W相においても全
く同様である。However, for example, if a defect occurs in the current detector 11 and the current feedback value continues to be abnormal, the comparator 30 will of course continue to operate, but the output of the current controller 26 will also gradually increase, and eventually the limiter circuit. The saturation detector 32 operates beyond the saturation level setting level of 27 and the AND circuit 3
3 performs failure detection. In this case, the current control system is output as an abnormality, but specifically, an abnormality of the current detector 11 and an abnormality of the inverter main circuit 2 can be considered. Although the U phase shown in the figure has been described above, the same applies to the V phase and the W phase.
【0050】実施例2.図3はこの発明の実施例2によ
るインバータの故障検出方式を示すもので、実施例1の
図1と異なるのは、比較器30とアンド回路33との間
にタイマー設定器34を挿入した点のみである。即ち、
この実施例2においては、比較器30からの出力がタイ
マー設定器34で設定した時間(例えば10mS程度)
以上継続して始めてその出力がアンド回路33に送出さ
れる。これによって以下の効果が期待できる。Example 2. FIG. 3 shows an inverter failure detection system according to a second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 is that a timer setting device 34 is inserted between a comparator 30 and an AND circuit 33. Only. That is,
In the second embodiment, the output from the comparator 30 is the time set by the timer setter 34 (for example, about 10 mS).
The output is sent to the AND circuit 33 for the first time continuously. With this, the following effects can be expected.
【0051】即ち、インバータ主回路2から出力される
電圧は、パルス状の波形を有しており、これにより流れ
る電流も多くの高調波成分を含んでいる。従って、加算
器25からの電流偏差出力を基に動作する比較器30も
この高調波成分で誤動作する可能性が高い。従って、一
定時間以上の出力継続を条件に動作するタイマー設定器
34の追設により、特に検出信号の高調波成分による故
障誤検出動作を回避することができる。That is, the voltage output from the inverter main circuit 2 has a pulse-like waveform, and the current flowing by this also contains many harmonic components. Therefore, the comparator 30, which operates based on the current deviation output from the adder 25, is also likely to malfunction due to this harmonic component. Therefore, by additionally providing the timer setter 34 that operates under the condition that the output is continued for a certain period of time or more, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation particularly due to the harmonic component of the detection signal.
【0052】実施例3.図4はこの発明の実施例3によ
るインバータの故障検出方式を示す全体構成図である。
図1と同一符号の部分はそれぞれ同一または相当部分を
示すが、この実施例は電圧制御系の異常を検出するもの
である。図において、12はインバータ主回路2の各相
毎の出力電圧を検出し電圧帰還値として出力する電圧検
出器である。35はリミッタ回路27からのU相電圧指
令値と電圧検出器12からのU相電圧帰還値との偏差を
演算する加算器、36は加算器35からの偏差出力がレ
ベル設定器37からの設定値以上のとき出力を”H”レ
ベルにする比較手段としての比較器、38はリミッタ回
路27の動作点が飽和域にあるとき出力を”H”レベル
にする飽和検出手段としての飽和検出器、39は入力信
号レベルを反転して出力するノット回路、40は比較器
36とノット回路39とからの出力信号を入力して動作
する故障検出手段としての比較器である。Example 3. 4 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a third embodiment of the present invention.
The same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same or corresponding portions, but this embodiment detects an abnormality in the voltage control system. In the figure, 12 is a voltage detector that detects the output voltage of each phase of the inverter main circuit 2 and outputs it as a voltage feedback value. Reference numeral 35 is an adder for calculating the deviation between the U-phase voltage command value from the limiter circuit 27 and the U-phase voltage feedback value from the voltage detector 12, and 36 is the deviation output from the adder 35 set by the level setter 37. A comparator serving as a comparing means for setting the output to the "H" level when the value is equal to or more than a value, a saturation detector 38 serving as a saturation detecting means for setting the output to the "H" level when the operating point of the limiter circuit 27 is in the saturation region, Reference numeral 39 is a knot circuit that inverts and outputs the input signal level, and 40 is a comparator as a failure detecting means that operates by receiving the output signals from the comparator 36 and the knot circuit 39.
【0053】次に故障検出の動作について説明する。加
算器35からの偏差出力、即ち、電圧指令値と電圧帰還
値との偏差が瞬時でもレベル設定器37からの設定値以
上となると比較器36が一応故障発生と推定し得る信号
を出力する点は従来と同一である。しかるに、この発明
では、比較器36の出力のみでは最終的に故障発生と判
断せず、同時にノット回路39からの出力があることを
条件(比較器40)に故障発生と判断する。即ち、電圧
指令値を一定範囲内に収めるリミッタ回路27の動作点
が飽和域にあるときでない、従って飽和域にないことを
アンド条件に故障発生と判断する。Next, the operation of failure detection will be described. The deviation output from the adder 35, that is, when the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value becomes equal to or more than the set value from the level setter 37 even at an instant, the comparator 36 outputs a signal that can be estimated to be a failure occurrence. Is the same as the conventional one. However, in the present invention, the output of the comparator 36 alone is not used as the final determination that a failure has occurred, but the output from the knot circuit 39 is also used as a condition (comparator 40) to determine that a failure has occurred. That is, the operating point of the limiter circuit 27 that keeps the voltage command value within a certain range is not in the saturation region, and therefore, when it is not in the saturation region, it is determined that a failure has occurred by the AND condition.
【0054】このように、リミッタ回路27の動作点が
飽和域にないことをアンド条件に加えるようにしたのは
以下の理由による。即ち、この電圧リミッタにかかって
いないときは電圧指令値と電圧帰還値との関係は線形と
なって電圧帰還値が電圧指令値に追従する正常な制御動
作が行われるが、電圧リミッタにかかるとPWM電圧制
御の場合、電圧指令値である信号波が変調波の三角波の
ピーク値以上となり電圧指令値と電圧帰還値との関係が
非線形となり電圧指令値に合致した電圧出力が得られず
結果として加算器35からかなりの偏差量が出力され
る。そこで、このような場合を故障と検出することがな
いよう、飽和検出器38の出力をノット回路39により
反転して比較器40に入力することにより、比較器40
を不動作とする訳である。The reason why the operating point of the limiter circuit 27 is not in the saturation region is added to the AND condition as described above. That is, when the voltage limiter is not applied, the relationship between the voltage command value and the voltage feedback value becomes linear, and a normal control operation is performed in which the voltage feedback value follows the voltage command value, but when the voltage limiter is applied. In the case of PWM voltage control, the signal wave that is the voltage command value becomes equal to or higher than the peak value of the triangular wave of the modulation wave, and the relationship between the voltage command value and the voltage feedback value becomes non-linear, and the voltage output that matches the voltage command value cannot be obtained. A considerable amount of deviation is output from the adder 35. Therefore, in order to prevent such a case from being detected as a failure, the output of the saturation detector 38 is inverted by the knot circuit 39 and input to the comparator 40.
Is to be inoperative.
【0055】一方、電圧リミッタにかかっておらず、加
算器35からの偏差出力が設定値以上になると、電圧検
出器12またはインバータ主回路2の異常と想定される
ので、これを電圧制御系異常として比較器40により検
出する。On the other hand, if the deviation output from the adder 35 exceeds the set value without being applied to the voltage limiter, it is assumed that the voltage detector 12 or the inverter main circuit 2 is abnormal. Is detected by the comparator 40.
【0056】実施例4.図5はこの発明の実施例4によ
るインバータの故障検出方式を示すもので、実施例3の
図4と異なるのは、比較器36と比較器40との間にタ
イマー設定器41を挿入した点のみである。この場合
も、実施例2で説明したと同様、検出信号の高調波成分
による故障誤検出動作を回避できるという効果がある。Example 4. FIG. 5 shows an inverter failure detection system according to a fourth embodiment of the present invention. The difference from the third embodiment shown in FIG. 4 is that a timer setter 41 is inserted between the comparator 36 and the comparator 40. Only. In this case as well, as in the case of the second embodiment, there is an effect that the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal can be avoided.
【0057】実施例5.図6は以上の実施例を組み合わ
せて検出時の故障発生対象の限定を図った実施例5によ
るインバータの故障検出方式の要部を示すものである。
即ち、ノット回路42およびアンド回路43を追加し、
実施例1または2の電流制御系異常および実施例3また
は4の電圧制御系異常の出力を、前者については直接、
後者についてはノット回路42を介してそれぞれアンド
回路43に入力し、そのアンド条件成立で電流検出器異
常として故障検出を行うものである。Example 5. FIG. 6 shows a main part of an inverter failure detection system according to a fifth embodiment in which the targets of failure occurrence at the time of detection are limited by combining the above embodiments.
That is, a knot circuit 42 and an AND circuit 43 are added,
The outputs of the current control system abnormality of the first or second embodiment and the voltage control system abnormality of the third or fourth embodiment are directly output for the former.
The latter is input to the AND circuit 43 via the knot circuit 42, and failure is detected as an abnormality in the current detector when the AND condition is satisfied.
【0058】前述した通り、電流制御系異常検出時はイ
ンバータ主回路2また電流検出器11の異常が想定され
るが、この内前者のインバータ主回路2が異常であると
きは電圧制御系異常も出力され、アンド回路43の条件
を不成立とする。従って、アンド回路43で検出される
ものは後者の電流検出器11の異常の場合に限定される
ことになる。As described above, when the abnormality of the current control system is detected, the abnormality of the inverter main circuit 2 or the current detector 11 is assumed, but when the former inverter main circuit 2 is abnormal, the voltage control system is also abnormal. It is output and the condition of the AND circuit 43 is not satisfied. Therefore, what is detected by the AND circuit 43 is limited to the latter case where the current detector 11 is abnormal.
【0059】同様の考え方により、図示は省略するが、
電圧制御系異常の出力は直接、電流制御系異常の出力は
ノット回路42を介してそれぞれアンド回路43に入力
する接続とすることにより、電圧検出器12の異常を分
離して検出することも可能である。Although not shown in the drawing, the same idea is applied.
By connecting the output of the voltage control system abnormality directly and the output of the current control system abnormality to the AND circuit 43 via the knot circuit 42, it is possible to separately detect the abnormality of the voltage detector 12. Is.
【0060】実施例6.図7はこの発明の実施例6によ
るインバータの故障検出方式の全体構成を示すもので、
特に速度検出器10の異常を検出するものである。図に
おいて、第1の出力演算手段としての出力演算器44
は、それぞれ電流検出器11および電圧検出器12で検
出された各相出力電流IU,IV,IWおよび各相出力電
圧VU,VV,VWからインバータの出力=誘導電動機の入
力=P1を演算する。以下にその演算式を示す。 P1=IU×VU+IV×VV+IW×VW また、第2の出力演算手段としての出力演算器45は、
速度検出器10で検出された誘導電動機3の速度帰還値
ωrおよびインバータ制御回路20で演算されたトルク
Tから誘導電動機の出力=P2を演算する。以下にその
演算式を示す。 P2=T×ωr ここで、トルクTはトルク電流Iq、磁束Φ、および誘
導電動機により決まるトルク係数KIから下式により求
まる。 T=KI×Φ×Iq Example 6. FIG. 7 shows an overall configuration of an inverter failure detection system according to a sixth embodiment of the present invention.
In particular, it detects an abnormality of the speed detector 10. In the figure, an output calculator 44 as a first output calculator
Is the output of the inverter from the phase output currents I U , IV , I W and the phase output voltages V U , V V , V W detected by the current detector 11 and the voltage detector 12, respectively, and the output of the inverter = the input of the induction motor. = P1 is calculated. The calculation formula is shown below. P1 = I U × V U + I V × V V + I W × V W Further , the output calculator 45 as the second output calculating means is
The output of the induction motor = P2 is calculated from the speed feedback value ω r of the induction motor 3 detected by the speed detector 10 and the torque T calculated by the inverter control circuit 20. The calculation formula is shown below. P2 = T × ω r where the torque T is obtained from the torque current I q , the magnetic flux Φ, and the torque coefficient KI determined by the induction motor by the following equation. T = KI × Φ × I q
【0061】上式で示されるP1は誘導電動機3の入力
であり、P2は誘導電動機3の軸出力であるので、両者
の間には誘導電動機3の銅損分(電動機内部抵抗による
損失)Prの差分が存在する。即ち、 P1=P2+Pr 但し、Prは定格時のP2に対して1%程度と小さく、
以下で説明する故障検出に際しては、検出時の設定値に
このPrの値を考慮することにより、実用上無視するこ
とができる。Since P1 shown in the above equation is the input of the induction motor 3 and P2 is the shaft output of the induction motor 3, there is a copper loss (loss due to the internal resistance of the motor) P of the induction motor 3 between them. There is a difference of r . That is, P1 = P2 + P r However, P r is as small as about 1% with respect to P2 at the time of rating,
In the failure detection described below, it can be practically ignored by considering the value of P r in the set value at the time of detection.
【0062】即ち、故障検出は、両出力演算器44、4
5の出力の偏差を加算器46で演算し、更に比較器47
でその偏差出力がレベル設定器48からの設定値以上か
否かを判断することで行う。この設定値は、定格の5〜
10%に選定し、偏差出力が瞬時でも設定値以上となる
と故障を検出する。そして、この故障検出は、P1,P
2の演算に必要な入力が、誘導電動機の速度以外はすべ
てインバータ出力の電圧、電流から求めることができる
変数であるため、偏差出力の増大は速度検出器10の異
常によるものとして判断するものである。That is, the fault detection is performed by the dual output computing units 44, 4
The deviation of the output of 5 is calculated by the adder 46, and the comparator 47
Then, it is determined whether or not the deviation output is equal to or more than the set value from the level setter 48. This setting value is 5 of the rating.
10% is selected, and a fault is detected when the deviation output exceeds the set value even for an instant. Then, this failure detection is performed in P1, P
Since the inputs required for the calculation of 2 are variables that can be obtained from the voltage and current of the inverter output except for the speed of the induction motor, the increase in the deviation output is judged to be due to the abnormality of the speed detector 10. is there.
【0063】実施例7.図8はこの発明の実施例7によ
るインバータの故障検出方式を示す全体構成図で、実施
例6の図7と異なるのは比較器47の出力側にタイマー
設定器49を挿入した点のみである。即ち、比較器47
の検出出力がタイマー設定器49の設定時間以上継続し
たとき速度検出器異常と判断する。これにより、実施例
2等で説明したと同様、検出信号の高調波成分による故
障誤検出動作を回避することができる。Example 7. FIG. 8 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to a seventh embodiment of the present invention. The only difference from the seventh embodiment shown in FIG. 7 is that a timer setting device 49 is inserted on the output side of the comparator 47. . That is, the comparator 47
When the detection output of No. 2 continues for the time set by the timer setting unit 49 or more, it is determined that the speed detector is abnormal. As a result, as described in the second embodiment and the like, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal.
【0064】実施例8.図9はこの発明の実施例8によ
るインバータの故障検出方式を示す全体構成図である。
ここでは、先の図8の最終段のタイマー設定器49の出
力側にアンド回路50を挿入している。そして、このア
ンド回路50には実施例1または2の電流制御系異常の
出力および実施例3または4の電圧制御系異常の出力の
それぞれ反転信号を入力する。先の実施例7で電流制御
系あるいは電圧制御系に異常がある場合、その出力電
圧、電流から演算された電動機入出力の値には信頼性が
なくなるため、この場合にはたとえ偏差出力が大きくな
っても故障検出とせず、電流制御系および電圧制御系が
共に正常な場合に限り速度検出器の異常として出力す
る。Example 8. [Embodiment 8] FIG. 9 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to Embodiment 8 of the present invention.
Here, the AND circuit 50 is inserted on the output side of the timer setter 49 at the final stage in FIG. Then, the AND circuit 50 receives the inverted signals of the output of the current control system abnormality of the first or second embodiment and the output of the voltage control system abnormality of the third or fourth embodiment. If there is an abnormality in the current control system or the voltage control system in the previous Example 7, the value of the motor input / output calculated from the output voltage and current becomes unreliable. In this case, the deviation output is large. Even if the error occurs, the failure detection is not performed, and only when both the current control system and the voltage control system are normal, it is output as an abnormality of the speed detector.
【0065】これにより、故障検出時の故障発生対象を
速度検出器のみに確実に限定することができる。なお、
ここでは図8の回路にアンド回路50を追加する構成と
したが、タイマー設定器49を使用しない図7の回路に
アンド回路50を追加する構成としてもよいことは勿論
である。As a result, it is possible to surely limit the failure occurrence target at the time of failure detection to only the speed detector. In addition,
Although the AND circuit 50 is added to the circuit of FIG. 8 here, the AND circuit 50 may be added to the circuit of FIG. 7 not using the timer setter 49.
【0066】実施例9.図10はこの発明の実施例9に
よるインバータの故障検出方式を示す全体構成図であ
る。ここでは、2台のインバータ主回路2Aおよび2B
をその出力側をリアクトル4を介して並列に接続して共
通の誘導電動機3に電力を供給する多重系インバータを
構成している。以下、この多重系インバータの循環電流
(両インバータ主回路2A,2Bの出力電流差分が相
当)制御系を中心に説明する。この循環電流制御系もイ
ンバータ制御回路20内に構成されている。Example 9. FIG. 10 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a ninth embodiment of the present invention. Here, two inverter main circuits 2A and 2B
Are connected in parallel through the reactor 4 via a reactor 4 to form a multi-system inverter that supplies electric power to the common induction motor 3. Hereinafter, a description will be given focusing on the circulating current of the multiplex system inverter (the output current difference between the two main inverter circuits 2A and 2B is equivalent). This circulating current control system is also configured in the inverter control circuit 20.
【0067】図において、51は電流検出器11Aで構
成されたインバータ主回路2A側の電流帰還値と電流検
出器11Bで検出されたインバータ主回路2B側の電流
帰還値との偏差、即ち循環電流帰還値を演算する加算
器、52は循環電流帰還値を増幅して循環電流制御を行
い循環電流制御出力を作成する循環電流コントローラ、
53は循環電流制御出力を一定範囲内に収めるため一定
値以上で飽和特性をもたせたリミッタ回路である。In the figure, 51 is the deviation between the current feedback value on the inverter main circuit 2A side composed of the current detector 11A and the current feedback value on the inverter main circuit 2B side detected by the current detector 11B, that is, the circulating current. An adder for calculating a feedback value, 52 is a circulating current controller for amplifying the circulating current feedback value to control the circulating current and create a circulating current control output,
Reference numeral 53 is a limiter circuit having a saturation characteristic at a certain value or more in order to keep the circulating current control output within a certain range.
【0068】次に循環電流制御系異常を検出する故障検
出手段について説明する。図において、54は加算器5
1からの偏差出力がレベル設定器55からの設定値以上
のとき出力を”H”レベルにする比較手段としての比較
器、56は循環電流コントローラ52からの出力に制限
を加えるリミッタ回路53の動作点が飽和域にあるとき
出力を”H”レベルにする飽和検出手段としての飽和検
出器、57は比較器54と飽和検出器56とからの出力
を入力して動作する故障検出手段としてのアンド回路で
ある。Next, the failure detecting means for detecting an abnormality in the circulating current control system will be described. In the figure, 54 is an adder 5
When the deviation output from 1 is equal to or more than the set value from the level setter 55, a comparator as a comparing means for setting the output to the "H" level, and 56 is an operation of the limiter circuit 53 for limiting the output from the circulating current controller 52. When a point is in the saturation region, a saturation detector as a saturation detecting means for bringing the output to the "H" level, and 57 is an AND detecting means for operating by receiving the outputs from the comparator 54 and the saturation detector 56. Circuit.
【0069】次に故障検出の動作について説明する。加
算器51からの循環電流帰還値が瞬時でもレベル設定器
55からの設定値以上となると比較器54が一応故障発
生と推定し得る信号を出力する点は従来と同一である。
しかるに、この実施例では、比較器54の出力のみでは
最終的に故障発生と判断せず、同時に飽和検出器56か
らの出力があることを条件に故障発生と判断する。即
ち、循環電流コントローラ52の出力レベルがリミッタ
回路53の飽和域設定レベル以上にあることをアンド条
件に故障発生と判断する。Next, the failure detection operation will be described. It is the same as the prior art that the comparator 54 outputs a signal which can be presumed to be a failure occurrence when the circulating current feedback value from the adder 51 exceeds the set value from the level setter 55 even for an instant.
However, in this embodiment, the output of the comparator 54 alone does not finally determine that a failure has occurred, but the output of the saturation detector 56 at the same time determines that a failure has occurred. That is, when the output level of the circulating current controller 52 is equal to or higher than the saturation region setting level of the limiter circuit 53, it is determined that a failure has occurred on the AND condition.
【0070】このように、循環電流コントローラ52の
出力が飽和レベルにあるときのみ故障検出を行うように
したのは、同出力が飽和レベルに達していない段階で
は、同コントローラ52の働きで正常な状態に復帰する
可能性があるため、あえて故障と判断しないこととした
ためである。また、このような判断方式としても、各イ
ンバータ主回路2A,2B個々の制御系に異常がない限
り、循環電流制御系としては特に支障がなく、またこの
方式とすることで本来の制御動作が不要に阻害されるこ
ともない。なお、以上では図示したU相について説明し
たが、V相,W相についても全く同様である。In this way, the failure detection is performed only when the output of the circulating current controller 52 is at the saturation level. The reason why the controller 52 works normally when the output of the circulating current controller 52 is not at the saturation level. This is because there is a possibility of returning to the state, so it was decided not to judge it as a failure. Further, even with such a determination method, as long as there is no abnormality in the control system of each of the inverter main circuits 2A and 2B, there is no particular problem as a circulating current control system, and with this method, the original control operation is performed. It will not be unnecessarily disturbed. Although the U phase shown in the figure has been described above, the same applies to the V phase and the W phase.
【0071】実施例10.図11はこの発明の実施例1
0によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
で、実施例9の図10と異なるのは比較器54とアンド
回路57との間にタイマー設定器58を挿入した点のみ
である。即ち、比較器54の検出出力がタイマー設定器
58の設定時間以上継続したときその出力をアンド回路
57に送出する。これにより、実施例2等で説明したと
同様、検出信号の高調波成分による故障誤検出動作を回
避することができる。Example 10. FIG. 11 is a first embodiment of the present invention.
10 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to 0. The only difference from FIG. 10 of the ninth embodiment is that a timer setting device 58 is inserted between a comparator 54 and an AND circuit 57. That is, when the detected output of the comparator 54 continues for the set time of the timer setter 58 or more, the output is sent to the AND circuit 57. As a result, as described in the second embodiment and the like, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal.
【0072】実施例11.図12はこの発明の実施例1
1によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図で
ある。ここでは、加算器59U,59Vおよび59Wに
おいて、各相毎に電流指令値と電流帰還値との偏差を演
算し、更に、加算器60で各加算器59U,59V,5
9Wからの偏差出力の緩和を演算して零相電流を出力す
る。そして、この加算器60からの零相電流出力が瞬時
でもレベル設定器61からの設定値以上になると故障検
出手段としての比較器62がこれを検出して電流制御系
異常またはインバータ地絡として故障検出を行う。Example 11. FIG. 12 is a first embodiment of the present invention.
1 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to the first embodiment. Here, the adders 59U, 59V and 59W calculate the deviation between the current command value and the current feedback value for each phase, and the adder 60 further calculates the deviations of the adders 59U, 59V and 5W.
The relaxation of the deviation output from 9 W is calculated and the zero-phase current is output. When the zero-phase current output from the adder 60 exceeds the set value from the level setter 61 even for an instant, the comparator 62 as a failure detecting means detects this and fails as a current control system abnormality or an inverter ground fault. Detect.
【0073】なお、既に説明した各種故障検出手段と組
み合わせることにより故障発生対象を限定することもで
きる。例えば電流制御系の故障検出手段と組み合わせ、
その電流制御系異常が検出されていないときにこの実施
例11による比較器62が故障検出をした場合には、故
障発生対象をインバータ地絡に限定することができる。It is possible to limit the failure occurrence target by combining with the various failure detection means already described. For example, in combination with failure detection means of current control system,
When the comparator 62 according to the eleventh embodiment detects a failure when the current control system abnormality is not detected, the failure occurrence target can be limited to the inverter ground fault.
【0074】実施例12.図13はこの発明の実施例1
2によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
で、実施例11の図12と異なるのは比較器62の出力
側にタイマー設定器63を挿入した点のみである。即
ち、比較器62の検出出力がタイマー設定器63の設定
時間以上継続したとき電流制御系異常またはインバータ
地絡として故障検出を行う。これにより、実施例2等で
説明したと同様、検出信号の高調波成分による故障誤検
出動作を回避することができる。Example 12 FIG. 13 is a first embodiment of the present invention.
12 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to No. 2 and is different from FIG. 12 of the eleventh embodiment only in that a timer setter 63 is inserted on the output side of the comparator 62. That is, when the detection output of the comparator 62 continues for the set time of the timer setter 63 or more, failure detection is performed as a current control system abnormality or an inverter ground fault. As a result, as described in the second embodiment and the like, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal.
【0075】実施例13.図14はこの発明の実施例1
3によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
で、先の実施例11(図12)と異なるのは、比較器6
2の出力側にアンド回路64を挿入している点のみであ
る。そして、このアンド回路64には別途図示しない地
絡検出器からのインバータ地絡異常の出力の反転信号を
入力する。この結果、アンド回路64はインバータ地絡
異常が検出されていないときで、かつ比較器62からの
出力があったとき故障検出信号を出力する。従って、そ
の故障検出は電流制御系異常を検出することになり、実
施例11の場合に比較してその故障発生対象の範囲を限
定することができる。勿論、既述した他の実施例による
故障検出手段と適宜組み合わせることにより、故障発生
対象の範囲を更に限定して例えば電流検出器異常として
故障検出を行うことも可能となる。Example 13 FIG. 14 is a first embodiment of the present invention.
3 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to No. 3 and is different from the previous embodiment 11 (FIG. 12) in that a comparator 6
The only difference is that the AND circuit 64 is inserted on the output side of the second circuit. Then, an inverted signal of the output of the inverter ground fault abnormality from a ground fault detector (not shown) is input to the AND circuit 64. As a result, the AND circuit 64 outputs a failure detection signal when the inverter ground fault abnormality is not detected and when the comparator 62 outputs. Therefore, the failure detection is to detect the current control system abnormality, and the range of the failure occurrence target can be limited as compared with the case of the eleventh embodiment. Of course, by properly combining with the failure detecting means according to the other embodiments described above, it is possible to further limit the range of the failure occurrence target and detect the failure as an abnormality in the current detector, for example.
【0076】実施例14.なお、実施例11ないし13
では、各相の電流指令値と電流帰還値との偏差をとり更
にこの各相の偏差出力の和をとって零相電流を求めた
が、各相の電流帰還値のみを使用し、これらの和をとっ
て零相電流を求めるようにしても同等の効果が得られ
る。Example 14 Incidentally, Examples 11 to 13
Then, the deviation between the current command value and the current feedback value of each phase was taken, and the zero-phase current was obtained by taking the sum of the deviation output of each phase, but using only the current feedback value of each phase, Even if the zero-phase current is obtained by taking the sum, the same effect can be obtained.
【0077】実施例15.図15は、この発明の実施例
15によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
である。ここでは、加算器65において各相電圧帰還値
の緩和を演算して零相電圧を出力する。そして、加算器
65からの零相電圧出力が瞬時でもレベル設定器66か
らの設定値以上になると故障検出手段としての比較器6
7がこれを検出して電圧制御系異常またはインバータ地
絡として故障検出を行う。Example 15. 15 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a fifteenth embodiment of the present invention. Here, the adder 65 calculates the relaxation of each phase voltage feedback value and outputs a zero phase voltage. When the zero-phase voltage output from the adder 65 becomes equal to or higher than the set value from the level setter 66 even for an instant, the comparator 6 as failure detecting means.
7 detects this and performs failure detection as a voltage control system abnormality or an inverter ground fault.
【0078】なお、既に説明した各種故障検出手段と組
み合わせることにより故障発生対象を限定することもで
きる。例えば、電圧制御系の故障検出手段と組み合わ
せ、その電圧制御系異常が検出されていないときにこの
実施例15による比較器67が故障検出をした場合に
は、故障発生対象をインバータ地絡に限定することがで
きる。The target of failure can be limited by combining with the various failure detection means already described. For example, when the comparator 67 according to the fifteenth embodiment detects a failure in combination with the failure detection means of the voltage control system and the abnormality of the voltage control system is not detected, the failure occurrence target is limited to the inverter ground fault. can do.
【0079】実施例16.図16はこの発明の実施例1
6によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
で、実施例15の図15と異なるのは比較器67の出力
側にタイマー設定器68を挿入した点のみである。即
ち、比較器67の検出出力がタイマー設定器68の設定
時間以上継続したとき電圧制御系異常またはインバータ
地絡として故障検出を行う。これにより、実施例2等で
説明したと同様、検出信号の高調波成分による故障誤検
出動作を回避することができる。Example 16. 16 shows a first embodiment of the present invention.
15 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to No. 6 and is different from FIG. 15 of the fifteenth embodiment only in that a timer setter 68 is inserted on the output side of the comparator 67. That is, when the detection output of the comparator 67 continues for the set time of the timer setter 68 or more, a failure is detected as a voltage control system abnormality or an inverter ground fault. As a result, as described in the second embodiment and the like, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal.
【0080】実施例17.なお、実施例15,16で
は、各相の電圧帰還値の和をとって零相電圧を求めた
が、各相の電圧指令値と電圧帰還値との偏差をとり更に
この各相の偏差出力の和をとって零相電圧を求めるよう
にしても同等の効果が得られる。Example 17 In the fifteenth and sixteenth embodiments, the zero-phase voltage is obtained by summing the voltage feedback values of the respective phases, but the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value of each phase is calculated and the deviation output of each phase is obtained. Even if the zero phase voltage is obtained by taking the sum of the above, the same effect can be obtained.
【0081】実施例18.図17はこの発明の実施例1
8によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図で
ある。ここでは、3種類の電圧レベルが出力可能ないわ
ゆる3レベルインバータを扱っており、特にその入力側
の直流電圧バランス異常を検出するものである。図にお
いて、5Aおよび5Bは直流電源の両極端子P,N間に
互いに直列になって接続されたコンデンサで、3レベル
インバータ主回路6はその入力側が直流電源の両極端子
P,Nと両コンデンサ5A,5Bの中間接続端子Cとの
に接続され、可変電圧、可変周波数の3相交流電圧、電
流を出力して誘導電動機3を駆動する。Example 18 FIG. 17 is a first embodiment of the present invention.
9 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to FIG. Here, a so-called three-level inverter capable of outputting three types of voltage levels is dealt with, and in particular, a DC voltage balance abnormality on the input side thereof is detected. In the figure, 5A and 5B are capacitors connected in series between both pole terminals P and N of the DC power supply, and the input side of the three-level inverter main circuit 6 is both pole terminals P and N of the DC power supply and both capacitors 5A. , 5B is connected to the intermediate connection terminal C, and the induction motor 3 is driven by outputting a three-phase AC voltage having a variable voltage and a variable frequency and a current.
【0082】13Aおよび13Bはそれぞれコンデンサ
5Aおよび5Bの電圧を検出する直流電圧検出器、69
は直流電圧検出器13Aからの電圧帰還値と直流電圧検
出器13Bからの電圧帰還値との偏差を演算する加算
器、70は加算器69からの偏差出力がレベル設定器7
1からの設定値以上のとき直流電圧バランス異常として
出力する故障検出手段としての比較器である。13A and 13B are DC voltage detectors for detecting the voltages of the capacitors 5A and 5B, respectively.
Is an adder for calculating a deviation between the voltage feedback value from the DC voltage detector 13A and the voltage feedback value from the DC voltage detector 13B, and 70 is the level output from the deviation output from the adder 69.
It is a comparator as a failure detection means that outputs a DC voltage balance abnormality when the value is equal to or more than the set value from 1.
【0083】次に動作について説明する。インバータ制
御回路20は入力された速度指令値に基づき必要なゲー
ト信号をインバータ主回路6の各アームのトランジスタ
6Tに供給する。これにより、インバータ主回路6は所
定の電圧、電流の出力を誘導電動機3に供給する。ここ
で、この制御動作の詳細は周知であるのでその説明は省
略するが、制御動作の一部としてコンデンサ5Aと5B
との電圧が一定の範囲内でバランスするよう各相各トラ
ンジスタ6Tの点弧幅が制御される。即ち、直流電圧バ
ランス制御がなされる。Next, the operation will be described. The inverter control circuit 20 supplies a necessary gate signal to the transistor 6T of each arm of the inverter main circuit 6 based on the input speed command value. As a result, the inverter main circuit 6 supplies a predetermined voltage and current output to the induction motor 3. Here, the details of this control operation are well known, and the description thereof will be omitted. However, as a part of the control operation, the capacitors 5A and 5B will be described.
The ignition widths of the transistors 6T of the respective phases are controlled so that the voltages of and are balanced within a certain range. That is, DC voltage balance control is performed.
【0084】今、このバランスが崩れ加算器69からの
偏差出力が瞬時でもレベル設定器71からの設定値以上
となると比較器70がこれを検出して直流電圧バランス
異常として出力する。If the balance is lost and the deviation output from the adder 69 exceeds the set value from the level setter 71 even for an instant, the comparator 70 detects it and outputs it as an abnormal DC voltage balance.
【0085】実施例19.図18はこの発明の実施例1
9によるインバータの故障検出方式を示す全体構成図
で、実施例18の図17と異なるのは比較器70の出力
側にタイマー設定器72を挿入した点のみである。即
ち、比較器70の検出出力がタイマー設定器72の設定
時間以上継続したとき直流電圧バランス異常として故障
検出を行う。これにより、実施例2等で説明したと同
様、検出信号の高調波成分による故障誤検出動作を回避
することができる。Example 19 FIG. 18 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to No. 9, which is different from FIG. 17 of the eighteenth embodiment only in that a timer setter 72 is inserted on the output side of the comparator 70. That is, when the detection output of the comparator 70 continues for the set time of the timer setter 72 or more, the failure is detected as the DC voltage balance abnormality. As a result, as described in the second embodiment and the like, it is possible to avoid the fault erroneous detection operation due to the harmonic component of the detection signal.
【0086】実施例20.なお、上記各実施例では、比
較手段として各種の偏差出力が設定値以上となるとその
出力が”H”レベルとなる比較器を使用したが、必ずし
もこのような出力形態で動作するものに限定される訳で
はない。また、上記各実施例では、複数条件の成立をア
ンド回路で判断するようにしたが、前段出力形態を考慮
し故障検出として要求される条件が実質的に同時に具備
するか否かを判断できるものであれば、他の種類の論理
回路等を用いて行うようにしてもよい。Example 20. In each of the above-described embodiments, a comparator whose output becomes "H" level when various deviation outputs become equal to or more than a set value is used as the comparison means, but the invention is not limited to the one that operates in such an output form. It does not mean that Further, in each of the above embodiments, the AND circuit is used to determine whether or not a plurality of conditions are satisfied, but it is possible to determine whether or not the conditions required for failure detection are substantially simultaneously satisfied in consideration of the output form of the preceding stage. If so, another type of logic circuit or the like may be used.
【0087】更に、インバータ主回路を構成するスイッ
チング素子としては、パワートランジスタに限らず、サ
イリスタ等他の種類の素子であってもよく、また、負荷
としても誘導電動機に限られる訳ではない。また、制御
方式もベクトル制御、PWM制御に限られる訳ではな
い。Further, the switching element forming the inverter main circuit is not limited to the power transistor, but may be another type of element such as a thyristor, and the load is not limited to the induction motor. Also, the control method is not limited to vector control and PWM control.
【0088】[0088]
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1に係
るインバータの故障検出方式においては、電流制御系異
常を、電流指令値と電流帰還値との偏差が設定値以上で
かつリミッタ回路の動作点が飽和域にあることを条件に
検出する構成としたので、制御指令値の急変による誤検
出動作が防止される。As described above, in the inverter failure detection method according to the first aspect of the present invention, the current control system abnormality is such that the deviation between the current command value and the current feedback value is the set value or more and the limiter circuit. Since the detection is performed under the condition that the operating point is in the saturation region, an erroneous detection operation due to a sudden change in the control command value can be prevented.
【0089】また、請求項2に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続するという条件を付加して故障検出する構
成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤検
出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the second aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the harmonic of the detection signal is detected. It is possible to avoid a malfunction erroneous detection operation due to a wave component or the like.
【0090】また、請求項3に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧制御系異常を、電圧指令値と電
圧帰還値との偏差が設定値以上でかつリミッタ回路の動
作点が飽和域にないことを条件に検出する構成としたの
で、リミッタ回路の存在で電圧指令値が非線形となるこ
とによって生じ得る誤検出動作が防止される。In the inverter failure detection method according to the third aspect of the present invention, the voltage control system abnormality is such that the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value is the set value or more and the operating point of the limiter circuit is not in the saturation region. Since the detection is performed under this condition, an erroneous detection operation that may occur due to the voltage command value becoming non-linear due to the presence of the limiter circuit is prevented.
【0091】また、請求項4に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続するという条件を付加して故障検出する構
成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤検
出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the fourth aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the harmonics of the detection signal are detected. It is possible to avoid a malfunction erroneous detection operation due to a wave component or the like.
【0092】また、請求項5に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧制御系異常が検出されない状態
で電流制御系異常が検出されたとき故障と検出するよう
にしたので、この場合の故障発生対象を帰還電流検出器
に限定することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the fifth aspect, the failure is detected when the current control system abnormality is detected while the voltage control system abnormality is not detected. The target can be limited to the feedback current detector.
【0093】また、請求項6に係るインバータの故障検
出方式においては、電圧、電流から求めた電動機入力
と、速度帰還値から求めた電動機出力との偏差が設定値
以上であることを条件に故障検出する構成としたので、
速度検出器の異常を検出することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the sixth aspect of the invention, the failure is detected on the condition that the deviation between the motor input obtained from the voltage and current and the motor output obtained from the speed feedback value is equal to or more than the set value. Since it is configured to detect,
An abnormality of the speed detector can be detected.
【0094】また、請求項7に係るインバータの故障検
出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設定
時間以上継続するという条件を付加して故障検出する構
成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤検
出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the seventh aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the harmonic of the detection signal is detected. It is possible to avoid a malfunction erroneous detection operation due to a wave component or the like.
【0095】また、請求項8に係るインバータの故障検
出方式においては、上記速度検出器異常を、更に電流制
御系異常および電圧制御系異常が共に検出されないとい
う条件を付加して検出する構成としたので、故障検出時
の故障発生対象が速度検出器のみに確実に限定される。Further, in the inverter failure detection method according to the present invention, the speed detector abnormality is detected by adding a condition that neither the current control system abnormality nor the voltage control system abnormality is detected. Therefore, the failure occurrence target at the time of failure detection is surely limited to only the speed detector.
【0096】また、請求項9に係るインバータの故障検
出方式においては、循環電流制御系異常を、循環電流帰
還値が設定値以上でかつリミッタ回路の動作点が飽和域
にあることを条件に検出する構成としたので、正常状態
への復帰の可能性がない場合のみが異常として検出され
るので本来の制御動作が不要に阻害されることがなくな
る。In the inverter failure detection method according to the ninth aspect, the circulating current control system abnormality is detected on condition that the circulating current feedback value is equal to or greater than the set value and the operating point of the limiter circuit is in the saturation region. With this configuration, only when there is no possibility of returning to the normal state is detected as an abnormality, the original control operation is not unnecessarily disturbed.
【0097】また、請求項10に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設
定時間以上継続するという条件を付加して故障検出する
構成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤
検出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the tenth aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the harmonic of the detection signal is detected. It is possible to avoid a malfunction erroneous detection operation due to a wave component or the like.
【0098】また、請求項11に係るインバータの故障
検出方式においては、各相の電流指令値と電流帰還値と
の偏差または各相の電流帰還値を加算して零相電流を求
め、この零相電流が設定値以上であることを条件に故障
検出する構成としたので、電流制御系異常またはインバ
ータ地絡を検出することができる。According to the eleventh aspect of the inverter failure detecting method of the present invention, the deviation between the current command value and the current feedback value of each phase or the current feedback value of each phase is added to obtain a zero phase current. Since the configuration is such that the failure is detected on condition that the phase current is equal to or more than the set value, it is possible to detect the current control system abnormality or the inverter ground fault.
【0099】また、請求項12に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の零相電流が設
定時間以上継続するという条件を付加して故障検出する
構成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤
検出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection system according to the twelfth aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the zero-phase current of the set value or more continues for the set time or more, the detection signal of the detection signal is added. It is possible to avoid an erroneous failure detection operation due to a harmonic component or the like.
【0100】また、請求項13に係るインバータの故障
検出方式においては、上記零相電流異常を、更に地絡検
出器で地絡が検出されないという条件を付加して検出す
る構成としたので、故障検出時の故障発生対象が電流制
御系に確実に限定される。Further, in the inverter failure detection method according to the thirteenth aspect, since the zero-phase current abnormality is detected by adding the condition that the ground fault is not detected by the ground fault detector, the fault is detected. The fault occurrence target at the time of detection is surely limited to the current control system.
【0101】また、請求項14に係るインバータの故障
検出方式においては、各相の電圧指令値と電圧帰還値と
の偏差または各相の電圧帰還値を加算して零相電圧を求
め、この零相電圧が設定値以上であることを条件に故障
検出する構成としたので、電圧制御系異常またはインバ
ータ地絡を検出することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the fourteenth aspect, the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value of each phase or the voltage feedback value of each phase is added to obtain a zero phase voltage, and the zero phase voltage is obtained. Since the failure detection is performed on condition that the phase voltage is equal to or higher than the set value, the voltage control system abnormality or the inverter ground fault can be detected.
【0102】また、請求項15に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の零相電圧が設
定時間以上継続するという条件を付加して故障検出する
構成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤
検出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the fifteenth aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the zero-phase voltage of the set value or more continues for the set time or more, the detection signal of the detection signal is detected. It is possible to avoid an erroneous failure detection operation due to a harmonic component or the like.
【0103】また、請求項16に係るインバータの故障
検出方式においては、各コンデンサの電圧検出値の偏差
が設定値以上であることを条件に故障検出する構成とし
たので、3レベルインバータにおける直流電圧バランス
異常を検出することができる。Further, in the inverter failure detecting method according to the sixteenth aspect, since the failure is detected on condition that the deviation of the detected voltage value of each capacitor is equal to or more than the set value, the DC voltage in the three-level inverter is A balance abnormality can be detected.
【0104】また、請求項17に係るインバータの故障
検出方式においては、更に、設定値以上の偏差出力が設
定時間以上継続するという条件を付加して故障検出する
構成としたので、検出信号の高調波成分等による故障誤
検出動作を回避することができる。Further, in the inverter failure detection method according to the seventeenth aspect, since the failure detection is performed by adding the condition that the deviation output of the set value or more continues for the set time or more, the harmonic of the detection signal is detected. It is possible to avoid a malfunction erroneous detection operation due to a wave component or the like.
【図1】この発明の実施例1によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1のインバータ制御回路20の内部構成を示
す図である。FIG. 2 is a diagram showing an internal configuration of an inverter control circuit 20 of FIG.
【図3】この発明の実施例2によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 3 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to a second embodiment of the present invention.
【図4】この発明の実施例3によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 4 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a third embodiment of the present invention.
【図5】この発明の実施例4によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 5 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a fourth embodiment of the present invention.
【図6】この発明の実施例5によるインバータの故障検
出方式の要部を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an essential part of an inverter failure detection system according to a fifth embodiment of the present invention.
【図7】この発明の実施例6によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 7 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a sixth embodiment of the present invention.
【図8】この発明の実施例7によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 8 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a seventh embodiment of the present invention.
【図9】この発明の実施例8によるインバータの故障検
出方式を示す全体構成図である。FIG. 9 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to an eighth embodiment of the present invention.
【図10】この発明の実施例9によるインバータの故障
検出方式を示す全体構成図である。FIG. 10 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a ninth embodiment of the present invention.
【図11】この発明の実施例10によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 11 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a tenth embodiment of the present invention.
【図12】この発明の実施例11によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 12 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図13】この発明の実施例12によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 13 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a twelfth embodiment of the present invention.
【図14】この発明の実施例13によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 14 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a thirteenth embodiment of the present invention.
【図15】この発明の実施例15によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 15 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a fifteenth embodiment of the present invention.
【図16】この発明の実施例16によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 16 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a sixteenth embodiment of the present invention.
【図17】この発明の実施例18によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 17 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection method according to embodiment 18 of the present invention.
【図18】この発明の実施例19によるインバータの故
障検出方式を示す全体構成図である。FIG. 18 is an overall configuration diagram showing an inverter failure detection system according to a nineteenth embodiment of the present invention.
2 インバータ主回路 3 誘導電動機 5 コンデンサ 6 3レベルインバータ主回路 10 速度検出器 11 電流検出器 12 電圧検出器 13 直流電圧検出器 20 インバータ制御回路 25,35,46,51,59,60,65,69 加
算器 26 電流コントローラ 27,53 リミッタ回路 30,36,47,54,62,67,70 比較器 31,37,48,55,61,66,71 レベル設
定器 32,38,56 飽和検出器 33,40,43,50,57,64 アンド回路 34,41,49,58,63,68,72 タイマー
設定器 39,42 ノット回路 44,45 出力演算器 52 循環電流コントローラ2 Inverter main circuit 3 Induction motor 5 Capacitor 6 3-level inverter main circuit 10 Speed detector 11 Current detector 12 Voltage detector 13 DC voltage detector 20 Inverter control circuit 25, 35, 46, 51, 59, 60, 65, 69 Adder 26 Current controller 27,53 Limiter circuit 30,36,47,54,62,67,70 Comparator 31,37,48,55,61,66,71 Level setting device 32,38,56 Saturation detector 33, 40, 43, 50, 57, 64 AND circuit 34, 41, 49, 58, 63, 68, 72 Timer setter 39, 42 Not circuit 44, 45 Output calculator 52 Circulating current controller
Claims (17)
する加算器、この加算器からの偏差出力を増幅し電圧指
令値として出力する電流コントローラ、およびこの電流
コントローラの出力側に挿入され一定値以上で飽和特性
をもたせたリミッタ回路を備え、このリミッタ回路から
の電圧指令値に基づき出力電圧を制御することにより電
流制御系を構成するインバータの故障検出方式におい
て、 上記偏差出力が所定の設定値以上か否かを判断する比較
手段、上記リミッタ回路の動作点が飽和域にあるか否か
を判断する飽和検出手段、および上記比較手段と飽和検
出手段とからの出力を入力し上記偏差出力が上記所定の
設定値以上でかつ上記リミッタ回路の動作点が上記飽和
域にあるとき上記電流制御系の異常として検出する故障
検出手段を備えたことを特徴とするインバータの故障検
出方式。1. An adder for calculating a deviation between a current command value and a current feedback value, a current controller for amplifying a deviation output from the adder and outputting it as a voltage command value, and an adder inserted on the output side of the current controller. In a fault detection method for an inverter that constitutes a current control system by providing a limiter circuit having a saturation characteristic at a certain value or more and controlling the output voltage based on the voltage command value from this limiter circuit, the deviation output is set to a predetermined value. Comparison means for judging whether or not it is equal to or more than a set value, saturation detection means for judging whether the operating point of the limiter circuit is in the saturation region, and the deviation by inputting the outputs from the comparison means and the saturation detection means. A failure detection means for detecting an abnormality of the current control system when the output is equal to or higher than the predetermined set value and the operating point of the limiter circuit is in the saturation region Inverter failure detecting method, characterized in that.
れ、上記比較手段からの出力が所定の設定時間以上継続
したとき出力するタイマー設定器を備えたことを特徴と
する請求項1記載のインバータの故障検出方式。2. A timer setting device, which is inserted between the comparing means and the failure detecting means, and which outputs when the output from the comparing means continues for a predetermined set time or more. Inverter failure detection method.
性をもたせて出力するリミッタ回路を備え、このリミッ
タ回路からの電圧指令値に基づき出力電圧を制御するこ
とにより電圧制御系を構成するインバータの故障検出方
式において、 上記リミッタ回路からの電圧指令値と電圧帰還値との偏
差を演算する加算器、この加算器からの偏差出力が所定
の設定値以上か否かを判断する比較手段、上記リミッタ
回路の動作点が飽和域にあるか否かを判断する飽和検出
手段、および上記比較手段と飽和検出手段とからの出力
を入力し上記偏差出力が上記所定の設定値以上でかつ上
記リミッタ回路の動作点が上記飽和域にないとき上記電
圧制御系の異常として検出する故障検出手段を備えたこ
とを特徴とするインバータの故障検出方式。3. A voltage control system is configured by including a limiter circuit that inputs a voltage command value and outputs it with a saturation characteristic at a certain value or more, and by controlling the output voltage based on the voltage command value from this limiter circuit. In an inverter failure detection method, an adder that calculates the deviation between the voltage command value and the voltage feedback value from the limiter circuit, a comparison means that determines whether the deviation output from this adder is greater than or equal to a predetermined set value, Saturation detecting means for determining whether or not the operating point of the limiter circuit is in a saturation region, and outputs from the comparing means and the saturation detecting means are inputted, and the deviation output is equal to or more than the predetermined set value, and the limiter. A failure detection system for an inverter, comprising failure detection means for detecting an abnormality in the voltage control system when the operating point of the circuit is not in the saturation range.
れ、上記比較手段からの出力が所定の設定時間以上継続
したとき出力するタイマー設定器を備えたことを特徴と
する請求項3記載のインバータの故障検出方式。4. A timer setting device, which is inserted between the comparing means and the failure detecting means, and which outputs when the output from the comparing means continues for a predetermined set time or more. Inverter failure detection method.
と請求項3または4に記載の故障検出手段とからの出力
を入力し電流制御系異常が検出されかつ電圧制御系異常
が検出されないとき帰還電流検出器の異常として検出す
る故障検出手段を備えたことを特徴とするインバータの
故障検出方式。5. An output from the failure detecting means according to claim 1 or 2 and an output from the failure detecting means according to claim 3 or 4 is input to detect an abnormality in a current control system and not an abnormality in a voltage control system. A failure detection method for an inverter, characterized by comprising failure detection means for detecting an abnormality of the feedback current detector.
駆動するインバータの故障検出方式において、 上記出力電圧と出力電流とから上記電動機の入力を演算
する第1の出力演算手段、トルクと速度検出器から検出
された上記電動機の速度帰還値とから上記電動機の出力
を演算する第2の出力演算手段、および上記第1および
第2の出力演算手段の出力の偏差を演算しその偏差が所
定の設定値以上のとき上記速度検出器の異常として検出
する故障検出手段を備えたことを特徴とするインバータ
の故障検出方式。6. A failure detection method for an inverter that supplies an output voltage and an output current to an electric motor to drive the electric motor. First output arithmetic means for calculating an input of the electric motor from the output voltage and the output current, torque and speed. Second output calculation means for calculating the output of the motor and the output deviation of the first and second output calculation means from the speed feedback value of the electric motor detected by the detector, and the deviation is predetermined. A failure detection method for an inverter, comprising failure detection means for detecting an abnormality in the speed detector when the value is equal to or more than the set value.
駆動するインバータの故障検出方式において、 上記出力電圧と出力電流とから上記電動機の入力を演算
する第1の出力演算手段、トルクと速度検出器から検出
された上記電動機の速度帰還値とから上記電動機の出力
を演算する第2の出力演算手段、および上記第1および
第2の出力演算手段の出力の偏差を演算し所定の設定値
以上の偏差が所定の設定時間以上継続したとき上記速度
検出器の異常として検出する故障検出手段を備えたこと
を特徴とするインバータの故障検出方式。7. In an inverter failure detection method for supplying an output voltage and an output current to an electric motor for driving, a first output arithmetic means for arithmetically operating an input of the electric motor from the output voltage and the output current, torque and speed. Second output calculating means for calculating the output of the electric motor from the speed feedback value of the electric motor detected by the detector, and deviation of the outputs of the first and second output calculating means, and a predetermined set value A failure detection system for an inverter, comprising: failure detection means for detecting an abnormality of the speed detector when the above deviation continues for a predetermined set time or longer.
および請求項3または4に記載の故障検出手段が共に故
障を検出せず、かつ請求項6または7に記載の故障検出
手段が故障を検出したとき速度検出器の異常として検出
する故障検出手段を備えたことを特徴とするインバータ
の故障検出方式。8. The failure detecting means according to claim 1 or 2 and the failure detecting means according to claim 3 or 4 do not detect a failure, and the failure detecting means according to claim 6 or 7 fails. A failure detection system for an inverter, characterized by comprising failure detection means for detecting as an abnormality of the speed detector when detected.
に接続してなる多重系インバータの上記並列回路に流れ
る循環電流帰還値を増幅し電圧指令値として出力する循
環電流コントローラ、およびこの循環電流コントローラ
の出力側に挿入され一定値以上で飽和特性をもたせたリ
ミッタ回路を備え、このリミッタ回路からの電圧指令値
に基づき上記各インバータの出力電圧を制御することに
より循環電流制御系を構成するインバータの故障検出方
式において、 上記循環電流帰還値が所定の設定値以上か否かを判断す
る比較手段、上記リミッタ回路の動作点が飽和域にある
か否かを判断する飽和検出手段、および上記比較手段と
飽和検出手段とからの出力を入力し上記循環電流帰還値
が上記所定の設定値以上でかつ上記リミッタ回路の動作
点が上記飽和域にあるとき上記循環電流制御系の異常と
して検出する故障検出手段を備えたことを特徴とするイ
ンバータの故障検出方式。9. A circulating current controller that amplifies a circulating current feedback value flowing in the parallel circuit of a multiplex system inverter in which output sides of a plurality of inverters are connected in parallel to each other and outputs the amplified value as a voltage command value, and the circulating current controller. Of the inverter constituting the circulating current control system by controlling the output voltage of each inverter based on the voltage command value from this limiter circuit In the failure detection method, a comparison unit that determines whether the circulating current feedback value is a predetermined set value or more, a saturation detection unit that determines whether the operating point of the limiter circuit is in a saturation region, and the comparison unit. And the output from the saturation detection means are input, the circulating current feedback value is equal to or more than the predetermined set value, and the operating point of the limiter circuit is Inverter failure detecting method characterized by comprising a failure detection means for detecting an abnormality of the circulating current control system when in a serial saturation region.
され、上記比較手段からの出力が所定の設定時間以上継
続したとき出力するタイマー設定器を備えたことを特徴
とする請求項9記載のインバータの故障検出方式。10. A timer setting device, which is inserted between the comparison means and the failure detection means, and which outputs when the output from the comparison means continues for a predetermined set time or more. Inverter failure detection method.
ータの故障検出方式において、 各相の電流指令値と電流帰還値との偏差または各相の電
流帰還値を加算して零相電流を検出しその零相電流が所
定の設定値以上のとき電流制御系の異常またはインバー
タ地絡として検出する故障検出手段を備えたことを特徴
とするインバータの故障検出方式。11. A zero-phase current is detected by adding a deviation between a current command value and a current feedback value of each phase or a current feedback value of each phase in a failure detection method of an inverter that outputs a three-phase AC voltage and current. An inverter failure detection system characterized by comprising failure detection means for detecting an abnormality in the current control system or an inverter ground fault when the zero-phase current is equal to or greater than a predetermined set value.
ータの故障検出方式において、 各相の電流指令値と電流帰還値との偏差または各相の電
流帰還値を加算して零相電流を検出し所定の設定値以上
の零相電流が所定の設定時間以上継続したとき電流制御
系の異常またはインバータ地絡として検出する故障検出
手段を備えたことを特徴とするインバータの故障検出方
式。12. A zero-phase current is detected by adding a deviation between a current command value of each phase and a current feedback value or a current feedback value of each phase in a failure detection method for an inverter that outputs a three-phase AC voltage and current. A failure detection method for an inverter, comprising: failure detection means for detecting an abnormal current control system or an inverter ground fault when a zero-phase current of a predetermined set value or more continues for a predetermined set time or longer.
する地絡検出器を備え、請求項11または12に記載の
故障検出手段が異常を検出し、かつ上記地絡検出器が地
絡を検出しないとき電流制御系の異常として検出する故
障検出手段を備えたことを特徴とするインバータの故障
検出方式。13. A ground fault detector for separately detecting a ground fault of the inverter output circuit is provided, the failure detecting means according to claim 11 or 12 detects an abnormality, and the ground fault detector detects a ground fault. A failure detection method for an inverter, characterized by comprising failure detection means for detecting an abnormality in the current control system when the failure occurs.
ータの故障検出方式において、 各相の電圧指令値と電圧帰還値との偏差または各相の電
圧帰還値を加算して零相電圧を検出しその零相電圧が所
定の設定値以上のとき電圧制御系の異常またはインバー
タ地絡として検出する故障検出手段を備えたことを特徴
とするインバータの故障検出方式。14. A zero-phase voltage is detected by adding a deviation between a voltage command value of each phase and a voltage feedback value or a voltage feedback value of each phase in a failure detection method for an inverter that outputs a three-phase AC voltage and current. An inverter failure detection system characterized by comprising failure detection means for detecting an abnormal voltage control system or an inverter ground fault when the zero-phase voltage is equal to or higher than a predetermined set value.
ータの故障検出方式において、 各相の電圧指令値と電圧帰還値との偏差または各相の電
圧帰還値を加算して零相電圧を検出し所定の設定値以上
の零相電圧が所定の設定時間以上継続したとき電圧制御
系の異常またはインバータ地絡として検出する故障検出
手段を備えたことを特徴とするインバータの故障検出方
式。15. A zero-phase voltage is detected by adding a deviation between a voltage command value and a voltage feedback value of each phase or a voltage feedback value of each phase in a failure detection method of an inverter that outputs a three-phase AC voltage and current. A failure detection method for an inverter, comprising: failure detection means for detecting an abnormal voltage control system or an inverter ground fault when a zero-phase voltage of a predetermined value or more continues for a predetermined time or more.
に互いに直列に接続されたコンデンサの中間接続点とに
接続され3種類の電圧レベルが出力可能な3レベルイン
バータの故障検出方式において、 上記各コンデンサの極間電圧を検出する電圧検出器、こ
れら電圧検出器の出力の偏差を演算する加算器、および
この加算器からの偏差出力が所定の設定値以上のとき直
流電圧バランス異常として検出する故障検出手段を備え
たことを特徴とするインバータの故障検出方式。16. A fault detection method for a three-level inverter, which is connected to both pole terminals of a DC power source and an intermediate connection point of capacitors connected in series between the both pole terminals and is capable of outputting three kinds of voltage levels, A voltage detector that detects the voltage between the capacitors, an adder that calculates the deviation of the output of these voltage detectors, and a DC voltage balance abnormality when the deviation output from this adder is greater than or equal to a predetermined set value. A failure detection method for an inverter, characterized by comprising failure detection means.
に互いに直列に接続されたコンデンサの中間接続点とに
接続される3種類の電圧レベルが出力可能な3レベルイ
ンバータの故障検出方式において、 上記各コンデンサの極間電圧を検出する電圧検出器、こ
れら電圧検出器の出力の偏差を演算する加算器、および
この加算器から所定の設定値以上の偏差出力が所定の設
定時間以上継続して出力されたとき直流電圧バランス異
常として検出する故障検出手段を備えたことを特徴とす
るインバータの故障検出方式。17. A failure detection method for a three-level inverter capable of outputting three types of voltage levels, which is connected to both pole terminals of a DC power source and an intermediate connection point of capacitors connected in series between the both pole terminals, A voltage detector that detects the voltage between the capacitors, an adder that calculates the deviation of the output of these voltage detectors, and a deviation output from this adder that is equal to or greater than a predetermined set value continues for a predetermined set time or longer. A failure detection method for an inverter, comprising failure detection means for detecting a DC voltage balance abnormality when output.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008043069A (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Toshiba Corp | Electric vehicle control unit |
JP2012122651A (en) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Osaka Gas Co Ltd | Indoor ventilation system |
WO2013094330A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-27 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Power conversion device |
WO2019064829A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | Power conversion device, motor module, and electric power steering device |
KR102182635B1 (en) * | 2020-04-27 | 2020-11-24 | 산일전기 주식회사 | A method for detecting inverter failure and the system therefor |
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Families Citing this family (18)
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EP1134866A1 (en) * | 2000-03-17 | 2001-09-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Process and device for controlling a converter |
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US8054083B2 (en) * | 2009-02-25 | 2011-11-08 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for diagnosing a motor control circuit in a hybrid vehicle |
CN102004229B (en) * | 2010-09-30 | 2013-04-17 | 深圳美凯电子股份有限公司 | System and method for testing network combination photovoltaic inverter |
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CN105911408B (en) * | 2016-04-11 | 2018-12-04 | 浙江昱能科技有限公司 | Fault to ground detection circuit, inverter and its fault detection method suitable for inverter |
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FR3068846B1 (en) * | 2017-07-07 | 2019-11-22 | Continental Automotive France | CURRENT ESTIMATION |
CN108226839B (en) * | 2017-12-27 | 2020-07-03 | 苏州英威腾电力电子有限公司 | Converter, and abnormality detection method and device of Hall sensor |
KR102337945B1 (en) * | 2018-11-21 | 2021-12-09 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | power converter |
CN109714055B (en) * | 2018-12-28 | 2023-06-06 | 漳州科华电气技术有限公司 | Multipath analog signal sampling method, system and device |
CN113629665B (en) * | 2021-09-02 | 2024-08-09 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所) | Short-circuit self-recovery method for three-phase inverter power supply |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008043069A (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Toshiba Corp | Electric vehicle control unit |
JP2012122651A (en) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Osaka Gas Co Ltd | Indoor ventilation system |
WO2013094330A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-27 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Power conversion device |
JP2013132098A (en) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Power conversion device |
WO2019064829A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | Power conversion device, motor module, and electric power steering device |
KR102182635B1 (en) * | 2020-04-27 | 2020-11-24 | 산일전기 주식회사 | A method for detecting inverter failure and the system therefor |
CN118409243A (en) * | 2024-07-02 | 2024-07-30 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Insulation fault routing phasing method and device for variable frequency drive system and electronic equipment |
CN118409243B (en) * | 2024-07-02 | 2024-09-27 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Insulation fault routing phasing method and device for variable frequency drive system and electronic equipment |
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