KR20200109129A - Apparatus And Method For Detecting Fault Of Pre-Charging Relay Of Inverter - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 전원부로부터 직류 전원을 공급 받아 이를 교류 전원으로 변환하는 인버터부와, 인버터부의 전원 입력단에 연결되어 직류 전원의 리플을 제거하는 커패시터와, 병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하며 전원부 및 커패시터 사이에 연결되는 초기 충전 회로부와, 커패시터가 완충 상태이고 인버터부가 대기 상태일 때 커패시터의 제1 양단 전압을 측정하고, 인버터부가 구동 상태일 때 커패시터의 제2 양단 전압을 주기적으로 측정하는 전압 센서와, 제1 및 제2 양단 전압의 차이를 초기 충전 회로부의 제1 전압 강하값으로 산출하고, 제1 전압 강하값이 기준값 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단하는 고장 판단부를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치를 제공한다.The present invention includes an inverter unit that receives DC power from the power supply and converts it into AC power, a capacitor connected to the power input terminal of the inverter to remove ripple of the DC power, and an initial charging resistor and an initial charging relay connected in parallel, and The initial charging circuit unit connected between the power supply unit and the capacitor, and when the capacitor is in a fully charged state and the inverter unit is in a standby state, measures the voltage across the first ends of the capacitor, and periodically measures the voltage across the second ends of the capacitor when the inverter unit is in the driving state. Inverter comprising a voltage sensor and a failure determination unit that calculates the difference between the first and second voltages as a first voltage drop value of the initial charging circuit unit, and determines that the initial charging relay is normal when the first voltage drop value is less than a reference value It provides an initial charging relay fault detection device.
Description
본 발명은 인버터의 초기 충전 릴레이 고장 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting failure of an initial charge relay of an inverter.
인버터는 직류 전원을 공급받아 이를 교류 전원으로 변환하고, 모터를 효율적으로 제어하기 위한 장치로서, 모터의 소모 전력을 줄여 에너지 효율을 향상시킨다.The inverter receives DC power, converts it to AC power, and efficiently controls the motor, thereby improving energy efficiency by reducing power consumption of the motor.
이와 같은 인버터부에 공급되는 직류 전원에는 직류 전원의 상태 또는 인버터의 스위칭에 의한 전압 리플이 존재한다.In the DC power supplied to the inverter, there is a voltage ripple due to the state of the DC power or switching of the inverter.
이러한 전압 리플을 제거하기 위해 커패시터를 인버터의 전원 입력단에 연결한다. 그러나, 이러한 커패시터의 비교적 높은 커패시턴스로 인해 인버터에 전원 공급 시 돌입 전류가 발생할 수 있고, 이러한 돌입 전류를 억제하기 위해 일반적으로 인버터에는 초기 충전 회로부를 구비한다.To eliminate this voltage ripple, a capacitor is connected to the power input of the inverter. However, due to the relatively high capacitance of such a capacitor, an inrush current may occur when power is supplied to the inverter, and in order to suppress such inrush current, the inverter generally includes an initial charging circuit.
도 1은 종래의 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a method of detecting a failure of an initial charging relay of a conventional inverter.
도 1을 참조하면, 초기 충전 회로부(10)는 병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the initial
한편, 인버터 운전 중 초기 충전 릴레이가 정상적으로 작동하지 않으면 초기 충전 릴레이로 흘러야 하는 인버터 입력 전류가 초기 충전 저항으로 흐르게 되고, 이 경우 초기 충전 전압 양단의 전압이 상승하게 되어 인버터 입력 전압이 낮아져 목표로 하는 출력 전압이 출력되지 않게 된다. 또한, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 저항을 포함한 주변 소자를 소손 시킬 우려가 크다.On the other hand, if the initial charging relay does not operate normally during operation of the inverter, the inverter input current that must flow to the initial charging relay flows to the initial charging resistance. In this case, the voltage across the initial charging voltage increases and the inverter input voltage decreases. The output voltage is not output. In addition, there is a high concern that the temperature of the initial charging resistor will increase, causing damage to peripheral devices including the initial charging resistor.
따라서, 초기 충전 릴레이의 고장 여부 판별은 인버터의 안정적인 동작을 위해 반드시 필요하다.Therefore, determination of whether the initial charging relay has failed is essential for stable operation of the inverter.
종래의 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 일반적으로 3개의 방법이 있다.There are generally three methods for detecting failure of the initial charging relay of the conventional inverter.
첫 번째 방법은, 2개의 전압 센서를 이용해 초기 충전 회로부(10)의 (+)단자 및 (-)단자 전압을 각각 측정하고, 이들 전압의 차이 즉, 초기 충전 회로부(10)의 양단 전압이 0인지 여부에 따라 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 판단하는 방법이다. 여기서, 초기 충전 회로부(10)의 양단 전압이 0이 아니면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단하게 된다.The first method is to measure the voltage of the (+) terminal and the (-) terminal of the initial
두 번째 방법은, 도 1(a)에 도시한 바와 같이, 초기 충전 회로부(10)의 전압 강하값을 측정하고, 별도의 비교 회로부(1)를 통해 이 전압 강하값을 기준 전압(Vref)과 비교하여 초기 충전 릴레이(10)의 고장 여부를 판단하는 방법이다. 여기서, 비교 회로부(1)는 초기 충전 회로부(10)의 전압 강하값이 기준 전압값(Vref)을 초과하는 경우 초기 충전 회로부(10)의 고장으로 판단하여 고장 신호(Fault signal)를 출력하게 된다.In the second method, as shown in Fig. 1(a), the voltage drop value of the initial
세 번째 방법은, 도 1(b)에 도시한 바와 같이, 초기 충전 릴레이가 고장이 나면 전류가 초기 충전 저항으로 흘러 초기 충전 저항의 온도가 상승하는 점을 감안하여, 별도의 온도 센서(2)를 통해 초기 충전 저항의 온도를 측정하여 초기 충전 릴레이(10)의 고장 여부를 판단하는 방법이다.The third method is a separate temperature sensor (2) in consideration of the fact that when the initial charging relay fails, the current flows to the initial charging resistance and the temperature of the initial charging resistance rises, as shown in Fig. 1(b). This is a method of determining whether or not the
그러나, 첫 번째 방법은 초기 충전 회로부(10)의 양단 전압을 측정하기 위해 2개의 전압 센서를 구비해야 하고, 두 번째 방법은 초기 충전 회로부(10)의 전압 강하값과 기준 전압을 비교하기 위해 별도의 비교 회로부(1)를 구비해야 하고, 세 번째 방법은 초기 충전 저항의 온도를 측정하기 위해 고가의 온도 센서(2)를 구비해야 하기 때문에 비용적인 측면에서 부담이 되는 문제점이 있다. However, the first method must have two voltage sensors to measure the voltage across the initial
본 발명은, 알고리즘을 통해 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 판별하여 비용을 절감할 수 있는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부 판별 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for determining whether an initial charging relay of an inverter has failed, which can reduce costs by determining whether an initial charging relay of an inverter has failed through an algorithm.
또한, 본 발명은, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 비교적 정확히 판별하여 목표로 하는 전압을 출력시키고, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 자항을 포함한 주변 소자를 소손되는 것을 방지할 수 있는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부 판별 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, in the present invention, it is possible to relatively accurately determine whether the initial charging relay of the inverter has failed to output a target voltage, and to prevent damage to surrounding elements including the initial charge self term by increasing the temperature of the initial charging resistance. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for determining whether an initial charging relay of an inverter has failed.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. There will be.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 전원부로부터 직류 전원을 공급 받아 이를 교류 전원으로 변환하는 인버터부와, 인버터부의 전원 입력단에 연결되어 직류 전원의 리플을 제거하는 커패시터와, 병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하며 전원부 및 커패시터 사이에 연결되는 초기 충전 회로부와, 커패시터가 완충 상태이고 인버터부가 대기 상태일 때 커패시터의 제1 양단 전압을 측정하고, 인버터부가 구동 상태일 때 커패시터의 제2 양단 전압을 주기적으로 측정하는 전압 센서와, 제1 및 제2 양단 전압의 차이를 초기 충전 회로부의 제1 전압 강하값으로 산출하고, 제1 전압 강하값이 기준값 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단하는 고장 판단부를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치를 제공한다.In order to solve these problems, the present invention provides an inverter unit that receives DC power from the power supply and converts it into AC power, a capacitor connected to the power input terminal of the inverter to remove ripple from the DC power, and an initial charging resistor connected in parallel. And an initial charging circuit unit connected between the power supply unit and the capacitor, and measuring the first voltage across the capacitor when the capacitor is in a fully charged state and the inverter unit is in a standby state, and a second voltage of the capacitor when the inverter unit is in a driving state. A voltage sensor that periodically measures the voltage across both ends and the difference between the first and second voltages are calculated as the first voltage drop value of the initial charging circuit unit, and if the first voltage drop value is less than the reference value, it is determined that the initial charging relay is normal. It provides a fault detection device of the initial charging relay of the inverter including a fault determination unit.
여기서, 고장 판단부는 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 전압 강하값과 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 전원부의 고장으로 판단할 수 있다.Here, the failure determination unit may determine that the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value, and if the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are different from each other, it may be determined as a failure of the power unit.
또한, 고장 판단부는 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 전압 강하값과 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장, 전원부의 용량 부족 또는 전원부 측 임피던스 문제로 판단할 수 있다.In addition, if the first voltage drop value is equal to or greater than the reference value and the fluctuation shape of the first voltage drop value and the output current of the inverter unit is the same, the failure determination unit may determine that it is a failure of the initial charging relay, insufficient capacity of the power supply unit, or an impedance problem at the power supply unit. have.
또한, 고장 판단부는 인버터부의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 인버터부의 입력 전류값을 산출하고, 입력 전류값에 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 초기 충전 회로의 제2 전압 강하값을 산출할 수 있다.In addition, the failure determination unit may calculate an input current value of the inverter unit using the output current and operation conditions of the inverter unit, and calculate the second voltage drop value of the initial charging circuit by multiplying the input current value by the resistance value of the initial charging resistance. .
또한, 고장 판단부는 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값이 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단할 수 있다.In addition, if the first voltage drop value is equal to or greater than the reference value and the first and second voltage drop values are the same, the failure determination unit may determine that the initial charging relay has failed.
또한, 고장 판단부는 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값이 다르면 전원부의 용량 부족 또는 전원부 측 임피던스 문제로 판단할 수 있다.In addition, when the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value and the first and second voltage drop values are different, the failure determination unit may determine that the power supply unit is insufficient in capacity or the power unit side impedance problem.
또한, 전원부로부터 직류 전원을 공급 받아 이를 교류 전원으로 변환하는 인버터부와, 인버터부의 전원 입력단에 연결되어 직류 전원의 리플을 제거하는 커패시터와, 병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하며 전원부 및 커패시터 사이에 연결되는 초기 충전 회로부를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법으로서, 커패시터가 완충 상태이고 인버터부가 대기 상태일 때 커패시터의 제1 양단 전압을 측정하는 단계와, 인버터부가 구동 상태일 때 커패시터의 제2 양단 전압을 주기적으로 측정하는 단계와, 제1 및 제2 양단 전압의 차이를 초기 충전 회로부의 제1 전압 강하값으로 산출하고, 제1 전압 강하값이 기준값 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단하는 단계를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법을 제공한다.In addition, it includes an inverter unit that receives DC power from the power supply and converts it to AC power, a capacitor connected to the power input terminal of the inverter unit to remove ripple from the DC power, and an initial charging resistor and an initial charging relay connected in parallel. A method for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter including an initial charging circuit unit connected between capacitors, comprising the steps of measuring a voltage across first ends of the capacitor when the capacitor is in a fully charged state and the inverter unit is in a standby state, and the inverter unit is in a driving state. When the voltage between the second ends of the capacitor is periodically measured, the difference between the first and second voltages is calculated as the first voltage drop value of the initial charging circuit unit, and if the first voltage drop value is less than the reference value, the initial charging relay It provides a fault detection method of the initial charging relay of the inverter comprising the step of determining the normal of.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 전압 강하값과 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 전원부의 고장으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method for detecting a failure of the initial charging relay of the inverter may further include determining a failure of the power supply unit when the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value, and the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are different. .
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 전압 강하값과 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장, 전원부의 용량 부족 또는 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the fault detection method of the initial charging relay of the inverter is that if the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value, and the first voltage drop value and the fluctuation form of the output current of the inverter unit are the same, the initial charging relay malfunction, insufficient capacity of the power supply unit, or power supply unit. It may further include determining as a side impedance problem.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 인버터부의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 인버터부의 입력 전류값을 산출하고, 입력 전류값에 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 초기 충전 회로의 제2 전압 강하값을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the fault detection method of the initial charging relay of the inverter is to calculate the input current value of the inverter unit by using the output current and operation conditions of the inverter unit, and multiply the input current value by the resistance value of the initial charging resistance to obtain the second voltage of the initial charging circuit. It may further include calculating a descent value.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값이 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method for detecting a failure of the initial charging relay of the inverter may further include determining that the initial charging relay has failed if the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value and the first and second voltage drop values are the same.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값이 다르면 전원부의 용량 부족 또는 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of detecting a failure of the initial charging relay of the inverter may further include determining that the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value and the first and second voltage drop values are different as a lack of capacity of the power supply unit or an impedance problem at the power supply unit side. have.
본 발명에 따르면, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 알고리즘을 통해 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 판별할 수 있어 별도의 전압 센서 및 비교 회로나 별도의 온도 센서를 구비에 따른 비용을 절감할 수 있다.According to the present invention, it is possible to determine whether the initial charging relay of the inverter has failed through an algorithm to determine whether the initial charging relay of the inverter has failed, thereby reducing the cost of having a separate voltage sensor and a comparison circuit or a separate temperature sensor. I can.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 비교적 정확히 판별하여 목표로 하는 전압을 출력시키고, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 자항을 포함한 주변 소자를 소손 되는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine whether the initial charging relay of the inverter has failed to output a target voltage, and to prevent damage to surrounding elements including the initial charging self term by increasing the temperature of the initial charging resistance.
또한, 초기 충전 릴레이 고장뿐만 아니라 전원부 고장, 전원부의 용량 부족 또는 전원부 측 임피던스 문제 등을 비교적 정확히 판별하여 이에 대한 대비책을 강구하도록 할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine not only a failure of the initial charging relay, but also a failure of the power supply unit, insufficient capacity of the power supply unit, or an impedance problem at the power supply unit side, so that a countermeasure can be taken.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
도 1은 종래의 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법의 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a method of detecting a failure of an initial charging relay of a conventional inverter.
2 is a block diagram of an apparatus for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram of an apparatus for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a method of detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, and various equivalents that can replace them at the time of the present application And it should be understood that there may be variations.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치의 회로도이다.2 is a block diagram of a fault detection apparatus of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a circuit diagram of a failure detection apparatus of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치는, 인버터부(120), 커패시터(130), 초기 충전 회로부(140), 전압 센서(150) 및 고장 판단부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.2 and 3, the apparatus for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention includes an
인버터부(120)는 전원부(110)로부터 직류 전원을 공급 받아 이를 교류 전원으로 변환한다. 이를 위해, 인버터부(110)는 복수의 전력용 반도체 스위치를 구비하고 있으며, 이들 전력용 반도체 스위치의 온오프 듀티비를 조절함으로써 목표로 하는 전원의 크기 및 주파수를 설정할 수 있다.The
한편, 인버터부(120)에 공급되는 직류 전원에는 직류 전원의 상태 또는 인버터부(120)의 스위칭에 의한 전압 리플이 존재한다.Meanwhile, in the DC power supplied to the
이러한 전압 리플을 제거하기 위해 커패시터(130)를 인버터부(120)의 전원 입력단에 연결한다. 그러나, 이러한 커패시터(130)의 비교적 높은 커패시턴스로 인해 인버터에 전원 공급 시 돌입 전류가 발생할 수 있다.In order to remove this voltage ripple, the
이러한 돌입 전류를 억제하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이 고장 검출 장치는 초기 충전 회로부(140)를 구비한다.In order to suppress such inrush current, the initial charging relay failure detection apparatus of an inverter according to an embodiment of the present invention includes an initial
초기 충전 회로부(140)는 병렬 연결된 초기 충전 저항(Precharge resistor) 및 초기 충전 릴레이(Precharge relay)를 포함하며, 전원부(110) 및 커패시터(130) 사이에 연결된다.The initial
여기서, 초기 충전 저항은 돌입 전류를 억제하는 기능을 수행하고, 초기 충전 릴레이는 커패시터(130)가 충전된 이후 회로에서 초기 충전 저항을 제거하는 역할을 수행한다. 즉, 인버터에 전원 공급 시 초기 충전 릴레이는 오프(off) 상태가 되어 초기 충전 저항으로 전류를 흐르게 하여 커패시터(130)를 충전하게 된다. 그리고, 커패시터(130)가 충전된 이후 초기 충전 릴레이는 턴-온(Turn-On)되어 초기 충전 저항을 전기적으로 단락(Short)시키게 된다. Here, the initial charge resistor serves to suppress the inrush current, and the initial charge relay serves to remove the initial charge resistor from the circuit after the
평상 시에 전류를 흘리는 초기 충전 릴레이는 충분히 높은 용량을 갖고, 전원 공급 시의 돌입 전류를 억제하는 초기 충전 저항은 상대적으로 작은 용량을 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the initial charging relay, which normally passes current, has a sufficiently high capacity, and the initial charging resistance for suppressing the inrush current during power supply has a relatively small capacity.
또한, 초기 충전 릴레이는 전류를 전달하는 기능을 수행하기 때문에 매우 낮은 저항값을 갖고, 초기 충전 저항은 돌입 전류를 억제하기 위해 상대적으로 높은 저항값을 갖는 것이 바람직하다.In addition, since the initial charging relay performs a function of transferring current, it is preferable that the initial charging resistance has a relatively high resistance value in order to suppress the inrush current.
한편, 인버터 운전 중 초기 충전 릴레이가 정상적으로 작동(턴-온(Turn-On) 동작)하지 않으면 초기 충전 릴레이로 흘러야 하는 인버터 입력 전류가 초기 충전 저항으로 흐르게 되고, 이 경우 초기 충전 전압 양단의 전압이 상승하게 되어 인버터 입력 전압이 낮아져 목표로 하는 출력 전압이 출력되지 않게 된다. 또한, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 저항을 포함한 주변 소자를 소손 시킬 우려가 크다.On the other hand, if the initial charging relay does not operate normally (Turn-On) during inverter operation, the inverter input current, which must flow to the initial charging relay, flows to the initial charging resistance. In this case, the voltage across the initial charging voltage is As it rises, the input voltage of the inverter decreases, and the target output voltage is not output. In addition, there is a high concern that the temperature of the initial charging resistor will increase, causing damage to peripheral devices including the initial charging resistor.
따라서, 초기 충전 릴레이의 고장 여부 판별은 인버터의 안정적인 동작을 위해 반드시 필요하다.Therefore, determination of whether the initial charging relay has failed is essential for stable operation of the inverter.
이를 위해, 전압 센서(150)는 커패시터(130)가 완충 상태이고 인버터부(120)가 대기 상태일 때 커패시터(130)의 제1 양단 전압(V1)을 측정한다. 즉, 전압 센서(150)는 인버터에 전원이 인가되어 커패시터(130)가 완충 상태가 되고 인버터부(110)의 출력 전류가 0인 상태에서 커패시터(130)의 양단 전압을 측정한다.To this end, the
여기서, 초기 충전 릴레이가 정상적으로 온 상태인 것으로 가정하면 제1 양단 전압(V1)은 초기 충전 회로부(140)의 전원 입력단의 전압으로 추정할 수 있다.Here, assuming that the initial charging relay is normally turned on, the first voltage across the first terminal (V 1 ) may be estimated as the voltage at the power input terminal of the initial
그리고, 전압 센서(150)는 인버터부(120)가 구동 상태일 때 커패시터(130)의 제2 양단 전압(V2)을 주기적으로 측정한다. 즉, 전압 센서(150)는 인버터가 구동되어 출력 전류가 0이 아닌 상태에서 커패시터(130)의 양단 전압을 주기적으로 측정한다.In addition, the
여기서, 제2 양단 전압(V2)은 초기 충전 릴레이의 온오프 상태와 상관없이 초기 충전 회로부(140)의 전원 출력단의 전압이 된다.Here, the second voltage V 2 is the voltage at the power output terminal of the initial
따라서, 제1 양단 전압(V1)과 제2 양단 전압(V2)의 차이는 초기 충전 회로부(140)의 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 되고, 제1 전압 강하값(Vdrop1)은 아래의 수학식 1에 의해 산출된다.Therefore, the difference between the first voltage across the first end (V 1 ) and the voltage across the second end (V 2 ) becomes the first voltage drop value (V drop1 ) of the initial
<수학식 1><
Vdrop1=V1-V2 V drop1 =V 1 -V 2
이와 같이, 고장 판단부(160)는 제1 및 제2 양단 전압(V1, V2)의 차이를 초기 충전 회로부(140)의 제1 전압 강하값(Vdrop1)으로 산출하고, 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단한다.In this way, the
즉, 제1 양단 전압(V1) 및 제2 양단 전압(V2)의 차이가 없으면 초기 충전 릴레이는 정상적으로 온 상태로 판단할 수 있다. 다만, 초기 충전 릴레이는 이론적으로 저항값이 0이지만 실제로는 저항값이 수 mΩ정도 되기 때문에 일정한 기준값(Vref)을 정하여 제1 양단 전압(V1) 및 제2 양단 전압(V2)의 차이가 기준값(Vref) 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단한다.That is, if there is no difference between the first and second voltages V 1 and V 2 , the initial charging relay may be determined to be normally on. However, the initial charging relay theoretically has a resistance value of 0, but in reality the resistance value is about several mΩ, so a certain reference value (V ref ) is set to the difference between the first voltage across the first (V 1 ) and the voltage across the second (V 2 ). If is less than the reference value (V ref ), it is determined that the initial charging relay is normal.
이와 달리, 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단할 수 있다. 그러나, 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이더라도 반드시 초기 충전 릴레이의 고장이라고 단정할 수 없다. 이는 전원부(110)에 고장이 발생하여 전원 전압이 감소하거나 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 인해 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이 될 수 있기 때문이다.In contrast, if the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , it may be determined as a failure of the initial charging relay. However, even if the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , it cannot be concluded that the initial charging relay has failed. This is because a failure occurs in the
즉, 전원 전압이 감소하거나 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제가 발생하면 초기 충전 회로부(140)의 전원 입력단의 전압은 변동되기 때문에 초기 충전 릴레이가 정상으로 온되어 있다 하더라도 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이 될 수 있다.That is, even if the initial charging relay is turned on normally, since the voltage at the power input terminal of the initial
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치는 인버터의 운전 상태를 분석하여 초기 충전 릴레이의 고정 여부를 비교적 정확하게 판별한다.Accordingly, the apparatus for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an exemplary embodiment of the present invention analyzes the operating state of the inverter to relatively accurately determine whether the initial charging relay is fixed.
구체적으로, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 전원부(110)의 고장 즉, 전원 전압 감소로 판단한다. Specifically, the
또한, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장, 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 판단한다. 즉, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태가 동일하다는 의미는 전원부(110)의 고장 문제는 아닌 것으로 볼 수 있기 때문이다.In addition, the
이 경우 초기 충전 릴레이의 고장인지 또는 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제인지 명확히 판별해야 한다.In this case, it is necessary to clearly determine whether the initial charging relay has failed, whether the capacity of the
이를 위해, 고장 판단부(160)는 인버터부(120)의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 인버터부(120)의 입력 전류값을 산출하고, 입력 전류값에 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 초기 충전 회로(140)의 제2 전압 강하값(Vdrop2)을 산출한다.To this end, the
여기서, 인버터부(120)의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 인버터부(120)의 입력 전류값을 산출하는 방법은 일반적으로 널리 알려진 방법으로 이에 대한 설명은 생략하겠다.Here, a method of calculating the input current value of the
고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값(Vdrop1, Vdrop2)이 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단한다. 즉, 초기 충전 릴레이에 고장(오프(Off) 상태)이 발생하면 초기 충전 저항에는 인버터부(120)의 입력 전류값에 해당하는 전류가 흘러 전압 강하가 발생하고, 이 전압 강하 값이 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 동일하다는 의미는 전원부(110) 측 문제가 아닌 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단할 수 있다.If the first voltage drop value (V drop1 ) is equal to or greater than the reference value (V ref ) and the first and second voltage drop values (V drop1 , V drop2 ) are the same, the
이와 달리, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값(Vdrop1, Vdrop2)이 다르면 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 판단한다.In contrast, when the first voltage drop value (V drop1 ) is equal to or greater than the reference value (V ref ), and the first and second voltage drop values (V drop1 , V drop2 ) are different, the
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치는 알고리즘을 통해 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 판별할 수 있어, 별도의 전압 센서 및 비교 회로나 별도의 온도 센서를 구비에 따른 비용을 절감할 수 있다.As described above, the apparatus for detecting failure of the initial charging relay of the inverter according to the embodiment of the present invention can determine whether the initial charging relay of the inverter has failed through an algorithm, so that a separate voltage sensor and a comparison circuit or a separate temperature sensor are used. It is possible to reduce the cost of the provision.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 비교적 정확히 판별하여 목표로 하는 전압을 출력시키고, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 자항을 포함한 주변 소자를 소손 되는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine whether the initial charging relay of the inverter has failed to output a target voltage, and to prevent damage to surrounding elements including the initial charging self term by increasing the temperature of the initial charging resistance.
또한, 초기 충전 릴레이 고장뿐만 아니라 전원부(110) 고장, 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제 등을 비교적 정확히 판별하여 이에 대한 대비책을 강구하도록 할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine a failure of the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a method of detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법을 설명하되, 전술한 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치와 동일한 내용에 대해서는 생략하겠다.Hereinafter, a method of detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4, but the same contents as those of the above-described apparatus for detecting a failure of the initial charging relay of the inverter will be omitted.
본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은, 전원부(110)로부터 직류 전원을 공급 받아 이를 교류 전원으로 변환하는 인버터부(120)와, 인버터부(120)의 전원 입력단에 연결되어 직류 전원의 리플을 제거하는 커패시터(130)와, 병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하며 전원부(110) 및 커패시터(130) 사이에 연결되는 초기 충전 회로부(140)를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법이다.In the method of detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an embodiment of the present invention, the
초기 충전 릴레이의 고장을 검출하기 위해, 먼저, 전원부(110)가 인버터에 전원을 공급하면(S10), 전압 센서(150)는 커패시터(130)가 완충 상태이고 인버터부(120)가 대기 상태일 때 커패시터(130)의 제1 양단 전압(V1)을 측정한다(S20). 여기서, 초기 충전 릴레이가 정상적으로 온 상태인 것으로 가정하면 제1 양단 전압(V1)은 초기 충전 회로부(140)의 전원 입력단의 전압으로 추정할 수 있다.In order to detect a failure of the initial charging relay, first, when the
다음, 전압 센서(150)는 인버터부(120)가 구동 상태일 때(S30) 커패시터(130)의 제2 양단 전압(V2)을 주기적으로 측정한다(S40). 여기서, 제2 양단 전압(V2)은 초기 충전 릴레이의 온오프 상태와 상관없이 초기 충전 회로부(140)의 전원 출력단의 전압이 된다.Next, the
따라서, 제1 양단 전압(V1)과 제2 양단 전압(V2)의 차이는 초기 충전 회로부(140)의 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 된다.Accordingly, the difference between the first voltage across the first end (V 1 ) and the second voltage across the second end (V 2 ) becomes the first voltage drop value (V drop1 ) of the initial
다음, 고장 판단부(160)는 제1 및 제2 양단 전압(V1, V2)의 차이를 초기 충전 회로부(140)의 제1 전압 강하값(Vdrop1)으로 산출하고, 산출된 제1 전압 강하값(Vdrop1)를 기준값(Vref)과 비교하여(S50), 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 미만이면 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단한다(S60). 이와 같은 과정은 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이 될 때까지 반복된다.Next,
이와 달리, 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단할 수 있다. 그러나, 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이더라도 반드시 초기 충전 릴레이의 고장이라고 단정할 수 없다. 이는 전원부(110)에 고장이 발생하여 전원 전압이 감소하거나 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 인해 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이 될 수 있기 때문이다.In contrast, if the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , it may be determined as a failure of the initial charging relay. However, even if the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , it cannot be concluded that the initial charging relay has failed. This is because a failure occurs in the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 인버터의 운전 상태를 분석하여 초기 충전 릴레이의 고정 여부를 비교적 정확하게 판별한다.Accordingly, the method for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter according to an exemplary embodiment of the present invention analyzes an operation state of the inverter to relatively accurately determine whether the initial charging relay is fixed.
구체적으로, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이면, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태를 비교한다(S70). 여기서, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 전원부(110)의 고장 즉, 전원 전압 감소로 판단한다(S80). Specifically, if the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , the
이와 달리, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 전압 강하값(Vdrop1)과 인버터부(120)의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장(S110), 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 판단한다(S120). In contrast, the
이 경우 초기 충전 릴레이의 고장인지 또는 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제인지 명확히 판별해야 한다.In this case, it is necessary to clearly determine whether the initial charging relay has failed, whether the capacity of the
이를 위해, 고장 판단부(160)는 인버터부(120)의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 인버터부(120)의 입력 전류값을 산출하고, 입력 전류값에 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 초기 충전 회로(140)의 제2 전압 강하값(Vdrop2)을 산출한다(S90).To this end, the
다음, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이면, 제1 및 제2 전압 강하값(Vdrop1, Vdrop2)을 비교한다(S100). 여기서, 제1 및 제2 전압 강하값(Vdrop1, Vdrop2)이 동일하면 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단한다(S110). Next, when the first voltage drop value V drop1 is equal to or greater than the reference value V ref , the
이와 달리, 고장 판단부(160)는 제1 전압 강하값(Vdrop1)이 기준값(Vref) 이상이고, 제1 및 제2 전압 강하값(Vdrop1, Vdrop2)이 다르면 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제로 판단한다(S120).In contrast, when the first voltage drop value (V drop1 ) is equal to or greater than the reference value (V ref ), and the first and second voltage drop values (V drop1 , V drop2 ) are different, the
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법은 알고리즘을 통해 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 판별할 수 있어, 별도의 전압 센서 및 비교 회로나 별도의 온도 센서를 구비에 따른 비용을 절감할 수 있다.As described above, in the method for detecting failure of the initial charging relay of the inverter according to an embodiment of the present invention, it is possible to determine whether the initial charging relay of the inverter has failed through an algorithm, so that a separate voltage sensor and a comparison circuit or a separate temperature sensor are used. It is possible to reduce the cost of the provision.
또한, 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 여부를 비교적 정확히 판별하여 목표로 하는 전압을 출력시키고, 초기 충전 저항의 온도가 상승하여 초기 충전 자항을 포함한 주변 소자를 소손 되는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine whether the initial charging relay of the inverter has failed to output a target voltage, and to prevent damage to surrounding elements including the initial charging self term by increasing the temperature of the initial charging resistance.
또한, 초기 충전 릴레이 고장뿐만 아니라 전원부(110) 고장, 전원부(110)의 용량 부족 또는 전원부(110) 측 임피던스 문제 등을 비교적 정확히 판별하여 이에 대한 대비책을 강구하도록 할 수 있다.In addition, it is possible to relatively accurately determine a failure of the
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The detailed description above is illustrative of the present invention. In addition, the above description is only for showing and describing a preferred embodiment of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in the present specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and/or the skill or knowledge of the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, and in order to use another invention such as the present invention, implementation in another state known in the art, and required in the specific application field and use of the invention Various changes are also possible. Therefore, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiment. In addition, the appended claims should be construed as including other embodiments.
110: 전원부
120: 인버터부
130: 커패시터
140: 초기 충전 회로부
150: 전압 센서
160: 고장 판단부110: power supply
120: inverter unit
130: capacitor
140: initial charging circuit unit
150: voltage sensor
160: failure determination unit
Claims (12)
상기 인버터부의 전원 입력단에 연결되어 직류 전원의 리플을 제거하는 커패시터;
병렬 연결된 초기 충전 저항 및 초기 충전 릴레이를 포함하며, 상기 전원부 및 상기 커패시터 사이에 연결되는 초기 충전 회로부;
상기 커패시터가 완충 상태이고 상기 인버터부가 대기 상태일 때 상기 커패시터의 제1 양단 전압을 측정하고, 상기 인버터부가 구동 상태일 때 상기 커패시터의 제2 양단 전압을 주기적으로 측정하는 전압 센서; 및
상기 제1 및 제2 양단 전압의 차이를 상기 초기 충전 회로부의 제1 전압 강하값으로 산출하고, 상기 제1 전압 강하값이 기준값 미만이면 상기 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단하는 고장 판단부
를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
An inverter unit receiving DC power from the power supply unit and converting it into AC power;
A capacitor connected to the power input terminal of the inverter unit to remove ripple of DC power;
An initial charging circuit unit including an initial charging resistor and an initial charging relay connected in parallel, and connected between the power supply unit and the capacitor;
A voltage sensor that measures a voltage across the first ends of the capacitor when the capacitor is in a fully charged state and the inverter unit is in a standby state, and periodically measures a voltage across the second ends of the capacitor when the inverter unit is in a driving state; And
A failure determination unit that calculates the difference between the first and second voltages as a first voltage drop value of the initial charging circuit unit, and determines that the initial charging relay is normal when the first voltage drop value is less than a reference value
Failure detection device of the initial charging relay of the inverter comprising a.
상기 고장 판단부는
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 전압 강하값과 상기 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 상기 전원부의 고장으로 판단하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
The method of claim 1,
The failure determination unit
When the first voltage drop value is greater than or equal to a reference value, and the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are different, the failure detection device of the initial charging relay of the inverter determines that a failure of the power supply unit.
상기 고장 판단부는
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 전압 강하값과 상기 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 상기 초기 충전 릴레이의 고장, 상기 전원부의 용량 부족 또는 상기 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는
인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
The method of claim 1,
The failure determination unit
If the first voltage drop value is equal to or greater than a reference value, and the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are the same, it is determined as a failure of the initial charging relay, insufficient capacity of the power supply unit, or an impedance problem at the power supply unit side.
Fault detection device of the initial charge relay of the inverter.
상기 고장 판단부는
상기 인버터부의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 상기 인버터부의 입력 전류값을 산출하고, 상기 입력 전류값에 상기 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 상기 초기 충전 회로의 제2 전압 강하값을 산출하는
인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
The method of claim 1,
The failure determination unit
Calculating an input current value of the inverter unit using the output current and operation conditions of the inverter unit, and calculating a second voltage drop value of the initial charging circuit by multiplying the input current value by a resistance value of the initial charging resistance.
Fault detection device of the initial charge relay of the inverter.
상기 고장 판단부는
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 및 제2 전압 강하값이 동일하면 상기 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단하는
인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
The method of claim 4,
The failure determination unit
If the first voltage drop value is equal to or greater than a reference value and the first and second voltage drop values are the same, it is determined that the initial charging relay has failed.
Fault detection device of the initial charge relay of the inverter.
상기 고장 판단부는
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 및 제2 전압 강하값이 다르면 상기 전원부의 용량 부족 또는 상기 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는
인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.
The method of claim 4,
The failure determination unit
If the first voltage drop value is greater than or equal to the reference value, and the first and second voltage drop values are different, it is determined as an insufficient capacity of the power supply unit or an impedance problem at the power supply unit side.
Fault detection device of the initial charge relay of the inverter.
상기 커패시터가 완충 상태이고 상기 인버터부가 대기 상태일 때 상기 커패시터의 제1 양단 전압을 측정하는 단계;
상기 인버터부가 구동 상태일 때 상기 커패시터의 제2 양단 전압을 주기적으로 측정하는 단계; 및
상기 제1 및 제2 양단 전압의 차이를 상기 초기 충전 회로부의 제1 전압 강하값으로 산출하고, 상기 제1 전압 강하값이 기준값 미만이면 상기 초기 충전 릴레이의 정상으로 판단하는 단계
를 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법.
An inverter unit that receives DC power from the power supply and converts it into AC power, a capacitor connected to the power input terminal of the inverter unit to remove ripple of the DC power, and an initial charging resistor and an initial charging relay connected in parallel, and the power supply unit and A method for detecting a failure of an initial charging relay of an inverter including an initial charging circuit unit connected between the capacitors,
Measuring a voltage across first ends of the capacitor when the capacitor is in a fully charged state and the inverter unit is in a standby state;
Periodically measuring the voltage across the second ends of the capacitor when the inverter unit is in a driving state; And
Calculating a difference between the first and second voltages as a first voltage drop value of the initial charging circuit unit, and determining that the initial charging relay is normal if the first voltage drop value is less than a reference value
Failure detection method of the initial charging relay of the inverter comprising a.
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 전압 강하값과 상기 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 다르면 상기 전원부의 고장으로 판단하는 단계
를 더 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법.
The method of claim 7,
If the first voltage drop value is greater than or equal to a reference value, and the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are different, determining that the power supply unit is faulty.
Failure detection method of the initial charging relay of the inverter further comprising a.
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 전압 강하값과 상기 인버터부의 출력 전류의 변동 형태가 동일하면 상기 초기 충전 릴레이의 고장, 상기 전원부의 용량 부족 또는 상기 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는 단계
를 더 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법.
The method of claim 7,
If the first voltage drop value is equal to or greater than a reference value, and the first voltage drop value and the variation form of the output current of the inverter unit are the same, it is determined as a failure of the initial charging relay, insufficient capacity of the power supply unit, or an impedance problem at the power supply unit side. step
Failure detection method of the initial charging relay of the inverter further comprising a.
상기 인버터부의 출력 전류 및 운전 조건을 이용하여 상기 인버터부의 입력 전류값을 산출하고, 상기 입력 전류값에 상기 초기 충전 저항의 저항값을 곱하여 상기 초기 충전 회로의 제2 전압 강하값을 산출하는 단계
를 더 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법.
The method of claim 7,
Calculating a second voltage drop value of the initial charging circuit by calculating an input current value of the inverter unit using the output current of the inverter unit and operating conditions, and multiplying the input current value by a resistance value of the initial charging resistance
Failure detection method of the initial charging relay of the inverter further comprising a.
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 및 제2 전압 강하값이 동일하면 상기 초기 충전 릴레이의 고장으로 판단하는 단계
를 더 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 방법.
The method of claim 10,
If the first voltage drop value is equal to or greater than a reference value and the first and second voltage drop values are the same, determining that the initial charging relay has failed
Failure detection method of the initial charging relay of the inverter further comprising a.
상기 제1 전압 강하값이 기준값 이상이고, 상기 제1 및 제2 전압 강하값이 다르면 상기 전원부의 용량 부족 또는 상기 전원부 측 임피던스 문제로 판단하는 단계
를 더 포함하는 인버터의 초기 충전 릴레이의 고장 검출 장치.The method of claim 10,
If the first voltage drop value is equal to or greater than a reference value and the first and second voltage drop values are different, determining that the capacity of the power supply is insufficient or an impedance problem on the power supply side.
Failure detection device of the initial charge relay of the inverter further comprising a.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112748332A (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-04 | 深圳市爱夫卡科技股份有限公司 | High-voltage battery pre-charging contactor testing method, system, equipment and storage medium |
| CN113311352A (en) * | 2021-04-07 | 2021-08-27 | 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 | Power inverter fault detection method based on output signal analysis |
| CN116380176A (en) * | 2023-05-29 | 2023-07-04 | 深圳市百事泰电气有限公司 | Load early warning system of inverter based on digital signal processing |
| CN117360311A (en) * | 2023-12-07 | 2024-01-09 | 永联科技(常熟)有限公司 | Monitoring method and device for charging and battery-replacing equipment and computer storage medium |
| KR20240006194A (en) | 2022-07-06 | 2024-01-15 | 씨앤지하이테크 주식회사 | Apparatus for detecting malfunction for power supply using a Zener diode |
| KR20240062640A (en) * | 2022-11-02 | 2024-05-09 | 엘에스일렉트릭(주) | Input voltage calculation system and method using DC link voltage in inverter |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016019298A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 日産自動車株式会社 | Power conversion equipment |
| KR101689993B1 (en) * | 2016-04-27 | 2016-12-26 | 엘에스산전 주식회사 | Apparatus for detecting malfuction of relay |
| KR20180101752A (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-14 | 엘에스산전 주식회사 | Device detecting fault of inverter power relay |
-
2019
- 2019-03-12 KR KR1020190028253A patent/KR102695940B1/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016019298A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 日産自動車株式会社 | Power conversion equipment |
| KR101689993B1 (en) * | 2016-04-27 | 2016-12-26 | 엘에스산전 주식회사 | Apparatus for detecting malfuction of relay |
| KR20180101752A (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-14 | 엘에스산전 주식회사 | Device detecting fault of inverter power relay |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112748332A (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-04 | 深圳市爱夫卡科技股份有限公司 | High-voltage battery pre-charging contactor testing method, system, equipment and storage medium |
| CN112748332B (en) * | 2020-12-25 | 2024-06-07 | 深圳市爱夫卡科技股份有限公司 | High-voltage battery precharge contactor test method, system, device and storage medium |
| CN113311352A (en) * | 2021-04-07 | 2021-08-27 | 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 | Power inverter fault detection method based on output signal analysis |
| CN113311352B (en) * | 2021-04-07 | 2024-12-10 | 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 | A Fault Detection Method for Power Inverter Based on Output Signal Analysis |
| KR20240006194A (en) | 2022-07-06 | 2024-01-15 | 씨앤지하이테크 주식회사 | Apparatus for detecting malfunction for power supply using a Zener diode |
| KR20240062640A (en) * | 2022-11-02 | 2024-05-09 | 엘에스일렉트릭(주) | Input voltage calculation system and method using DC link voltage in inverter |
| CN116380176A (en) * | 2023-05-29 | 2023-07-04 | 深圳市百事泰电气有限公司 | Load early warning system of inverter based on digital signal processing |
| CN116380176B (en) * | 2023-05-29 | 2023-08-29 | 深圳市百事泰电气有限公司 | Load early warning system of inverter based on digital signal processing |
| CN117360311A (en) * | 2023-12-07 | 2024-01-09 | 永联科技(常熟)有限公司 | Monitoring method and device for charging and battery-replacing equipment and computer storage medium |
| CN117360311B (en) * | 2023-12-07 | 2024-03-08 | 永联科技(常熟)有限公司 | Monitoring method and device for charging and battery-replacing equipment and computer storage medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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