JP2020174500A

JP2020174500A - 保護装置

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Publication number: JP2020174500A
Application number: JP2019076573A
Authority: JP
Inventors: 雄大古仲; Yudai Konaka; 健司河合; Kenji Kawai
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2020-10-22
Anticipated expiration: 2039-04-12
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Abstract

【課題】同期モータおよびモータ駆動装置を保護しつつ、ダイナミックブレーキ回路に用いる抵抗の抵抗値を適切に選択することができる保護装置を提供する。【解決手段】複数の巻線を有する同期モータ１２と同期モータ１２を駆動させるモータ駆動装置１０ａとの間に設けられた保護装置１０ｂであって、モータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との接続と遮断とを切り替える開閉装置２８と、抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗと、開閉装置２８と同期モータ１２との間において抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗを介して複数の巻線を短絡するスイッチとを有したダイナミックブレーキ回路２６と、開閉装置２８およびダイナミックブレーキ回路２６を制御する制御装置３０と、を備える。制御装置３０は、ダイナミックブレーキ回路２６のスイッチを制御して複数の巻線を短絡させた後に、開閉装置２８を制御してモータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との接続を遮断に切り替える。【選択図】図１

Description

本発明は、同期モータと、同期モータを駆動するモータ駆動装置とを保護する保護装置に関する。

下記に示す特許文献１に記載されているように、モータ駆動装置に駆動されるモータを非常停止させるために、ダイナミックブレーキ回路が広く用いられている。ダイナミックブレーキ回路は、モータの複数の巻線を、抵抗を介して短絡させることによって、回転エネルギーをジュール熱に変換してモータの回転に制動をかける回路である。

特許第６２８５４７７号公報

ダイナミックブレーキ回路に用いる抵抗の抵抗値とモータに対する制動力には関係性がある。抵抗値を小さくすると、短絡電流が大きくなり、モータ回転子の磁石の減磁が生じたり、過電流により駆動装置を破壊する場合があるのに対して、抵抗値を大きくすると、短絡時における相毎の動力線の間の電位差が大きくなり、インバータを含んだ駆動装置の耐圧を超えた電位差となる場合がある。従って、モータを保護するために適切な抵抗値を選択できないという問題があった。

そこで、本発明は、同期モータおよびモータ駆動装置を保護しつつ、ダイナミックブレーキ回路に用いる抵抗の抵抗値を適切に選択することができる保護装置を提供することを目的とする。

本発明の態様は、複数の巻線を有する同期モータと前記同期モータを駆動させるモータ駆動装置との間に設けられた保護装置であって、前記モータ駆動装置と前記同期モータとの接続と遮断とを切り替える開閉装置と、抵抗と、前記開閉装置と前記同期モータとの間において前記抵抗を介して複数の前記巻線を短絡するスイッチとを有したダイナミックブレーキ回路と、前記開閉装置および前記ダイナミックブレーキ回路を制御する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記ダイナミックブレーキ回路の前記スイッチを制御して複数の前記巻線を短絡させた後に、前記開閉装置を制御して前記モータ駆動装置と前記同期モータとの接続を遮断に切り替える。

本発明によれば、同期モータおよびモータ駆動装置を保護しつつ、ダイナミックブレーキ回路に用いる抵抗の抵抗値を適切に選択することができる。

実施の形態におけるモータ駆動システムの構成の一例を示す図である。実施の形態における保護装置の動作を説明するフローチャートである。実施の形態におけるモータ駆動システムの構成の別の例を示す図である。変形例１におけるモータ駆動システムの構成を示す図である。

本発明にかかる保護装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

［実施の形態］
図１は、実施の形態におけるモータ駆動システム１０の構成の一例を示す図である。モータ駆動システム１０は、モータ駆動装置１０ａと、保護装置１０ｂと、同期モータ１２とを有する。モータ駆動装置１０ａは、同期モータ１２を駆動させる駆動装置である。

モータ駆動装置１０ａは、整流器１４、平滑コンデンサ１６、インバータ部１８、および、インバータ部１８を制御する駆動制御部２０を備える。

保護装置１０ｂは、モータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との間、すなわちインバータ部１８と同期モータ１２との間に設けられている。保護装置１０ｂは、ダイナミックブレーキ回路２６と、開閉装置２８と、ダイナミックブレーキ回路２６および開閉装置２８を制御する制御装置３０と、を備える。

なお、本実施の形態では、同期モータ１２は、図示しないが三相（ＵＶＷ）の巻線（モータコイル）を有している。同期モータ１２は、複数の巻線を有していれば、三相に限定されない。さらに、同期モータ１２には、同期モータ１２の回転位置を検出するエンコーダ１２ａと、同期モータ１２の巻線の温度を検出する温度センサ１２ｂと、が設けられている。

整流器１４は、交流電源３４から供給される交流電圧を直流電圧に整流する。平滑コンデンサ１６は、整流器１４が整流した直流電圧を平滑化する。なお、本実施の形態では、交流電源３４は、三相（ＵＶＷ）の交流電圧を整流器１４に供給する。整流器１４は、相毎に、直列接続された２つのダイオード１４ａを有している。２つのダイオード１４ａが直列接続された接続点のそれぞれは、交流電源３４の各相の端子に接続されている。そして、直列接続された２つのダイオード１４ａは、平滑コンデンサ１６と並列に接続されている。さらに、整流器１４は、平滑コンデンサ１６の両端の電圧を測定する電圧センサ１４ｂを備える。なお、整流器１４は、ダイオード１４ａにスイッチング素子が追加された構成であってもかまわない。

インバータ部１８は、整流器１４で整流された直流電圧（具体的には、平滑コンデンサ１６の電圧）を交流電圧に変換して、当該交流電圧を同期モータ１２に供給して、同期モータ１２を駆動する。インバータ部１８は、複数のスイッチング素子（半導体スイッチング素子）Ｓを有する。複数のスイッチング素子Ｓは、Ｕ相に対応した上アームのスイッチング素子Ｓｕｕおよび下アームのスイッチング素子Ｓｕｄと、Ｖ相に対応した上アームのスイッチング素子Ｓｖｕおよび下アームのスイッチング素子Ｓｖｄと、Ｗ相に対応した上アームのスイッチング素子Ｓｗｕおよび下アームのスイッチング素子Ｓｗｄとを有する。

相毎に、上アームのスイッチング素子Ｓと下アームのスイッチング素子Ｓとは直列に接続されており、直列に接続された上アームのスイッチング素子Ｓおよび下アームのスイッチング素子Ｓは、平滑コンデンサ１６と並列に接続されている。

そして、スイッチング素子Ｓｕｕおよびスイッチング素子Ｓｕｄが直列接続された接続点は、動力線３６ｕを介して同期モータ１２のＵ相の巻線に接続される。スイッチング素子Ｓｖｕおよびスイッチング素子Ｓｖｄが直列接続された接続点は、動力線３６ｖを介して同期モータ１２のＶ相の巻線に接続される。スイッチング素子Ｓｗｕおよびスイッチング素子Ｓｗｄが直列接続された接続点は、動力線３６ｗを介して同期モータ１２のＷ相の巻線に接続される。

インバータ部１８は、平滑コンデンサ１６の負極端子と下アームのスイッチング素子Ｓｕｄ、Ｓｖｄ、Ｓｗｄとの間の電流を測定する電流センサ１８ａと、動力線３６ｕに流れる電流を測定する電流センサ１８ｕと、動力線３６ｖに流れる電流を測定する電流センサ１８ｖと、を備える。

インバータ部１８は、三相の上アームのスイッチング素子Ｓｕｕ、Ｓｖｕ、Ｓｗｕおよび三相の下アームのスイッチング素子Ｓｕｄ、Ｓｖｄ、Ｓｗｄのスイッチング動作（オン／オフ動作）により、平滑コンデンサ１６の電圧（以下、コンデンサ電圧と呼ぶ。）を交流電圧に変換して、同期モータ１２を駆動する。

駆動制御部２０は、コントローラ（図示せず）からの指令値に従ってインバータ部１８の複数のスイッチング素子Ｓのスイッチング動作を制御することで、同期モータ１２を駆動させる。さらに、駆動制御部２０は、エンコーダ１２ａが検出した回転位置に基づいて取得した同期モータ１２の回転速度に基づいてフィードバック制御を実行する。

駆動制御部２０は、同期モータ１２の回転速度（回転数）に加えて、温度センサ１２ｂを介して同期モータ１２の巻線の温度もモニタしている。さらに、駆動制御部２０は、電圧センサ１４ｂの測定値に基づいて同期モータ１２の電圧をモニタし、電流センサ１８ａ、１８ｕ、１８ｖの測定値に基づいて同期モータ１２の電流もモニタしている。駆動制御部２０は、モニタしている回転速度、電流、電圧または巻線の温度の値に基づいて同期モータ１２の異常を検知して、異常信号を制御装置３０に送信する。

また、駆動制御部２０は、電圧センサ１４ｂおよび電流センサ１８ａ、１８ｕ、１８ｖなどを利用してモータ駆動装置１０ａの回路（整流器１４、平滑コンデンサ１６およびインバータ部１８の回路）の内部の電流または電圧の値を取得する。そして、取得された電流または電圧の値に基づいてモータ駆動装置１０ａの異常を検知して、異常信号を制御装置３０に送信する。モータ駆動装置１０ａの異常には、インバータ部１８の回路内部での断線なども含まれる。

駆動制御部２０が制御装置３０に異常信号を送信することにより、後述するように、制御装置３０はダイナミックブレーキ回路２６を制御して同期モータ１２に適切に制動をかけて同期モータ１２を停止させることができる。

開閉装置２８は、インバータ部１８と同期モータ１２とを接続する相毎の動力線３６（３６ｕ、３６ｖ、３６ｗ）上に設けられていて、モータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との接続と遮断とを切り替える。開閉装置２８は、動力線３６ｕ上に設けられたスイッチ２８ｕと、動力線３６ｖ上に設けられたスイッチ２８ｖと、動力線３６ｗ上に設けられたスイッチ２８ｗと、を備える。

開閉装置２８は、スイッチ２８ｕ、２８ｖ、２８ｗがオンになることにより、インバータ部１８と同期モータ１２とを接続し、スイッチ２８ｕ、２８ｖ、２８ｗがオフになることにより、モータ駆動装置１０ａ（インバータ部１８）と同期モータ１２とを遮断する。モータ駆動装置１０ａによって同期モータ１２が駆動されている場合は、モータ駆動装置１０ａと同期モータ１２とは接続されている。図１では、スイッチ２８ｕ、２８ｖ、２８ｗがオンになっていてモータ駆動装置１０ａと同期モータ１２とが接続された状態を示している。

ダイナミックブレーキ回路２６は、異常発生時に同期モータ１２に制動力を与えて停止させるための回路である。ダイナミックブレーキ回路２６は、抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗと、抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗを介して同期モータ１２に相毎に設けられた複数の巻線を短絡するスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗと、を備える。

ダイナミックブレーキ回路２６のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗがオンになることによって、動力線３６（３６ｕ、３６ｖ、３６ｗ）同士が抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗを介して短絡される。その結果、同期モータ１２の複数の巻線は、抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗを介して短絡されることになる。これにより、同期モータ１２に発生する電力を抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗで急速に消費させることができ、同期モータ１２を制動することができる。なお、モータ駆動装置１０ａにより同期モータ１２が駆動されている場合は、図１に示すように、スイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗはオフに制御されて、動力線３６同士は短絡されない状態になっている。

図１では、ダイナミックブレーキ回路２６が複数の抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗおよび複数のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗを有している例を示した。すなわち、図１のダイナミックブレーキ回路２６においては、各相に１つの抵抗および１つのスイッチが備えられている。そして、ダイナミックブレーキ回路２６に、各相に１つ以上の抵抗および１つ以上のスイッチが備えられていてもよい。

なお、１つ以上の抵抗と１つ以上のスイッチを有して、開閉装置２８と同期モータ１２との間において抵抗を介して同期モータ１２の複数の巻線をスイッチが短絡する構成であれば、ダイナミックブレーキ回路２６の構成は、図１および上述した構成に限定されない。

さらに、ダイナミックブレーキ回路２６には、抵抗Ｒｕに流れる電流を検出する検出器３８が設けられている。検出器３８は、電流検出器であり、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したか否かを制御装置３０が判定するために設けられている。したがって、検出器３８は、抵抗Ｒｖまたは抵抗Ｒｗに流れる電流を検出する位置に設けられてもよい。また、検出器３８は、抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗのいずれかの両端の電圧を検出するように設置された電圧検出器であってもよい。検出器３８は、検出した電流値または電圧値を検出信号として制御装置３０に送る。

制御装置３０は、ダイナミックブレーキ回路２６（スイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ）および開閉装置２８（スイッチ２８ｕ、２８ｖ、２８ｗ）を制御する。まず、制御装置３０は、同期モータ１２またはモータ駆動装置１０ａの異常が検知されると、ダイナミックブレーキ回路２６のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗを制御して同期モータ１２の複数の巻線を短絡させる。そして、同期モータ１２の複数の巻線を短絡させた後に、制御装置３０は、開閉装置２８を制御してインバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断に切り替える。これにより、同期モータ１２またはモータ駆動装置１０ａの異常が発生したときに、同期モータ１２を緊急停止させることができる。

具体的には、制御装置３０は、駆動制御部２０からの異常信号を受信すると、スイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗがオンとなるように制御する。そして、制御装置３０は、検出器３８からの検出信号に基づいて、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したか否かを判定する。制御装置３０は、検出器３８からの検出信号が示す電流値または電圧値が所定の電流閾値または所定の電圧閾値を超えた場合に、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したと判定する。

制御装置３０は、複数の巻線が短絡したと判定した後、開閉装置２８を制御してインバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断に切り替える。ダイナミックブレーキ回路２６に検出器３８を設けることにより、制御装置３０は、複数の巻線が短絡したことを確実に判定してからモータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との接続を遮断することが可能になる。したがって、モータ駆動装置１０ａおよび同期モータ１２を確実に保護し、速やかに同期モータ１２を停止することができる。

図２は、実施の形態における保護装置１０ｂの動作を説明するフローチャートである。モータ駆動装置１０ａによって同期モータ１２が駆動されている状態、すなわち、開閉装置２８のスイッチ２８ｕ、２８ｖ、２８ｗはオンで、ダイナミックブレーキ回路２６のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗはオフになっている状態で、図２のフローチャートは開始される。

まず、制御装置３０は、駆動制御部２０からの異常信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１）。駆動制御部２０は、モータ駆動装置１０ａおよび同期モータ１２の少なくとも一方の異常を検知すると異常信号を制御装置３０に送信する。

ステップＳ１で、制御装置３０は、異常信号を受信していないと判断するとステップＳ１を繰り返し、異常信号が送られてきたと判断するとステップＳ２に進む。

ステップＳ２に進むと、制御装置３０は、ダイナミックブレーキ回路２６のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗがオンとなるように制御する（ステップＳ２）。

次いで、ステップＳ３で、制御装置３０は、検出器３８からの検出信号に基づいて、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、制御装置３０は、検出信号が示す電流値が所定の電流閾値を超えると、短絡したと判定する。

ステップＳ３で、制御装置３０が複数の巻線が短絡していないと判定すると、短絡したと判定するまでステップＳ３を繰り返し、複数の巻線が短絡したと判定すると、ステップＳ４に進む。なお、ステップＳ２でスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗがオンとなるように制御してから、予め決められた一定時間経過しても短絡したとステップＳ３において判定できない場合は、制御装置３０は、故障信号を外部に出力することでオペレータに報知してもよい。

ステップＳ４に進むと、制御装置３０は、開閉装置２８を制御してインバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断に切り替える（ステップＳ４）。これにより、モータ駆動装置１０ａと同期モータ１２との接続が遮断される。

図３は、実施の形態におけるモータ駆動システム１０の構成の別の例を示す図である。図１に基づいた上記の説明においては、ダイナミックブレーキ回路２６に検出器３８を設けて、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したことを判定するとしたが、図３に示すようにダイナミックブレーキ回路２６に検出器３８を設けなくてもかまわない。この場合、ステップＳ２において、制御装置３０はダイナミックブレーキ回路２６のスイッチ２６ｕ、２６ｖ、２６ｗをオンに制御した時点で、同期モータ１２の複数の巻線が短絡したと判断する。その後、ステップＳ３を省いてステップＳ４に進み、制御装置３０は、開閉装置２８を制御してインバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断に切り替えればよい。同期モータ１２の複数の巻線の短絡からインバータ部１８と同期モータ１２との接続の遮断までの時間は短いほどよいが、予め決められた所定時間内であればよい。例えば、所定時間は、モータ駆動装置１０ａの回路の時定数に依存して決まる制限時間以下であることが望ましい。

以上説明したように、実施の形態における保護装置１０ｂにおいては、同期モータ１２の複数の巻線を短絡させてから、インバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断している。すなわち、ダイナミックブレーキ回路２６における短絡を実行した後、インバータ部１８とダイナミックブレーキ回路２６との接続を遮断している。その結果、ダイナミックブレーキ回路２６において短絡された動力線３６（３６ｕ、３６ｖ、３６ｗ）の間に発生する電位差がインバータ部１８に印加されるのを回避することができる。

したがって、インバータ部１８および平滑コンデンサ１６などを含んだモータ駆動装置１０ａの耐圧を考慮せずに、ダイナミックブレーキ回路２６に用いる抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗの抵抗値を適切に選択することができる。すなわち、ダイナミックブレーキ回路２６が同期モータ１２の複数の巻線を短絡したときの短絡電流の抑制と、短絡時からの同期モータ１２の停止時間の短縮を両立するような抵抗値の抵抗Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗを選択することが可能となる。これにより、同期モータ１２およびモータ駆動装置１０ａを保護することができる。

また、ダイナミックブレーキ回路２６による同期モータ１２の複数の巻線の短絡の実行前に、開閉装置２８にインバータ部１８と同期モータ１２との遮断を実行させた場合、同期モータ１２の端子間に過大な逆起電力が発生してしまい、同期モータ１２を破損してしまうおそれがある。これに対して、本実施の形態の保護装置１０ｂによれば、同期モータ１２の複数の巻線の短絡をインバータ部１８と同期モータ１２との遮断の前に実行するので、同期モータ１２を確実に保護することが可能となる。

なお、上記実施の形態では、駆動制御部２０が同期モータ１２の回転速度、巻線の温度、電流および電圧等をモニタして、同期モータ１２の異常を検知したが、制御装置３０が同期モータ１２の異常を検知してもよい。この場合は、制御装置３０は、エンコーダ１２ａ、温度センサ１２ｂ、電流センサ１８ａ、１８ｕ、１８ｖおよび電圧センサ１４ｂが検出した同期モータ１２の回転速度、巻線の温度、電流および電圧を、駆動制御部２０を介して取得してもよいし、直接取得してもよい。

また、上記実施の形態においては、同期モータ１２またはモータ駆動装置１０ａの異常の検知をトリガーとして、制御装置３０が、同期モータ１２の複数の巻線を短絡した後、インバータ部１８と同期モータ１２との接続を遮断に切り替えた。しかし、オペレータの指示をトリガーとして、制御装置３０が、複数の巻線を短絡した後、インバータ部１８と同期モータ１２との遮断を行ってもよい。

［変形例］
上記実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）
図４は、変形例１におけるモータ駆動システム１０の構成を示す図である。上記実施の形態においては、同期モータ１２にエンコーダ１２ａおよび温度センサ１２ｂが設けられていた。しかし、図４に示すように、同期モータ１２にエンコーダ１２ａおよび温度センサ１２ｂが設けられていなくてもよい。この場合、同期モータ１２の回転速度（回転数）および巻線の温度は、電圧センサ１４ｂおよび電流センサ１８ａ、１８ｕ、１８ｖの測定値などを用いて駆動制御部２０が推定して求めることができる。

（変形例２）
上記実施の形態および変形例１は、矛盾の生じない範囲で任意に組み合わされてもよい。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態から把握しうる発明について、以下に記載する。

複数の巻線を有する同期モータ（１２）と同期モータ（１２）を駆動させるモータ駆動装置（１０ａ）との間に設けられた保護装置（１０ｂ）であって、モータ駆動装置（１０ａ）と同期モータ（１２）との接続と遮断とを切り替える開閉装置（２８）と、抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）と、開閉装置（２８）と同期モータ（１２）との間において抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）を介して複数の巻線を短絡するスイッチ（２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ）とを有したダイナミックブレーキ回路（２６）と、開閉装置（２８）およびダイナミックブレーキ回路（２６）を制御する制御装置（３０）と、を備える。制御装置（３０）は、ダイナミックブレーキ回路（２６）のスイッチ（２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ）を制御して複数の巻線を短絡させた後に、開閉装置（２８）を制御してモータ駆動装置（１０ａ）と同期モータ（１２）との接続を遮断に切り替える。

これにより、同期モータ（１２）およびモータ駆動装置（１０ａ）を保護しつつ、ダイナミックブレーキ回路（２６）に用いる抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）の抵抗値を適切に選択することができ、同期モータ（１２）を確実に保護することが可能となる。

ダイナミックブレーキ回路（２６）は、各相に１つ以上の抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）および１つ以上のスイッチ（２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ）を備えてもよい。制御装置（３０）は、複数のスイッチ（２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ）を制御して、複数の抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）を介して複数の巻線を短絡してもよい。

ダイナミックブレーキ回路（２６）は、抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）の電圧または抵抗（Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ）に流れる電流を検出する検出器（３８）を有してもよい。制御装置（３０）は、検出器（３８）の検出信号に基づいて、複数の巻線が短絡したか否かを判定し、複数の巻線が短絡したと判定した後に、開閉装置（２８）を制御してモータ駆動装置（１０ａ）と同期モータ（１２）との接続を遮断に切り替えてもよい。これにより、制御装置（３０）は、複数の巻線が短絡したことを確実に判定してからモータ駆動装置（１０ａ）と同期モータ（１２）との接続を遮断することが可能になる。したがって、モータ駆動装置（１０ａ）および同期モータ（１２）を確実に保護することができる。

制御装置（３０）は、同期モータ（１２）またはモータ駆動装置（１０ａ）の異常が検知された場合に、ダイナミックブレーキ回路（２６）に巻線を短絡させてもよい。これにより、同期モータ（１２）またはモータ駆動装置（１０ａ）の異常が発生したときに、同期モータ（１２）を緊急停止させることができる。

１０…モータ駆動システム１０ａ…モータ駆動装置
１０ｂ…保護装置１２…同期モータ
１２ａ…エンコーダ１２ｂ…温度センサ
１４…整流器１４ａ…ダイオード
１４ｂ…電圧センサ１６…平滑コンデンサ
１８…インバータ部１８ａ、１８ｕ、１８ｖ…電流センサ
２０…駆動制御部２６…ダイナミックブレーキ回路
２６ｕ、２６ｖ、２６ｗ、２８ｕ、２８ｖ、２８ｗ…スイッチ
２８…開閉装置３０…制御装置
３４…交流電源３６、３６ｕ、３６ｖ、３６ｗ…動力線
３８…検出器Ｒｕ、Ｒｖ、Ｒｗ…抵抗
Ｓ、Ｓｕｕ、Ｓｕｄ、Ｓｖｕ、Ｓｖｄ、Ｓｗｕ、Ｓｗｄ…スイッチング素子

Claims

複数の巻線を有する同期モータと前記同期モータを駆動させるモータ駆動装置との間に設けられた保護装置であって、
前記モータ駆動装置と前記同期モータとの接続と遮断とを切り替える開閉装置と、
抵抗と、前記開閉装置と前記同期モータとの間において前記抵抗を介して複数の前記巻線を短絡するスイッチとを有したダイナミックブレーキ回路と、
前記開閉装置および前記ダイナミックブレーキ回路を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記ダイナミックブレーキ回路の前記スイッチを制御して複数の前記巻線を短絡させた後に、前記開閉装置を制御して前記モータ駆動装置と前記同期モータとの接続を遮断に切り替える、保護装置。
請求項１に記載の保護装置であって、
前記ダイナミックブレーキ回路は、各相に１つ以上の前記抵抗および１つ以上の前記スイッチを備え、
前記制御装置は、複数の前記スイッチを制御して、複数の前記抵抗を介して複数の前記巻線を短絡する、保護装置。
請求項１または２に記載の保護装置であって、
前記ダイナミックブレーキ回路は、前記抵抗の電圧または前記抵抗に流れる電流を検出する検出器を有し、
前記制御装置は、前記検出器の検出信号に基づいて、複数の前記巻線が短絡したか否かを判定し、複数の前記巻線が短絡したと判定した後に、前記開閉装置を制御して前記モータ駆動装置と前記同期モータとの接続を遮断に切り替える、保護装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の保護装置であって、
前記制御装置は、前記同期モータまたは前記モータ駆動装置の異常が検知された場合に、前記ダイナミックブレーキ回路に前記巻線を短絡させる、保護装置。