JPH0746905B2 - インバータ装置 - Google Patents
インバータ装置Info
- Publication number
- JPH0746905B2 JPH0746905B2 JP1011712A JP1171289A JPH0746905B2 JP H0746905 B2 JPH0746905 B2 JP H0746905B2 JP 1011712 A JP1011712 A JP 1011712A JP 1171289 A JP1171289 A JP 1171289A JP H0746905 B2 JPH0746905 B2 JP H0746905B2
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- Japan
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- inverter device
- voltage
- overvoltage
- comparator
- stopped
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- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、装置を過電圧から保護する手段を備えたイ
ンバータ装置に関するものである。
ンバータ装置に関するものである。
［従来の技術］ 第２図は、従来の過電圧検出回路を備えたインバータ装
置を示す図であり、図において、（１）は交流電源、
（２）は交流を直流に整流する順変換部、（３）は該直
流を平滑するコンデンサ、（４）は直流を交流に変換す
る逆変換部、（５）はインバータ装置の負荷である交流
電動機、（６）は平滑コンデンサ（３）の充電電圧を分
圧する抵抗器、（７）は平滑コンデンサ（３）の充電電
圧を抵抗器（６）により分圧された電圧と基準電圧を比
較し、平滑コンデンサ（３）の充電電圧が基準以下か以
上かを判別する比較器、（８）は比較器（７）が過電圧
検出信号を出力した場合に逆変換部（４）への制御信号
を遮断してインバータ装置を停止させ、過電圧から装置
を保護するために動作する様構成された制御回路であ
る。
置を示す図であり、図において、（１）は交流電源、
（２）は交流を直流に整流する順変換部、（３）は該直
流を平滑するコンデンサ、（４）は直流を交流に変換す
る逆変換部、（５）はインバータ装置の負荷である交流
電動機、（６）は平滑コンデンサ（３）の充電電圧を分
圧する抵抗器、（７）は平滑コンデンサ（３）の充電電
圧を抵抗器（６）により分圧された電圧と基準電圧を比
較し、平滑コンデンサ（３）の充電電圧が基準以下か以
上かを判別する比較器、（８）は比較器（７）が過電圧
検出信号を出力した場合に逆変換部（４）への制御信号
を遮断してインバータ装置を停止させ、過電圧から装置
を保護するために動作する様構成された制御回路であ
る。
次に動作について説明する。インバータ装置において交
流電動機（５）を制動制御運転する場合、交流電動機
（５）からの回生電力により、インバータ装置の平滑コ
ンデンサ（３）が充電される。この回生電力量によって
は平滑コンデンサ（３）に充電された電圧が、インバー
タ装置に使用されている素子の許容耐圧値を超えてしま
うこともある。
流電動機（５）を制動制御運転する場合、交流電動機
（５）からの回生電力により、インバータ装置の平滑コ
ンデンサ（３）が充電される。この回生電力量によって
は平滑コンデンサ（３）に充電された電圧が、インバー
タ装置に使用されている素子の許容耐圧値を超えてしま
うこともある。
従って、通常のインバータ装置ではこの過電圧から素子
を保護するために平滑コンデンサ（３）の充電電圧を検
出し、ある設定値にその電圧が到達した場合はインバー
タ装置と交流電動機（５）を電気的に切り離し、交流電
動機（５）から回生電力が供給されないようにすること
により、平滑コンデンサ（３）の充電電圧が上昇しない
ように構成されている。
を保護するために平滑コンデンサ（３）の充電電圧を検
出し、ある設定値にその電圧が到達した場合はインバー
タ装置と交流電動機（５）を電気的に切り離し、交流電
動機（５）から回生電力が供給されないようにすること
により、平滑コンデンサ（３）の充電電圧が上昇しない
ように構成されている。
この保護回路を過電圧検出保護回路と呼び、保護回路が
動作するとインバータ装置は運転条件に異常があること
を表示して停止し、外部から再運転指令が入力されない
限り異常停止状態を保つことになる。
動作するとインバータ装置は運転条件に異常があること
を表示して停止し、外部から再運転指令が入力されない
限り異常停止状態を保つことになる。
通常、過電圧設定レベルVsは逆変換部（４）の素子の耐
量で決定され、逆変換部（４）がスイッチング動作する
ことにより、平滑コンデンサ（３）と逆変換部（４）を
接続している配線材のインダクタンスＬに、電流変化di
/dtが生ずることによって発生する電圧（ｅ＝Ｌ・di/d
t）と、平滑コンデンサ（３）の両端電圧Vsの和ｅ＋Vs
が逆変換部（４）の素子の耐量を超えない様に設定しな
ければならない。
量で決定され、逆変換部（４）がスイッチング動作する
ことにより、平滑コンデンサ（３）と逆変換部（４）を
接続している配線材のインダクタンスＬに、電流変化di
/dtが生ずることによって発生する電圧（ｅ＝Ｌ・di/d
t）と、平滑コンデンサ（３）の両端電圧Vsの和ｅ＋Vs
が逆変換部（４）の素子の耐量を超えない様に設定しな
ければならない。
ここで、実際にはこのレベルはインバータ装置が停止中
すなわちｅ＝０の状態においてもｅ＝Ｌ・di/dtが発生
することを条件にして、保護動作に対してマージンを確
保して設定される。
すなわちｅ＝０の状態においてもｅ＝Ｌ・di/dtが発生
することを条件にして、保護動作に対してマージンを確
保して設定される。
［発明が解決しようとする課題］ 従来のインバータ装置は以上のように構成されているの
で、インバータ装置が交流電動機（５）を駆動していな
い時、すなわち停止状態にある時に比較器（７）で設定
されている過電圧保護レベルよりも大きなサージ電圧が
例えば順変換部（２）側より頻繁に侵入する時には、比
較器（７）が動作してインバータ装置が運転停止してし
まい、続いて行おうとする交流電動機（５）の駆動がで
きず、外部から過電圧検出保護回路のリセットを頻繁に
行なわなければならないという解決すべき課題があっ
た。
で、インバータ装置が交流電動機（５）を駆動していな
い時、すなわち停止状態にある時に比較器（７）で設定
されている過電圧保護レベルよりも大きなサージ電圧が
例えば順変換部（２）側より頻繁に侵入する時には、比
較器（７）が動作してインバータ装置が運転停止してし
まい、続いて行おうとする交流電動機（５）の駆動がで
きず、外部から過電圧検出保護回路のリセットを頻繁に
行なわなければならないという解決すべき課題があっ
た。
この発明は上記のような課題を解決する為になされたも
ので、外部からサージ電圧が侵入しても過電圧検出保護
動作が頻発しないインバータ装置を得ることを目的とす
る。
ので、外部からサージ電圧が侵入しても過電圧検出保護
動作が頻発しないインバータ装置を得ることを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ この発明に係るインバータ装置は、整流後の直流を平滑
する平滑手段と、平滑後の直流をスイッチング制御して
負荷を駆動する逆変換手段とを備えたものにおいて、第
１及び第２の基準レベルを有してなり、上記平滑手段の
端子電圧を上記負荷の駆動中には上記第１の基準レベル
と比較し、駆動停止中には上記第１の基準レベルより高
い上記第２の基準レベルと比較する比較手段と、該比較
手段のそれぞれの比較出力に基づきインバータ装置の運
転を停止させる制御手段とを備えたものである。
する平滑手段と、平滑後の直流をスイッチング制御して
負荷を駆動する逆変換手段とを備えたものにおいて、第
１及び第２の基準レベルを有してなり、上記平滑手段の
端子電圧を上記負荷の駆動中には上記第１の基準レベル
と比較し、駆動停止中には上記第１の基準レベルより高
い上記第２の基準レベルと比較する比較手段と、該比較
手段のそれぞれの比較出力に基づきインバータ装置の運
転を停止させる制御手段とを備えたものである。
［作用］ この発明においては、比較手段が負荷駆動中における回
生動作時の過電圧と、負荷駆動停止中における外来サー
ジによる過電圧とを弁別し、その結果に基づいて制御手
段がインバータ装置の運転を停止させる。
生動作時の過電圧と、負荷駆動停止中における外来サー
ジによる過電圧とを弁別し、その結果に基づいて制御手
段がインバータ装置の運転を停止させる。
［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図を用いて説明する。な
お、第１図において従来例を示す第２図と同一の符号に
ついては同一の部分をしめしているので、その説明は省
略する。第１図において、（6c）及び（6d）は直列に接
続され、その両端が平滑コンデンサ（３）の両端に接続
されて、平滑コンデンサ（３）の端子電圧Vsを分圧する
抵抗器、（7a）はインバータ装置の運転中における過電
圧状態を抵抗器（6c）と（6d）の接続点から検出して、
第１の基準値と比較する第１の比較器、（7b）はインバ
ータ装置の停止中における順変換器（２）から侵入して
くるサージ等の過電圧を、第２の基準値と比較する第２
の比較器、（8a）は従来の機能に加えインバータ装置の
運転中及び停止中の状態信号を出力する制御回路、（9
a）は第１の比較器（7a）の出力と制御回路（8a）から
出力されるインバータ装置の運転中の信号との論理積を
とり、その結果を過電圧検出信号として制御回路（8a）
に入力する第１のANDゲート、（9b）は第２の比較器（7
b）の出力と制御回路（8a）から出力されるインバータ
装置の停止中の信号との論理積をとり、その結果を過電
圧検出信号として制御回路（8a）に入力する第２のAND
ゲート、（10）は抵抗器（6c）及び（6d）、第１及び第
２の比較器（7a）、（7b）、制御回路（8a）及び第１及
び第２のANDゲート（9a）、（9b）からなる過電圧検出
保護回路である。
お、第１図において従来例を示す第２図と同一の符号に
ついては同一の部分をしめしているので、その説明は省
略する。第１図において、（6c）及び（6d）は直列に接
続され、その両端が平滑コンデンサ（３）の両端に接続
されて、平滑コンデンサ（３）の端子電圧Vsを分圧する
抵抗器、（7a）はインバータ装置の運転中における過電
圧状態を抵抗器（6c）と（6d）の接続点から検出して、
第１の基準値と比較する第１の比較器、（7b）はインバ
ータ装置の停止中における順変換器（２）から侵入して
くるサージ等の過電圧を、第２の基準値と比較する第２
の比較器、（8a）は従来の機能に加えインバータ装置の
運転中及び停止中の状態信号を出力する制御回路、（9
a）は第１の比較器（7a）の出力と制御回路（8a）から
出力されるインバータ装置の運転中の信号との論理積を
とり、その結果を過電圧検出信号として制御回路（8a）
に入力する第１のANDゲート、（9b）は第２の比較器（7
b）の出力と制御回路（8a）から出力されるインバータ
装置の停止中の信号との論理積をとり、その結果を過電
圧検出信号として制御回路（8a）に入力する第２のAND
ゲート、（10）は抵抗器（6c）及び（6d）、第１及び第
２の比較器（7a）、（7b）、制御回路（8a）及び第１及
び第２のANDゲート（9a）、（9b）からなる過電圧検出
保護回路である。
次に動作について説明する。先ず、従来例同様インバー
タ装置が運転中すなわち交流電動機（５）を駆動してい
る場合について説明する。インバータ装置の運転中に
は、制御回路（8a）は第１のANDゲート（9a）に対して
上記運転中の信号を出力し、第１のANDゲート（9a）を
アクティブ状態に保持する。
タ装置が運転中すなわち交流電動機（５）を駆動してい
る場合について説明する。インバータ装置の運転中に
は、制御回路（8a）は第１のANDゲート（9a）に対して
上記運転中の信号を出力し、第１のANDゲート（9a）を
アクティブ状態に保持する。
一方、第１の比較器（7a）は比較器（6c）及び（6d）に
よって分圧・検出された電圧を常時所定の基準値（第１
の基準値とする）と比較しており、交流電動機（５）を
制動制御運転し、交流電動機（５）からの回生電力によ
り平滑コンデンサ（３）が充電され、その端子電圧が上
記第１の基準値を超えた時点で、第１のANDゲート（9
a）を介して制御回路（8a）に信号を送出する。制御回
路（8a）はこの信号を受けてインバータ装置を運転停止
の状態にすると共に外部にアラーム信号を出力する。
よって分圧・検出された電圧を常時所定の基準値（第１
の基準値とする）と比較しており、交流電動機（５）を
制動制御運転し、交流電動機（５）からの回生電力によ
り平滑コンデンサ（３）が充電され、その端子電圧が上
記第１の基準値を超えた時点で、第１のANDゲート（9
a）を介して制御回路（8a）に信号を送出する。制御回
路（8a）はこの信号を受けてインバータ装置を運転停止
の状態にすると共に外部にアラーム信号を出力する。
なお、次に運転を開始する場合には、外部から図示しな
いリセット信号を制御回路（8a）に与え、上記アラーム
信号を解除すると共に、インバータ装置を運転の状態に
する。
いリセット信号を制御回路（8a）に与え、上記アラーム
信号を解除すると共に、インバータ装置を運転の状態に
する。
次に、インバータ装置が停止中すなわち交流電動機
（５）を駆動していない場合について説明する。インバ
ータ装置の停止中には、制御回路（8a）は第２のANDゲ
ート（9b）に対して上記停止中の信号を出力し、第２の
ANDゲート（9b）をアクティブ状態に保持する。
（５）を駆動していない場合について説明する。インバ
ータ装置の停止中には、制御回路（8a）は第２のANDゲ
ート（9b）に対して上記停止中の信号を出力し、第２の
ANDゲート（9b）をアクティブ状態に保持する。
一方、第２の比較器（7b）は抵抗器（6c）及び（6d）に
よって分圧・検出された電圧を、常時所定の第１の基準
値よりも高い値を有する第２の基準値と比較している。
この状態で例えば順変換器（２）側からサージ電圧が侵
入したとすると、該サージ電圧によって平滑コンデンサ
（３）が充電される。この充電によって平滑コンデンサ
（３）の端子電圧が上昇し始め、第２の基準値を超えた
時点で、第２の比較器（7b）は第２のANDゲート（9b）
を介して制御回路（8a）に信号を送出する。制御回路
（8a）はこの信号を受けて上記運転中の場合と同様の動
作を実行する。
よって分圧・検出された電圧を、常時所定の第１の基準
値よりも高い値を有する第２の基準値と比較している。
この状態で例えば順変換器（２）側からサージ電圧が侵
入したとすると、該サージ電圧によって平滑コンデンサ
（３）が充電される。この充電によって平滑コンデンサ
（３）の端子電圧が上昇し始め、第２の基準値を超えた
時点で、第２の比較器（7b）は第２のANDゲート（9b）
を介して制御回路（8a）に信号を送出する。制御回路
（8a）はこの信号を受けて上記運転中の場合と同様の動
作を実行する。
すなわち、インバータ装置が停止中の保護動作は第１の
基準値よりも高い値を有する第２の基準値において実行
され、その動作回数は従来に比して激減することにな
る。
基準値よりも高い値を有する第２の基準値において実行
され、その動作回数は従来に比して激減することにな
る。
なお、交流電動機（５）運転中の入力サージ電圧印加に
ついては逆変換素子が導通しているため、出力インピー
ダンスが低くなっており、平滑コンデンサ（３）は停止
中に比べ容易に電圧が上昇しないため、入力サージによ
る過電圧動作は発生しにくいことは言うまでもない。
ついては逆変換素子が導通しているため、出力インピー
ダンスが低くなっており、平滑コンデンサ（３）は停止
中に比べ容易に電圧が上昇しないため、入力サージによ
る過電圧動作は発生しにくいことは言うまでもない。
なお、上記実施例では、２個の比較器により運転中及び
停止中の電圧を各々検出したが、比較器を１個にして、
比較器の基準電圧を２個設け、この値を運転中及び停止
中の信号で切換えて構成してもよい。
停止中の電圧を各々検出したが、比較器を１個にして、
比較器の基準電圧を２個設け、この値を運転中及び停止
中の信号で切換えて構成してもよい。
又、比較器を中心とする回路はH/Wで構成した例を示し
たがマイコンを使ったS/Wでも、運転中、停止中を判断
して過電圧検出レベルを区分けしても良い。
たがマイコンを使ったS/Wでも、運転中、停止中を判断
して過電圧検出レベルを区分けしても良い。
［発明の効果］ 以上の様に、この発明によれば過電圧検出保護回路の過
電圧保護の基準レベルを２段階設け、停止中の基準レベ
ルを負荷の駆動中の基準レベルより高くして過電圧保護
を行う様に構成したので、外来サージが頻繁に侵入して
も過電圧検出保護が頻発せずインバータ装置が容易に異
常停止しなくなるという効果がある。
電圧保護の基準レベルを２段階設け、停止中の基準レベ
ルを負荷の駆動中の基準レベルより高くして過電圧保護
を行う様に構成したので、外来サージが頻繁に侵入して
も過電圧検出保護が頻発せずインバータ装置が容易に異
常停止しなくなるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるインバータ装置を示
す回路図、第２図は従来のインバータ装置を示す回路図
である。 図において、（３）は平滑コンデンサ、（４）は逆変換
部、（５）は交流電動機、（6c）及び（6d）は抵抗器、
（7a）は第１の比較器、（7b）は第２の比較器、（8a）
は制御回路、（9a）は第１のANDゲート、（9b）は第２
のANDゲートである。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
す回路図、第２図は従来のインバータ装置を示す回路図
である。 図において、（３）は平滑コンデンサ、（４）は逆変換
部、（５）は交流電動機、（6c）及び（6d）は抵抗器、
（7a）は第１の比較器、（7b）は第２の比較器、（8a）
は制御回路、（9a）は第１のANDゲート、（9b）は第２
のANDゲートである。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】整流後の直流を平滑する平滑手段と、平滑
後の直流をスイッチング制御して負荷を駆動する逆変換
手段とを備えたインバータ装置において、第１及び第２
の基準レベルを有してなり、上記平滑手段の端子電圧を
上記負荷の駆動中には上記第１の基準レベルと比較し、
駆動停止中には上記第１の基準レベルより高い上記第２
の基準レベルと比較する比較手段と、該比較手段のそれ
ぞれの比較出力に基づきインバータ装置の運転を停止さ
せる制御手段とを備えたことを特徴とするインバータ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011712A JPH0746905B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011712A JPH0746905B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | インバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02193573A JPH02193573A (ja) | 1990-07-31 |
| JPH0746905B2 true JPH0746905B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=11785656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1011712A Expired - Lifetime JPH0746905B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746905B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3767645B2 (ja) * | 1997-03-05 | 2006-04-19 | 株式会社安川電機 | 電動機制御装置 |
| JP4622884B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 電動機駆動装置およびそれを備えたハイブリッド自動車ならびに電力変換装置の停止制御方法 |
| JP5638043B2 (ja) * | 2012-09-07 | 2014-12-10 | ファナック株式会社 | アラームレベル設定部を有するモータ駆動装置 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1011712A patent/JPH0746905B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02193573A (ja) | 1990-07-31 |
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