本发明专利技术的目的在于得到一种交流电动机的驱动控制装置，该交流电动机的驱动控制装置具有以下结构：即，即使在流过逆变器和电动机之间的故障电流中混合有不生成电流零点的相和生成电流零点的相的情况下，也与发生故障的模式无关，能够防止在电动机的线间、电动机开路接触器的触点间生成过大的电压，还能防止在电动机开路接触器的触点间电弧一直持续，控制部（１７Ａ）具有以下结构：即，即使基本接触器合闸指令（ＭＫＣ０）成为断开（Ｌ电平），也不是在将检测出的电流的状态判定为异常的时刻作出响应，而是在之后能够判定为正常的时刻作出响应，来执行使电动机侧接触器（１６）开路的控制。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合驱动装载在电车上的永磁同步电动机的交流电动机的驱动控制直O
技术介绍
永磁同步电动机(以下除需要特别区别时以外仅记为“电动机”)与以往广泛应用 于各种领域的感应电动机相比较，已知其具有以下特征即，由于利用内置于转子的永磁体 建立磁通，因而不需要励磁电流，另外，由于不像感应电动机那样在转子中有电流流过，因 此不会产生二次铜损等，所以，永磁同步电动机是高效的电动机。因此，即使电车中以往都 使用感应电动机，但是近年来为了力图提高效率，正探讨使用永磁同步电动机。电车在连接形成编组的多个车厢中，装载有交流电动机的驱动控制装置和电动 机。在这样的电车中，一般即使是在行驶中一部分车厢的交流电动机的驱动控制装置发生 短路故障的情况下，也能利用其他健全的交流电动机的驱动控制装置及电动机来持续行 驶。其结果是，由于与发生故障的交流电动机的驱动控制装置相连接的电动机从车轮侧被 继续驱动，因此在发生短路故障的交流电动机的驱动控制装置的故障部位(短路部位)会 继续流过因电动机的感应电压而引起的短路电流。因此，若放任该状态，则可能由短路电流引起的发热等会进一步扩大交流电动机 的驱动控制装置的故障部位的损伤，或者导致该故障部位或电动机的发热、烧毁，因此不希 望发生该状态。作为对于这样的情况的处理方法，例如在专利文献1中揭示了以下方法即，设置 电动机侧开关部即电动机开路接触器，该电动机侧开关部即电动机开路接触器在电车行驶 中对永磁同步电动机进行驱动控制的交流电动机的驱动控制装置内的逆变器发生故障时， 切断逆变器与电动机之间的电连接，使得不会因电动机的感应电压而扩大逆变器的损伤， 在控制部检测到逆变器的故障的情况下，控制该接触器使其开路，将逆变器与电动机在电 路上切断。专利文献1 日本专利特开平8-182105号公报如众所周知的那样，由于正弦波形状的交流电流每隔电流波形的半个周期就产生 电流零点，因此能够利用该电流零点来断开电流。上述专利文献1中所示的电动机开路接 触器是利用该电流零点来断开电流的交流断开用的接触器。一般作为交流断开用的接触 器，可以列举出应用在电流零点来断开电流的结构的真空接触器等。
技术实现思路
然而，本专利技术人发现，根据交流电动机的驱动控制装置中发生故障的模式，有时在 流过交流电动机的驱动控制装置内的逆变器和电动机之间的故障电流中混合有不生成电 流零点的相和生成电流零点的相。对于这样的故障电流，若使得利用了上述那样在电流零 点来断开电流的结构的电动机开路接触器进行断开动作，则虽然存在电流零点的相的电流被断开，但是在不生成电流零点的其他相中，电流未被断开，持续产生的电弧会维持逆变器 与电动机的电连接的状态。而且，在这样的故障状态下，电动机成为三相中仅进行了电流断开的相从逆变器 切断的不平衡的状态，因此在电动机的线间、电动机开路接触器的触点间产生过大的电压。 该过大电压会引起破坏电动机内的线圈、电动机开路接触器、及连接电动机开路接触器和 电动机的电缆等的绝缘的问题。另外，由于在电动机开路接触器的触点间电弧一直持续，因 此也会引起损伤电动机开路接触器的问题。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种交流电动机的驱动控制装 置，该交流电动机的驱动控制装置具有以下结构即，即使在流过逆变器和电动机之间的故 障电流中混合有不生成电流零点的相和生成电流零点的相的情况下，也能与发生的故障模 式无关，防止在电动机的线间、电动机开路接触器的触点间生成过大的电压，还能防止在电 动机开路接触器的触点间电弧一直持续。为了达到上述目的，本专利技术的交流电动机的驱动控制装置包括逆变器，该逆变器 具有被进行导通或断开控制的多个开关元件，将直流电压转换为任意频率的交流电压来驱 动交流电动机；电动机侧开关部，该电动机侧开关部连接在上述逆变器和上述交流电动机 之间；电流检测器，该电流检测器检测上述逆变器的输出电流；以及控制部，该控制部至少 基于上述电流检测器检测出的电流，对上述逆变器的上述多个开关元件进行导通或断开控 制，并对上述电动机侧开关部进行开关控制，其特征在于，上述控制部包括电流状态判定 部，该电流状态判定部对上述电流检测器检测出的电流是否为异常状态进行判定，并生成 判定信号；以及，接触器控制部，该接触器控制部能基于上述判定信号来适当地控制对上述 电动机侧开关部进行开路控制的定时。根据本专利技术，即使在流过逆变器和电动机之间的故障电流中混合有不生成电流零 点的相和生成电流零点的相的情况下，也能与发生的故障模式无关，防止在电动机的线间、 电动机开路接触器的触点间产生过大的电压，还能防止在电动机开路接触器的触点间电弧 一直持续。因而，能够获得达到以下效果的交流电动机的驱动控制装置即，与发生的故障 的模式无关，不会破坏电动机内的线圈、电动机开路接触器、及连接电动机开路接触器和电 动机的电缆等的绝缘，也不会由在电动机开路接触器的接点间产生的电弧而损伤电动机开 路接触器。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1的交流电动机的驱动控制装置的结构例的框图。图2是表示图1所示的逆变器的结构例的电路图。图3是示出生成了在故障电流中混合有不生成电流零点的相和生成电流零点的 相的故障的一个例子和此时的电流波形及电动机的线电压波形的波形图。图4是示出生成了在故障电流中混合有不生成电流零点的相和生成电流零点的 相的故障时、在断开生成电流零点的相的定时的非断开相电流的大小与电动机中产生的线 电压的大小的关系的特性图。图5是表示图1所示的控制部的结构例的框图。图6是表示图5所示的电流状态判定部的结构例的框图。6图7是说明在发生图3所示的故障的情况下、使不生成电流零点的相生成电流零 点来进行断开的本实施方式1的控制动作的波形图。图8是表示本专利技术的实施方式2的交流电动机的驱动控制装置的结构例的框图。图9是表示图8所示的控制部的结构例的框图。标号说明1集电装置2 轨道3 车轮6交流电动机7旋转检测器10A、IOB交流电动机的驱动控制装置11电源开路接触器12逆变器13、14、15电流检测器16电动机开路接触器17A、17B 控制部18放电电路19滤波电容器20电流状态判定部21电流零点状态检测部21a电流零点检测部21b振荡部21c计数器部2Id比较器22电流峰值状态检测部22a电流峰值检测部22b比较器23电流有效值状态检测部23a电流有效值检测部23b比较器25U U相探测逻辑部25V V相探测逻辑部25W W相探测逻辑部27判断部30栅极信号逻辑部31锁存电路32逻辑反转电路(NOT)33逻辑积电路(AND)40A、40B接触器控制部41，42逻辑反转电路(NOT)43 MS(time delayelement circuit) (ONTD)44逻辑积电路(AND)45逻辑和电路(OR)46锁存电路47单触发电路P正极侧导体N负极侧导体UI逆变器侧U相导体VI逆变器侧V相导体WI逆变器侧W相导体UM电动机侧U相导体VM电动机侧V相导体丽电动机侧W相导体UP U相上桥臂元件VP V相上桥臂元件WP W相上桥臂元件UN U相下桥臂元件VN V相下桥臂元件WN W相下桥臂元件具体实施例方式下面参照附图，详细说明本专利技术的交流电动机的驱动控制装置的理想的实施方 式。实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种交流电动机的驱动控制装置，包括：逆变器，该逆变器具有被进行导通或断开控制的多个开关元件，将直流电压转换为任意频率的交流电压来驱动交流电动机；电动机侧开关部，该电动机侧开关部连接在所述逆变器和所述交流电动机之间；电流检测器，该电流检测器检测所述逆变器的输出电流；以及控制部，该控制部至少基于所述电流检测器检测出的电流，对所述逆变器的所述多个开关元件进行导通或断开控制，并对所述电动机侧开关部进行开关控制，其特征在于，所述控制部包括：电流状态判定部，该电流状态判定部对所述电流检测器检测出的电流是否为异常状态进行判定，并生成判定信号；以及，接触器控制部，该接触器控制部能基于所述判定信号来适当地控制对所述电动机侧开关部进行开路控制的定时。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：北中英俊，冈山秀夫，古谷真一，竹内敏惠，月间满，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。