电力转换装置、冷却异常判定装置以及冷却异常判定方法制造方法及图纸

技术编号:33432498 阅读:16 留言:0更新日期:2022-05-19 00:22
本发明专利技术提供一种电力转换装置,其能够更恰当地对与基于电力转换装置的散热片等的冷却构造部的功率器件的冷却性能相关的异常进行判定。本发明专利技术的一个实施方式的电力转换装置(100)包括:功率器件(SD、SW);冷却构造部(190),其用于功率器件的散热;冷却风扇(180),其用于进行向冷却构造部(190)的送风;以及控制装置(140),其基于冷却构造部(190)即散热片部(194)的温度(Tf)与电力转换装置(100)壳体的内部的空气的温度即内气温度(Ta)之间的温度差(Y),进行与冷却构造部(190)的冷却性能的异常相关的判定。异常相关的判定。异常相关的判定。

【技术实现步骤摘要】
电力转换装置、冷却异常判定装置以及冷却异常判定方法


[0001]本专利技术涉及电力转换装置等。

技术介绍

[0002]例如,公知有在将自外部输入的电力转换为规定的电圧、规定的频率的电力,从而驱动负载装置的电力转换装置中,对用于功率器件的散热的冷却构造部的堵塞等引起的冷却异常进行判定的方法(参照专利文献1、2)。
[0003]<现有技术文献>
[0004]<专利文献>
[0005]专利文献1:日本国专利技术专利第6591642号公报
[0006]专利文献2:日本国专利技术专利第5593051号公报

技术实现思路

[0007]<本专利技术要解决的问题>
[0008]但是,在上述专利文献1中,基于在电力转换装置内测量的多个部位的温度的变化,对散热片的堵塞等引起的冷却异常进行判定。因此,在测定的温度的变化之中,有可能存在因电力转换装置的负载状态的变动所产生的影响重叠的可能性,从而存在散热片的冷却异常的判定的精度降低的可能性。
[0009]另外,在上述专利文献2中,在加热状态的产生时,使电力转换装置强制停止,并且除了电力转换装置的内部的温度之外,还使用电力转换装置的负载状态,对用于朝向散热片吸入空气的吸入空气口的堵塞等引起的冷却异常进行判定。因此,虽然考虑电力转换装置的负载状态而能够期待提高判定精度,但是作为前提,其以电力转换装置被强制停止的加热异常的产生为前提,不能在电力转换装置被强制停止之前的阶段进行冷却异常的判定。
[0010]因此,鉴于上述课题,本专利技术的目的在于,提供一种能够更恰当地对与基于电力转换装置的散热片等的冷却构造部的功率器件的冷却性能相关的异常进行判定的技术。
[0011]<用于解决问题的手段>
[0012]为了达成上述目的,在本专利技术的一个实施方式中,提供一种电力转换装置,其包括:
[0013]功率器件;
[0014]冷却构造部,其用于上述功率器件的散热;
[0015]送风部,其用于进行向上述冷却构造部的送风;以及
[0016]判定部,其基于上述冷却构造部的温度和电力转换装置的内部的空气的温度之间的温度差,进行与上述冷却构造部的冷却性能的异常相关的判定。
[0017]另外,在本专利技术的另一实施方式中,提供一种冷却异常判定装置,其是电力转换装置的冷却异常判定装置,该电力转换装置包括:
[0018]功率器件;
[0019]冷却构造部,其用于上述功率器件的散热;以及
[0020]送风部,其用于进行向上述冷却构造部的送风,
[0021]该冷却异常判定装置基于上述冷却构造部的温度和电力转换装置的内部的空气的温度之间的温度差,进行与上述冷却构造部的冷却性能的异常相关的判定。
[0022]另外,在本专利技术的另一实施方式中,提供一种冷却异常判定方法,其是电力转换装置的冷却异常判定方法,该电力转换装置包括:
[0023]功率器件;
[0024]用于上述功率器件的散热的冷却构造部;以及
[0025]送风部,其用于进行向上述冷却构造部的送风,
[0026]该冷却异常判定方法基于上述冷却构造部的温度和电力转换装置的内部的空气的温度之间的温度差,进行与上述冷却构造部的冷却性能的异常相关的判定。
[0027]<专利技术的效果>
[0028]根据上述实施方式,能够更恰当地对与电力转换装置的散热片等的冷却构造部引起的功率器件的冷却性能相关的异常进行判定。
附图说明
[0029]图1是示出冷却异常判定系统的构成的一个例子的图。
[0030]图2是示出控制装置的构成的一个例子的图。
[0031]图3是示出电力转换装置的冷却构造的一个例子的示意图。
[0032]图4是概略示出与冷却异常的判定相关的数据取得处理的一个例子的流程图。
[0033]图5是概略示出与冷却异常的判定相关的结束处理的一个例子的流程图。
[0034]图6是概略示出与冷却异常的判定相关的启动处理的一个例子的流程图。
[0035]图7是概略示出冷却异常的判定处理的一个例子的流程图。
[0036]图8是概略示出冷却异常缓和的判定处理的一个例子的流程图。
[0037]图9是用于说明与基于控制装置的冷却异常的判定相关的动作的一个例子的图。
[0038]图10是概略示出与冷却异常的判定相关的数据取得处理的另一例子的流程图。
[0039]图11是用于说明与基于控制装置的冷却异常的判定相关的动作的另一例子的图。
[0040]图12是概略示出冷却异常的判定处理的另一例子的流程图。
[0041]附图标记说明
[0042]1冷却异常判定系统
[0043]100电力转换装置
[0044]110整流电路
[0045]110A电路基板
[0046]120平滑电路
[0047]130逆变器电路
[0048]130A电路基板
[0049]140控制装置(判定部、冷却异常判定装置)
[0050]141CPU
[0051]142存储器装置
[0052]142A、142BRAM
[0053]143辅助存储装置
[0054]143AROM
[0055]143BEEPROM(存储部)
[0056]144接口
[0057]150传感器
[0058]160显示装置(通知部、显示部)
[0059]170通信装置(通知部)
[0060]180冷却风扇(送风部)
[0061]190冷却构造部
[0062]192散热片底座
[0063]194散热片部
[0064]194A散热片
[0065]200运算装置(第二外部装置、第三外部装置、冷却异常判定装置)
[0066]300终端装置(第一外部装置、第三外部装置、冷却异常判定装置)
[0067]310显示部
[0068]M电动机
[0069]PS商用电源
[0070]RB环缓冲器
[0071]SD半导体二极管(功率器件)
[0072]SW半导体开关(功率器件)
具体实施方式
[0073]以下,参照附图对实施方式进行说明。
[0074][冷却异常判定系统的构成][0075]首先,参照图1、图2,对本实施方式的冷却异常判定系统1的构成进行说明。
[0076]图1是示出本实施方式的冷却异常判定系统1的构成的一个例子的图。图2是示出本实施方式的冷却异常判定系统1中的控制装置140的构成的一个例子的图。
[0077]本实施方式的冷却异常判定系统1用于对与电力转换装置100的冷却性能相关的异常的有无进行判定。<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力转换装置,包括:功率器件;冷却构造部,其用于上述功率器件的散热;送风部,其用于进行向上述冷却构造部的送风;以及判定部,其基于上述冷却构造部的温度与电力转换装置的内部的空气的温度之间的温度差,进行与上述冷却构造部的冷却性能的异常相关的判定。2.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,上述判定部基于上述温度差增加的时间变化,进行与上述异常相关的判定。3.根据权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,上述判定部在上述温度差超过规定的第一基准值的情况下,判定存在上述异常。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电力转换装置,其中,上述判定部将上述温度差的测定值修正为上述功率器件处于规定的负载状态时的上述温度差,并且基于修正后的上述温度差,进行与上述异常相关的判定。5.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,上述判定部基于上述功率器件的温度,将上述温度差的测定值修正为上述功率器件处于上述规定的负载状态时的上述温度差。6.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,上述判定部基于电力转换装置输出的负载电流,将上述温度差的测定值修正为上述功率器件处于上述规定的负载状态时的上述温度差。7.根据权利要求2所述的电力转换装置,其中,还包括非易失性的存储部,上述存储部在直至上次的上述温度差的最大值在本次的电力转换装置的运转中被更新的情况下,在电力转换装置的电源关闭时,对本次的电力转换装置的运转中的上述温度差的最大值进行存储,上述判定部在电力转换装置的运转启动时自上述存储部取得直至上次的运转停止时的上述温度差的最大值,并且通过电力转换装置的运转中的上述温度差和取得的上述温度差的最大值的比较,掌握上述温度差的增加的时间变化。8.根据权利要求7所述的电力转换装置,其中,上述存储部在电力转换装置的自电源打开至电源关闭之间,在产生超过直至上次的电源关闭时的上述温度差的最大值的上述温度差的情况下,在电力转换装置的电源关闭时,对自本次的电源打开至电源关闭之间的上述温度差的最大值进行累积存储,上述判定部基于在上述存储部中存储的、上述温度差的最大值的更新历史记录,对直至上述温度差到达规定的第二基准值的需要时间进行预测,并且在预测的上述需要时间比规定的第一基准时间短的情况下,判定存在上述异常。9.根据权利要求8所述的电力转换装置,其中,上述判定部除了基于在上述存储部存储的、上述温度差的最大值的更新历史记录之外,还基于与电力转换装置的运转状态相关的其他的信息,使用多变量分析,对上述需要时间进行预测。10.根据权利要求8或9所述的电力转换装置,其中,
上述判定部自在上述存储部中存储的、上述温度差的最大值的更新历史记录之中抽出奇异值,并且基于上述奇异值之外的上述温度差的最大值的更新历史记录,对上述需要时间进行预测。11.根据权利要求8至10中任一项所述的电力转换装置,其中,上述判定部仅考虑电力转换装置的运转时间中的上述功率器件通电的时间,对上述需要时间进行预测。12.根据权利要求8至11中任一项所述的电力转换装置,其中,在上述存储部中存储最新的上述温度差的最大值后,未存储新的上述温度差的最大值的状态每经过规定的第二基准时间,则设定为能够自在上述存储...

【专利技术属性】
技术研发人员:高桥弘白晶佐藤以久也河野博之
申请(专利权)人:富士电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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