马达的绝缘电阻劣化检测方法、绝缘电阻劣化检测装置及马达驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种马达的绝缘电阻劣化检测方法、实施该检测方法的绝缘电阻劣化检测装置及具备该绝缘电阻劣化检测装置的马达驱动装置。在使马达的驱动停止，使电磁接触器接点成为断开后，关闭第１、第２接点，形成平滑电容器、第２接点、第１、第２电阻、马达的线圈、大地（Ｇ１）、大地（Ｇ２）、第１接点、平滑电容器的闭合电路。在该闭合电路中施加平滑电容器的充电电压。如果马达的绝缘电阻劣化，则流动在该闭合电路的电流增加。用闭合电路中的第１电阻（Ｒ１）的电位差检测该电流增加，检测马达的绝缘电阻劣化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种马达的绝缘电阻劣化检测方法、实施该检测方法的绝缘电阻劣化检测装置及具备该绝缘电阻劣化检测装置的马达驱动装置。
技术介绍
马达如果长年持续使用的话，其绝缘就会根据使用环境而劣化。泄漏断路器由于该绝缘的劣化造成的泄漏电流而工作，使用了该马达的装置突然停止工作。在这种场合，不明确是马达出现问题还是驱动装置出现问题，在突然停止的原因调查上要花费时间，有使用该马达的装置或生产线的停止长期化的倾向。作为检测马达的绝缘电阻劣化的方法，如上所述一般的方法是通过检测泄漏电流进行检测。但是，如果泄漏电流不大到一定程度(3mA～15mA)，漏电检测器、漏电保护继电器等的漏电检测器就不能检测，因此，有只能在马达的绝缘电阻劣化进展的阶段才能检测的问题。另外，由于是漏电造成的突然停止，所以不得不停止装置或生产线等系统整体的作业，调查停止的原因是马达自身引起的还是马达驱动装等或其他的周边机器影响的。进而，该漏电检测器不能在马达绝缘电阻劣化的预测、预防维修上起作用。就空调装置而言，提出了早期发现压缩机的马达绝缘电阻劣化，使不能运转防患于未然的方法(参照例如特开2001-141795号公报)。根据该方法，在马达的运转停止中，将直流电压变换成任意的电压和频率，对驱动马达的功率转换器的一个晶体管施加高频脉冲进行驱动，将3相交流电源整流得到已过滤的直流电源的电压(或预先设定的电压值)。进而，检测马达电流。然后，基于如此求得的直流电源电压和如此检测出的马达电流算出绝缘电阻值。然后，如果该算出的绝缘电阻值低于设定绝缘电阻值，就发出警报。另外，还提出了取代施加在1个晶体管上的高频脉冲，仅使晶体管导通算出马达绝缘电阻值来预测绝缘电阻劣化的方法。上述专利文献中记载的方法能够对马达绝缘电阻劣化的预测、预防维修起作用，但必须检测出电压和电流。而且，该检测器必须是考虑大电流，成为成本增大的原因。于是，在日本申请了改善检测上述的现有马达的绝缘电阻劣化的方法的问题点，低廉且能够预知绝缘电阻劣化的马达驱动装置的专利(特愿2003-340009号，以下称“在先申请”)。但是，在该在先申请中提出的马达驱动装置是使将交流电源与马达驱动装置的整流电路连接的开关工作一定时间，将能量存储在平滑整流电压的电容器中后，将整流电路与大地连接，将电容器中存储的能量通过串联连接在马达线圈上的检测电阻施加在马达上，这时，通过检测在检测电阻的两端产生的电位差来检测绝缘下降。如此，在先申请中，为了使平滑电容器充电，需要进行使连接整流电路和交流电源的开关工作一定时间的控制。为此，在先申请专利技术有不能简单地适用于已有的马达驱动装置等的问题。另外，马达的绝缘电阻会受到配置马达的周围的环境(温度、湿度)的影响。特别是如果湿度高，绝缘电阻就会下降。因此，在检测绝缘电阻劣化时，最好也知道当时周围的温度、湿度状态。进而最好也得到马达的绝缘电阻下降的经历。
技术实现思路
本专利技术涉及由马达驱动装置驱动的马达的绝缘电阻劣化检测方法，该马达驱动装置具备将通过开关从交流电源供给的电力由整流电路整流并由电容器平滑化的电源部以及将来自该电源部的直流电压变换成交流来驱动马达的马达驱动放大器。根据本专利技术的方法包括在将上述开关置于断开并停止马达的运转后，将上述电容器的一端与大地连接，将另一端与马达线圈连接的步骤；以及通过检测流动在由电容器、马达线圈以及大地形成的闭合电路中的电流，从而检测马达的绝缘电阻劣化的步骤。进而，本专利技术涉及由马达驱动装置驱动的马达的绝缘电阻劣化检测装置，该马达驱动装置包括将通过开关从交流电源供给的电力由整流电路整流且由电容器平滑化的电源部以及将来自该电源部的直流电压变换成交流来驱动马达的马达驱动放大器。根据本专利技术的装置包括将上述电容器的一端与大地连接的接点；基于来自上述马达驱动装置的将上述开关置于断开的信号使上述接点为断开的单元；以及连接在上述电容器的另一端与马达线圈之间，检测流动在由上述接点、电容器、马达线圈及大地形成的闭合电路中的电流，从而检测绝缘电阻劣化的绝缘电阻劣化检测单元。根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置能采用以下的方式。在上述闭合电路中设置电阻或电流传感器。而且，上述绝缘电阻劣化检测单元检测在该电阻的两端产生的电位差检测流动的电流的大小，或检测流动在该电流传感器中的电流的大小，从而检测马达的绝缘电阻劣化。上述绝缘电阻劣化检测单元根据来自马达驱动装置为马达控制而具备的电流检测器输出的大小来检测马达的绝缘电阻劣化。上述绝缘电阻劣化检测单元具备将电流检测值与基准值进行比较的比较器；以及显示上述比较器的比较结果的显示单元。上述绝缘电阻劣化检测单元包括将电流检测值变换成数字信号的A/D变换器；存储已变换成数字信号的电流检测值的存储器；以及显示已变换成数字信号的电流检测值的显示单元，将上述存储器中存储的数据一览显示或图表化显示在上述显示单元上。另外，具备检测周围温度、湿度中至少一方的检测器，或设置连接检测周围温度、湿度中的至少一方的检测器的接口，在检测出上述电流检测值时，将由上述检测器检测出的温度、湿度数据与上述电流检测值数据一起存储在存储器中，将在存储器中存储的温度、湿度与上述电流检测值数据一起一览显示或图表化显示在上述显示单元上。具备检测周围温度、湿度中至少一方的检测器，或设置连接检测周围温度、湿度中至少一方的检测器的接口，显示由该检测器检测出的温度、湿度。为了上述绝缘电阻劣化检测而作为用于在上述闭合电路中流动电流的电源使用存储在上述电容器中的电荷。具备检测上述电容器的两端电位差的电压检测单元，在使与上述马达驱动装置连接的上述开关成为断开的信号输出后，在上述电压检测单元检测出规定值的电压时，进行上述绝缘电阻劣化检测。上述绝缘电阻劣化检测单元具备闩锁电路，当上述电压检测单元检测出规定值的电压时，由上述闩锁电路将检测绝缘电阻劣化的信号闩锁，进行上述绝缘电阻劣化检测。上述接点以将上述电容器的一端通过直流电源与大地连接代替将上述电容器的一端与大地连接，。根据本专利技术能够简单地测定马达的对地间绝缘电阻，检测其绝缘下降。另外，当测定马达的对地间绝缘电阻时，还能够测定并显示温度或湿度，能够更正确地判断马达的绝缘电阻下降。另外，通过将显示测定的绝缘电阻值的数据、进而在得到该数据时的温度、湿度的数据一览或用图表视觉显示，由此能够知道绝缘电阻下降的经历以及那时的环境，能够对马达的更换等的维修起作用。附图说明参照附图说明以下的实施例，由此能够明确本专利技术的上述及其他的目的及特征。图中图1是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第1实施方式的电路图；图2是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第2实施方式的电路图；图3是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第3实施方式的要部电路图；图4是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第4实施方式的电路图；图5是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第5实施方式的电路图；图6是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第6实施方式的电路图；图7是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第7实施方式的电路图；图8是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化检测装置的第8实施方式的电路图；图9是表示根据本专利技术的马达的绝缘电阻劣化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达的绝缘电阻劣化检测方法，该马达由马达驱动装置驱动，该马达驱动装置包括：将通过开关从交流电源供给的电力由整流电路整流并由电容器平滑化的电源部；以及将来自该电源部的直流电压变换成交流来驱动马达的马达驱动放大器，其特征在于，　　　　在将上述开关置于断开而停止马达的运转后，将上述电容器的一端与大地连接，将另一端与马达线圈连接，　　　　然后检测流动在由电容器、马达线圈及大地形成的闭合电路中的电流。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀越真一，八重岛守，佐藤博裕，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]