JP4835930B2 - Inverter device provided with ground fault detection means - Google Patents
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Description
本発明は、交流電源を整流して得た直流電圧を任意電圧、任意周波数の交流電圧に変換出力するインバータ装置において、地絡事故が発生した際には瞬時の地絡検出が可能なインバータ装置に関するものである。 The present invention relates to an inverter device for converting a DC voltage obtained by rectifying an AC power source into an AC voltage having an arbitrary voltage and an arbitrary frequency, and capable of instantaneously detecting a ground fault when a ground fault occurs. It is about.
瞬時の地絡検出が可能なインバータ装置の第1の従来例としては、三相出力のインバータ装置において出力側の出力電流を各相ごと全相について検出し、正常時は三相全ての出力電流の合計値が零になるのに対し、地絡事故が発生した際には前記合計値が零にはならないことを利用して地絡事故の発生を検出するものがある。 As a first conventional example of an inverter device capable of instantaneous ground fault detection, an output current on the output side is detected for all phases in a three-phase output inverter device, and when normal, all three-phase output currents are detected. However, when a ground fault occurs, there is a technique that detects the occurrence of a ground fault by utilizing the fact that the total value does not become zero.
また図13に示す第2の従来例では、整流ダイオード等で構成された整流器の出力側と直流電源部となる平滑コンデンサとの間の正負直流母線を零相リアクトルに挿入し(いいかえれば、正負直流母線を磁性コア孔に貫通させ)、零相リアクトルに巻回された2次巻線に発生する誘導電流に基づいて地絡事故の発生を検出している。(例えば、特許文献1参照)。
図13に示すインバータ装置は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器102,整流器102の直流出力電圧を平滑する平滑コンデンサ103,整流器102からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器104、変換器104を構成する還流ダイオード4Dとゲート駆動回路4GとIGBT4T,誘導電動機105,零相リアクトル111,4組のフィルタコンデンサ112〜115,及び2次巻線121等で構成されている。また、2次巻線121には電流検出器131が接続され、この電流検出器131を含めたローパスフィルタ回路130が整流器102と平滑コンデンサ103との間に挿入されている。ここで電流検出器131のインピーダンスを適切な値に選定すれば、主回路の配線インダクタンスとフィルタコンデンサとの共振現象の発生を抑制することができる。更に例えばA点で接地事故を生じると、正側の直流母線を流れる電流と負側の直流母線を流れる電流とに差を生じて、零相リアクトル111の2次巻線121にはこの差電流に対応した電流が流れる。電流検出器131がこの2次巻線電流を検出し、この2次巻線電流が予め設定した値を越えれば、地絡検出器132が動作してインバータ装置に接地事故が発生したことが警報される。この従来例の場合、地絡検出に用いた零相リアクトル111及びこれに巻回された2次巻線121は、もともとが大地への漏れ電流を抑制するためのローパスフィルタ回路の構成要素であり、従って地絡検出のための専用品ではないので、地絡検出のためのコストアップを抑制できる利点もある。
The inverter device shown in FIG. 13 converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, a smoothing capacitor 103 that smoothes the DC output voltage of the rectifier 102, and converts and outputs the DC output voltage from the rectifier 102 to a three-phase AC voltage. The converter 104, the freewheeling diode 4D constituting the converter 104, the gate drive circuit 4G and the
瞬時の地絡検出が可能な第1の従来例においては、インバータ装置として三相の出力電流を全て検出する必要があるため3個の電流検出器が必要となる。このため、正常時だけであれば二相分の電流検出(いいかえれば2個の電流検出器)だけで十分な所、地絡検出のためだけに絶縁機能を備えた高価な電流検出器を1個追加して、全相分の電流検出を行なうことが必要となる。 In the first conventional example capable of instantaneous ground fault detection, since it is necessary to detect all three-phase output currents as an inverter device, three current detectors are required. For this reason, if it is normal only, current detection for two phases (in other words, two current detectors) is sufficient, and an expensive current detector having an insulation function only for ground fault detection is used. It is necessary to detect the current for all phases by adding them.
一方、第2の従来例においては、零相リアクトルに巻回された2次巻線と正負直流母線間ですでに絶縁が確保されているので、新たに追加される電流検出器自体が絶縁機能を備える必要はない。従って、追加した電流検出器自体のコストアップ分は少ないが、2次巻線を備えた特製の零相リアクトルが必須となるので、特製の零相リアクトルによるコストアップの問題、零相リアクトル内での2次巻線と1次巻線間の絶縁を確保するための処理及び2次巻線のプリント基板配線パターンへの接続等に関する煩わしさの問題が生じる。 On the other hand, in the second conventional example, since insulation is already ensured between the secondary winding wound around the zero-phase reactor and the positive / negative DC bus, the newly added current detector itself has an insulation function. It is not necessary to have. Therefore, although the cost increase of the added current detector itself is small, a special zero-phase reactor having a secondary winding is indispensable. Therefore, there is a problem of cost increase due to the special zero-phase reactor, in the zero-phase reactor. The problem of the troublesomeness regarding the process for ensuring the insulation between the secondary winding and the primary winding and the connection of the secondary winding to the printed circuit board wiring pattern occurs.
本発明の目的は、インバータ装置において瞬時の地絡検出が可能でありながら、これを低価格で実現できるインバータ装置を提供することにあり、地絡事故が発生した場合には瞬時の地絡検出機能に基づいてIGBTトランジスタ等の半導体スイッチング素子で構成された変換器の破損を防止できるインバータ装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inverter device capable of realizing this at a low price while being able to detect an instantaneous ground fault in the inverter device. When a ground fault occurs, an instantaneous ground fault is detected. An object of the present invention is to provide an inverter device capable of preventing breakage of a converter composed of semiconductor switching elements such as IGBT transistors based on functions.
前記課題を解決するため請求項1記載の発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
インバータ装置において漏れ電流や発生ノイズを低減するフィルタ回路の一部として使用されているコモンモードコイルを、地絡発生を検出するための構成要素として兼用しており、また、負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出するので電流検出器も不要となる。このため極めて安価な構成で瞬時の地絡検出機能を備えることが可能となる。
In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to
The common mode coil used as part of the filter circuit that reduces leakage current and generated noise in the inverter device is also used as a component for detecting the occurrence of ground faults, and is also inserted into the negative DC bus Since the voltage between terminals of the connected windings is monitored to detect the occurrence of a ground fault, a current detector is also unnecessary. For this reason, it is possible to provide an instantaneous ground fault detection function with an extremely inexpensive configuration.
請求項2記載の発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
ここで用いられるコモンモードコイルは、正側の直流母線に挿入接続された巻線及び負側の直流母線に挿入接続された巻線の2つの巻線を備えている。そこで、請求項1記載の発明は負側直流母線に挿入接続された巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出するのに対して、正側直流母線に挿入接続された巻線の端子間電圧を監視しても同様の原理で地絡発生の有無を検出できることに着目したものである。
The invention according to
The common mode coil used here has two windings, a winding inserted and connected to the positive DC bus and a winding inserted and connected to the negative DC bus. Therefore, the invention according to
請求項3記載の発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧及び正側直流母線上に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線端子間に生じる各電圧につき、両巻線間では、正常時に流れる電流(ノーマルモードの電流)によって生じる端子間電圧は互いに逆極性となるが、地絡電流によって生じる端子間電圧は互いに同極性となることを利用し、正常時に流れる電流によって生じる端子間電圧の影響を除去しようとしたものである。このために、両巻線の端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出するようにしたものである。
The invention according to
For each voltage generated between both winding terminals inserted and connected to the DC bus on the positive side and the negative side, the terminal voltages generated by the current that normally flows between both windings (current in the normal mode) are opposite in polarity. However, by utilizing the fact that the voltages between the terminals caused by the ground fault current have the same polarity, an attempt is made to eliminate the influence of the voltage between the terminals caused by the current flowing under normal conditions. For this purpose, the presence or absence of the occurrence of ground fault is detected using the voltage between the terminals of both windings.
請求項4記載の発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向を監視する手段と、負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧並びに正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向に関する監視情報に基づいて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
負側直流母線に挿入接続された巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出するという請求項1記載の発明に対して、地絡発生の有無を判断するための情報として正側直流母線に挿入接続された巻線の端子間電圧の大きさ及び方向に関する情報をも用いることとし、これによって地絡発生の検出精度を向上させるものである。
Invention of
As information for determining whether or not a ground fault has occurred, the voltage between terminals of the winding inserted and connected to the negative DC bus is monitored to detect the presence or absence of a ground fault. Information on the magnitude and direction of the inter-terminal voltage of the winding inserted and connected to the positive DC bus is also used, thereby improving the detection accuracy of the occurrence of ground fault.
請求項5記載の発明は、単相交流電源からの入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、いずれか一方の前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
請求項1記載の発明ではコモンモードコイルが直流母線に挿入接続されるのに対し、本発明ではコモンモードコイルが単相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続されている。単相交流電源に接続されたコモンモードコイルの巻線も2個なので、請求項1記載の発明と同様の原理で地絡発生の有無を検出できることに着目したものである。
The invention according to
In the first aspect of the invention, the common mode coil is inserted and connected to the DC bus, whereas in the present invention, the common mode coil is inserted and connected to the connection line connecting the single-phase AC power source and the rectifier. Since there are two windings of the common mode coil connected to the single-phase AC power supply, it is noted that the presence or absence of the occurrence of ground fault can be detected by the same principle as in the first aspect of the invention.
請求項6記載の発明は、単相交流電源からの入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、前記両巻線の端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
コモンモードコイルが直流母線に挿入接続された請求項3記載の発明に対し、本発明ではコモンモードコイルが単相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続されている。単相交流電源に接続されたコモンモードコイルの巻線も2個なので、請求項3記載の発明と同様の原理で地絡発生の有無を検出できることに着目したものである。
The invention according to
In contrast to the invention according to
請求項7記載の発明は、単相交流電源からの入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、いずれか一方の前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向を監視する手段と、前記端子間電圧の大きさ及び方向に関する監視情報並びにもう一方の前記巻線の端子間電圧に基づいて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
コモンモードコイルが直流母線に挿入接続された請求項4記載の発明に対し、本発明ではコモンモードコイルが単相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続されている。単相交流電源に接続されたコモンモードコイルの巻線も2個なので、請求項4記載の発明と同様の原理で地絡発生の有無を検出できることに着目したものである。
The invention according to
In contrast to the invention according to
請求項8記載の発明は、三相交流電源からの入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、三相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された各巻線が、三相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、いずれか一つの前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
コモンモードコイルが単相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続された請求項5記載の発明に対し、本発明ではコモンモードコイルが三相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続されている。コモンモードコイルの巻線数は3個となるが、地絡電流に伴って各巻線端子間に誘起電圧が発生する点は巻線数に関係なく共通なことに着目し、いずれか一つの巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出するようにしている。
An invention according to
In contrast to the invention according to
請求項9記載の発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記変換器の三相出力端子と三相負荷との間に挿入接続された各巻線が、前記変換器側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、いずれか一つの前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
コモンモードコイルが三相交流電源と整流器との間を繋ぐ接続線に挿入接続された請求項8記載の発明に対し、本発明ではコモンモードコイルが変換器の三相出力端子と三相負荷との間に挿入接続されている。
変換器の三相出力電流に関しても、正常時には三相出力電流の合計値が零となるが、地絡発生時には三相出力電流の合計値が零とはならず、地絡電流に伴って各巻線端子間に誘起電圧が発生する点においては、請求項8記載の発明と共通なことに着目したものである。従って、請求項8記載の発明と同様に、いずれか一つの巻線の端子間電圧を監視すれば地絡発生の有無を検出できることになる。
The invention according to
In contrast to the invention according to
Regarding the three-phase output current of the converter, the total value of the three-phase output current is zero when normal, but when the ground fault occurs, the total value of the three-phase output current does not become zero. In the point that an induced voltage is generated between the wire terminals, attention is paid to what is common with the invention of
請求項10記載の発明は、請求項1ないし請求項8記載のインバータ装置において、前記地絡発生の有無を検出する手段は、交流電源が瞬時停電から復帰する際には地絡発生の有無を検出しないことを特徴としている。
単相交流電源または三相交流電源等の交流電源において短時間の停電が発生した場合、平滑コンデンサの直流端子間電圧が動作可能レベルである限りは、インバータ装置は運転を継続する。しかし、運転中は平滑コンデンサの直流端子間電圧が急速に低下しており、このような状況で交流電源が停電復帰すると、直流端子間電圧の低下した平滑コンデンサを充電するため大きな突入電流が交流電源側から供給される。このような突入大電流がコモンモードコイルの各巻線を流れると、巻線に存在する漏れインダクタンスの影響で、巻線端子間には無視できないレベルの端子間電圧が発生し、地絡誤検出を生じる恐れがある。そこで、交流電源が瞬時停電から復帰する際には地絡発生の有無を検出しないことにしたものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in the inverter device according to any one of the first to eighth aspects, the means for detecting the occurrence of the ground fault is configured to detect the presence or absence of the ground fault when the AC power supply recovers from the instantaneous power failure. It is characterized by not detecting.
When a short-time power failure occurs in an AC power source such as a single-phase AC power source or a three-phase AC power source, the inverter device continues to operate as long as the voltage between the DC terminals of the smoothing capacitor is at an operable level. However, during operation, the voltage between the DC terminals of the smoothing capacitor drops rapidly. When the AC power supply recovers from a power failure in such a situation, a large inrush current is charged to charge the smoothing capacitor with the reduced DC terminal voltage. Supplied from the power supply side. When such a large inrush current flows through each winding of the common mode coil, a voltage across the terminals that cannot be ignored is generated between the winding terminals due to the leakage inductance that exists in the windings, resulting in erroneous ground fault detection. May occur. Therefore, it is decided not to detect the occurrence of a ground fault when the AC power supply recovers from an instantaneous power failure.
請求項11記載の本発明は、請求項1ないし請求項9記載のインバータ装置において、前記コモンモードコイルを含むフィルタ回路を備えたことを特徴としている。
本発明におけるコモンモードコイルは地絡を検出するための構成要素であると同時に、インバータ装置による漏れ電流や発生ノイズを低減し、あるいは外部から侵入してくるノイズの影響を低減するフィルタ回路の構成要素でもある。
The present invention according to
The common mode coil in the present invention is a component for detecting a ground fault, and at the same time, a filter circuit configuration that reduces leakage current and noise generated by the inverter device or reduces the influence of noise entering from the outside. It is also an element.
請求項12記載の本発明は、請求項1ないし請求項9記載のインバータ装置において、前記コモンモードコイルの全巻線は磁性コア孔を貫通させただけであることを特徴としている。コモンモードコイルには、巻線を磁性コア孔に貫通させただけのものもあり、巻回された場合と同様の作用効果を奏するので、そのようなものも本発明に含まれることを明確にしたものである。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the inverter device according to the first to ninth aspects of the present invention, all the windings of the common mode coil are merely penetrated through the magnetic core holes. Some common mode coils have only windings penetrated through the magnetic core hole, and they have the same effect as when they are wound. Therefore, it is clearly included in the present invention. It is a thing.
請求項13記載の本発明は、交流入力電圧を直流電圧に変換出力する整流器と、前記整流器からの直流出力電圧を三相交流電圧に変換出力する変換器を備えたインバータ装置において、前記整流器と前記変換器との間を接続する正側直流母線に挿入接続された第1のDCリアクトルと、前記整流器と前記変換器との間を接続する負側直流母線に挿入接続された第2のDCリアクトルと、前記第1のDCリアクトルの端子間電圧及び前記第2のDCリアクトルの端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴としている。
コモンモードコイルの両巻線が正側及び負側の各直流母線に各々挿入接続された請求項3記載の発明に対し、本発明は正側直流母線に第1のDCリアクトルを挿入接続し、負側直流母線に第2のDCリアクトルを挿入接続したものである。前記第1のDCリアクトルの端子間電圧及び前記第2のDCリアクトルの端子間電圧を用いるので、ノーマルモードで流れる正常電流の影響を除去して、地絡電流による端子間電圧分を抽出でき、これによって地絡発生の有無を検出できるものである。
The invention according to
In contrast to the invention according to
本発明は、フィルタ回路を構成しているコモンモードコイルを利用して地絡検出を行うので、極めて低価格な地絡検出回路を構成できる効果がある。また、コモンモードコイルの各巻線間の磁気的結合度が低くて漏れインダクタンスの存在を無視できない場合にも、漏れインダクタンスによる悪影響を除去した検出精度の高い地絡検出を行える効果がある。また、検出原理は簡便で柔軟性があり、主回路上でのコモンモードコイルの配置に関する自由度が高いという利点もある。このため、様々なフィルタ回路においても地絡検出を実現できる効果がある。
また、本発明はコモンモードコイルを用いたフィルタ回路に限らず、正側及び負側の各直流母線に各々分割して配置したDCリアクトルを使用する場合にも実施することができ、この場合にも極めて低価格な地絡検出回路を構成できる効果がある。
According to the present invention, since the ground fault detection is performed using the common mode coil constituting the filter circuit, there is an effect that an extremely low cost ground fault detection circuit can be configured. Further, even when the degree of magnetic coupling between the windings of the common mode coil is low and the presence of leakage inductance cannot be ignored, it is possible to perform ground fault detection with high detection accuracy that eliminates adverse effects due to leakage inductance. In addition, the detection principle is simple and flexible, and there is an advantage that the degree of freedom regarding the arrangement of the common mode coil on the main circuit is high. For this reason, ground fault detection can be realized in various filter circuits.
In addition, the present invention is not limited to a filter circuit using a common mode coil, and can also be implemented when using a DC reactor arranged separately on each of the positive and negative DC buses. However, there is an effect that an extremely low cost ground fault detection circuit can be configured.
次に、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態に対応するインバータ装置の全体構成図である。図1において、1は整流器、2はコモンモードコイル、3は平滑コンデンサ、4は変換器であり、変換器4は6個のIGBTトランジスタ及び6個の還流ダイオード並びにトランジスタ駆動回路11ないし16で構成されており、5、6はインバータ装置のU相及びV相の出力電流を検出する電流検出器、7は地絡検出回路であり、地絡検出回路7はコモンモードコイル2の負側直流母線上にある巻線端子間電圧に基づいて地絡発生の有無を判別している。8は制御装置であり、制御装置8は変換器4を構成する各IGBTトランジスタをオンオフ制御し、あるいは地絡検出回路7からの地絡検出信号に基づいて変換器4の動作を停止させる等、インバータ装置として必要な様々な処理を行なっている。9はS相接地の三相交流電源であり、17は三相負荷となる三相電動機である。コモンモードコイル2を構成する両巻線は交流電源の入力側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に接続配置されている。なお、本実施形態及び以下の各実施形態におけるコモンモードコイル2の巻線には、コモンモードコイル2の磁性コアに巻回されたものだけでなく、単にコア孔を貫通しているだけのものも含まれる。変換器4または地絡検出回路7等の主回路側と制御装置8との間に電気絶縁を必要とする場合には、制御装置8と地絡検出回路7との間、あるいは制御装置8と変換器4との間にフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段が挿入される。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an inverter device corresponding to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a rectifier, 2 is a common mode coil, 3 is a smoothing capacitor, 4 is a converter, and the
図2は図1と同じインバータ装置の全体構成図であると同時に、地絡検出回路7の内部構成をも示したものである。ここで例えば、三相交流電源のR相電位が最も高く、S相電位が最も低いタイミングにおいて図2のB点(U相出力側)で地絡事故が発生すると、点線で示すルートを流れる地絡電流が発生する。このとき、地絡電流は正側直流母線のみを流れるため、コモンモードコイル2のコア内では地絡電流に応じた磁束が発生する。このコア内で発生する磁束の増加率に応じて、地絡電流の流れていない負側直流母線を構成する側の巻線端子間には、巻線端子の(1)側を正電位とする誘起電圧が発生する。一方、地絡事故のない正常時は、コモンモードコイル2の正側及び負側の各巻線には大きさが等しく方向のみ異なる電流が常に流れているので、コモンモードコイルの特徴としてコア内で発生する磁束は零に抑制されており、負側直流母線を構成する側の巻線端子間に誘起電圧が発生することはない。そこで地絡検出回路7において、負側直流母線を構成する側の巻線端子間電圧を監視し、この端子間電圧が所定の正の閾値を越えれば地絡事故が発生したと判断することができる。
一方、先程とは別のタイミングで、例えば三相交流電源のS相電位が最も高く、R相電位が最も低いタイミングにおいて地絡事故が発生すると、図2中に1点鎖線で示すルートを流れる地絡電流が発生する。この場合には、地絡電流は負側直流母線のみを流れるので、負側直流母線を構成する側の巻線端子間には、巻線端子の(1)側を負電位とする誘起電圧が発生する。そこで、この端子間電圧が所定の負の閾値を越えれば地絡事故が発生したと判断することができる。
FIG. 2 is an overall configuration diagram of the same inverter device as FIG. 1 and also shows an internal configuration of the ground
On the other hand, when a ground fault occurs at a timing different from the previous time, for example, at the timing when the S-phase potential of the three-phase AC power supply is the highest and the R-phase potential is the lowest, the route indicated by the one-dot chain line in FIG. A ground fault current is generated. In this case, since the ground fault current flows only through the negative DC bus, an induced voltage having a negative potential on the (1) side of the winding terminal is present between the winding terminals on the negative DC bus. appear. Therefore, if the voltage between the terminals exceeds a predetermined negative threshold, it can be determined that a ground fault has occurred.
これを具体化したものが図2の地絡検出回路7である。地絡検出回路7において33、34及び37は抵抗器、35は正の閾値に対応した正の基準電圧、36は負の閾値に対応した負の基準電圧、31及び32はオープンコレクタ出力の比較器であり、各々の出力端子が共通接続されてOR回路を構成している。従って、地絡電流がコモンモードコイル2の負側巻線及び正側巻線のどちらを流れる場合であっても、地絡検出回路7によって地絡事故の発生を検出(比較器31及び32の両出力の接続点がL出力の時、地絡検出となる)することができる。このように、地絡検出のための高価な電流検出器は不要であり、極めて安価な地絡検出回路を構成することが可能となる。制御装置7は地絡検出回路7からの地絡検出信号を受けたのち、ただちに変換器4のオンオフ動作を停止させれば、地絡過電流(地絡抵抗が小さいと地絡電流は大きくなる)によって変換器4を構成するIGBTトランジスタが破損するのを防止できる。なお、ここではコモンモードコイル2を構成要素として含むフィルタ回路を図示してないが、実際には、コモンモードコイル2のみのフィルタ回路、あるいは図13に示されたフィルタ回路、更にはコモンモードコイル2を構成要素として含む様々なフィルタ回路が付加された場合を適用例として想定している。
This is realized by the ground
図3は本発明の第2の実施形態に対応するインバータ装置の全体構成図である。図3において38は抵抗器、39はフォトカプラである。第1の実施形態に比べると、地絡検出回路7が正側の直流母線に接続され、かつ、正側の直流母線にある巻線端子間電圧を監視している点で異なるが、地絡検出の原理は第1の実施形態と同じである。この巻線端子間電圧が所定の正または負の閾値を越えれば地絡事故が発生したと判断するが、地絡検出信号の伝送先である制御装置8は負側直流母線に接続されているのが通常なので、地絡検出回路7から制御装置8への地絡検出信号の伝送はフォトカプラ39を介して(フォトカプラ39がオンすると地絡検出となる)行われる。なお、フォトカプラ同様の絶縁機能を有するものであれば絶縁信号伝送手段として何でも良く、例えば、パルストランスを用いた信号伝送もあり得る。
FIG. 3 is an overall configuration diagram of an inverter device corresponding to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, 38 is a resistor, and 39 is a photocoupler. Compared to the first embodiment, the ground
コモンモードコイル2を構成する2つの巻線、いいかえれば直流母線の正側及び負側の2つの巻線の磁気的結合度は100%ではないので、漏れインダクタンスが存在する。このため、前記第1、第2の実施形態では通常動作時においても、ある程度の巻線端子間電圧が発生しており、この端子間電圧による地絡誤検出を回避するため、地絡検出の閾値レベルを大きくすることが必要となる。つまり、地絡検出の感度を下げることが必要となる。そこで、この感度低下の問題を回避しようとしたのが図4に示す第3の実施形態である。図4は、図2に対して異なる部分(具体的には地絡検出回路7)のみを示したものであり、他の部分は図2と同じなので省略している。なお、説明を判りやすくするために、コモンモードコイル2の各巻線には漏れインダクタンスl1、l2を挿入表示している。図4において、R1、R2及びR3は抵抗器(同じ符号のものは抵抗値も等しい)、41及び42は演算増幅器である。
Since the magnetic coupling degree of the two windings constituting the
図2で示すB点において地絡事故が発生し、例えば、コモンモードコイル2の正側直流母線にある巻線のみを地絡電流が流れた場合、2つの巻線端子間には、ともに(1)側を正電位とする誘起電圧が発生する。この誘起電圧によって、演算増幅器41の出力電圧V1及び演算増幅器42の出力電圧V2はともに負側に移動してV0点の電圧を下げるので、V0点の電圧が比較器32の基準電圧36を下回り、地絡検出信号を出力する。地絡電流が負側直流母線にある巻線のみを流れた場合には、2つの巻線端子間にはともに(1)側を負電位とする誘起電圧が発生し、この誘起電圧によって演算増幅器41の出力電圧V1及び演算増幅器42の出力電圧V2はともに正側に移動するのでV0点の電圧が比較器31の基準電圧35を上回り、地絡検出信号を出力する。一方、正常動作時にはコモンモードコイル2にはノーマルモードの電流が流れているが、漏れインダクタンスl1及びl2の存在によって、正側直流母線にある巻線端子間には(1)側を正電位とする端子間電圧が発生し、負側直流母線にある巻線端子間には(1)側を負電位とする端子間電圧が発生している。しかしながら、漏れインダクタンスによる端子間電圧によって出力電圧V1の方は低下するが出力電圧V2の方では増加するので両出力の接続点V0での電圧値には何ら影響せず、従って、漏れインダクタンスの影響によって発生した両端子間電圧の影響が除去される。特に、三相交流電源のS相電位(接地相の電位)がR相及びT相の中間的電位となるタイミングにおいて地絡事故が発生した際には、正側直流母線にある巻線と負側直流母線にある巻線の双方を互いに逆方向の地絡電流が流れるので両地絡電流の差分のみで地絡検出を行う必要があり、その一方で漏れインダクタンスによる端子間電圧の発生量は大きくなるので、本発明による寄与は極めて大きいといえる。
When a ground fault occurs at point B shown in FIG. 2 and, for example, a ground fault current flows only through the winding on the positive DC bus of the
第3の実施形態では両巻線端子間電圧をアナログ値のまま用いたが、正側直流母線にある巻線端子間電圧については必要な情報に圧縮加工した上で用いるようにしたのが、図5に示す本発明の第4の実施形態である。第4の実施形態にも漏れインダクタンスの影響を除去できる効果がある。図5において、57は正の閾値に対応した正の基準電圧、58は負の閾値に対応した負の基準電圧、55及び56オープンコレクタ出力の比較器、59及び60はフォトカプラ、51ないし56、及び61ないし64は抵抗器である。 In the third embodiment, the voltage between both winding terminals is used as an analog value, but the voltage between the winding terminals on the positive DC bus is used after being compressed into necessary information. It is the 4th Embodiment of this invention shown in FIG. The fourth embodiment also has an effect of eliminating the influence of leakage inductance. In FIG. 5, 57 is a positive reference voltage corresponding to a positive threshold, 58 is a negative reference voltage corresponding to a negative threshold, 55 and 56 open collector output comparators, 59 and 60 are photocouplers, 51 to 56. , And 61 through 64 are resistors.
図5のB点において地絡事故が発生し、例えば、コモンモードコイル2の正側直流母線にある巻線のみを地絡電流が流れた場合、両巻線端子間には、ともに(1)側を正電位とする誘起電圧が発生する。この誘起電圧から比較器31が地絡を検出するが、同時に比較器55においても地絡として検出される。同様に、コモンモードコイル2の負側直流母線にある巻線のみを地絡電流が流れた場合は両巻線端子間に、ともに(1)側を負電位とする誘起電圧が発生する。この誘起電圧から比較器32が地絡を検出するが、同時に比較器56においても地絡として検出される。そこで制御装置8は、比較器31及び55、または比較器32及び56がともに地絡を検出した場合に限り、真の地絡として検出とする。正常動作時において漏れインダクタンスの影響で発生する2つの巻線端子間電圧の極性は互いに異なるので、地絡検出の閾値を下げたとしても、これによって間違って地絡検出を行う比較器は、比較器31及び56、または比較器32及び55の組み合わせとなるので、真の地絡として検出される恐れはなくなる。
When a ground fault occurs at point B in FIG. 5 and, for example, a ground fault current flows only through the winding on the positive DC bus of the
図6に示された第5の実施形態は、図4に示された第3の実施形態においてコモンモードコイル2を2個のDCリアクトル61及び62に置き換えたものである。直流母線の正極側に配置されたDCリアクトル61及び負極側に配置されたDCリアクトル62のインダクタンス値は等しく設定されている。
DCリアクトルの場合は正常動作時においても、両DCリアクトルの巻線端子間には大きな電圧が発生しているが、正常動作時の両巻線端子間電圧は互いに大きさが等しく逆方向の電圧なので、前記第3の実施形態の場合と同様にV0点の電圧に影響を与えることはなく、地絡の誤検出をする恐れはない。そして前記第3の実施形態と同様に、地絡が発生した際には、正側直流母線に配置されたDCリアクトル61を流れる地絡電流と負側直流母線に配置されたDCリアクトル62を流れる両地絡電流の差から生じる両巻線端子間電圧差を、DCリアクトル61の端子間電圧及びDCリアクトル62の端子間電圧を用いて抽出するので、確実に地絡の検出を行うことが出来る。
また、DCリアクトル61及び62に互いに異なるインダクタンス値を用いた場合には、両インダクタンス値の差を相殺する方向に演算増幅器41と演算増幅器42との間で増幅率の差を設定すれば、同様の効果を奏することができる。
In the fifth embodiment shown in FIG. 6, the
In the case of a DC reactor, a large voltage is generated between the winding terminals of both DC reactors even during normal operation, but the voltages between both winding terminals during normal operation are equal in magnitude and opposite to each other. Therefore, as in the case of the third embodiment, the voltage at the point V0 is not affected, and there is no possibility of erroneous ground fault detection. Similarly to the third embodiment, when a ground fault occurs, the ground fault current flowing through the
Further, when different inductance values are used for the
図7に示された第6の実施形態は、図2に示した第1の実施形態において、直流母線に配置されたコモンモードコイル2を単相交流電源ラインに配置した上で、制御装置8と地絡検出回路7との間にフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段を挿入した点で相違する。単相交流電源ラインと直流母線の負極側との間には高電圧が生じるため、地絡検出回路7と制御装置8との間にフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段を挿入している。図7において、21は単相交流電源用の整流器、22は単相交流電源である。
例えば、単相交流電源のS相を接地してB点で地絡事故が発生した場合、R相電位がS相電位よりも高いタイミングでの地絡事故であればR相側の巻線のみを点線で示すルートの地絡電流が発生し、逆に、S相電位がR相電位よりも高いタイミングであればR相側の巻線のみを1点鎖線で示すルートの逆方向の地絡電流が発生する。従って、S相巻線端子間には地絡電流による誘起電圧が発生するので、第1の実施形態と同様の原理で地絡の発生を検出できる。
The sixth embodiment shown in FIG. 7 is similar to the first embodiment shown in FIG. 2 except that the
For example, if the S phase of a single-phase AC power supply is grounded and a ground fault occurs at point B, only the winding on the R phase side will be used if the R phase potential is higher than the S phase potential. If the ground fault current of the route indicated by the dotted line is generated and the S phase potential is higher than the R phase potential, the ground fault in the reverse direction of the route indicated by only the R phase side winding is indicated by the dashed line. Electric current is generated. Therefore, since an induced voltage due to a ground fault current is generated between the S-phase winding terminals, the occurrence of a ground fault can be detected by the same principle as in the first embodiment.
また図8においてR1を高抵抗値とした上で、このR1を介してS相側の巻線端子間の差電圧を検出する方式を用いれば、絶縁型信号伝送手段は不要となる。なお図8において、71は演算増幅器であり、R1及びR2は抵抗器であり、抵抗器の器具符号の同じものは同じ抵抗値に設定している。この実施形態ではS相側の巻線端子間の差電圧が制御装置8にアナログ値として入力され、アナログ入力値の絶対値が所定の大きさを超えると制御装置8は地絡として検出する。
Further, if a method of detecting the differential voltage between the S-phase side winding terminals via R1 after setting R1 to a high resistance value in FIG. 8, the insulated signal transmission means becomes unnecessary. In FIG. 8, 71 is an operational amplifier, R1 and R2 are resistors, and those having the same appliance sign of the resistor are set to the same resistance value. In this embodiment, the differential voltage between the winding terminals on the S phase side is input to the
また、図4に示す第3の実施形態を基礎にして、前記第6の実施形態と同様にコモンモードコイル2を単相交流電源ラインに配置し、かつ、単相交流電源のS相側(R相側でもよい)を地絡検出回路7の基準電位にする変更を施した上で、第3の実施形態と同様の原理で地絡を検出し、地絡検出回路7からの地絡検出信号を制御装置8にフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段を介して伝送することもできる。
Further, on the basis of the third embodiment shown in FIG. 4, the
あるいは図4において、正側直流母線にある巻線をR相の巻線に置き換え、かつ、負側直流母線にある巻線をS相巻線に置き換えて、R相及びS相の両巻線端子間電圧を用いて地絡を検出することもできる。この場合も、抵抗器R1を高抵抗値とすればフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段は不要となる。 Alternatively, in FIG. 4, the windings on the positive DC bus are replaced with R-phase windings, and the windings on the negative DC bus are replaced with S-phase windings. A ground fault can also be detected using the voltage between terminals. Also in this case, if the resistor R1 has a high resistance value, an insulating signal transmission means such as a photocoupler becomes unnecessary.
また、図9に示す実施形態も考えられる。図5に示す第4の実施形態を基礎にして、コモンモードコイル2を単相交流電源ラインに配置し、その上で、地絡検出回路7に図8で示したS相巻線の端子間電圧を差電圧として検出する方式を用い、アナログ値として制御装置8に入力している。制御装置8は、S相巻線の端子間電圧値(アナログ値)並びにR相巻線の端子間電圧の大きさに関する情報(所定値を越えたとの情報)及び端子間電圧値の方向情報を用いて、地絡発生の有無を検出する。
An embodiment shown in FIG. 9 is also conceivable. On the basis of the fourth embodiment shown in FIG. 5, the
図10に示す第7の実施形態は、図7で示された第6の実施形態におけるコモンモードコイル2を三相コモンモードコイル23に置き換えた上で三相交流電源ラインに配置したものである。三相交流電源であっても単相交流電源であっても、地絡に際して三相コモンモードコイル23のコア内で磁束が発生する原理は同じなので、地絡事故が発生した際には、三相の各巻線のうち、いずれか一相の巻線端子間電圧について監視すればよいことになる。また、地絡検出回路7と制御装置8との間にはフォトカプラ等の絶縁型信号伝送手段を挿入している。なお図8に示した巻線端子間の差電圧を検出する方式を用いれば、絶縁型信号伝送手段は不要となる。
In the seventh embodiment shown in FIG. 10, the
図11に示す第8の実施形態は、図10で示された第7の実施形態における三相コモンモードコイル23をインバータ装置の三相出力ラインに配置したものである。正常動作時には三相出力電流の合計値がゼロになるので三相コモンモードコイル23のコア内の磁束は零に抑制されているが、地絡事故が発生すると、地絡電流の存在によって三相出力電流の合計値はゼロとはならず、地絡電流に応じた磁束がコア内で発生する。各巻線の端子間にはコア内で生じる磁束の増加率に応じた誘起電圧が発生するので、いずれか一相の巻線端子間電圧について監視すれば、第7の実施例と同様に地絡検出を行うことが出来る。
In the eighth embodiment shown in FIG. 11, the three-phase
交流電源が瞬時停電から復帰した場合、停電期間中に電圧の低下した平滑コンデンサを急速充電するための突入電流が交流電源側から供給されるが、その際の突入電流は極めて大きな値となる。このため、コモンモードコイルの各巻線に存在する漏れインダクタンスと、瞬時停電から復帰した際にコモンモードコイルの各巻線を流れる突入大電流とによって、前記各巻線の端子間には大きな端子間電圧が発生する。従って、コモンモードコイルの各巻線に瞬停復帰による突入大電流が流れる前記第1ないし第7の各実施形態では、瞬停復帰時には地絡誤検出の恐れがあるため、瞬停復帰時には地絡検出を行わない方がよいとも考えられる。
そこで、図12に示す第9の実施形態のように、平滑コンデンサ3の端子間電圧を抵抗器72及び73による分圧をした上で制御装置8に入力し、平滑コンデンサ3の端子間電圧を制御装置8が監視することで停電発生の有無を検出し、停電が発生した場合(いいかえれば、平滑コンデンサ3の端子間電圧が大きく低下した場合)には、制御装置8は平滑コンデンサ3の端子間電圧が正常復帰するまでの間、地絡検出を行わないようにすればよい。なお、図12では直流母線電圧値を監視することで瞬低発生の有無を検出しているが、直接に交流電源電圧を監視する方式であってもよい。
When the AC power supply recovers from the instantaneous power failure, an inrush current for rapidly charging the smoothing capacitor whose voltage has decreased during the power failure period is supplied from the AC power supply side, and the inrush current at that time is extremely large. For this reason, a large inter-terminal voltage is generated between the terminals of each winding due to leakage inductance existing in each winding of the common mode coil and a large inrush current flowing through each winding of the common mode coil when the power supply recovers from an instantaneous power failure. appear. Therefore, in each of the first to seventh embodiments in which a large inrush current due to the instantaneous power failure return flows to each winding of the common mode coil, there is a risk of a ground fault being erroneously detected when the instantaneous power failure is recovered. It may be better not to detect.
Therefore, as in the ninth embodiment shown in FIG. 12, the voltage across the terminals of the smoothing
本発明によれば、交流電源を整流して得た直流電圧を任意電圧、任意周波数の交流電圧に変換出力するインバータ装置において、地絡事故が発生した際、瞬時の地絡検出及び高感度の地絡検出を安価な構成で実現できるので、地絡過電流による半導体スイッチング素子の破損防止が必要な用途、あるいは地絡事故の発生を早く、確実に検出することが必要な用途に、価格等の制約を受けることなく容易に適用することができる。 According to the present invention, in an inverter device that converts a DC voltage obtained by rectifying an AC power source into an AC voltage of an arbitrary voltage and an arbitrary frequency and outputs it, when a ground fault occurs, instantaneous ground fault detection and high sensitivity Since ground fault detection can be realized with a low cost configuration, it is necessary for applications that require prevention of damage to semiconductor switching elements due to ground fault overcurrent, or for applications that require early and reliable detection of ground faults. It can be easily applied without any restrictions.
1 整流器
2 コモンモードコイル
3 平滑コンデンサ
4 変換器
5,6 電流検出器
7 地絡検出回路
8 制御装置
9 交流電源
11〜16 トランジスタ駆動回路
17 三相電動機
21 単相交流電源用の整流器
22 単相交流電源
23 三相コモンモードコイル
31、32、55,56 オープンコレクタ出力の比較器
33、34、37、38 抵抗器
35 正の閾値に対応した正の基準電圧
36 負の閾値に対応した負の基準電圧
39、59、60 フォトカプラ
41,42、71 演算増幅器
51〜54、61〜64 抵抗器
61、62 DCリアクトル
72,73 抵抗器
102 整流器
103 平滑コンデンサ
104 変換器
105 誘導電動機
111 零相リアクトル
112〜115 フィルタコンデンサ
121 2次巻線
130 ローパスフィルタ回路
131 電流検出器
132 地絡検出器
4D 還流ダイオード
4G ゲート駆動回路
4T IGBT
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected to the positive and negative DC buses connecting the rectifier and the converter are wound in a direction to prevent the common mode current from flowing in from the AC power supply side. A common mode coil,
An inverter device comprising means for monitoring the voltage between terminals of the winding inserted and connected to the negative side DC bus to detect the presence or absence of a ground fault.
前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected to the positive and negative DC buses connecting the rectifier and the converter are wound in a direction to prevent the common mode current from flowing in from the AC power supply side. A common mode coil,
An inverter device comprising means for monitoring the voltage between the terminals of the winding inserted and connected to the positive DC bus to detect the presence or absence of a ground fault.
前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧及び正側直流母線上に挿入接続された前記巻線の端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected to the positive and negative DC buses connecting the rectifier and the converter are wound in a direction to prevent the common mode current from flowing in from the AC power supply side. A common mode coil,
Means for detecting the occurrence of a ground fault using the voltage between the terminals of the winding inserted and connected to the negative DC bus and the voltage between the terminals of the winding inserted and connected to the positive DC bus An inverter device characterized by.
前記整流器と前記変換器との間を接続する正側及び負側の各直流母線に挿入接続された両巻線が、交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向を監視する手段と、
負側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧並びに正側直流母線に挿入接続された前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向に関する監視情報に基づいて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected to the positive and negative DC buses connecting the rectifier and the converter are wound in a direction to prevent the common mode current from flowing in from the AC power supply side. A common mode coil,
Means for monitoring the magnitude and direction of the inter-terminal voltage of the winding inserted and connected to the positive DC bus;
Whether or not a ground fault has occurred based on monitoring information regarding the voltage between terminals of the winding inserted and connected to the negative DC bus and the magnitude and direction of the voltage between terminals of the winding inserted and connected to the positive DC bus An inverter device comprising means for detecting.
単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
いずれか一方の前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an input voltage from a single-phase AC power source to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected between the single-phase AC power supply and the rectifier, a common mode coil wound in a direction to prevent the common-mode current from flowing from the single-phase AC power supply side,
An inverter device comprising: means for monitoring a voltage between terminals of any one of the windings and detecting the presence or absence of occurrence of a ground fault.
単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
前記両巻線の端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an input voltage from a single-phase AC power source to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected between the single-phase AC power supply and the rectifier, a common mode coil wound in a direction to prevent the common-mode current from flowing from the single-phase AC power supply side,
An inverter device comprising means for detecting the presence or absence of occurrence of a ground fault by using a voltage between terminals of both windings.
単相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された両巻線が、単相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
いずれか一方の前記巻線の端子間電圧の大きさ及び方向を監視する手段と、
前記端子間電圧の大きさ及び方向に関する監視情報並びにもう一方の前記巻線の端子間電圧に基づいて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an input voltage from a single-phase AC power source to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Both windings inserted and connected between the single-phase AC power supply and the rectifier, a common mode coil wound in a direction to prevent the common-mode current from flowing from the single-phase AC power supply side,
Means for monitoring the magnitude and direction of the voltage across the terminals of any one of the windings;
An inverter device comprising: means for detecting the presence / absence of a ground fault based on monitoring information relating to the magnitude and direction of the inter-terminal voltage and the inter-terminal voltage of the other winding.
三相交流電源と前記整流器との間に挿入接続された各巻線が、三相交流電源側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
いずれか一つの前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an input voltage from a three-phase AC power source to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Each winding inserted and connected between the three-phase AC power source and the rectifier is a common mode coil wound in a direction to prevent a common mode current from flowing in from the three-phase AC power source side,
An inverter device comprising means for monitoring the voltage between terminals of any one of the windings and detecting the presence or absence of occurrence of a ground fault.
前記変換器の三相出力端子と三相負荷との間に挿入接続された各巻線が、前記変換器側からコモンモードの電流が流入するのを阻止する方向に巻回されたコモンモードコイルと、
いずれか一つの前記巻線の端子間電圧を監視して地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
Each winding inserted and connected between the three-phase output terminal of the converter and a three-phase load is a common mode coil wound in a direction that prevents a common mode current from flowing from the converter side. ,
An inverter device comprising means for monitoring the voltage between terminals of any one of the windings and detecting the presence or absence of occurrence of a ground fault.
前記整流器と前記変換器との間を接続する正側直流母線に挿入接続された第1のDCリアクトルと、
前記整流器と前記変換器との間を接続する負側直流母線に挿入接続された第2のDCリアクトルと、
前記第1のDCリアクトルの端子間電圧及び前記第2のDCリアクトルの端子間電圧を用いて地絡発生の有無を検出する手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 In an inverter device comprising a rectifier that converts and outputs an AC input voltage to a DC voltage, and a converter that converts and outputs a DC output voltage from the rectifier to a three-phase AC voltage,
A first DC reactor inserted and connected to a positive DC bus connecting between the rectifier and the converter;
A second DC reactor inserted and connected to a negative DC bus connecting between the rectifier and the converter;
An inverter device comprising means for detecting the presence or absence of occurrence of a ground fault by using a voltage between terminals of the first DC reactor and a voltage between terminals of the second DC reactor.
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