[發明專利]逆變裝置、以及逆變裝置的冷卻能力測定方法

有效

• 申請號: 200910208790.1
• 申請日: 2009-11-03
• 公開（公告）號: CN101738261A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 松本吉弘
• 申請（專利權）人: 富士電機系統株式會社
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00;G01R21/06
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及一種逆變(inverter)裝置、以及逆變裝置的冷卻能力測定 方法，該逆變裝置包括：將交流輸入變換成直流的交流-直流變換部、 使交流-直流變換部的輸出平滑的平滑電容器、和將直流輸入變換成交 流的直流-交流變換部，其設有搭載有構成交流-直流變換部和直流-交 流變換部的發熱部件的冷卻翼片(fin)，尤其涉及能夠對因冷卻翼片的 網眼堵塞、設在冷卻翼片上的冷卻風扇壽命引起的轉速的下降等導致 冷卻能力下降的情況進行測定的逆變裝置以及逆變裝置的冷卻能力測 定方法。

背景技術

在這種逆變裝置中，將作為交流-直流變換部和直流-交流變換部的 構成部件的整流二極管或IGBT等發熱部件載置在設有多個翅片(fin) 部的冷卻翼片上，使得來自發熱部件的熱量熱傳導到冷卻翼片，通過 冷卻風扇向冷卻翼片供給空氣，進行熱交換，通過這種強制空冷方式 散熱。

冷卻風扇有使用壽命問題，為了實現冷卻風扇的長壽命化，例如， 在專利文獻1中，檢測搭載有發熱部件的冷卻體的溫度，根據該溫度 檢測值的高低進行冷卻風扇的啟動、停止。

按照專利文獻1，能夠實現冷卻風扇的長壽命化，但是因為不具備 預測冷卻風扇的壽命結束時間的功能，所以根據冷卻風扇的故障才初 次知道冷卻風扇的壽命結束。

即，若長時間使用冷卻風扇，則因壽命關系而風扇風量下降，因 此，冷卻能力下降，若這樣冷卻能力下降，則溫度上升，超過IGBT 等發熱部件具有的使用基準值。

以往，利用安裝在冷卻體的溫度檢測器檢測溫度的絕對值，在通 過溫度檢測器檢測出的溫度的絕對值超過預先設定的基準值的情況 下，判斷冷卻風扇的壽命結束，進行逆變裝置的保護停止或顯示警告。

但是，在以往方式中，因為用安裝在冷卻體的溫度檢測器所檢測 到的溫度絕對值判斷冷卻風扇的壽命，所以，有時，即使冷卻風扇的 冷卻能力沒有降低，但因周圍溫度的上升或負載狀態、或過負載而發 生保護功能動作。

專利文獻1：日本特開平7-154976號公報

發明內容

本發明就是為了解決上述以往技術所存在的問題而提出的，其目 的在于，提供能不受周圍溫度或負載狀態影響、對因冷卻翼片的網眼 堵塞或冷卻冷卻翼片的冷卻風扇的壽命等引起的冷卻能力的下降進行 測定的逆變裝置以及逆變裝置的冷卻能力測定方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種逆變裝置以及逆變裝置的冷 卻能力測定方法，所述逆變裝置包括：將交流輸入變換成直流的交流- 直流變換部、使交流-直流變換部的輸出平滑的平滑電容器、和將直流 輸入變換成交流的直流-交流變換部，且設有搭載有構成交流-直流變換 部和直流-交流變換部的發熱部件的冷卻翼片，還設有檢測上述冷卻翼 片的溫度的溫度檢測裝置，

(1)根據該逆變裝置從運轉狀態成為停止狀態后由上述溫度檢測裝 置得到的溫度檢測值的變化量，判斷冷卻能力的下降。

(2)根據該逆變裝置開始運轉后由所述溫度檢測裝置得到的溫度檢 測值的變化量，判斷冷卻能力的下降。

(3)根據該逆變裝置運轉中的輸出電流、輸出頻率、輸出功率之中 的至少一個以上的信息運算上述發熱部件的發生損耗Ploss，根據該運 算所得的值和所述溫度檢測裝置的檢測值，判斷冷卻能力的下降。

下面說明本發明效果。

按照本發明，通過根據逆變裝置停止后或逆變裝置開始運轉后的 溫度檢測值的變化量，或逆變裝置運轉中的發熱部件的發生損耗，在 逆變裝置自身測定冷卻能力的下降，即使在周圍溫度高的情況下或發 生損耗大的情況下，也能不受周圍溫度或負載狀態的影響，判斷因冷 卻翼片的網眼堵塞或設在冷卻翼片的冷卻風扇的壽命等引起的冷卻能 力的下降。

附圖說明

圖1是表示本發明的第一、第二實施方式的結構圖。

圖2是逆變裝置停止時的溫度變化的特性圖。

圖3是逆變裝置開始運轉時的溫度變化的特性圖。

圖4是表示本發明的第三實施方式的電路圖。

圖5是逆變裝置運轉中的冷卻翼片的熱等效電路圖。

圖6是表示本發明的第四實施方式的電路圖。

圖7是表示本發明的第五實施方式的電路圖。

符號說明如下。

1??發熱部件

2??冷卻翼片