[發明專利]多相交流電動機驅動用逆變器裝置

有效

• 申請號: 201480081758.0
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN106716822B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 川野佑;岡上卓弘
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02P29/028
• 分類號: H02P29/028
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 周全

雖然存在對每相的臂電路的故障進行檢測并且僅利用正常相進行運行的技術，但會產生由故障相的閉合電路導致產生制動轉矩的問題，本發明的多相交流電動機驅動用逆變器裝置中，在連接至逆變器電路的電源線上設有第1電源用開關元件(15)，對逆變器電路的臂電路的每一相設有第2電源用開關元件(35)，對從各相的輸出路徑設有電動機繼電器用開關元件(34)，由此能所述第1電源用開關元件(15)及第2開關元件(35)的寄生二極管設為方向特性不同的二極管以防止形成閉合電路。

技術領域

本發明涉及多相交流電動機驅動用逆變器裝置，尤其涉及能應對逆變器電路中產生故障的情況的多相交流電動機驅動用逆變器裝置。

背景技術

多相交流電動機在各種情況下使用，例如，電動助力轉向裝置也是其中之一。利用多相交流電動機驅動用逆變器裝置來控制提供至多相交流電動機的功率。以下，作為多相交流電動機，以三相交流電動機為一示例來進行說明。電動助力轉向裝置用于減輕駕駛員進行轉向時的轉向轉矩，由電源、電動機、傳感器、三相交流電動機驅動用逆變器裝置及控制裝置相組合而成，利用傳感器來檢測駕駛員的轉向轉矩的旋轉角速度的方向及大小，利用三相交流電動機驅動用逆變器裝置來將電源的功率轉換成所需大小的功率，并提供至電動機，將電動機的輔助轉矩施加于轉向轉矩。

使用三相交流電動機驅動用逆變器裝置的電動助力轉向裝置中，以往假定在電動機或逆變器裝置中產生了故障的情況，研究出了各種對策。另外，關于故障檢測也提出了各種方案。在檢測出故障的情況下，從整個電路結構中切斷故障部分。因此，例如提出了如下方案：與電動機的U相、V相、W相的線圈相連的逆變器電路的U相、V相、W相的臂電路之間分別設有電動機繼電器，在電動機發生故障的情況下，與逆變器電路切斷；以及在逆變器裝置與電源之間設置電源繼電器，來切斷供電。確實，對于整體系統的故障，迅速停止電動機為一個方案，但存在如下問題：使電動機停止會使得轉向特性有較大變化，在轉向操作中需要較大轉向力。

因此，在專利文獻1中提出了如下方法：電動機的三相中僅某一相發生故障的情況下，確定發生故障的相，以將故障相以外的相作為通電相，來持續驅動電動機，并持續施加針對轉向的輔助轉矩。

該方法的前提有如下公開：在三相(U、V、W)的電動機線圈中僅有某一相產生通電不良的情況下，以通電不良的相以外的兩相為通電相，來繼續進行電動機控制。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2009-1055號公報

發明內容

本發明所要解決的技術問題

作為假定逆變器電路的臂電路產生故障的情況的對策，提出有如下方案：關注電動機的動作，為了防止電動機轉矩產生較大變動，而利用電動機繼電器來切斷故障相，但由于電動機繼電器中具有寄生二極管，另外，為了防止逆接以及利用由于電動機旋轉而產生的再生能量，有時添加二極管，因此存在如下問題：由電動機繼電器的寄生二極管或所添加的二極管形成閉合電路，在電流流過該閉合電路的情況下，電動機上施加有制動轉矩。

本發明為了解決產生上述制動轉矩的問題而得以完成，其目的在于，提供一種多相交流電動機驅動用逆變器裝置，其在逆變器電路的臂電路的一相上發生故障的情況下，通過僅切斷該故障相，從而能利用剩余相來繼續驅動電動機，并且僅通過添加盡可能少的元器件及對其連接方向添加條件，就能防止作為產生制動轉矩的原因的閉合電路的形成。

解決技術問題所采用的技術方案