本發(fā)明涉及一種電力轉(zhuǎn)換裝置,特別涉及一種用于面向鐵路車(chē)輛和大型工業(yè)的電動(dòng)機(jī)的控制用途、電力系統(tǒng)用等的大容量頻率轉(zhuǎn)換裝置,由電力用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成的電力轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
目前,作為用于避免在電力用半導(dǎo)體進(jìn)行了異常動(dòng)作時(shí)裝置產(chǎn)生損傷的技術(shù),有將針對(duì)用于驅(qū)動(dòng)電力用半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)電路的控制驅(qū)動(dòng)指令信號(hào)與檢測(cè)出驅(qū)動(dòng)電路為了接通或切斷電力用半導(dǎo)體而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作狀態(tài)的動(dòng)作信息進(jìn)行比較,當(dāng)產(chǎn)生了某一定期間以上的不一致時(shí),判定為驅(qū)動(dòng)電路的異常動(dòng)作(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
另外,目前作為直接檢測(cè)半導(dǎo)體芯片自身的溫度異常的技術(shù),檢測(cè)控制指令信號(hào)和直到電力用半導(dǎo)體切斷為止的延遲時(shí)間,由此檢測(cè)出電力用雙極型晶體管的溫度上升(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利第5049817號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平7-170724號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
在面向鐵路車(chē)輛和大型工業(yè)的電動(dòng)機(jī)的控制用途、電力系統(tǒng)用等的大容量頻率轉(zhuǎn)換裝置等電力轉(zhuǎn)換器中,進(jìn)行高壓且大電流的電力控制,但是如果發(fā)生元件故障等則會(huì)發(fā)生電源短路等,有可能裝置陷于明顯故障的狀態(tài)。以防止這種狀況的目的,在電力用半導(dǎo)體進(jìn)行了異常動(dòng)作時(shí),需要極力盡早使裝置停止,避免裝置的損傷。因此,采用以下的異常檢測(cè)方式,即將針對(duì)用于驅(qū)動(dòng)電力用半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)電路的控制驅(qū)動(dòng)指令信號(hào)與檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路為了接通或切斷電力用半導(dǎo)體而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作狀態(tài)的動(dòng)作信息進(jìn)行比較,當(dāng)產(chǎn)生了某一定期間以上的不一致時(shí),判定為驅(qū)動(dòng)電路的異常動(dòng)作。作為這種方式的現(xiàn)有例子,列舉上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù),圖7表示其結(jié)構(gòu)例。在使用了這種方式的情況下,能夠判定驅(qū)動(dòng)電路的異常動(dòng)作,但是在這種檢測(cè)方式中,電力半導(dǎo)體為電源短路的情況,能夠初次檢測(cè)異常,因此雖然防止裝置的損傷,但因?yàn)楫惓?dòng)作有可能重復(fù)發(fā)生等,所以在該狀態(tài)下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)變得難以進(jìn)行。另外,在由于電力用半導(dǎo)體的故障等產(chǎn)生了電源短路的情況等中,運(yùn)行本身變得不可能。
因此,最好事先檢測(cè)達(dá)到這種電源短路的裝置的異常,采取適當(dāng)?shù)奶幚?。因此,存在例如在電力用半?dǎo)體的附近設(shè)置溫度傳感器來(lái)檢測(cè)電力用半導(dǎo)體的過(guò)溫異常的方法,但是難以檢測(cè)出在電力用半導(dǎo)體內(nèi)的熱電阻的上升等造成的半導(dǎo)體芯片的溫度上升。因此最好直接檢測(cè)半導(dǎo)體芯片自身的溫度異常。作為這樣的例子,目前例如有上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)。圖8表示其結(jié)構(gòu)例。在該例子中,通過(guò)檢測(cè)出控制指令信號(hào)和電力用半導(dǎo)體成為斷開(kāi)之前的延遲時(shí)間,由此檢測(cè)電力用雙極型晶體管的溫度上升。
這種情況下,為了要檢測(cè)電力用半導(dǎo)體的溫度異常上升,需要用于判定電療半導(dǎo)體的輸出電壓的電路,但是由于在大容量的電力轉(zhuǎn)換裝置中控制高電壓,因此這樣的分壓電路的尺寸太大而難以設(shè)置、另外在控制3相交流的情況下等電力用半導(dǎo)體至少需要6個(gè)元件而為了評(píng)價(jià)它們的電壓最低也需要3個(gè)分壓電路、另外為了處理大電流在開(kāi)關(guān)時(shí)的噪聲較大而需要應(yīng)對(duì)該噪聲的對(duì)策,因此難以適用。
因此,通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)高精度地檢測(cè)出電力用半導(dǎo)體以及與其關(guān)聯(lián)的電力轉(zhuǎn)換裝置的異常和劣化來(lái)高精度地防止故障等不良成為課題,進(jìn)一步提供能夠長(zhǎng)期使用這些的方法成為課題。
用于解決課題的手段
為了解決上述課題,本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置是具備電力用半導(dǎo)體和對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)指令的運(yùn)算電路的電力轉(zhuǎn)換裝置,具有計(jì)算接通或切斷上述電力用半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)指令、根據(jù)上述驅(qū)動(dòng)指令的變化而施加到電力半導(dǎo)體上的驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓達(dá)到判定值之前的延遲時(shí)間的功能,比較判定特定的驅(qū)動(dòng)條件下的上述延遲時(shí)間與基準(zhǔn)值,將其判定結(jié)果進(jìn)行記錄或顯示輸出,或者根據(jù)比較判定的結(jié)果,使前期驅(qū)動(dòng)指令以及上述驅(qū)動(dòng)電壓中的至少任意一方發(fā)生變化。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)能夠高精度地檢測(cè)出電力用半導(dǎo)體以及與其關(guān)聯(lián)的電力轉(zhuǎn)換裝置的異常和劣化,并高精度地防止故障等不良,進(jìn)而提供能夠長(zhǎng)期使用這些的方法。
附圖說(shuō)明
圖1是表示作為本發(fā)明第一實(shí)施方式的實(shí)施例1的電力轉(zhuǎn)換裝置的框圖結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示作為本發(fā)明第一實(shí)施方式的實(shí)施例1的電力轉(zhuǎn)換裝置的各個(gè)信號(hào)的波形的圖。
圖3是表示作為本發(fā)明第二實(shí)施方式的實(shí)施例2的電力轉(zhuǎn)換裝置的框圖結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示作為本發(fā)明第二實(shí)施方式的實(shí)施例2的電力轉(zhuǎn)換裝置的各個(gè)信號(hào)的波形的圖。
圖5是表示作為本發(fā)明第三實(shí)施方式的實(shí)施例3的電力轉(zhuǎn)換裝置的框圖結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是表示作為本發(fā)明第四實(shí)施方式的實(shí)施例4的電力轉(zhuǎn)換裝置的框圖結(jié)構(gòu)的圖。
圖7是表示現(xiàn)有的電力轉(zhuǎn)換裝置的一例的圖。
圖8是表示現(xiàn)有的電力轉(zhuǎn)換裝置的其他一例的圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置是具備電力用半導(dǎo)體和對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)指令的運(yùn)算電路的電力轉(zhuǎn)換裝置,具有計(jì)算接通或切斷上述電力用半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)指令、由此施加到電力半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓達(dá)到判定值之前的延遲時(shí)間的功能,比較判定特定的驅(qū)動(dòng)條件下的上述延遲時(shí)間與基準(zhǔn)值,將其判定結(jié)果進(jìn)行記錄或顯示輸出,或者根據(jù)比較判定的結(jié)果,使前期驅(qū)動(dòng)指令以及上述驅(qū)動(dòng)電壓中的至少任意一方發(fā)生變化。作為電力用半導(dǎo)體,可以使用絕緣柵雙極型晶體管或功率MOSFET、或MOS柵極控制型的電力半導(dǎo)體元件。在這些結(jié)構(gòu)中,與上述基準(zhǔn)值進(jìn)行比較判定時(shí)的特定驅(qū)動(dòng)條件可以是上述電力轉(zhuǎn)換裝置的輸出電流值、流過(guò)電力用半導(dǎo)體的輸出電流的方向、電力用半導(dǎo)體的輸出端子間電壓、電源電壓、電力轉(zhuǎn)換裝置內(nèi)的溫度的任意一個(gè),或者是這些的組合。另外,作為與上述延遲時(shí)間進(jìn)行比較判定的上述基準(zhǔn)值,可以使用通過(guò)上述電力轉(zhuǎn)換裝置記錄事先測(cè)量到的延遲時(shí)間且根據(jù)該值進(jìn)行運(yùn)算而求出的值。另外,可以構(gòu)成為,記錄上述比較判定的結(jié)果,在其次數(shù)或時(shí)間間隔滿足某條件時(shí),進(jìn)行顯示輸出或者使前期驅(qū)動(dòng)指令以及上述驅(qū)動(dòng)電壓中的至少任意一方變化。另外,可以構(gòu)成為,根據(jù)上述比較判定的結(jié)果使上述驅(qū)動(dòng)指令或上述驅(qū)動(dòng)電壓以在一定期間切斷上述電力用半導(dǎo)體的方式而變化。另外,可以構(gòu)成為,根據(jù)上述比較判定的結(jié)果,減少在上述驅(qū)動(dòng)指令中的電力用半導(dǎo)體的導(dǎo)通指令的時(shí)間寬度。另外,可以構(gòu)成為,具備在上述運(yùn)算電路與上述電力用半導(dǎo)體之間對(duì)上述驅(qū)動(dòng)指令的信號(hào)、驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓達(dá)到判定值后的結(jié)果信號(hào)進(jìn)行通信的單元,具備將上述通信單元的信號(hào)以及與上述特定驅(qū)動(dòng)條件相關(guān)的信號(hào)設(shè)為輸入,對(duì)上述延遲時(shí)間與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較判定的判定電路,將其判定結(jié)果輸出給上述運(yùn)算電路或上述驅(qū)動(dòng)電路。另外,可以構(gòu)成為,具備記錄上述判定結(jié)果并將該結(jié)果輸出給外部的通信單元。
以下,作為各個(gè)實(shí)施例,根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的實(shí)施方式。
實(shí)施例1
圖1表示本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的第一實(shí)施方式即實(shí)施例1的框圖結(jié)構(gòu),圖2表示其驅(qū)動(dòng)信號(hào)、控制電壓、判定輸出波形的一例。圖1中,本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路2將由驅(qū)動(dòng)指令運(yùn)算電路3生成的驅(qū)動(dòng)指令轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)電壓,控制電力用半導(dǎo)體1的導(dǎo)通、切斷,由此來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)荷9。進(jìn)而針對(duì)驅(qū)動(dòng)指令,由延遲計(jì)算電路4計(jì)算由于驅(qū)動(dòng)指令的變化而驅(qū)動(dòng)電壓達(dá)到一定的判定值之前的延遲時(shí)間,通過(guò)異常判定電路5將該延遲的值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較,輸出其結(jié)果。圖2表示切斷即斷開(kāi)電力用半導(dǎo)體時(shí)的本發(fā)明波形的實(shí)施方式。正常時(shí)針對(duì)相同的驅(qū)動(dòng)指令,驅(qū)動(dòng)電壓具有某個(gè)延遲時(shí)間td而變化。然而根據(jù)電力半導(dǎo)體的特性該延遲時(shí)間根據(jù)條件而發(fā)生變化。根據(jù)我們的調(diào)查,該延遲時(shí)間被確認(rèn)為依賴(lài)于電力用半導(dǎo)體的溫度。關(guān)于這種溫度依存性會(huì)在電力用半導(dǎo)體整體產(chǎn)生,但是與如雙極型晶體管那樣控制電路的輸出電壓在1V以下的情況相比,在MOS柵極控制型的元件中控制電路的輸出電壓振幅大到幾V~±十幾V,能夠較大地取針對(duì)電力用半導(dǎo)體的導(dǎo)通、切斷時(shí)產(chǎn)生的噪音的余量(Margin),因此能夠提高延遲時(shí)間的評(píng)價(jià)精度。
例如在作為MOS柵極控制型的電力用半導(dǎo)體的絕緣柵雙極型晶體管即IGBT的情況下,在控制電路的電壓振幅為+15V、-12V的通斷的開(kāi)關(guān)(switching)中,如果設(shè)定適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)判定電壓,則能夠通過(guò)測(cè)定來(lái)確認(rèn)電力用半導(dǎo)體的溫度每上升1℃時(shí)延遲時(shí)間增加1ns左右。這反映了電力轉(zhuǎn)換裝置的通斷的控制電壓的閾值、和由此導(dǎo)通、切斷電流時(shí)的延遲時(shí)間的溫度依存性。因此同樣的溫度依存性即使在功率MOSFET、其他的MOS控制型的電力轉(zhuǎn)換裝置中也會(huì)產(chǎn)生,通過(guò)延遲時(shí)間的判定能夠檢測(cè)溫度變化。
根據(jù)圖2的信號(hào)波形可知實(shí)施例1表示在延遲時(shí)間td增加到相當(dāng)于某一定的溫度上升的預(yù)定值以上時(shí),輸出異常判定的結(jié)構(gòu),由此檢測(cè)出電力用半導(dǎo)體的溫度為預(yù)定值以上,根據(jù)其輸出能夠采取用于防止電力轉(zhuǎn)換裝置的損傷的措施。圖3表示本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的其他實(shí)施方式,表示根據(jù)判定為異常的結(jié)果,為了防止電力轉(zhuǎn)換裝置的損傷,使驅(qū)動(dòng)指令以及驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生變化的結(jié)構(gòu)。在這些實(shí)施例中作為用于防止電力轉(zhuǎn)換裝置的損傷的具體措施,有以下結(jié)構(gòu),即將被檢測(cè)到溫度上升的電力用半導(dǎo)體斷開(kāi)一定期間、或者將在裝置內(nèi)與被檢測(cè)到溫度上升的電力轉(zhuǎn)換用半導(dǎo)體的溫度上升相關(guān)的其他電力轉(zhuǎn)換裝置斷開(kāi)一定期間、或者為了防止被檢測(cè)到溫度上升的電力轉(zhuǎn)換用半導(dǎo)體的發(fā)熱,而對(duì)驅(qū)動(dòng)指令進(jìn)行一定期間變更并輸出。另外,也可以構(gòu)成為,為了更高速實(shí)施針對(duì)異常的處理,通過(guò)檢測(cè)到溫度上升的判定輸出,來(lái)輸出與驅(qū)動(dòng)指令無(wú)關(guān)地強(qiáng)制地?cái)嚅_(kāi)電力用半導(dǎo)體的控制電壓。
另外,作為為了防止被檢測(cè)到溫度上升的電力轉(zhuǎn)換用半導(dǎo)體的發(fā)熱,而對(duì)驅(qū)動(dòng)指令進(jìn)行一定期間變更并輸出的結(jié)構(gòu)有以下幾種結(jié)構(gòu):從檢測(cè)到溫度上升的時(shí)間點(diǎn)在一定期間,限制并使流過(guò)相應(yīng)的電力用半導(dǎo)體的電流的上限值下降,由此減少電力轉(zhuǎn)換用半導(dǎo)體的發(fā)熱,或者設(shè)置或減少接通電力用半導(dǎo)體的導(dǎo)通指令的時(shí)間寬度的上限的結(jié)構(gòu),或者減少電流流過(guò)溫度上升的期間,增加切斷使溫度下降的期間,或者減少控制周期并減少開(kāi)關(guān)的次數(shù),減少由于導(dǎo)通、切斷而產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)損耗。
另外,在圖2的例子中,是當(dāng)延遲時(shí)間td增加到預(yù)定值以上時(shí),輸出異常的判定的結(jié)構(gòu),但是也有根據(jù)元件特性不同和輸出電流等動(dòng)作條件而在溫度上升時(shí)延遲時(shí)間減少的情況,因此這時(shí)設(shè)置預(yù)定值使得在延遲時(shí)間td減少時(shí)進(jìn)行異常判定即可。
實(shí)施例2
圖3表示作為本發(fā)明電力轉(zhuǎn)換裝置的其他實(shí)施方式的實(shí)施例2的框圖結(jié)構(gòu),圖4表示其信號(hào)波形。本實(shí)施例在判定異常的方式方面與實(shí)施例1不同,但是其他方面與實(shí)施例1相同。在該實(shí)施例中,表示以下結(jié)構(gòu),即通過(guò)電力轉(zhuǎn)換裝置記錄事先測(cè)量到的延遲時(shí)間Δtd,在運(yùn)轉(zhuǎn)中與根據(jù)該值進(jìn)行運(yùn)算并設(shè)定的延遲時(shí)間變化的容許范圍的最小值Δtdm、最大值Δtdp進(jìn)行比較,在脫離該范圍時(shí)輸出異常的判定,由此檢測(cè)到電力用半導(dǎo)體的溫度為預(yù)定值以上,能夠根據(jù)其輸出采取用于防止電力轉(zhuǎn)換裝置的損傷的措施。作為用于防止損傷的措施,能夠采用與之前描述的措施相同的方法。
實(shí)施例3
圖5表示作為本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的其他實(shí)施方式的實(shí)施例3的框圖結(jié)構(gòu),表示與電源15連接并將3相的電動(dòng)機(jī)14設(shè)為負(fù)荷的3相的兩電平(2level)的電力轉(zhuǎn)換裝置,特別表示使判定延遲時(shí)間的驅(qū)動(dòng)條件、基于判定結(jié)果的記錄以及判定結(jié)果的驅(qū)動(dòng)指令發(fā)生變化的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。圖中表示控制U相下臂的電路的細(xì)節(jié),但是U相上臂、其他V相、W相也是同樣的結(jié)構(gòu)。關(guān)于成為U相下臂的電力用半導(dǎo)體11的IGBT,通過(guò)使來(lái)自邏輯部25的驅(qū)動(dòng)指令運(yùn)算電路3的驅(qū)動(dòng)指令經(jīng)由通信部23的通信單元18而施加到驅(qū)動(dòng)電路2的輸出即IGBT的柵極-發(fā)射極端子間的驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)。該驅(qū)動(dòng)電壓通過(guò)電壓判定20進(jìn)行與既定值的大小的比較判定,其結(jié)果經(jīng)由通信單元19被傳輸給邏輯部25。通過(guò)延遲計(jì)算電路計(jì)算驅(qū)動(dòng)指令與該傳輸?shù)呐卸ńY(jié)果的延遲時(shí)間,并輸入到記錄判定電路6。在記錄判定電路6中,記錄所設(shè)定的定時(shí)和驅(qū)動(dòng)條件下的延遲時(shí)間。此時(shí)驅(qū)動(dòng)條件相當(dāng)于來(lái)自驅(qū)動(dòng)指令運(yùn)算電路的電流指令值等驅(qū)動(dòng)指令條件、根據(jù)來(lái)自設(shè)置在IGBT附近的溫度傳感器16、電流傳感器17、電壓傳感器18的信號(hào)而判定的溫度、電流值以及流向、施加給電力用半導(dǎo)體的電壓的驅(qū)動(dòng)條件中的至少一個(gè)以上的條件與預(yù)先設(shè)定的驅(qū)動(dòng)條件一致的情況。這里,電壓傳感器是監(jiān)視電力用半導(dǎo)體的施加電壓的傳感器,但是也可以監(jiān)視電源15的電壓。另外,所設(shè)定的定時(shí)優(yōu)選是裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)、維護(hù)結(jié)束時(shí)等能夠忽略電力轉(zhuǎn)換裝置的老化的情況。
定期比較這樣進(jìn)行記錄的延遲時(shí)間與之后電力轉(zhuǎn)換裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的預(yù)定驅(qū)動(dòng)條件下的延遲時(shí)間,當(dāng)延遲時(shí)間的變化量超過(guò)所設(shè)定的值時(shí),或者超過(guò)的次數(shù)超過(guò)了某一定頻率時(shí),判定為異常。另外,當(dāng)在一定的定時(shí)或異常判定的時(shí)間點(diǎn)記錄延遲時(shí)間,在此期間的延遲時(shí)間的變化量超過(guò)了一定變化量時(shí),判定為異常。另外,這里記錄或判定預(yù)定的延遲時(shí)間的驅(qū)動(dòng)條件不需要是一個(gè)條件,而能夠通過(guò)增加條件數(shù)量進(jìn)一步提高溫度上升的判定精度。
將在上述記錄判定電路6記錄的延遲時(shí)間和此時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件一并通過(guò)外部輸出電路8輸出,能夠用外部的PC等分析該數(shù)值和調(diào)查履歷,能夠進(jìn)行異常的有無(wú)和剩余壽命的詳細(xì)評(píng)價(jià)。進(jìn)一步根據(jù)異常判定的結(jié)果,通過(guò)指令運(yùn)算電路7變更驅(qū)動(dòng)指令,由此能夠降低電力用半導(dǎo)體的發(fā)熱,即使發(fā)生電力用半導(dǎo)體的劣化,通過(guò)已經(jīng)描述的方法也能夠降低電力用半導(dǎo)體的輸出,從而能夠長(zhǎng)期使用。
實(shí)施例4
圖6表示作為本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的其他實(shí)施方式的實(shí)施例4的框圖結(jié)構(gòu),特別表示在已經(jīng)存在的電力轉(zhuǎn)換裝置追加設(shè)置本發(fā)明的功能的結(jié)構(gòu)。在該例子中,在與邏輯部25連接的通信部23、傳感器部33之間設(shè)置信號(hào)分支電路31,通過(guò)追加型判定電路36進(jìn)行異常判定。在信號(hào)分支電路中具備光或電氣信號(hào)的分支電路,具備用于將其結(jié)果傳輸給追加型判定電路36的輸出緩沖電路32。其輸出由電平判定電路34進(jìn)行數(shù)值穩(wěn)定,作為延遲時(shí)間和驅(qū)動(dòng)條件被輸入給延遲時(shí)間計(jì)算異常判定電路35,據(jù)此的判定結(jié)果被輸出到外部輸出電路8或邏輯部25中。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)追加將溫度異常的檢測(cè)和評(píng)價(jià)剩余壽命的功能附加給已經(jīng)存在的產(chǎn)品。另外,在電力轉(zhuǎn)換裝置的定期檢查等時(shí),暫時(shí)插入信號(hào)分支電路31和追加型判定電路36而使其運(yùn)轉(zhuǎn),并評(píng)價(jià)延遲時(shí)間,由此能夠確認(rèn)電力轉(zhuǎn)換裝置的健全性。
以上,根據(jù)本發(fā)明的上述各實(shí)施例,能夠提供一種電力轉(zhuǎn)換裝置,根據(jù)針對(duì)電力用半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)指令和驅(qū)動(dòng)電壓的延遲時(shí)間來(lái)檢測(cè)溫度,由此能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)高精度地檢測(cè)出電力用半導(dǎo)體以及與其關(guān)聯(lián)的電力轉(zhuǎn)換裝置的異常和劣化,能夠高精度地防止故障等不良,進(jìn)而能夠長(zhǎng)期使用。
另外,以上說(shuō)明了通過(guò)本發(fā)明的電力用半導(dǎo)體的溫度上升檢測(cè)進(jìn)行的異常和劣化診斷、保護(hù)的方法,當(dāng)然即使關(guān)于產(chǎn)生同樣的溫度異常的電力轉(zhuǎn)換裝置的各部劣化和異常,也能夠通過(guò)同樣的方法診斷和保護(hù)。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
1:電力用半導(dǎo)體、2:驅(qū)動(dòng)電路、3:驅(qū)動(dòng)指令運(yùn)算電路、4:延遲計(jì)算電路、5:異常判定電路、6:記錄判定電路、7:指令運(yùn)算電路、8:外部輸出電路、9:負(fù)荷、11、12:IGBT、13:電流傳感器、14:電動(dòng)機(jī)、15:電源、16:溫度傳感器、17:電壓傳感器、18、19:通信單元、20:電壓判定電路、21、22:驅(qū)動(dòng)部、23、24:通信部、25:邏輯部、31:信號(hào)分支電路、32:輸出緩沖電路、33:傳感器部、34:電平判定電路、35:延遲計(jì)算/異常判定電路、36:追加型判定電路。