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JP6749862B2 - Series multiple inverter device - Google Patents
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Description

本発明は、複数台の単位インバータから構成され、故障診断機能を備えた直列多重インバータ装置に関する。 The present invention relates to a serial multiple inverter device including a plurality of unit inverters and having a failure diagnosis function.

3相電力を出力する電力変換装置において、電力変換装置の大容量化、高電圧化を目的とし、また、出力波形を改善するために、単相交流電圧を出力する単位インバータを複数台直列に接続して1相の電圧を得るような直列多重インバータ装置が知られている。このような直列多重インバータ装置において、単位インバータの1台が故障したとき、通常は、運転を停止して、故障した単位インバータを特定する作業を行うが、単位インバータの台数が多い場合には、故障したインバータの特定に多くの時間を要していた。そのため、全ての単位インバータに対して順次故障診断用ゲート信号を与え、その単位インバータに出力をチェックすることによって故障した単位インバータを特定するようにした直列多重インバータ装置が提案されている(例えば特許文献1参照。)。 In a power converter that outputs three-phase power, a plurality of unit inverters that output a single-phase AC voltage are connected in series in order to increase the capacity and voltage of the power converter and to improve the output waveform. A series multiple inverter device is known which is connected to obtain a voltage of one phase. In such a series multiple inverter device, when one of the unit inverters fails, the operation is usually stopped to identify the failed unit inverter. However, when the number of unit inverters is large, It took a lot of time to identify the failed inverter. Therefore, a serial multiple inverter device has been proposed in which a failure diagnosis gate signal is sequentially given to all unit inverters, and the unit inverters that have failed are identified by checking the outputs to the unit inverters (for example, patents). Reference 1.).

特開2006−217772号公報(全体)JP, 2006-217772, A (the whole)

特許文献1の手法に依れば、単位インバータの故障モードがオープン故障であっても短絡故障であっても故障診断による故障した単位インバータの特定が可能である。しかしながら、全ての単位インバータに順次ゲート信号を与え、且つその出力をチェックして故障診断を行うのは手間がかかり、診断時間も長くなってしまう。 According to the method of Patent Document 1, it is possible to identify the failed unit inverter by the failure diagnosis regardless of whether the failure mode of the unit inverter is an open failure or a short circuit failure. However, it takes time and trouble to give a gate signal to all the unit inverters one after another, and check the output of the gate signal to perform the failure diagnosis, which also increases the diagnosis time.

本発明は上記問題点を鑑みて為されたもので、その目的は、比較的簡単な手法で故障診断機能を実現することができる直列多重インバータ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a series multiple inverter device capable of realizing a failure diagnosis function by a relatively simple method.

上記目的を達成するため、本発明の直列多重インバータ装置は、与えられた直流電圧を単相の交流電圧に変換する複数台の単位インバータの出力を直列に接続して1相の相電圧を得るようにした3相の直列多重インバータと、前記直列多重インバータの出力電圧を検出するための補助抵抗器と、前記直列多重インバータを監視・制御するための制御装置を具備し、前記制御装置は、前記直列多重インバータを制御するための主制御部と、この主制御部の指令に従って前記単位インバータの各々にゲート信号を与えるゲート回路と、前記補助抵抗器の電圧を検出する電圧検出回路と、オフラインで動作する故障診断部を有し、
前記故障診断部は、前記ゲート回路に対して、前記単位インバータの各段の出力電圧の組み合わせが互いに異なる複数のモードのゲート指令を相毎に順次与え、前記各々のモードにおける前記電圧検出回路の検出電圧の組み合わせから、故障した単位インバータを特定することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the serial multiple inverter device of the present invention obtains a phase voltage of one phase by connecting in series the outputs of a plurality of unit inverters that convert a given DC voltage into a single-phase AC voltage. The three-phase serial multi-inverter, the auxiliary resistor for detecting the output voltage of the serial multi-inverter, and the controller for monitoring and controlling the serial multi-inverter are provided, and the controller includes A main control unit for controlling the serial multiple inverter, a gate circuit for giving a gate signal to each of the unit inverters according to a command from the main control unit, a voltage detection circuit for detecting the voltage of the auxiliary resistor, and an off-line Has a failure diagnosis unit that operates in
The failure diagnosis unit sequentially gives, to the gate circuit, gate commands of a plurality of modes in which the combinations of output voltages of the respective stages of the unit inverter are different from each other, and the failure detection unit of the voltage detection circuit in each of the modes. The feature is that the failed unit inverter is identified from the combination of the detected voltages.

本発明によれば、比較的簡単な手法で故障診断機能を実現することができる直列多重インバータ装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a series multiple inverter device capable of realizing a failure diagnosis function by a relatively simple method.

本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の回路構成図。1 is a circuit configuration diagram of a serial multiple inverter device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る単位インバータの回路構成図。1 is a circuit configuration diagram of a unit inverter according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の故障診断説明図その1。FIG. 1 is a fault diagnosis explanatory diagram 1 of the series multiple inverter device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の故障診断のフローチャート。3 is a flowchart of failure diagnosis of the serial multiple inverter device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の故障診断説明図その2。FIG. 2 is a diagram for explaining failure diagnosis of the serial multiple inverter device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の故障診断説明図その3。FIG. 3 is a fault diagnostic explanatory diagram 3 of the serial multiple inverter device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例2に係る直列多重インバータ装置の回路構成図。2 is a circuit configuration diagram of a serial multiple inverter device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 本発明の実施例2に係る直列多重インバータ装置の説明図。Explanatory drawing of the serial multiple inverter apparatus which concerns on Example 2 of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

以下、本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置を、図1乃至図6を参照して説明する。図1は本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の回路構成図である。 Hereinafter, a serial multiple inverter device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. First Embodiment FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a serial multiple inverter device according to a first embodiment of the present invention.

交流電源1から入力変圧器2に3相交流電圧が供給される。入力変圧器2は複数組の絶縁された3相の2次巻線を有しており、この実施例では9組である。これら9組の2次巻線の各々は単位インバータ3U1、3V1、3W1、3U2、3V2、3W2、3U3、3V3及び3W3に3相の交流電力を給電する。 A three-phase AC voltage is supplied from the AC power supply 1 to the input transformer 2. The input transformer 2 has a plurality of sets of insulated three-phase secondary windings, nine sets in this embodiment. Each of these nine sets of secondary windings supplies three-phase AC power to the unit inverters 3U1, 3V1, 3W1, 3U2, 3V2, 3W2, 3U3, 3V3 and 3W3.

単位インバータ3は、例えば図2に示すように、交流入力を直流に変換する整流回路31、直流を平滑する直流コンデンサ33、及び直流を単相の交流に変換するインバータ回路32から構成されている。インバータ回路32は、正側の素子32Up及び32Vp、及び負側の素子32Un及び32Vnによるフルブリッジ回路を形成している。正側の素子32Up及び32Vp、及び負側の素子32Un及び32Vnにはダイオード32UpD及び32VpD、及びダイオード32UnD及び32VnDが夫々逆並列に接続されている。 As shown in FIG. 2, for example, the unit inverter 3 includes a rectifier circuit 31 that converts an AC input into a DC, a DC capacitor 33 that smoothes the DC, and an inverter circuit 32 that converts the DC into a single-phase AC. .. The inverter circuit 32 forms a full bridge circuit by the positive side elements 32Up and 32Vp and the negative side elements 32Un and 32Vn. Diodes 32UpD and 32VpD and diodes 32UnD and 32VnD are connected in antiparallel to the positive side elements 32Up and 32Vp and the negative side elements 32Un and 32Vn, respectively.

単位インバータ3U1、3U2及び3U3の単相出力は直列に接続され、その一端を中性点Nに、他端Aを3相の開閉器5を介して交流電動機4のU相端子に接続している。同様に、単位インバータ3V1、3V2及び3V3の単相出力は直列に接続され、その一端を中性点Nに、他端Bを3相の開閉器5を介して交流電動機4のV相端子に接続し、単位インバータ3W1、3W2及び3W3の単相出力は直列に接続され、その一端を中性点Nに、他端Cを3相の開閉器5を介して交流電動機4のW相端子に接続している。このように9台の単位インバータ3を接続することによって9台の単位インバータ3は3相出力の直列多重インバータを構成している。中性点Nは非接地である。 The single-phase outputs of the unit inverters 3U1, 3U2 and 3U3 are connected in series, one end of which is connected to the neutral point N and the other end A is connected to the U-phase terminal of the AC electric motor 4 via the three-phase switch 5. There is. Similarly, the single-phase outputs of the unit inverters 3V1, 3V2, and 3V3 are connected in series, and one end thereof is connected to the neutral point N and the other end B is connected to the V-phase terminal of the AC electric motor 4 via the three-phase switch 5. The unit inverters 3W1, 3W2, and 3W3 are connected in series, and one end thereof is connected to the neutral point N and the other end C is connected to the W-phase terminal of the AC motor 4 via the three-phase switch 5. Connected. By connecting the nine unit inverters 3 in this manner, the nine unit inverters 3 constitute a serial multiple inverter of three-phase output. The neutral point N is not grounded.

この直列多重インバータを監視・制御するために制御装置7が設けられている。また、直列多重インバータの各相の電圧を計測するために電圧監視用の3相の分圧補助抵抗器6が開閉器5の入力側、すなわち端子A、端子B及び端子Cにスター結線されて設けられ、分圧補助抵抗器6の各相の抵抗器の分圧部に印加される電圧は制御装置7の電圧検出回路73に与えられている。分圧補助抵抗器6の中性点Eはアース電位に接地されている。そして、9台の単位インバータ3と開閉器5と制御装置7と分圧補助抵抗器6とで構成された直列多重インバータ装置は、交流電動機4に所望の周波数で互いに120°位相のずれた3相電圧を与えている。 A controller 7 is provided to monitor and control this serial multiple inverter. Further, in order to measure the voltage of each phase of the series multiple inverter, a voltage-monitoring three-phase voltage dividing auxiliary resistor 6 is star-connected to the input side of the switch 5, that is, the terminals A, B and C. The voltage that is provided and is applied to the voltage dividing portion of the resistor of each phase of the voltage dividing auxiliary resistor 6 is given to the voltage detection circuit 73 of the control device 7. The neutral point E of the voltage dividing auxiliary resistor 6 is grounded to the ground potential. The serial multiple inverter device composed of the nine unit inverters 3, the switch 5, the control device 7, and the voltage dividing auxiliary resistor 6 has a phase difference of 120° with respect to the AC motor 4 at a desired frequency. The phase voltage is applied.

以下、制御装置7の内部構成について説明する。 Hereinafter, the internal configuration of the control device 7 will be described.

主制御回路71は交流電動機4を、例えば所望の運転速度で運転するように制御するための直列多重インバータに与えるゲート信号を、ゲート回路72に与える。ゲート回路72は直列多重インバータを構成する各単位インバータ3U1、3U2及び3U3、3V1、3V2及び3V3、並びに3W1、3W2及び3W3に対してゲート信号を分配して出力する。電圧検出回路73で検出された各相の電圧は故障診断回路74に与えられている。故障診断回路74は、例えば直列多重インバータを構成する単位インバータ3の何れかが故障して装置の保護が動作して停止したとき、故障した単位インバータを特定するために後述するようなゲート指令をゲート回路72に与え、また、そのゲート指令に同期した同期信号を電圧検出回路73に与えることによって、対応した検出相電圧を得る。すなわち、端子A、端子Bおよび端子Cの各端子と接地E間の電圧である。そして、ゲート指令を変化させたときの検出相電圧の値によって故障した単位インバータ3を特定する。尚、この故障診断回路74は基本的に何れかの単位インバータ3の上下アームが短絡故障した状態における故障単位インバータの特定を想定している。また、この故障診断回路74は直列多重インバータが通常運転しているオンライン状態では動作せず、オフライン状態で動作する。 The main control circuit 71 gives to the gate circuit 72 a gate signal to give to the series multiplex inverter for controlling the AC electric motor 4 to operate at a desired operating speed, for example. The gate circuit 72 distributes and outputs gate signals to the unit inverters 3U1, 3U2 and 3U3, 3V1, 3V2 and 3V3, and 3W1, 3W2 and 3W3 that form a serial multiplex inverter. The voltage of each phase detected by the voltage detection circuit 73 is given to the failure diagnosis circuit 74. The failure diagnosis circuit 74, for example, when any one of the unit inverters 3 constituting the series multiple inverter fails and the protection of the apparatus is activated and stopped, a failure command such as a gate command to be described later is specified to identify the failed unit inverter. A corresponding detection phase voltage is obtained by supplying the voltage to the gate circuit 72 and the synchronization signal synchronized with the gate command to the voltage detection circuit 73. That is, it is the voltage between the terminals A, B, and C and the ground E. Then, the failed unit inverter 3 is specified by the value of the detected phase voltage when the gate command is changed. The fault diagnosis circuit 74 basically assumes the identification of a faulty unit inverter in the state where the upper and lower arms of any of the unit inverters 3 are short-circuited. Further, the failure diagnosis circuit 74 does not operate in the online state where the serial multiple inverter is normally operating, but operates in the offline state.

ここで、直列多重インバータの各相の出力電圧、すなわち、U相であるA−N間の電圧をVu、V相であるB−N間の電圧をVv、W相であるC−N間の電圧をVwとする。さらに分圧補助抵抗6の検出相電圧即ち端子A−E間の電圧をVa、端子B−E間の電圧をVb、端子C−E間の電圧をVcとすると以下の式(1)〜(3)が成立する。 Here, the output voltage of each phase of the serial multiple inverter, that is, the voltage between A and N which is the U phase is Vu, the voltage between B and N which is the V phase is Vv, and the voltage between C and N which is the W phase. The voltage is Vw. Further, assuming that the detected phase voltage of the auxiliary voltage dividing resistor 6, that is, the voltage between the terminals A and E is Va, the voltage between the terminals B and E is Vb, and the voltage between the terminals C and E is Vc, the following equations (1) to ( 3) is established.

Va=(2Vu−Vv−Vw)/3 (1)
Vb=(2Vv−Vw−Vu)/3 (2)
Vc=(2Vw−Vu−Vv)/3 (3)
図3に故障診断回路74が行う故障診断の基本動作を示す。故障診断はU、V及びWの相毎に行うが、ここではU相について示している。また単位インバータ3については、単に3U1をU1のように省略して記載している。U相について故障診断を行う時にはU相の各単位インバータ(3U1,3U2,3U3)は後述するモードで電圧を出力するゲート信号を与えられるが、V相及びW相はすべての単位インバータ(3V1,3V2,3V3,3W1,3W2,3W3)の電圧出力をゼロとするゲート信号を与える(Vv=0及びVw=0)。図2に示す回路において、単位インバータ3の電圧出力をゼロにする方法は、スイッチング素子32Upとスイッチング素子32Vpをオンとし、スイッチング素子32Unとスイッチング素子32Vnをオフとする。あるいはスイッチング素子32Upとスイッチング素子32Vpをオフとし、スイッチング素子32Unとスイッチング素子32Vnをオンとしても単位インバータ3の出力電圧はゼロとなる。
Va=(2Vu-Vv-Vw)/3 (1)
Vb=(2Vv-Vw-Vu)/3 (2)
Vc=(2Vw-Vu-Vv)/3 (3)
FIG. 3 shows the basic operation of the failure diagnosis performed by the failure diagnosis circuit 74. Although the failure diagnosis is performed for each of the U, V, and W phases, the U phase is shown here. Further, the unit inverter 3 is described by simply omitting 3U1 like U1. When performing a failure diagnosis on the U-phase, each unit inverter (3U1, 3U2, 3U3) of the U-phase is given a gate signal for outputting a voltage in a mode described later, but the V-phase and the W-phase are all unit inverters (3V1, 3V2, 3V3, 3W1, 3W2, 3W3) gives a gate signal that makes the voltage output zero (Vv=0 and Vw=0). In the circuit shown in FIG. 2, the method of setting the voltage output of the unit inverter 3 to zero is to turn on the switching elements 32Up and 32Vp and turn off the switching elements 32Un and 32Vn. Alternatively, even if the switching element 32Up and the switching element 32Vp are turned off and the switching element 32Un and the switching element 32Vn are turned on, the output voltage of the unit inverter 3 becomes zero.

この様にすることにより検出電圧Vaは式(4)となる。 By doing so, the detection voltage Va becomes the formula (4).

Va=2Vu/3 (4)
図3において、モード(A)からモード(F)までの6個のモードの意味は、図の上部に記載されているように、単位インバータ3U1、3U2及び3U3に対して+1を出力するか−1を出力するかの6通りの組み合わせのゲート信号を与えるということである。また、+は負荷側をプラスとし中性点N側をマイナスとして単位インバータが出力する意味であり、−は負荷側をマイナスとし中性点N側をプラスとして単位インバータが出力する意味である。さらに+1、−1は単位インバータ3の直流電圧を正規化した値である。
Va=2Vu/3 (4)
In FIG. 3, the meaning of the six modes from mode (A) to mode (F) is to output +1 to the unit inverters 3U1, 3U2 and 3U3 as described in the upper part of the figure. That is, the gate signals are provided in six combinations of whether to output 1. Further, + means that the unit inverter outputs when the load side is positive and the neutral point N side is negative and the unit inverter outputs, and the load side is negative and the neutral point N side is positive. Further, +1 and -1 are values obtained by normalizing the DC voltage of the unit inverter 3.

そして、これらの各々のモードにおける分圧補助抵抗6のU相検出電圧Vaを、全台正常時、1台異常時、2台異常時、及び全台異常時のケースに分けて記載し、検出電圧が複数考えられる場合はその両方を上下に記載し、かつその検出電圧の下にその検出電圧から論理的に異常と想定される単位インバータを記載している。この図3によれば、モード(A)、(B)及び(C)の3モードをチェックすれば、短絡故障が生じている単位インバータを特定できる。また、この特定のためには、図3の、モード(A)、(B)及び(C)に限らず、3台同極性、うち1台異極性、更に1台異極性となるような3モードであれば良い。尚、電圧検出回路73の入力電圧は補助電圧抵抗6の検出相電圧Va、Vb、Vcを適切な値に分圧した値が入力されるので、電圧検出回路73は検出相電圧Va、Vb、Vcを検出していることと等価である。そこで以降は、分圧補助抵抗6で分圧されて電圧検回路73で検出されていることを省略し、単に検出相電圧での表記とする。 Then, the U-phase detection voltage Va of the auxiliary voltage dividing resistor 6 in each of these modes is divided into the cases of normal operation of one unit, abnormal operation of one unit, abnormal operation of two units, and abnormal operation of all units, and detection. When a plurality of voltages are considered, both of them are described above and below, and the unit inverter that is logically assumed to be abnormal from the detected voltage is described below the detected voltage. According to FIG. 3, by checking the three modes of modes (A), (B), and (C), the unit inverter in which the short-circuit fault has occurred can be specified. Further, in order to specify this, it is not limited to the modes (A), (B), and (C) of FIG. 3, and 3 units having the same polarity, 3 units having different polarities, and 3 units having different polarities. Any mode will do. Since the input voltage of the voltage detection circuit 73 is a value obtained by dividing the detection phase voltages Va, Vb, Vc of the auxiliary voltage resistor 6 into appropriate values, the voltage detection circuit 73 outputs the detection phase voltages Va, Vb, This is equivalent to detecting Vc. Therefore, hereinafter, the voltage division by the voltage dividing auxiliary resistor 6 and the detection by the voltage detection circuit 73 will be omitted, and will be simply expressed by the detected phase voltage.

尚、モード(E)、(F)及び(G)は、各単位インバータが逆極性の電圧−1を出力するモードであるが、このチェックは単位インバータの上下アームが短絡故障している場合には、モード(A)、(B)及び(C)のチェックと等価であって意味はない。しかしながら、単位インバータの1アームのみが短絡故障しているようなレアケースで、その故障アームにオンゲートを与えて例えばモード(A)のチェックを行っている場合は、故障検出できないが、モード(D)でチェックすれば故障検出可能となることが分かる。 Note that modes (E), (F), and (G) are modes in which each unit inverter outputs a voltage of −1 with opposite polarity. This check is performed when the upper and lower arms of the unit inverter are short-circuited. Is equivalent to the checks in modes (A), (B) and (C) and has no meaning. However, in a rare case where only one arm of the unit inverter has a short-circuit fault, if an on-gate is given to the fault arm and, for example, mode (A) is checked, the fault cannot be detected. It is understood that the failure can be detected by checking with ().

図4は図3をベースとした故障診断回路74が行う故障診断のフローチャートの一例である。このフローチャートはU相のみの故障診断手順であり、基本的には図3のマトリクス表示の内容を左上部から右下部に追っていく手順となっている。 FIG. 4 is an example of a flowchart of failure diagnosis performed by the failure diagnosis circuit 74 based on FIG. This flow chart is a failure diagnosis procedure only for the U phase, and is basically a procedure for following the contents of the matrix display of FIG. 3 from the upper left portion to the lower right portion.

まず、モード(A)でスタートする(ST1)。そして、検出相電圧値Va(以下、単に検出値という。)が+2かどうかチェックする(ST2)。+2であれば、全ての単位インバータは正常(ST2A)と判断してフローを抜ける。ステップST2で+2以外であれば、+4/3かどうかチェックする(ST3)。ここで+4/3であれば、モード(B)のゲート指令を故障診断回路74がゲート回路72に与える(ST4)。そして検出値が0かどうかチェックする(ST5)。ここで0でなければ単位インバータ3U3が短絡故障と判断し(ST5A)フローを抜ける。ステップST5で検出値が0であれば、モード(C)に移行し(ST6)、検出値が−2/3かどうかチェックする(ST7)。ステップST7で検出値が−2/3であれば、単位インバータ3U2が短絡故障と判断し(ST7A)フローを抜ける。また、検出値が−2/3でなければ、単位インバータ3U1が短絡故障と判断し(ST7B)フローを抜ける。 First, start in mode (A) (ST1). Then, it is checked whether the detected phase voltage value Va (hereinafter, simply referred to as a detected value) is +2 (ST2). If it is +2, it is judged that all unit inverters are normal (ST2A), and the flow exits. If it is other than +2 in step ST2, it is checked whether it is +4/3 (ST3). If it is +4/3, the failure diagnosis circuit 74 gives a gate command for mode (B) to the gate circuit 72 (ST4). Then, it is checked whether the detected value is 0 (ST5). If it is not 0 here, it is judged that the unit inverter 3U3 has a short circuit failure (ST5A), and the flow is exited. If the detected value is 0 in step ST5, the mode is shifted to the mode (C) (ST6), and it is checked whether the detected value is -2/3 (ST7). If the detected value is -2/3 in step ST7, it is determined that the unit inverter 3U2 has a short circuit failure (ST7A), and the flow exits. If the detected value is not −2/3, it is determined that the unit inverter 3U1 has a short circuit failure (ST7B), and the flow exits.

ステップST3で検出値が+4/3でなければ、2/3かどうかチェックする(ST8)。ここで2/3であれば、モード(B)のゲート指令を故障診断回路74がゲート回路72に与える(ST4)。そして検出値が−2/3かどうかチェックする(ST9)。ここで−2/3であれば単位インバータ3U1及び3U2が短絡故障と判断し(ST9A)フローを抜ける。ステップST9で検出値が−2/3でなければ、モード(C)に移行し(ST6)、検出値が2/3かどうかチェックする(ST10)。ステップST10で検出値が2/3であれば、単位インバータ3U2及び3U3が短絡故障と判断し(ST10A)フローを抜ける。また、検出値が2/3でなければ、単位インバータ3U1及び3U3が短絡故障と判断し(ST10B)フローを抜ける。 If the detected value is not +4/3 in step ST3, it is checked whether it is 2/3 (ST8). If it is 2/3 here, the failure diagnosis circuit 74 gives a gate command for mode (B) to the gate circuit 72 (ST4). Then, it is checked whether the detected value is -2/3 (ST9). If it is -2/3, it is determined that the unit inverters 3U1 and 3U2 have a short circuit failure (ST9A), and the flow is exited. If the detected value is not -2/3 in step ST9, the mode is changed to the mode (C) (ST6), and it is checked whether the detected value is 2/3 (ST10). If the detected value is 2/3 in step ST10, it is determined that the unit inverters 3U2 and 3U3 have a short circuit failure (ST10A), and the flow exits. If the detected value is not 2/3, it is determined that the unit inverters 3U1 and 3U3 have a short circuit failure (ST10B), and the flow exits.

ステップST8で検出値が2/3でない場合はレアケースであるが、この場合は全ての単位インバータが短絡故障しているか、1台以上の単位インバータがオープン故障していると判断し(ST8A)フローを抜ける。 It is a rare case when the detected value is not 2/3 in step ST8, but in this case, it is determined that all unit inverters have a short circuit failure or one or more unit inverters have an open failure (ST8A). Exit the flow.

以上でU相につての故障診断は終了する。U相が終了すれば、他の2相を同一手順で診断する。一見手順は複雑そうに見えるが、通常はある1相または2相の単位インバータ1台が故障しているケースが殆どであり、また自動検出を行えば、3相分の故障診断を完了するのに1秒もかかることはないので簡単に素早く故障診断を行うことが可能となる。 This completes the failure diagnosis for the U phase. When the U phase ends, the other two phases are diagnosed by the same procedure. At first glance, the procedure seems complicated, but in most cases, one unit inverter of one phase or two phases usually fails, and if automatic detection is performed, failure diagnosis for three phases can be completed. Since it does not take as long as 1 second, it becomes possible to easily and quickly perform fault diagnosis.

図5は各相が単位インバータ4台、すなわち、直列段数が4の場合の直列多重インバータの図3相当図である。図5に示すように、U4(単位インバータ3U4)が追加され、かつ3台異常時についてもその診断内容が記載されている。また、ゲート信号の印加モードは図3のA、B、Cの3モードに対して、A、B、C及びDの4モードについて記載している。この図5の場合についても、図3に対応する図4のようなフローチャートを作成すれば、故障診断が可能となることを確認できるが、ここでは図示を省略する。 FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3 of a series multiple inverter in which each phase has four unit inverters, that is, when the number of series stages is four. As shown in FIG. 5, U4 (unit inverter 3U4) is added, and the diagnostic contents are described even when three units are abnormal. In addition, the gate signal application modes are described in four modes A, B, C, and D in contrast to the three modes A, B, and C in FIG. In the case of FIG. 5 as well, it can be confirmed that the failure diagnosis can be performed by creating the flowchart of FIG. 4 corresponding to FIG. 3, but the illustration is omitted here.

また、一般論として、直列多重インバータの単位インバータの直列段数をNとしたとき、「全ての段が+1を出力」、「第N段のみが−1を出力し、他の段は+1を出力」、「第N-1段と第N段が−1を出力し、他の段は+1を出力」、・・・、「第2段から第N段が−1を出力し、第1段のみが+1を出力」の計N個のモードをチェックすれば、図3乃至図4に示すように故障した単位インバータを特定することが可能ということができる。 As a general theory, when the number of series stages of the unit inverter of the series multiplex inverter is N, "all stages output +1", "only Nth stage outputs -1 and the other stages output +1" , "N-1st and Nth stages output -1 and the other stages output +1", ..., "2nd to Nth stages output -1, 1st stage It can be said that it is possible to identify a unit inverter that has failed as shown in FIGS. 3 to 4 by checking a total of N modes in which “only outputs +1”.

次に、実施例1の変形例について説明する。図3を基本とした説明では、直列接続した単位モジュールの出力の極性を反転する段の数を増加することにより、故障した単位インバータ3を特定している。しかし、直列接続した単位モジュールのうち、1段のみ極性を反転させ、反転させる段の位置を変えることにより、故障した単位インバータを特定することも可能である。図6にその例を示す。故障診断はU、V及びWの相毎に行うが、ここでは図3同様にU相について示している。V相及びW相の単位インバータの電圧出力は任意であるが、U相について故障診断を実施している間はその電圧出力を変化させないものとする。そのようにすると、モード(A)で示すU相を構成する全単位インバータに+1の電圧を出力するゲート信号を与えた時の検出電圧をVa(ここではVaaと記す。)とし、ある特定の単位インバータ(例えばU3)に−1の電圧を出力するゲート信号を与え、他の単位インバータに+1を出力するゲート信号与えるモードの場合(モード(B)〜(D))の検出電圧Va(ここではVanと記す。)とすると、−1を出力するゲート信号を与えた単位インバータが故障している場合は式(5)となり、−1を出力するゲート信号を与えた単位インバータが正常な場合は式(6)となる。 Next, a modification of the first embodiment will be described. In the description based on FIG. 3, the failed unit inverter 3 is specified by increasing the number of stages that invert the polarity of the output of the unit modules connected in series. However, it is also possible to identify the defective unit inverter by reversing the polarity of only one of the unit modules connected in series and changing the position of the reversing stage. FIG. 6 shows an example thereof. Although the failure diagnosis is performed for each of the U, V, and W phases, the U phase is shown here as in FIG. The voltage output of the unit inverters for the V phase and the W phase is arbitrary, but the voltage output is not changed while the failure diagnosis is being performed for the U phase. By doing so, the detection voltage when a gate signal for outputting a voltage of +1 is applied to all the unit inverters forming the U phase shown in mode (A) is set to Va (herein referred to as Vaa), and is set to a certain value. In the case of a mode (mode (B) to (D)) in which a gate signal that outputs a voltage of -1 is applied to the unit inverter (for example, U3) and a gate signal that outputs +1 is applied to another unit inverter (mode (B) to (D)) Then, if the unit inverter that gives the gate signal that outputs -1 is defective, then equation (5) holds. If the unit inverter that gives the gate signal that outputs -1 is normal, Becomes equation (6).

Van=Vaa (5)
Van=Vaa−2/3 (6)
すなわち、図6の手順ではモード(A)の検出電圧Vaaと他のモード(B〜D)の時の検出電圧Vaを比較し、同一であれば当該モードで−1を出力するゲート信号を与えた単位インバータが故障しており、他のモードの時の検出電圧Vanがモード(A)の検出電圧Vaaより2/3だけ小さい場合は当該モードで−1を出力するゲート信号を与えた単位インバータが正常であると判断できることになる。この図6の場合についても、図3に対応する図4のようなフローチャートを作成すれば、故障診断が可能となることを確認できるが、ここでは図示を省略する。
Van=Vaa (5)
Van=Vaa-2/3 (6)
That is, in the procedure of FIG. 6, the detection voltage Vaa in the mode (A) is compared with the detection voltage Va in the other modes (B to D), and if they are the same, a gate signal that outputs −1 in the mode is given. If the unit inverter is out of order and the detection voltage Van in the other mode is smaller than the detection voltage Vaa in the mode (A) by 2/3, the unit inverter that gives a gate signal that outputs -1 in the mode concerned Can be judged to be normal. In the case of FIG. 6 as well, it can be confirmed that the failure diagnosis can be performed by creating the flowchart of FIG. 4 corresponding to FIG. 3, but the illustration is omitted here.

このようにして、図6の変形例によれば、直列多重インバータの単位インバータの直列段数をNとしたとき、「全ての段が+1を出力」、「第N段のみが−1を出力し、他の段は+1を出力」、「第N−1段のみが−1を出力し、他の段は+1を出力」、・・・、「第N段のみが−1を出力し、他の段は+1を出力」の計N+1個のモードをチェックすれば故障した単位インバータを特定することができる。 In this way, according to the modified example of FIG. 6, when the number of series stages of the unit inverter of the series multiplex inverter is N, “all stages output +1” and “only the Nth stage outputs −1”. , The other stages output +1", "only the N-1th stage outputs -1 and the other stages output +1", ..., "only the Nth stage outputs -1 and the other The unit inverter that has failed can be specified by checking a total of N+1 modes in which the stage outputs +1.

また、あらかじめV相及びW相の単位インバータの合計電圧出力であるVv及びVwが既知である場合はモードAの「全ての段が+1を出力」のモードを省略してもよい。すなわち、1段のみ−1を出力するゲート指令を与えた単位インバータの段を変えたときの検出点Vaの変化を記憶し、他に比較して2/3高い値を出力したモードにおいて−1を出力するゲート信号を与えた単位インバータが故障と判断される。また、モードによらずVaが等しい時は、その時のVaが式(7)であればU相の単位インバータが全段故障であり、Vaが式(8)であればU相の単位インバータが全段正常と判断できる、
Va=(−Vv−Vw)/3 (7)
Va=(2N−2−Vv−Vw)/3 (8)
尚、ここで単位インバータの出力極性である+1とー1をすべて逆転させても本方式は成立する。
In addition, when Vv and Vw, which are the total voltage outputs of the unit inverters of the V phase and the W phase, are known in advance, the mode of “all stages output +1” in mode A may be omitted. That is, in the mode in which the change in the detection point Va when the stage of the unit inverter given the gate command that outputs -1 only for one stage is changed is stored and a value that is 2/3 higher than the other is output, It is determined that the unit inverter that has given the gate signal that outputs is defective. Further, when Va is the same regardless of the mode, if Va at that time is formula (7), the U-phase unit inverter is in all stages failure, and if Va is formula (8), the U-phase unit inverter is It can be judged that all stages are normal,
Va=(-Vv-Vw)/3 (7)
Va=(2N-2-Vv-Vw)/3 (8)
Incidentally, even if all of the output polarities of the unit inverter, +1 and -1, are reversed, the present method is established.

以下、本発明の実施例2に係る直列多重インバータ装置を、図7及び図8も参照して説明する。図7は本発明の実施例2に係る直列多重インバータ装置の回路構成図である。 Hereinafter, a serial multiple inverter device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a serial multiple inverter device according to a second embodiment of the present invention.

この実施例2の各部について、図1の本発明の実施例1に係る直列多重インバータ装置の回路構成図の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。この実施例2が実施例1と異なる点は、制御装置7を制御装置7Aに変更した点である。 Regarding each part of the second embodiment, the same parts as those of the circuit configuration diagram of the serial multiple inverter device according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The second embodiment differs from the first embodiment in that the control device 7 is changed to a control device 7A.

実施例1における制御装置7においては、故障診断回路74がゲート指令をゲート回路72に与えていたが、この実施例2における故障診断回路74Aは、ゲート指令に代えて監視指令を主制御回路71に与える構成とする。主制御回路71は、故障診断回路74Aからの監視指令を受けると、所定の周波数のゲート指令を所定の短い時間ゲート回路72に与える。ゲート回路72はこのゲート指令に基づいて各単位インバータにゲート信号を出力すると同時に電圧検出回路73に同期信号を与える。故障診断回路74Aは、電圧検出回路73から得られる時系列に変化する検出電圧を解析することによって故障診断を行う。この実施例2のポイントは、上記所定の周波数のゲート信号が、通常運転時に主制御回路71がゲート回路72に与えるゲート信号と同一である点である。 In the control device 7 in the first embodiment, the failure diagnosis circuit 74 gives the gate command to the gate circuit 72, but the failure diagnosis circuit 74A in the second embodiment sends the monitoring command instead of the gate command to the main control circuit 71. To give to. Upon receiving the monitoring command from the failure diagnosis circuit 74A, the main control circuit 71 gives a gate command of a predetermined frequency to the gate circuit 72 for a predetermined short time. The gate circuit 72 outputs a gate signal to each unit inverter based on this gate command, and at the same time gives a synchronizing signal to the voltage detection circuit 73. The failure diagnosis circuit 74A performs failure diagnosis by analyzing the detected voltage that changes from time to time obtained from the voltage detection circuit 73. The point of the second embodiment is that the gate signal of the predetermined frequency is the same as the gate signal given to the gate circuit 72 by the main control circuit 71 during the normal operation.

図8に上記ゲート信号に基づいた各単位インバータの出力電圧VU1、VU2及びVU3とこれらを合成して得られるU相の出力電圧Vuの波形の一例を示す。図示すうように、VU3に対してVU2の位相をφ1だけ遅らせ、VU2に対してVU1をφ2だけ遅らせると、Vuは波形が改善されて正弦波に近くなる。PWM制御を行う場合であっても、図8のように位相をずらして加算すると、より高調波が少なくなる。また、位相差φ1、φ2を変化させるとVuの実効値が変化するので、PWM制御を行わなくても良い。尚、PWM制御を行っている場合は故障診断の際、キャリアによる変調を殺しておくことが望ましい。尚、位相差φ1、φ2は、電圧検出回路73が電圧を正確に検出するのに十分な位相差とする。また、U相の各単位インバータ3U1,3U2,3U3の故障診断を実施する時は他相の出力電圧VvおよびVwは変化させないようにし、V相の各単位インバータ3V1,3V2,3V3の故障診断を実施する時は他相の出力電圧VwおよびVuは変化させないようにし、W相の各単位インバータ3W1,3W2,3W3の故障診断を実施する時は他相の出力電圧VuおよびVvは変化させないようにする。 FIG. 8 shows an example of the waveforms of the output voltages VU1, VU2 and VU3 of each unit inverter based on the gate signal and the output voltage Vu of the U phase obtained by combining these. As shown in the figure, when the phase of VU2 is delayed by φ1 with respect to VU3 and VU1 is delayed by φ2 with respect to VU2, the waveform of Vu is improved and becomes closer to a sine wave. Even when the PWM control is performed, if the phases are shifted and added as shown in FIG. 8, the harmonics are further reduced. Further, since the effective value of Vu changes when the phase differences φ1 and φ2 are changed, it is not necessary to perform PWM control. Incidentally, when PWM control is performed, it is desirable to cancel the modulation by the carrier at the time of failure diagnosis. It should be noted that the phase differences φ1 and φ2 are set to a phase difference sufficient for the voltage detection circuit 73 to accurately detect the voltage. When the failure diagnosis of the unit inverters 3U1, 3U2, 3U3 of the U phase is performed, the output voltages Vv and Vw of the other phases are not changed, and the failure diagnosis of the unit inverters 3V1, 3V2, 3V3 of the V phase is performed. Do not change the output voltages Vw and Vu of the other phase when performing the operation, and do not change the output voltages Vu and Vv of the other phase when performing the failure diagnosis of the unit inverters 3W1, 3W2, 3W3 of the W phase. To do.

Vuの波形の上部に図3のモードに対応してA、B、C、D、E、Fの各モードの期間を示した。これから容易に理解できるように、図示したような監視指令が与えられたとき、モード(A)の状態から動作して監視を開始し、モード(C)で完了するように監視期間を設定すれば、各モードにおける検出電圧の組み合わせから、故障した単位インバータを特定可能であることは、図3の基本動作図または図4のフローチャートから明らかである。 The period of each mode of A, B, C, D, E, and F corresponding to the mode of FIG. 3 is shown above the waveform of Vu. As will be easily understood from now on, when a monitoring command as shown in the figure is given, if the monitoring period is set so as to operate from the state of mode (A) to start monitoring and complete in mode (C). It is apparent from the basic operation diagram of FIG. 3 or the flow chart of FIG. 4 that the failed unit inverter can be identified from the combination of the detected voltages in each mode.

尚、1相分の故障診断については図8に示す監視期間で良いが、3相分を連続して故障診断する場合は、監視期間がほぼ1周期となるように延長し、各相が図8の監視期間となるタイミングで監視を行えば良い。 It should be noted that the fault diagnosis for one phase may be performed in the monitoring period shown in FIG. 8. However, in the case of continuously performing fault diagnosis for three phases, the monitoring period is extended so as to be approximately one cycle, and each phase is set to the figure. The monitoring may be performed at the timing of the monitoring period of 8.

以上本発明の実施例を説明したが、これは例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施例やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, they are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.

例えば、図1において、単位インバータの直列段数は3段としたが、図5で4段の場合を説明したように、2段以上であれば任意の段数であっても良い。 For example, although the number of series stages of the unit inverter is three in FIG. 1, any number of stages may be used as long as it is two or more as described in the case of four stages in FIG.

また、図2の単位インバータ3は、入力を3相としたが、単相であっても良い。そして、整流回路31は制御不能のダイオード整流器で構成されているものとしたが、IGBTやサイリスタ等の直流電圧を制御することが可能な素子を用いたコンバータ回路であっても良い。 Further, although the unit inverter 3 of FIG. 2 has three phases of inputs, it may have a single phase. Although the rectifier circuit 31 is composed of an uncontrollable diode rectifier, it may be a converter circuit using an element capable of controlling a DC voltage such as an IGBT or a thyristor.

また、上記整流回路、コンバータ回路に代えて、他の直流電源、例えばバッテリーをインバータ回路32の入力側に設ける単位インバータの構成としても良い。 Further, instead of the rectifier circuit and the converter circuit, another DC power supply, for example, a battery may be provided on the input side of the inverter circuit 32 to form a unit inverter.

また、直列多重インバータの負荷は必ずしも交流電動機4である必要はなく、例えばヒーターであっても良い。 The load of the serial multiple inverter does not necessarily have to be the AC motor 4, but may be, for example, a heater.

また、負荷が交流電動機であっても開閉器5は必ずしも必要ない。 Further, the switch 5 is not always necessary even if the load is an AC motor.

また、電圧検出回路73は、3相分設けても良く、1相分のみを設けて切り替える構成としても良い。 Further, the voltage detection circuit 73 may be provided for three phases, or only one phase may be provided for switching.

また、実施例1及び2においては、装置としての故障が生じたとき、故障診断を行うと記述したが、故障が生じたときに限らず、例えば運転開始前に本願の故障診断を行うようにすれば、装置として故障検出されなかった単位インバータの故障も運転前に発見することが可能となる。 Further, in the first and second embodiments, it is described that the failure diagnosis is performed when the failure as the device occurs, but the failure diagnosis of the present application is not limited to the time when the failure occurs, for example, before the start of the operation. By doing so, it becomes possible to detect a failure of the unit inverter that has not been detected as a failure of the device before operation.

1 交流電源
2 入力変圧器
3、3U1、3U2、3U3,3V1、3V2、3V3,3W1、3W2、3W3 単位インバータ
4 交流電動機
5 開閉器
6 分圧補助抵抗器
7、7A 制御装置
31 整流回路
32 インバータ回路
32Up、32Vp、32Un、32Vn 半導体素子
32UpD、32VpD、32UnD、32VnD ダイオード
33 直流コンデンサ
71 主制御回路
72 ゲート回路
73 電圧検出回路
74、74A 故障診断回路
1 AC power supply 2 Input transformer 3, 3U1, 3U2, 3U3, 3V1, 3V2, 3V3, 3W1, 3W2, 3W3 Unit inverter 4 AC motor 5 Switch 6 Voltage dividing auxiliary resistor 7, 7A Controller 31 Rectifier circuit 32 Inverter Circuits 32Up, 32Vp, 32Un, 32Vn Semiconductor elements 32UpD, 32VpD, 32UnD, 32VnD Diode 33 DC capacitor 71 Main control circuit 72 Gate circuit 73 Voltage detection circuit 74, 74A Fault diagnosis circuit

Claims (7)

与えられた直流電圧を単相の交流電圧に変換する複数台の単位インバータの出力を直列に接続して1相の相電圧を得るようにした3相の直列多重インバータと、
前記直列多重インバータの出力電圧を検出するための補助抵抗器と、
前記直列多重インバータを監視・制御するための制御装置を具備し、
前記制御装置は、
前記直列多重インバータを制御するための主制御部と、この主制御部の指令に従って前記単位インバータの各々にゲート信号を与えるゲート回路と、前記補助抵抗器の電圧を検出する電圧検出回路と、オフラインで動作する故障診断部を有し、
前記故障診断部は、
前記ゲート回路に対して、前記単位インバータの各段の出力電圧の組み合わせが互いに異なる複数のモードのゲート指令を相毎に順次与え、前記各々のモードにおける前記電圧検出回路の検出電圧の組み合わせから、故障した単位インバータを特定することを特徴とする直列多重インバータ装置。
A three-phase serial multiple inverter that connects the outputs of a plurality of unit inverters that convert a given DC voltage into a single-phase AC voltage in series to obtain a phase voltage of one phase,
An auxiliary resistor for detecting the output voltage of the series multiple inverter,
A controller for monitoring and controlling the serial multiple inverter,
The control device is
A main control unit for controlling the serial multiple inverter, a gate circuit for giving a gate signal to each of the unit inverters according to a command of the main control unit, a voltage detection circuit for detecting a voltage of the auxiliary resistor, and an off-line Has a failure diagnosis unit that operates in
The failure diagnosis unit,
With respect to the gate circuit, a combination of output voltages of each stage of the unit inverter is sequentially given a gate command in a plurality of modes for each phase, from a combination of detection voltages of the voltage detection circuit in each of the modes, A serial multi-inverter device characterized by identifying a failed unit inverter.
与えられた直流電圧を単相の交流電圧に変換し、各々の出力位相が互いに所定値以上シフトされた複数台の単位インバータの出力を直列に接続して1相の相電圧を得るようにした3相の直列多重インバータと、
前記直列多重インバータの出力電圧を検出するための補助抵抗器と、
前記直列多重インバータを監視・制御するための制御装置を具備し、
前記制御装置は、
前記直列多重インバータを制御するための主制御部と、この主制御部の指令に従って前記単位インバータの各々にゲート信号を与えるゲート回路と、前記補助抵抗器の電圧を検出する電圧検出回路と、オフラインで動作する故障診断部を有し、
前記故障診断部は、
前記主制御部に対して、所定時間だけ運転指令を与え、そのときの各単位インバータへのゲート信号と前記電圧検出回路の検出電圧の時系列的な変化の組み合わせから、故障した単位インバータを特定することを特徴とする直列多重インバータ装置。
The given DC voltage is converted into a single-phase AC voltage, and the outputs of a plurality of unit inverters whose output phases are shifted from each other by a predetermined value or more are connected in series to obtain a one-phase voltage. 3-phase serial multiple inverter,
An auxiliary resistor for detecting the output voltage of the series multiple inverter,
A controller for monitoring and controlling the serial multiple inverter;
The control device is
A main control unit for controlling the serial multiple inverter, a gate circuit for giving a gate signal to each of the unit inverters according to a command from the main control unit, a voltage detection circuit for detecting the voltage of the auxiliary resistor, and an off-line Has a failure diagnosis unit that operates in
The failure diagnosis unit,
An operation command is given to the main control unit for a predetermined time, and a failed unit inverter is identified from a combination of a gate signal to each unit inverter at that time and a time-series change of the detection voltage of the voltage detection circuit. A serial multiple inverter device characterized by the following.
前記直列多重インバータの負荷は交流電動機であり、
前記交流電動機の入力を遮断する開閉器を設け、
前記故障診断部が故障診断を行うときは、この開閉器をオフするようにしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の直列多重インバータ装置。
The load of the series multiple inverter is an AC motor,
Provided with a switch that shuts off the input of the AC motor,
The serial multiple inverter device according to claim 1 or 2, wherein the switch is turned off when the fault diagnosis unit performs a fault diagnosis.
前記単位インバータの直列段数をN(N≧2)とし、
前記単位インバータの負荷側の出力電圧がプラスになる様にゲート信号を制御したときを+1、負荷側の出力電圧がマイナスになる様にゲート信号を制御したときを−1としたとき、
前記複数のモードは、全ての段が+1、第N段のみが−1で他の段は+1、第N-1段と第N段が−1で他の段は+1、・・・、第2段から第N段が−1で第1段のみが+1
の計N個から成ることを特徴とする請求項1に記載の直列多重インバータ装置。
The number of series stages of the unit inverter is N (N≧2),
When the gate signal is controlled so that the output voltage on the load side of the unit inverter becomes positive, the value is +1, and when the gate signal is controlled so that the output voltage on the load side becomes negative, the value is -1,
In the plurality of modes, all the stages are +1, only the Nth stage is -1, the other stages are +1, the N-1th and Nth stages are -1, and the other stages are +1... 2nd to Nth stage is -1 and only 1st stage is +1
2. The serial multiple inverter device according to claim 1, wherein the serial multiple inverter device comprises a total of N units.
前記故障診断部は、
全ての段が+1のモードを最初にチェックし、検出電圧が+Nでないとき、他のモードをチェックするようにしたことを特徴とする請求項4に記載の直列多重インバータ装置。
The failure diagnosis unit,
5. The serial multiple inverter device according to claim 4, wherein all the stages first check the +1 mode, and when the detected voltage is not +N, the other modes are checked.
前記故障診断部は、
全ての段が+1のモードを最初にチェックし、検出電圧が+(N−1)のとき、故障した単位インバータを1台と認識して故障した単位インバータを特定するためのモードをチェックし、検出電圧が+(N−1)でないときのチェックはその後行うようにしたことを特徴とする請求項5に記載の直列多重インバータ装置。
The failure diagnosis unit,
First, the mode in which all stages are +1 is checked, and when the detection voltage is +(N-1), the mode for recognizing the failed unit inverter as one unit and specifying the failed unit inverter is checked, The serial multiple inverter device according to claim 5, wherein the check when the detected voltage is not +(N-1) is performed after that.
前記単位インバータの直列段数をN(N≧2)とし、
前記単位インバータの負荷側の出力電圧がプラスになる様にゲート信号を制御したときを+1、負荷側の出力電圧がマイナスになる様にゲート信号を制御したときを−1としたとき、
前記複数のモードは、第N段のみが−1で他の段は+1、第N−1段が−1で他の段は+1、・・・、第1段のみが−1で他の段は+1
の計N個から成ることを特徴とする請求項1に記載の直列多重インバータ装置。
The number of series stages of the unit inverter is N (N≧2),
When the gate signal is controlled so that the output voltage on the load side of the unit inverter becomes positive, the value is +1, and when the gate signal is controlled so that the output voltage on the load side becomes negative, the value is -1,
In the plurality of modes, only the Nth stage is -1 and the other stages are +1; the N-1th stage is -1, the other stages are +1... Is +1
2. The serial multiple inverter device according to claim 1, wherein the serial multiple inverter device comprises a total of N units.
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