JP7797909B2 - Surge suppression circuit and rotating electrical machine - Google Patents
Surge suppression circuit and rotating electrical machineInfo
- Publication number
- JP7797909B2 JP7797909B2 JP2022025900A JP2022025900A JP7797909B2 JP 7797909 B2 JP7797909 B2 JP 7797909B2 JP 2022025900 A JP2022025900 A JP 2022025900A JP 2022025900 A JP2022025900 A JP 2022025900A JP 7797909 B2 JP7797909 B2 JP 7797909B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage element
- diodes
- line
- surge
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
本発明は、サージ抑制回路、及びこれを備えた回転電機に関する。 The present invention relates to a surge suppression circuit and a rotating electric machine equipped with the same.
従来、複数のスイッチング素子を有するスイッチング回路と回転電機とを有する回転電機装置が、車両の駆動装置を含む様々な用途に用いられている。スイッチング回路の代表的なものは、直流電圧をスイッチングして交流電流を発生させるインバータであり、回転電機の代表的なものは、三相交流モータである。スイッチング回路とモータとは、複数の電線を有する電線ケーブルによって接続される。 Conventionally, rotating electric machine devices that include a rotating electric machine and a switching circuit with multiple switching elements have been used in a variety of applications, including vehicle drive systems. A typical switching circuit is an inverter that switches DC voltage to generate AC, and a typical rotating electric machine is a three-phase AC motor. The switching circuit and motor are connected by an electric cable with multiple electric wires.
このような回転電機装置は、回転電機の巻線のリアクタンスが大きいため、電線ケーブルと回転電機とのインピーダンスを整合させることが難しく、電線ケーブルのインピーダンスと回転電機のインピーダンスとの差が大きい場合には、回転電機の入力端においてインピーダンス不整合による反射が発生し、大きなサージ電圧が発生してしまう。そして、このサージ電圧が過大となると、回転電機において放電が発生すること等に起因する損傷が発生するおそれがある。 In such rotating electric machine devices, the reactance of the rotating electric machine's windings is large, making it difficult to match the impedance between the electric cable and the rotating electric machine. If there is a large difference between the impedance of the electric cable and the impedance of the rotating electric machine, reflections due to impedance mismatch occur at the input end of the rotating electric machine, generating a large surge voltage. If this surge voltage becomes excessive, there is a risk of damage due to discharges occurring in the rotating electric machine, etc.
特許文献1には、インピーダンス不整合による反射によってサージが発生することを抑制するためのサージ抑制回路が記載されている。 Patent document 1 describes a surge suppression circuit that suppresses surges caused by reflections due to impedance mismatch.
図3は、特許文献1に記載されたサージ抑制回路の一つを示す回路図である。図3において、三相交流モータ7は、N磁極711及びS磁極712を有する回転子71と、U相、V相、及びW相の巻線721,722,723を有する固定子72とを有している。固定子72には、第1乃至第3の接続線路81,82,83を介して三相交流電流が供給される。 Figure 3 is a circuit diagram showing one of the surge suppression circuits described in Patent Document 1. In Figure 3, a three-phase AC motor 7 has a rotor 71 having an N magnetic pole 711 and an S magnetic pole 712, and a stator 72 having U-phase, V-phase, and W-phase windings 721, 722, and 723. Three-phase AC current is supplied to the stator 72 via first to third connecting lines 81, 82, and 83.
サージ抑制回路9は、第1の抵抗器911と第1のコンデンサ912とが直列に接続された第1の直列回路91と、第2の抵抗器921と第2のコンデンサ922とが直列に接続された第2の直列回路92と、第3の抵抗器931と第3のコンデンサ932とが直列に接続された第3の直列回路93とを有している。第1乃至第3の直列回路91~93は、それぞれの一端が第1乃至第3の接続線路81,82,83に接続され、それぞれの他端が第4の接続線路84を介してインバータの中性点Nに接続される。 The surge suppression circuit 9 includes a first series circuit 91 in which a first resistor 911 and a first capacitor 912 are connected in series, a second series circuit 92 in which a second resistor 921 and a second capacitor 922 are connected in series, and a third series circuit 93 in which a third resistor 931 and a third capacitor 932 are connected in series. One end of each of the first to third series circuits 91 to 93 is connected to the first to third connecting lines 81, 82, and 83, respectively, and the other end is connected to the neutral point N of the inverter via the fourth connecting line 84.
このようなサージ抑制回路9は、第1乃至第3の接続線路81,82,83に発生するサージ電圧が第1乃至第3のコンデンサ912,922,932によって吸収されるものの、U相電圧、V相電圧、及びW相電圧によっても第1乃至第3のコンデンサ912,922,932が充放電されるので、第1乃至第3の抵抗器911,921,931での消費電力が大きくなり、大きな電力ロスが生じてしまう。また、第1乃至第3の抵抗器911,921,931が高温となるため、放熱のためのフィンやファンなどの冷却構造が大掛かりになる。 In this surge suppression circuit 9, surge voltages generated in the first to third connection lines 81, 82, and 83 are absorbed by the first to third capacitors 912, 922, and 932. However, the first to third capacitors 912, 922, and 932 are also charged and discharged by the U-phase voltage, V-phase voltage, and W-phase voltage. This increases the power consumption of the first to third resistors 911, 921, and 931, resulting in significant power loss. Furthermore, because the first to third resistors 911, 921, and 931 reach high temperatures, a large cooling structure, such as fins and fans, is required for heat dissipation.
そこで、本発明は、電力ロスを抑制しながらもサージ電圧を抑制することが可能なサージ抑制回路、及びこれを備えた回転電機を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a surge suppression circuit that can suppress surge voltage while suppressing power loss, and a rotating electric machine equipped with the same.
本発明は、上記の目的を達成することを目的として、複数のスイッチング素子を有するスイッチング回路と回転電機とが複数の導電線を介して接続された回転電機装置に用いられ、前記複数の導電線と前記回転電機の複数相の巻線とを接続する複数の接続線路に発生するサージ電圧を抑制するサージ抑制回路であって、前記複数の接続線路のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオードと、前記複数の接続線路のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオードと、前記複数の上側ダイオードのそれぞれのカソードが接続された上側線路と、前記複数の下側ダイオードのそれぞれのアノードが接続された下側線路と、前記上側線路と前記下側線路との間に接続された電圧保持回路とを備え、前記電圧保持回路は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子と、前記蓄電素子の電荷を放電させる放電部とを有し、前記蓄電素子と前記放電部とが前記上側線路と前記下側線路との間に並列に接続されており、前記放電部は、放電抵抗器と、前記上側線路側がカソードとなる少なくとも一つの定電圧ダイオードとを有し、前記放電抵抗器と前記定電圧ダイオードとが直列に接続されており、前記蓄電素子の負極が電気的に接地されている、サージ抑制回路を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a surge suppression circuit for use in a rotating electrical machine device in which a switching circuit having a plurality of switching elements and a rotating electrical machine are connected via a plurality of conductive lines, the surge suppression circuit suppressing surge voltages occurring in a plurality of connection lines connecting the plurality of conductive lines to windings of a plurality of phases of the rotating electrical machine, the surge suppression circuit comprising a plurality of upper diodes each having an anode connected to each of the plurality of connection lines, a plurality of lower diodes each having a cathode connected to each of the plurality of connection lines, an upper line to which the cathodes of the plurality of upper diodes are connected, and a plurality of lower diodes each having a cathode connected to each of the plurality of lower diodes. a lower line to which the anodes of the upper and lower lines are connected, and a voltage holding circuit connected between the upper and lower lines, wherein the voltage holding circuit has a storage element that stores charge due to the surge voltage and a discharge unit that discharges the charge of the storage element, the storage element and the discharge unit being connected in parallel between the upper and lower lines, the discharge unit having a discharge resistor and at least one constant voltage diode whose cathode is on the upper line side, the discharge resistor and the constant voltage diode being connected in series, and the negative electrode of the storage element being electrically grounded.
また、本発明は、上記の目的を達成することを目的として、複数のスイッチング素子を有するスイッチング回路に複数の導電線を介して接続される回転電機であって、複数相の巻線を有する回転電機本体と、前記複数の導電線と前記複数相の巻線とを接続する複数の接続線路と、前記複数の接続線路に発生するサージ電圧を抑制するサージ抑制回路とを備え、前記サージ抑制回路は、前記複数の接続線路のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオードと、前記複数の接続線路のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオードと、前記複数の上側ダイオードのそれぞれのカソードが接続された上側線路と、前記複数の下側ダイオードのそれぞれのアノードが接続された下側線路と、前記上側線路と前記下側線路との間に接続された電圧保持回路とを備え、前記電圧保持回路は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子と、前記蓄電素子の電荷を放電させる放電部とを有し、前記蓄電素子と前記放電部とが前記上側線路と前記下側線路との間に並列に接続されており、前記放電部は、放電抵抗器と、前記上側線路側がカソードとなる少なくとも一つの定電圧ダイオードとを有し、前記放電抵抗器と前記定電圧ダイオードとが直列に接続されており、前記蓄電素子の負極が電気的に接地されている、回転電機を提供する。 Furthermore, in order to achieve the above object, the present invention provides a rotating electric machine connected via a plurality of conductive wires to a switching circuit having a plurality of switching elements, the rotating electric machine comprising: a rotating electric machine body having a plurality of phase windings; a plurality of connection lines connecting the plurality of conductive wires to the plurality of phase windings; and a surge suppression circuit for suppressing surge voltages occurring in the plurality of connection lines, the surge suppression circuit comprising a plurality of upper diodes each having an anode connected to each of the plurality of connection lines, a plurality of lower diodes each having a cathode connected to each of the plurality of connection lines, and an upper line to which the cathodes of the plurality of upper diodes are connected. a lower line to which the anodes of the plurality of lower diodes are connected, and a voltage holding circuit connected between the upper line and the lower line, wherein the voltage holding circuit has a storage element that stores charge due to the surge voltage and a discharge unit that discharges the charge of the storage element, the storage element and the discharge unit are connected in parallel between the upper line and the lower line, the discharge unit has a discharge resistor and at least one constant voltage diode whose cathode is on the upper line side, the discharge resistor and the constant voltage diode are connected in series, and the negative electrode of the storage element is electrically grounded.
本発明に係るサージ抑制回路及び回転電機によれば、電力ロスを抑制しながらも、サージ電圧を抑制することが可能となる。 The surge suppression circuit and rotating electric machine of the present invention make it possible to suppress surge voltage while also reducing power loss.
[実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係る回転電機装置の構成例を示す回路図である。この回転電機装置100は、複数のスイッチング素子のスイッチングによって直流交流変換を行うスイッチング回路1と、電線ケーブル2と、電線ケーブル2によってスイッチング回路1と接続された回転電機3とを備えている。回転電機装置100は、例えば電気自動車やハイブリッド車に搭載され、回転電機3が車両の駆動源として用いられる。
[Embodiment]
1 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a rotating electric machine device according to an embodiment of the present invention. This rotating electric machine device 100 includes a switching circuit 1 that performs DC-AC conversion by switching a plurality of switching elements, an electric cable 2, and a rotating electric machine 3 connected to the switching circuit 1 by the electric cable 2. The rotating electric machine device 100 is mounted on, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle, and the rotating electric machine 3 is used as a drive source for the vehicle.
本実施の形態において、回転電機3は三相交流モータであり、トルクを発生する力行モード、及び電力を回生する回生モードの両モードで使用される。力行モードでは、スイッチング回路1から回転電機3に三相交流電流が出力される。回生モードでは、回転電機3からスイッチング回路1に三相交流電流が出力される。力行モードでは、スイッチング回路1がインバータとして機能し、直流電圧のスイッチングによって三相交流電流を発生させる。以下、スイッチング回路1がインバータとして機能する場合について、詳細に説明する。 In this embodiment, the rotating electric machine 3 is a three-phase AC motor, and is used in both a powering mode in which torque is generated, and a regenerative mode in which power is regenerated. In powering mode, a three-phase AC current is output from the switching circuit 1 to the rotating electric machine 3. In regenerative mode, a three-phase AC current is output from the rotating electric machine 3 to the switching circuit 1. In powering mode, the switching circuit 1 functions as an inverter, generating a three-phase AC current by switching a DC voltage. Below, a detailed description is given of the case in which the switching circuit 1 functions as an inverter.
スイッチング回路1は、第1乃至第6のスイッチング素子111~116と、第1乃至第6のスイッチング素子111~116にそれぞれ並列に接続された第1乃至第6のダイオード121~126とを有している。第1乃至第6のスイッチング素子111~116は、第1のスイッチング素子111と第2のスイッチング素子112、第3のスイッチング素子113と第4のスイッチング素子114、及び第5のスイッチング素子115と第6のスイッチング素子116がそれぞれ直列に接続され、これらの直列回路が上側母線13と下側母線14との間に並列に接続された三相ブリッジ構造で接続されている。 The switching circuit 1 includes first to sixth switching elements 111 to 116 and first to sixth diodes 121 to 126 connected in parallel to the first to sixth switching elements 111 to 116, respectively. The first to sixth switching elements 111 to 116 are connected in series with the first switching element 111 and the second switching element 112, the third switching element 113 and the fourth switching element 114, and the fifth switching element 115 and the sixth switching element 116, respectively, and these series circuits are connected in parallel between the upper bus 13 and the lower bus 14 in a three-phase bridge configuration.
上側母線13には、バッテリー等の直流電源6が接続され、下側母線14は電気的に接地されている。回転電機3が車両の駆動源として用いられる場合、直流電源6の出力電圧は、例えば500~1000Vである。 A DC power supply 6 such as a battery is connected to the upper busbar 13, and the lower busbar 14 is electrically grounded. When the rotating electric machine 3 is used as a driving source for a vehicle, the output voltage of the DC power supply 6 is, for example, 500 to 1000 V.
第1乃至第6のスイッチング素子111~116は、例えばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やパワーMOSFETであり、PWM制御を行う制御装置10から出力されるオンオフ信号によってオン(導通)状態とオフ(遮断)状態とが切り替わる。第1乃至第6のスイッチング素子111~116のスイッチング周波数は、例えば10kHzである。 The first to sixth switching elements 111 to 116 are, for example, IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) or power MOSFETs, and are switched between an on (conducting) state and an off (blocking) state by an on/off signal output from the control device 10, which performs PWM control. The switching frequency of the first to sixth switching elements 111 to 116 is, for example, 10 kHz.
また、スイッチング回路1は、U相出力線15、V相出力線16、及びW相出力線17を有しており、U相出力線15が第1のスイッチング素子111と第2のスイッチング素子112との間に、V相出力線16が第3のスイッチング素子113と第4のスイッチング素子114との間に、W相出力線17が第5のスイッチング素子115と第6のスイッチング素子116との間に、それぞれ接続されている。 The switching circuit 1 also has a U-phase output line 15, a V-phase output line 16, and a W-phase output line 17, with the U-phase output line 15 connected between the first switching element 111 and the second switching element 112, the V-phase output line 16 connected between the third switching element 113 and the fourth switching element 114, and the W-phase output line 17 connected between the fifth switching element 115 and the sixth switching element 116.
電線ケーブル2は、複数の導電線としてのU相電線21、V相電線22、及びW相電線23と、これらの電線21~23をシールドするシールド導体24とを有している。U相電線21、V相電線22、及びW相電線23は、例えば撚線からなる芯線が絶縁体で被覆された絶縁電線であり、シールド導体24は、例えば複数の素線を格子状に編み合わせた編組線である。 The electric cable 2 comprises a U-phase electric wire 21, a V-phase electric wire 22, and a W-phase electric wire 23 as multiple conductive wires, and a shield conductor 24 that shields these electric wires 21 to 23. The U-phase electric wire 21, the V-phase electric wire 22, and the W-phase electric wire 23 are insulated electric wires in which a core wire made of, for example, a twisted wire is covered with an insulator, and the shield conductor 24 is, for example, a braided wire in which multiple wires are woven together in a lattice pattern.
U相電線21、V相電線22、及びW相電線23は、スイッチング回路1側の接続部201を介して、スイッチング回路1のU相出力線15、V相出力線16、及びW相出力線17にそれぞれ接続されている。シールド導体24は、スイッチング回路1側で電気的に接地されている。接続部201は、例えばコネクタあるいは端子台である。 The U-phase wire 21, V-phase wire 22, and W-phase wire 23 are connected to the U-phase output wire 15, V-phase output wire 16, and W-phase output wire 17 of the switching circuit 1, respectively, via a connection 201 on the switching circuit 1 side. The shield conductor 24 is electrically grounded on the switching circuit 1 side. The connection 201 is, for example, a connector or terminal block.
回転電機3は、回転電機本体30と、サージ抑制回路4とを有している。回転電機本体30は、N磁極311及びS磁極312を有する回転子31と、U相巻線321、V相巻線322、及びW相巻線323を有する固定子32とを有している。 The rotating electric machine 3 has a rotating electric machine main body 30 and a surge suppression circuit 4. The rotating electric machine main body 30 has a rotor 31 having an N magnetic pole 311 and an S magnetic pole 312, and a stator 32 having a U-phase winding 321, a V-phase winding 322, and a W-phase winding 323.
また、回転電機3は、U相接続線路33、V相接続線路34、及びW相接続線路35を有している。U相接続線路33、V相接続線路34、及びW相接続線路35は、U相巻線321、V相巻線322、及びW相巻線323と、電線ケーブル2のU相電線21、V相電線22、及びW相電線23とをそれぞれ接続している。これにより、回転電機3とスイッチング回路1とが電線ケーブル2を介して接続されている。U相接続線路33、V相接続線路34、及びW相接続線路35と、電線ケーブル2のU相電線21、V相電線22、及びW相電線23とは、それぞれ回転電機3側の接続部202を介して接続されている。接続部202は、例えばコネクタあるいは端子台である。 The rotating electric machine 3 also has a U-phase connecting line 33, a V-phase connecting line 34, and a W-phase connecting line 35. The U-phase connecting line 33, the V-phase connecting line 34, and the W-phase connecting line 35 connect the U-phase winding 321, the V-phase winding 322, and the W-phase winding 323 to the U-phase electric wire 21, the V-phase electric wire 22, and the W-phase electric wire 23, respectively. This connects the rotating electric machine 3 and the switching circuit 1 via the electric cable 2. The U-phase connecting line 33, the V-phase connecting line 34, and the W-phase connecting line 35 are connected to the U-phase electric wire 21, the V-phase electric wire 22, and the W-phase electric wire 23, respectively, via connecting parts 202 on the rotating electric machine 3 side. The connecting parts 202 are, for example, connectors or terminal blocks.
サージ抑制回路4は、U相巻線321、V相巻線322、及びW相巻線323の端部で電圧が反射することによって発生するサージ電圧を抑制する。このような電圧の反射は、例えば電線ケーブル2と回転電機本体30の固定子32とのインピーダンス不整合に起因して発生する。U相接続線路33、V相接続線路34、及びW相接続線路35には、電圧の反射により、最大で直流電源6の出力電圧の約2倍の電圧が発生する。 The surge suppression circuit 4 suppresses surge voltages that occur due to voltage reflection at the ends of the U-phase winding 321, V-phase winding 322, and W-phase winding 323. Such voltage reflection occurs, for example, due to an impedance mismatch between the electric cable 2 and the stator 32 of the rotating electrical machine main body 30. Due to voltage reflection, a voltage of up to approximately twice the output voltage of the DC power supply 6 is generated in the U-phase connecting line 33, V-phase connecting line 34, and W-phase connecting line 35.
サージ抑制回路4は、U相接続線路33にアノードが接続された第1の上側ダイオード411と、V相接続線路34にアノードが接続された第2の上側ダイオード412と、W相接続線路35にアノードが接続された第3の上側ダイオード413と、U相接続線路33にカソードが接続された第1の下側ダイオード421と、V相接続線路34にカソードが接続された第2の下側ダイオード422と、W相接続線路35にカソードが接続された第3の下側ダイオード423とを有している。 The surge suppression circuit 4 includes a first upper diode 411 having an anode connected to the U-phase connecting line 33, a second upper diode 412 having an anode connected to the V-phase connecting line 34, a third upper diode 413 having an anode connected to the W-phase connecting line 35, a first lower diode 421 having a cathode connected to the U-phase connecting line 33, a second lower diode 422 having a cathode connected to the V-phase connecting line 34, and a third lower diode 423 having a cathode connected to the W-phase connecting line 35.
また、サージ抑制回路4は、第1乃至第3の上側ダイオード411~413のそれぞれのカソードが接続された上側線路401と、第1乃至第3の下側ダイオード421~423のそれぞれのアノードが接続された下側線路402と、上側線路401と下側線路402との間に接続された電圧保持回路5と、電圧保持回路5への突入電流を抑制する第1及び第2の突入電流抑制抵抗器431,432とを有している。 The surge suppression circuit 4 also includes an upper line 401 to which the cathodes of the first to third upper diodes 411 to 413 are connected, a lower line 402 to which the anodes of the first to third lower diodes 421 to 423 are connected, a voltage holding circuit 5 connected between the upper line 401 and the lower line 402, and first and second inrush current suppression resistors 431 and 432 that suppress inrush current to the voltage holding circuit 5.
電圧保持回路5は、U相接続線路33、V相接続線路34、及びW相接続線路35に発生するサージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子51と、蓄電素子51の電荷を放電させる放電部52とを有している。蓄電素子51は、例えばコンデンサである。図1の図示例では、蓄電素子51として単一のコンデンサを示しているが、複数のコンデンサを直列又は並列もしくは直並列(直列及び並列)に接続して蓄電素子51を構成してもよい。このコンデンサとしては、耐電圧が高いセラミックコンデンサを好適に用いることができる。ただし、電荷を蓄えられるものであれば、コンデンサ以外の蓄電デバイスを蓄電素子51として用いてもよい。 The voltage holding circuit 5 includes a storage element 51 that stores charge due to surge voltages generated in the U-phase connecting line 33, the V-phase connecting line 34, and the W-phase connecting line 35, and a discharge unit 52 that discharges the charge from the storage element 51. The storage element 51 is, for example, a capacitor. In the example shown in Figure 1, a single capacitor is shown as the storage element 51, but the storage element 51 may also be formed by connecting multiple capacitors in series, parallel, or series-parallel (series and parallel). A ceramic capacitor with a high withstand voltage is preferably used as this capacitor. However, storage devices other than capacitors may also be used as the storage element 51 as long as they are capable of storing charge.
本実施の形態では、放電部52が、上側線路401と下側線路402との間に蓄電素子51と並列に接続された放電抵抗器521と、放電抵抗器521と直列に接続された定電圧ダイオード(ツェナダイオード)522とを有している。図1の図示例では、三つの定電圧ダイオード522が直列に接続されているが、定電圧ダイオード522の数は、定電圧ダイオード522の降伏電圧(ツェナー電圧)に応じて適宜変更することができる。定電圧ダイオード522は、上側線路401側がカソードとなり、下側線路402がアノードとなるように接続される。 In this embodiment, the discharge unit 52 has a discharge resistor 521 connected in parallel with the storage element 51 between the upper line 401 and the lower line 402, and a constant voltage diode (Zener diode) 522 connected in series with the discharge resistor 521. In the example shown in Figure 1, three constant voltage diodes 522 are connected in series, but the number of constant voltage diodes 522 can be changed as appropriate depending on the breakdown voltage (Zener voltage) of the constant voltage diodes 522. The constant voltage diode 522 is connected so that the upper line 401 side serves as the cathode and the lower line 402 serves as the anode.
第1の突入電流抑制抵抗器431は、第1乃至第3の上側ダイオード411~413のそれぞれのカソードと蓄電素子51との間に接続されている。第2の突入電流抑制抵抗器432は、第1乃至第3の下側ダイオード421~423のそれぞれのアノードと蓄電素子51との間に接続されている。より具体的には、上側線路401と蓄電素子51の正極との間に第1の突入電流抑制抵抗器431が接続され、下側線路402と蓄電素子51の負極との間に第2の突入電流抑制抵抗器432が接続されている。第1及び第2の突入電流抑制抵抗器431,432の抵抗値は、それぞれ例えば10Ωである。 The first inrush current suppression resistor 431 is connected between the cathodes of the first to third upper diodes 411 to 413 and the storage element 51. The second inrush current suppression resistor 432 is connected between the anodes of the first to third lower diodes 421 to 423 and the storage element 51. More specifically, the first inrush current suppression resistor 431 is connected between the upper line 401 and the positive electrode of the storage element 51, and the second inrush current suppression resistor 432 is connected between the lower line 402 and the negative electrode of the storage element 51. The resistance values of the first and second inrush current suppression resistors 431 and 432 are, for example, 10 Ω each.
なお、第1の突入電流抑制抵抗器431及び第2の突入電流抑制抵抗器432の何れかを省略してもよい。第1の突入電流抑制抵抗器431及び第2の突入電流抑制抵抗器432の何れかを省略しても、蓄電素子51への突入電流を抑制することができる。つまり、第1乃至第3の上側ダイオード411~413のそれぞれのカソードと蓄電素子51との間、及び第1乃至第3の下側ダイオード421~423のそれぞれのアノードと蓄電素子51との間との何れかに、突入電流抑制抵抗器が接続されていればよい。 It is noted that either the first inrush current suppression resistor 431 or the second inrush current suppression resistor 432 may be omitted. Even if either the first inrush current suppression resistor 431 or the second inrush current suppression resistor 432 is omitted, the inrush current to the storage element 51 can still be suppressed. In other words, it is sufficient that an inrush current suppression resistor is connected either between the cathode of each of the first to third upper diodes 411 to 413 and the storage element 51, or between the anode of each of the first to third lower diodes 421 to 423 and the storage element 51.
蓄電素子51は、正極511が第1の突入電流抑制抵抗器431と放電抵抗器521との間に接続され、負極512が電気的に接地されている。負極512が電気的に接地されていることにより、U相出力線15、V相出力線16、及びW相出力線17と上側母線13との間の第1のスイッチング素子111、第3のスイッチング素子113、及び第5のスイッチング素子115が全てオン状態であるときにサージ電圧が発生した場合でも、このサージ電圧を適切に抑制することが可能である。 The positive electrode 511 of the storage element 51 is connected between the first inrush current suppression resistor 431 and the discharge resistor 521, and the negative electrode 512 is electrically grounded. By electrically grounding the negative electrode 512, even if a surge voltage occurs when the first switching element 111, the third switching element 113, and the fifth switching element 115 between the U-phase output line 15, the V-phase output line 16, and the W-phase output line 17 and the upper bus 13 are all in the on state, this surge voltage can be appropriately suppressed.
つまり、仮に蓄電素子51の負極512が電気的に接地されていない場合には、第1のスイッチング素子111、第3のスイッチング素子113、及び第5のスイッチング素子115が全てオン状態であると、サージ抑制回路4の第1乃至第3の下側ダイオード421~423が何れも非導通状態となり、蓄電素子51の負極512が電気的に浮いたフローティング状態となる。これにより、サージ電圧が発生しても蓄電素子51への充電が行われず、サージ電圧を抑制することができない。しかし、本実施の形態では、蓄電素子51の負極512が電気的に接地されているので、蓄電素子51の負極512がフローティング状態とならず、蓄電素子51によってサージ電圧を吸収することができる。なお、第1のスイッチング素子111、第3のスイッチング素子113、及び第5のスイッチング素子115が全てオン状態となる状況は、例えばPWM周期の変わり目で瞬時的に発生し得る。 In other words, if the negative electrode 512 of the storage element 51 is not electrically grounded, and the first switching element 111, the third switching element 113, and the fifth switching element 115 are all on, the first to third lower diodes 421-423 of the surge suppression circuit 4 will all be non-conductive, and the negative electrode 512 of the storage element 51 will be in an electrically floating state. As a result, even if a surge voltage occurs, the storage element 51 will not be charged, and the surge voltage cannot be suppressed. However, in this embodiment, because the negative electrode 512 of the storage element 51 is electrically grounded, the negative electrode 512 of the storage element 51 will not be in a floating state, and the surge voltage can be absorbed by the storage element 51. Note that a situation in which the first switching element 111, the third switching element 113, and the fifth switching element 115 are all on can occur momentarily, for example, at the change in the PWM period.
本実施の形態では、電線ケーブル2のシールド導体24を介して、蓄電素子51の負極512が電気的に接地されている。電線ケーブル2のシールド導体24によって電圧保持回路5を接地することにより、スイッチング回路1と回転電機3との間の配線(アース線)が増えることを防ぐことができる。ただし、蓄電素子51の負極512は、電線ケーブル2のシールド導体24を介することなく、回転電機3側において電気的に接地されていてもよい。 In this embodiment, the negative electrode 512 of the storage element 51 is electrically grounded via the shield conductor 24 of the electric cable 2. By grounding the voltage hold circuit 5 via the shield conductor 24 of the electric cable 2, it is possible to prevent an increase in the amount of wiring (ground wire) between the switching circuit 1 and the rotating electric machine 3. However, the negative electrode 512 of the storage element 51 may also be electrically grounded on the rotating electric machine 3 side without going through the shield conductor 24 of the electric cable 2.
蓄電素子51と放電抵抗器521との時定数は、スイッチング回路1の第1乃至第6のスイッチング素子111~116がスイッチングされるスイッチング周期よりも長い。これにより、少なくとも一つのスイッチング周期よりも長い時間にわたり、蓄電素子51によってサージ電圧を適切に吸収することができる。蓄電素子51の静電容量は、例えば1μFであり、放電抵抗器521の抵抗値は、例えば300kΩである。 The time constant of the storage element 51 and the discharge resistor 521 is longer than the switching period during which the first to sixth switching elements 111 to 116 of the switching circuit 1 are switched. This allows the storage element 51 to appropriately absorb surge voltages for a period longer than at least one switching period. The capacitance of the storage element 51 is, for example, 1 μF, and the resistance of the discharge resistor 521 is, for example, 300 kΩ.
図2(a)は、スイッチング回路1側の接続部201におけるU相の電圧波形の一例である。図2(b)は、U相接続線路33における電圧波形の一例である。また、図2(c)は、サージ抑制回路4を有しない場合のU相接続線路33における電圧波形の一例である。図2(a)~(c)において、横軸は時間軸であり、縦軸は電圧を示している。また、縦軸におけるVDCは、直流電源6の出力電圧である。 2(a) is an example of a U-phase voltage waveform at the connection part 201 on the switching circuit 1 side. FIG. 2(b) is an example of a voltage waveform in the U-phase connecting line 33. FIG. 2(c) is an example of a voltage waveform in the U-phase connecting line 33 when the surge suppression circuit 4 is not included. In FIGS. 2(a) to 2(c), the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents voltage. V DC on the vertical axis represents the output voltage of the DC power supply 6.
サージ抑制回路4を有しない場合には、電線ケーブル2と回転電機本体30の固定子32とのインピーダンス不整合により、U相接続線路33におけるU相巻線321側の端部でスイッチング回路1からの電圧が反射し、図2(c)に示すように大きなサージ電圧が発生する。しかし、本実施の形態では、サージ抑制回路4により、図2(b)に示すようにサージ電圧が抑制される。これにより、サージ電圧による回転電機3における損傷の発生を防ぐことが可能となる。 Without the surge suppression circuit 4, impedance mismatch between the electric cable 2 and the stator 32 of the rotating electric machine main body 30 causes the voltage from the switching circuit 1 to be reflected at the end of the U-phase winding 321 side of the U-phase connecting line 33, resulting in a large surge voltage as shown in Figure 2(c). However, in this embodiment, the surge suppression circuit 4 suppresses the surge voltage as shown in Figure 2(b). This makes it possible to prevent damage to the rotating electric machine 3 due to the surge voltage.
また、本実施の形態では、蓄電素子51の両端部の電圧を越える大きさのサージ電圧が発生したときにのみ、蓄電素子51に電荷が蓄えられる。このため、例えば図3に示した従来例のように、相間電圧によってコンデンサの充放電が頻繁に行われることがなく、電力ロスを大きく低減することができる。すなわち、本実施の形態によれば、電力ロスを抑制しながらも、サージ電圧を抑制することが可能となる。 Furthermore, in this embodiment, charge is stored in the storage element 51 only when a surge voltage occurs that exceeds the voltage at both ends of the storage element 51. As a result, the capacitor is not frequently charged or discharged due to the interphase voltage, as in the conventional example shown in Figure 3, for example, and power loss can be significantly reduced. In other words, this embodiment makes it possible to suppress surge voltage while also suppressing power loss.
また、本実施の形態では、蓄電素子51の負極512が電気的に接地されているので、第1のスイッチング素子111、第3のスイッチング素子113、及び第5のスイッチング素子115が全てオン状態である場合にも、サージ電圧を抑制することができる。 In addition, in this embodiment, the negative electrode 512 of the storage element 51 is electrically grounded, so surge voltage can be suppressed even when the first switching element 111, the third switching element 113, and the fifth switching element 115 are all in the on state.
またさらに、本実施の形態では、放電抵抗器521に複数の定電圧ダイオード522が直列に接続されているので、蓄電素子51の両端部の電圧が複数の定電圧ダイオード522の降伏電圧よりも高い値に維持される。これにより、放電抵抗器521で消費される電力をさらに低減することができる。 Furthermore, in this embodiment, multiple constant voltage diodes 522 are connected in series to the discharge resistor 521, so the voltage across the storage element 51 is maintained at a value higher than the breakdown voltage of the multiple constant voltage diodes 522. This further reduces the power consumed by the discharge resistor 521.
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
(Summary of the embodiment)
Next, the technical ideas grasped from the above-described embodiments will be described by using the reference numerals and the like in the embodiments. However, the reference numerals in the following description do not limit the components in the claims to the members and the like specifically shown in the embodiments.
[1]複数のスイッチング素子(111~116)を有するスイッチング回路(1)と回転電機(3)とが複数の導電線(21~23)を介して接続された回転電機装置(1)に用いられ、前記複数の導電線(21~23)と前記回転電機(3)の複数相の巻線(321,322,323)とを接続する複数の接続線路(33,34,35)に発生するサージ電圧を抑制するサージ抑制回路(4)であって、前記複数の接続線路(33,34,35)のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオード(411~413)と、前記複数の接続線路(33,34,35)のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオード(421~423)と、前記複数の上側ダイオード(411~413)のそれぞれのカソードが接続された上側線路(401)と、前記複数の下側ダイオード(421~423)のそれぞれのアノードが接続された下側線路(402)と、前記上側線路(401)と前記下側線路(402)との間に接続された電圧保持回路(5)とを備え、前記電圧保持回路(5)は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子(51)と、前記蓄電素子(51)の電荷を放電させる放電部(52)とを有し、前記蓄電素子(51)の負極が電気的に接地されている、サージ抑制回路(4)。 [1] A surge suppression circuit (4) used in a rotating electric machine device (1) in which a switching circuit (1) having a plurality of switching elements (111-116) and a rotating electric machine (3) are connected via a plurality of conductive wires (21-23), and which suppresses surge voltages generated in a plurality of connection lines (33, 34, 35) connecting the plurality of conductive wires (21-23) and the plurality of phase windings (321, 322, 323) of the rotating electric machine (3), comprising a plurality of upper diodes (411-413) each having an anode connected to each of the plurality of connection lines (33, 34, 35) and a cathode connected to each of the plurality of connection lines (33, 34, 35). a plurality of lower diodes (421-423) connected to the upper line (401); an upper line (401) to which the cathodes of the plurality of upper diodes (411-413) are connected; a lower line (402) to which the anodes of the plurality of lower diodes (421-423) are connected; and a voltage holding circuit (5) connected between the upper line (401) and the lower line (402), wherein the voltage holding circuit (5) has a storage element (51) that stores charge due to the surge voltage and a discharge unit (52) that discharges the charge of the storage element (51), and the negative electrode of the storage element (51) is electrically grounded.
[2]前記蓄電素子(51)は、前記上側線路(401)と前記下側線路(402)との間に接続されたコンデンサである、上記[1]に記載のサージ抑制回路(4)。 [2] The surge suppression circuit (4) described in [1] above, wherein the storage element (51) is a capacitor connected between the upper line (401) and the lower line (402).
[3]前記放電部(52)は、前記上側線路(401)と前記下側線路(402)との間に前記蓄電素子(51)と並列に接続された放電抵抗器(521)を有する、上記[1]又は[2]に記載のサージ抑制回路(4)。 [3] The surge suppression circuit (4) described in [1] or [2] above, wherein the discharge section (52) has a discharge resistor (521) connected in parallel with the storage element (51) between the upper line (401) and the lower line (402).
[4]前記放電部(52)は、前記上側線路(401)側がカソードとなる少なくとも一つの定電圧ダイオード(522)を有し、前記放電抵抗器(521)と前記定電圧ダイオード(522)とが直列に接続されている、上記[3]に記載のサージ抑制回路(4)。 [4] The surge suppression circuit (4) described in [3] above, wherein the discharge section (52) has at least one constant voltage diode (522) whose cathode is on the upper line (401) side, and the discharge resistor (521) and the constant voltage diode (522) are connected in series.
[5]前記蓄電素子(51)と前記放電抵抗器(521)との時定数が、前記複数のスイッチング素子(111~116)がスイッチングされるスイッチング周期よりも長い、上記[2]乃至[4]の何れかに記載のサージ抑制回路(4)。 [5] A surge suppression circuit (4) described in any of [2] to [4] above, wherein the time constant of the storage element (51) and the discharge resistor (521) is longer than the switching period during which the multiple switching elements (111-116) are switched.
[6]前記複数の上側ダイオード(411~413)のそれぞれのカソードと前記蓄電素子(51)との間、及び前記複数の下側ダイオード(421~423)のそれぞれのアノードと前記蓄電素子(51)との間の少なくとも何れかに、前記蓄電素子(51)への突入電流を抑制する突入電流抑制抵抗器(431,432)が接続されている、上記[1]乃至[5]の何れかに記載のサージ抑制回路(4)。 [6] A surge suppression circuit (4) described in any of [1] to [5] above, in which inrush current suppression resistors (431, 432) that suppress inrush current to the storage element (51) are connected at least between the cathodes of each of the plurality of upper diodes (411-413) and the storage element (51), and between the anodes of each of the plurality of lower diodes (421-423) and the storage element (51).
[7]前記スイッチング回路(111~116)と前記回転電機(3)とが、前記複数の導電線としての複数の電線(21~23)と前記複数の電線(21~23)をシールドするシールド導体(2)とを有する電線ケーブル(2)を介して接続され、前記蓄電素子(51)の負極が前記シールド導体(24)を介して電気的に接地されている、上記[1]乃至[6]の何れかに記載のサージ抑制回路(4)。 [7] A surge suppression circuit (4) according to any one of [1] to [6] above, in which the switching circuit (111-116) and the rotating electric machine (3) are connected via an electric cable (2) having a plurality of electric wires (21-23) as the plurality of conductive wires and a shield conductor (2) that shields the plurality of electric wires (21-23), and the negative electrode of the storage element (51) is electrically grounded via the shield conductor (24).
[8]複数のスイッチング素子(111~116)を有するスイッチング回路(1)に複数の電線(21~23)を有する電線ケーブル(2)を介して接続される回転電機(3)であって、複数相の巻線(321,322,323)を有する回転電機本体(30)と、前記複数の電線(21~23)と前記複数相の巻線(321,322,323)とを接続する複数の接続線路(33~35)と、前記複数の接続線路(33~35)に発生するサージ電圧を抑制するサージ抑制回路(4)とを備え、前記サージ抑制回路(4)は、前記複数の接続線路(33,34,35)のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオード(411~413)と、前記複数の接続線路(33,34,35)のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオード(421~423)と、前記複数の上側ダイオード(411~413)のそれぞれのカソードが接続された上側線路(401)と、前記複数の下側ダイオード(421~423)のそれぞれのアノードが接続された下側線路(402)と、前記上側線路(401)と前記下側線路(402)との間に接続された電圧保持回路(5)とを備え、前記電圧保持回路(5)は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子(51)と、前記蓄電素子(51)の電荷を放電させる放電部(52)とを有し、前記蓄電素子(51)の負極が電気的に接地されている、回転電機(3)。 [8] A rotating electric machine (3) connected to a switching circuit (1) having a plurality of switching elements (111-116) via an electric cable (2) having a plurality of electric wires (21-23), the rotating electric machine (30) having a plurality of phase windings (321, 322, 323), a plurality of connection lines (33-35) connecting the plurality of electric wires (21-23) to the plurality of phase windings (321, 322, 323), and a surge suppression circuit (4) that suppresses surge voltages generated in the plurality of connection lines (33-35), the surge suppression circuit (4) comprising a plurality of upper diodes (411-413) whose anodes are connected to each of the plurality of connection lines (33, 34, 35), and a plurality of upper diodes (411-413) whose anodes are connected to each of the plurality of connection lines (33, 34, 35), The rotating electric machine (3) comprises a plurality of lower diodes (421-423) whose cathodes are connected to the respective connecting lines (33, 34, 35), an upper line (401) to which the cathodes of the plurality of upper diodes (411-413) are connected, a lower line (402) to which the anodes of the plurality of lower diodes (421-423) are connected, and a voltage holding circuit (5) connected between the upper line (401) and the lower line (402), wherein the voltage holding circuit (5) has a storage element (51) that stores charge due to the surge voltage and a discharge unit (52) that discharges the charge of the storage element (51), and the negative electrode of the storage element (51) is electrically grounded.
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 The above describes embodiments of the present invention, but the above-described embodiments do not limit the scope of the invention as defined in the claims. It should also be noted that not all combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.
また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記の実施の形態では、スイッチング回路1と回転電機3とを接続する導電線として、電線ケーブル2のU相電線21、V相電線22、及びW相電線23を用いた場合について説明したが、これに限らず、スイッチング回路1と回転電機3とを接続する導電線として、銅合金等の導電性金属材料からなる板状のバスバーを用いてもよい。 The present invention can be modified as appropriate without departing from the spirit and scope of the invention. For example, in the above embodiment, the U-phase wire 21, V-phase wire 22, and W-phase wire 23 of the electric cable 2 are used as the conductive wires connecting the switching circuit 1 and the rotating electric machine 3. However, this is not limiting. The conductive wires connecting the switching circuit 1 and the rotating electric machine 3 may also be plate-shaped bus bars made of a conductive metal material such as a copper alloy.
1…スイッチング回路
100…回転電機装置
111~116…第1乃至第6のスイッチング素子
2…電線ケーブル
21…U相電線(導電線)
22…V相電線(導電線)
23…W相電線(導電線)
24…シールド導体
3…回転電機
30…回転電機本体
321…U相巻線
322…V相巻線
323…W相巻線
33…U相接続線路
34…V相接続線路
35…W相接続線路
4…サージ抑制回路
411~413…第1乃至第3の上側ダイオード
421~423…第1乃至第3の下側ダイオード
431…第1の突入電流抑制抵抗器
432…第2の突入電流抑制抵抗器
441~446…第1乃至第6の突入電流抑制抵抗器
5…電圧保持回路
51…蓄電素子
52…放電部
521…放電抵抗器
522…定電圧ダイオード
1... Switching circuit 100... Rotating electric machine devices 111 to 116... First to sixth switching elements 2... Electric cable 21... U-phase electric wire (conductive wire)
22...V-phase electric wire (conductive wire)
23...W-phase electric wire (conductive wire)
24...shield conductor 3...rotating electric machine 30...rotating electric machine main body 321...U-phase winding 322...V-phase winding 323...W-phase winding 33...U-phase connecting line 34...V-phase connecting line 35...W-phase connecting line 4...surge suppression circuit 411-413...first to third upper diodes 421-423...first to third lower diodes 431...first inrush current suppression resistor 432...second inrush current suppression resistors 441-446...first to sixth inrush current suppression resistors 5...voltage holding circuit 51...storage element 52...discharge unit 521...discharge resistor 522...constant voltage diode
Claims (6)
前記複数の接続線路のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオードと、前記複数の接続線路のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオードと、前記複数の上側ダイオードのそれぞれのカソードが接続された上側線路と、前記複数の下側ダイオードのそれぞれのアノードが接続された下側線路と、前記上側線路と前記下側線路との間に接続された電圧保持回路とを備え、
前記電圧保持回路は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子と、前記蓄電素子の電荷を放電させる放電部とを有し、前記蓄電素子と前記放電部とが前記上側線路と前記下側線路との間に並列に接続されており、
前記放電部は、放電抵抗器と、前記上側線路側がカソードとなる少なくとも一つの定電圧ダイオードとを有し、前記放電抵抗器と前記定電圧ダイオードとが直列に接続されており、
前記蓄電素子の負極が電気的に接地されている、
サージ抑制回路。 A surge suppression circuit used in a rotating electric machine device in which a switching circuit having a plurality of switching elements and a rotating electric machine are connected via a plurality of conductive wires, the surge suppression circuit suppressing surge voltages occurring in a plurality of connection lines connecting the plurality of conductive wires to windings of a plurality of phases of the rotating electric machine,
a plurality of upper diodes each having an anode connected to each of the plurality of connection lines; a plurality of lower diodes each having a cathode connected to each of the plurality of connection lines; an upper line to which the cathodes of the plurality of upper diodes are connected; a lower line to which the anodes of the plurality of lower diodes are connected; and a voltage holding circuit connected between the upper line and the lower line,
the voltage holding circuit has a storage element that stores an electric charge due to the surge voltage, and a discharge unit that discharges the electric charge of the storage element, the storage element and the discharge unit being connected in parallel between the upper line and the lower line,
the discharge unit has a discharge resistor and at least one constant voltage diode whose cathode is on the upper line side, the discharge resistor and the constant voltage diode being connected in series;
The negative electrode of the storage element is electrically grounded.
Surge suppression circuitry.
請求項1に記載のサージ抑制回路。 the storage element is a capacitor connected between the upper line and the lower line;
2. The surge suppression circuit of claim 1.
請求項1又は2に記載のサージ抑制回路。 a time constant of the storage element and the discharge resistor is longer than a switching period in which the plurality of switching elements are switched;
3. The surge suppression circuit according to claim 1 .
請求項1乃至3の何れか1項に記載のサージ抑制回路。 an inrush current suppression resistor for suppressing an inrush current to the storage element is connected between at least one of the cathodes of the plurality of upper diodes and the storage element and the anodes of the plurality of lower diodes and the storage element;
4. The surge suppression circuit according to claim 1.
前記蓄電素子の負極が前記シールド導体を介して電気的に接地されている、
請求項1乃至4の何れか1項に記載のサージ抑制回路。 the switching circuit and the rotating electric machine are connected via an electric cable having a plurality of electric wires as the plurality of conductive wires and a shield conductor that shields the plurality of electric wires,
The negative electrode of the storage element is electrically grounded via the shield conductor.
5. A surge suppression circuit according to claim 1.
複数相の巻線を有する回転電機本体と、前記複数の導電線と前記複数相の巻線とを接続する複数の接続線路と、前記複数の接続線路に発生するサージ電圧を抑制するサージ抑制回路とを備え、
前記サージ抑制回路は、前記複数の接続線路のそれぞれにアノードが接続された複数の上側ダイオードと、前記複数の接続線路のそれぞれにカソードが接続された複数の下側ダイオードと、前記複数の上側ダイオードのそれぞれのカソードが接続された上側線路と、前記複数の下側ダイオードのそれぞれのアノードが接続された下側線路と、前記上側線路と前記下側線路との間に接続された電圧保持回路とを備え、
前記電圧保持回路は、前記サージ電圧により電荷を蓄える蓄電素子と、前記蓄電素子の電荷を放電させる放電部とを有し、前記蓄電素子と前記放電部とが前記上側線路と前記下側線路との間に並列に接続されており、
前記放電部は、放電抵抗器と、前記上側線路側がカソードとなる少なくとも一つの定電圧ダイオードとを有し、前記放電抵抗器と前記定電圧ダイオードとが直列に接続されており、
前記蓄電素子の負極が電気的に接地されている、
回転電機。 A rotating electric machine connected to a switching circuit having a plurality of switching elements via a plurality of conductive wires,
a rotating electrical machine body having windings of multiple phases; a plurality of connection lines connecting the plurality of conductive wires to the windings of the multiple phases; and a surge suppression circuit for suppressing surge voltages occurring in the plurality of connection lines,
the surge suppression circuit comprises a plurality of upper diodes each having an anode connected to one of the plurality of connection lines, a plurality of lower diodes each having a cathode connected to one of the plurality of connection lines, an upper line to which the cathodes of the plurality of upper diodes are connected, a lower line to which the anodes of the plurality of lower diodes are connected, and a voltage holding circuit connected between the upper line and the lower line;
the voltage holding circuit has a storage element that stores an electric charge due to the surge voltage, and a discharge unit that discharges the electric charge of the storage element, the storage element and the discharge unit being connected in parallel between the upper line and the lower line,
the discharge unit has a discharge resistor and at least one constant voltage diode whose cathode is on the upper line side, the discharge resistor and the constant voltage diode being connected in series;
The negative electrode of the storage element is electrically grounded.
Rotating electric motor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022025900A JP7797909B2 (en) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | Surge suppression circuit and rotating electrical machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022025900A JP7797909B2 (en) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | Surge suppression circuit and rotating electrical machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023122284A JP2023122284A (en) | 2023-09-01 |
| JP7797909B2 true JP7797909B2 (en) | 2026-01-14 |
Family
ID=87798862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022025900A Active JP7797909B2 (en) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | Surge suppression circuit and rotating electrical machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7797909B2 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020150572A (en) | 2019-03-11 | 2020-09-17 | 株式会社明電舎 | Clamp circuit |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06113525A (en) * | 1992-09-29 | 1994-04-22 | Fuji Electric Co Ltd | Snubber circuit |
| JP2004023834A (en) * | 2002-06-13 | 2004-01-22 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | Gate drive circuit for semiconductor switching element |
| JP6534369B2 (en) * | 2016-07-15 | 2019-06-26 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Ground fault detection device for voltage type inverter |
-
2022
- 2022-02-22 JP JP2022025900A patent/JP7797909B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020150572A (en) | 2019-03-11 | 2020-09-17 | 株式会社明電舎 | Clamp circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023122284A (en) | 2023-09-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100477474C (en) | Three-level neutral point clamping inverter circuit | |
| US5341075A (en) | Combined motor drive and battery recharge system | |
| US20130221791A1 (en) | Rotary electric machine system | |
| US8143834B2 (en) | Electronically commutated serial-parallel switching for motor windings | |
| US20010021116A1 (en) | Converter motor with an energy recovery capability | |
| US11228255B2 (en) | Rectifier assembly | |
| US20250242723A1 (en) | Battery self-heating system, electrical device, and vehicle | |
| JP2004135444A (en) | Stack structure of power converter | |
| US10985626B2 (en) | Electric machine supplied at low voltage and associated multicellular power train | |
| CN118163615A (en) | Method for operating an onboard electrical system of an electrically drivable motor vehicle | |
| JP7797909B2 (en) | Surge suppression circuit and rotating electrical machine | |
| JP2022135924A (en) | Surge suppression circuit and rotating electric machine | |
| US10284111B2 (en) | Power conversion apparatus having connection conductors having inductance which inhibits ripple current | |
| US11870237B2 (en) | Surge suppression circuit and rotating electrical machine | |
| CN110649830A (en) | Motor overvoltage protection device, power conversion device and drive device | |
| JP2004056984A (en) | Power converter | |
| US11271512B2 (en) | Motor driving device | |
| KR100546430B1 (en) | Load-side filter device for conversion circuit device | |
| JP4735109B2 (en) | Matrix converter device | |
| JP3792964B2 (en) | Brake chopper circuit for vehicles | |
| CN215956289U (en) | Driving device and driving motor system | |
| JP2001128467A (en) | Power converter | |
| US12395111B2 (en) | Overvoltage mitigation system | |
| JPH11171413A (en) | Elevator control device | |
| JPH06335249A (en) | Evaporative-cooling type power converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20241018 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250701 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250828 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20251125 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251208 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7797909 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |