[发明专利]马达驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可检测出马达绝缘电阻劣化的马达驱动装置。

背景技术

专利文献1中记载有可检测出马达绝缘电阻劣化的马达驱动装置。在该马达驱动装置中，在直流链接(DC-link)部的负侧线和接地之间设置第1接点，在直流链接部的正侧线和马达的线圈连接线中的一相的线之间串联设置第2接点和电流检测器。在检测绝缘电阻的劣化时，通过闭合第1及第2接点，而形成平滑电容器、第2接点、电流检测器、马达线圈、接地、第1接点及平滑电容器的闭路。由于在该闭路中施加平滑电容器的充电电压，因此通过检测流过闭路的电流，而检测马达绝缘电阻的劣化。

专利文献1：日本国特开2006-226993号公报

在上述现有技术中，由于将平滑电容器用于马达绝缘电阻劣化的检测，而产生如下课题。

即，由于需要在所形成的闭路中施加平滑电容器的充电电压，因此需要对平滑电容器进行一次充电，在完成充电之前的期间，无法开始检测马达的绝缘电阻劣化。而且，由于从平滑电容器对闭路施加与马达的交流电压整流后的直流母线电压近似的高电压，因此假设在马达的绝缘电阻已劣化时，变为在闭路中流过大电流，有可能会导致闭路上的其它部件破损等的二次受害。而且，由于随着平滑电容器放电所引起的电压下降，流过闭路的电流也发生变化，因此在利用电流检测值与规定阈值的对比来判断有无绝缘电阻劣化时，马达绝缘电阻劣化的检测精度下降。而且，考虑到应用于多轴马达驱动装置时，需要按马达驱动轴来构成闭路，会导致装置大型化、价格增大、伴随维护部件增加的可靠性下降等。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而进行的，目的在于提供一种马达驱动装置，不使用平滑电容器便能检测出马达绝缘电阻的劣化。

为了达成上述目的，本申请第1发明的特征在于，具备：马达驱动单元，具有连接于直流电力源中的正侧直流母线及负侧直流母线的逆变器部，用所述逆变器部将直流电力转换为交流电力从而驱动交流马达；低电压源，设置在所述正侧直流母线或所述负侧直流母线的任意一方和接地之间；电流检测部，检测流过包括所述低电压源、所述交流马达及所述逆变器部的一部分的闭路的闭路电流；及绝缘电阻劣化判定部，根据对比所述电流检测部检测出的所述闭路电流的值和规定阈值，来判定所述交流马达绝缘电阻的劣化。

本申请第1发明的马达驱动装置具备马达驱动单元。该马达驱动单元用逆变器部将介由正侧直流母线及负侧直流母线供给的直流电力转换为交流电力从而驱动交流马达。

此时，本申请第1发明的马达驱动装置具备：低电压源，设置在正侧直流母线或负侧直流母线和接地之间；及电流检测部，检测流过包括低电压源、交流马达及逆变器部的一部分的闭路的闭路电流，通过使逆变器部内规定的开关导通，可以形成经由逆变器部、正侧直流母线或负侧直流母线、电流检测部、低电压源、接地、交流马达及逆变器部的闭路。其结果，用电流检测部检测出通过低电压源的施加电压而流过该闭路的闭路电流，绝缘电阻劣化判定部通过对比该闭路电流值和规定阈值，可以检测出交流马达绝缘电阻的劣化。

如此，根据本申请第1发明，未经由向正侧直流母线及负侧直流母线供给直流电力的直流电源便能形成上述闭路。该直流电源例如由AC-DC变换器等构成时，以横跨其输出侧的2个直流母线的方式连接有平滑电容器。但是，在本申请第1发明的结构中，由于所形成的闭路未经由平滑电容器，因此可以实现如下马达驱动装置，可不受该平滑电容器的充电电力影响地检测交流马达绝缘电阻的劣化。其结果，例如在交流马达的绝缘电阻劣化的检测中不必像利用平滑电容器的充电电力的情况那样等待平滑电容器充电，便能开始交流马达的绝缘电阻劣化的检测。而且，由于从低电压源对闭路施加的电压为低电压，因此不会像利用平滑电容器的充电电力的情况那样使大电流流过闭路，可防止闭路上的其它部件破损等的二次受害。而且，由于可以从低电压源对闭路保持施加一定的电压，因此不会像利用平滑电容器的充电电力的情况那样随着电压下降而使流过闭路的电流发生变化，可防止交流马达的绝缘电阻劣化的检测精度下降。

第2发明的特征在于，在上述第1发明中，所述马达驱动单元是驱动多相交流马达的单元，所述逆变器部具有对应于该交流马达各相的多个相切换开关元件，具备相选择部，通过使所述多个相切换开关元件中的任意元件选择性地导通，使所述闭路经由该相切换开关元件而形成。