[发明专利]电动机的过热保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动机的过热保护装置。 

背景技术

在驱动铁路车辆的系统（铁路车辆驱动系统）中，使用一台或多台逆变器装置对多台电动机（交流电动机）进行并行运行。 

这里，并非是对于铁路车辆驱动系统的应用技术，在下述专利文献1所揭示的电动机并行运行系统中，为检测多台电动机的异常，持续掌握电动机间的差动电流，当该差动电流在设定值以上时，判断发生了某种异常，并产生异常信号。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本专利特开平7－194186号公报(段落“0008”、图1) 

发明内容

发明所要解决的技术问题 

然而，例如在将使用上述电动机间的差动电流进行异常检测的功能作为过热保护功能组装到铁路车辆驱动系统内的情况下，与铁路车辆用电动机（以下，除了需要特别区分的情况，简称为“电动机”）相连接的各车轮间的车轮直径的差异成为问题。例如，在车轮直径具有显著差异的情况下，即使以相同的转矩驱动各电动机，对车轮直径较大的车轮进行驱动的一侧的电动机中流过较大的电流，而对车轮直径较小的车轮进行驱动的一侧的电动机中流过较小的电流。因此，在确定用于判 定差动电流的大小的设定值（阈值）时，不得不预先将允许的车轮直径的差异考虑在内来确定设定值，从而存在无法进行精度较高的判定的问题。 

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种电动机的过热保护装置，该过热保护装置即使在与电动机相连接的各车轮间的车轮直径存在显著差异的情况下，也几乎不会受到车轮直径的差异的影响，并能够进行精度较高的过热保护。 

解决技术问题所采用的技术方案 

为解决上述问题，达到目的，本发明所涉及的电动机的过热保护装置可适用于使用一台或多台逆变器装置对多台电动机进行并行运行的铁路车辆驱动系统，其特征在于，包括控制装置，该控制装置对所述逆变器装置的动作进行控制；以及保护装置，该保护装置基于在所述逆变器装置对所述电动机进行使电压与频率的比值恒定的控制时的频率信息、以及流过各所述电动机的至少一个相的电流检测值，来检测各所述电动机中产生过热的可能性，与此同时，生成用于保护所述电动机不受过热影响的过热保护信号，并输出至所述控制装置。 

发明效果 

根据本发明所涉及的电动机过热保护装置可获得以下效果，即：即使在与电动机相连接的各车轮间的车轮直径存在显著差异的情况下，也几乎不会受到车轮直径的差异的影响，而能够进行精度较高的过热保护。 

附图说明

图1是表示包括本实施方式所涉及的电动机的过热保护装置的铁路车辆驱动系统的主要部分的结构的图。 

图2是表示图1所示的保护装置的内部结构的功能框图。 

图3是表示铁路车辆用电动机的加速力特性的一个示例的图。 

图4是对在各车轮间的车轮直径存在显著差异的情况下可能产生的误检测进行说明的时序图。 

图5是对即使在各车轮间的车轮直径存在显著差异的情况下也不会产生误检测的本实施方式所涉及的过热保护装置的动作进行说明的时序图。 

图6是表示铁路车辆驱动系统中电动机侧的一个相的等效电路的电路图。 

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式所涉及的电动机的过热保护装置进行说明。此外、本发明并不局限于以下示出的实施方式。 

<实施方式> 

图1是表示包括实施方式所涉及的电动机的过热保护装置的铁路车辆驱动系统的主要部分的结构的图。如附图所示，本实施方式所涉及的铁路车辆驱动系统包括：逆变器装置10，电动机12a、12b，控制装置14，以及保护装置20。 

控制装置14生成栅极驱动信号GI，并输出至逆变器装置10，该栅极驱动信号GI用于控制逆变器装置10所具备的未图示的开关元件。逆变器装置10基于从控制装置14输出的栅极驱动信号GI，对作为多台电动机的一个示例而示出的电动机12a、12b进行驱动。在连接逆变器装置10与电动机12a、12b的U、V、W相的连接导体中，至少在其中1相（附图中以U相为例来示出）上分别设有电流检测器16a、16b。在这些电流检测器16a、16b中，电流检测器16a检测出流过电动机12a的U相的电流I₁，电流检测器16b检测出流过电动机12b的U相的电流I₂。另外，电流检测器16a、16b检测出的电流I₁、I₂输入保护装置20。