[发明专利]检测电动机的转子的温度的温度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及为保护电动机的转子不使其过热而检测电动机的转子的温度的温度检测装置。

背景技术

以往，在用于保护具有定子以及转子的电动机不使其过热的温度检测装置中，通过在定子线圈附近安装的热敏电阻或者恒温器那样的温度检测元件检测线圈的温度，在检测出的温度超过了预定值的情况下生成警报信号。

另外，例如在日本特开2009－261078号公报（JP2009－261078A）中提出了在为保护电动机不使其过热而检测线圈的温度时，除了通过温度检测器检出的温度之外还考虑电动机损耗的温度检测装置。

但是，现有的温度检测装置是用于对线圈进行过热保护的装置，不对转子进行过热保护。例如，在同步电动机的转子（rotor）高速旋转时，转子的发热量增大，因为对于定子进行强制冷却，所以有时转子的温度变得显著高于定子的温度。这样通过转子的温度变得显著高于定子的温度，有对于在电动机上安装的工件或者刀具那样的被驱动体传导热量这样的不适合的情况，或者在转子具有永磁铁的情况下发生永磁铁的去磁或者消磁这样的不适合的情况。

为避免这些不适合的情况，不仅线圈而且转子也需要过热保护。但是，因为热敏电阻或者恒温器那样的温度检测器进行有线通信，所以难以为检测转子的温度而把温度检测器装入转子。

发明内容

作为本发明的一种方式，提供一种为对电动机的转子进行过热保护而能够检测电动机的转子的温度的温度检测装置。

根据本发明的一种方式，温度检测装置是检测电动机的转子的温度的温度检测装置，具有：电流检测部，用于检测在电动机的定子和转子中的任何一方上设置的线圈的电流值；铁损推定部，用于使用电流值推定转子的铁损；和转子温度推定部，用于使用铁损推定转子的温度。

优选还具有用于推定线圈的温度的线圈温度推定部，转子温度推定部使用铁损以及线圈的温度推定转子的温度。

优选在定子上设置线圈，线圈温度推定部是在线圈的周围配置的温度检测元件。

优选线圈温度推定部根据电流值推定线圈的铜损，根据铜损推定线圈温度的上升量。

优选在上述定子上设置分别被供给三相交流电流中的U相、V相以及W相的交流电流的三个线圈，上述铁损推定部根据下式来推定上述转子的铁损。

p＝{a|I_q|^α+b|c+I_d|^α}ω²+{e|I_q|^β+f|c+I_d|^β}ω

其中，p：转子的铁损，

ω：流过线圈的交流电流的频率，

I_d：把三相交流电流值dq变换为两相交流电流值时的D相交流电流值，

I_q：把三相交流电流值dq变换为两相交流电流值时的Q相交流电流值，

a、b、c、e、f：常数，

α、β：指数。

优选在定子上设置分别被供给三相交流电流中的U相、V相以及W相的交流电流的三个线圈，铁损推定部根据下式来推定上述转子的铁损，

p＝{a|I_q|^α+b|c+I_d|^α}ω₂+{e|I_q|^β+f|c+I_d|^β}ω

其中，p：转子的铁损，

ω：流过线圈的交流电流的频率，

I_d：把三相交流电流值dq变换为两相交流电流值时的D相交流电流值，

I_q：把三相交流电流值dq变换为两相交流电流值时的Q相交流电流值，

a、b、c、e、f：常数，

α、β：指数，

转子温度推定部使用铁损、线圈的温度以及转子的温度推定转子的温度的上升量。

优选还具有在通过转子温度推定部推定出的温度超过预定温度的情况下生成警报的警报生成部。

优选电动机是同步电动机。

根据本发明的一种方式，通过检测线圈的电流值，使用电流值推定转子的铁损，使用铁损推定转子的温度，能够为对电动机的转子进行过热保护而检测电动机的转子的温度。

附图说明

通过与附图关联的以下的实施方式的说明能够更加明了本发明的目的、特征以及优点。附图中：