本發(fā)明涉及檢測(cè)交流電力的接地的電力轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)：

電力轉(zhuǎn)換裝置將來(lái)自直流電源電路的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力，對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)供給。檢測(cè)直流電源電路或交流電路與車(chē)體的接地的技術(shù)在專利文獻(xiàn)1中有記載。根據(jù)該技術(shù)，以恒定的輸出阻抗輸出交流信號(hào)的交流信號(hào)發(fā)生電路，經(jīng)由電容器與直流電源電路和交流電路連接。直流電源電路或交流電路中發(fā)生接地時(shí)，交流信號(hào)發(fā)生電路中的交流成分的輸出阻抗變化，交流信號(hào)的電壓電平變化。通過(guò)用電壓電平檢測(cè)電路檢測(cè)該交流信號(hào)的電壓電平的變化而檢測(cè)出接地發(fā)生。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平8-70503號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問(wèn)題

上述專利文獻(xiàn)1中記載的電路中，存在電路結(jié)構(gòu)多而耗費(fèi)成本、從故障發(fā)生到檢測(cè)出故障需耗費(fèi)較多時(shí)間的缺點(diǎn)。

用于解決問(wèn)題的技術(shù)手段

本發(fā)明的一方面所記載的電力轉(zhuǎn)換裝置，是一種用載波周期的pwm信號(hào)將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力的電力轉(zhuǎn)換裝置，其包括：電壓檢測(cè)部，其在基于pwm信號(hào)的規(guī)定時(shí)刻，檢測(cè)連接到電力轉(zhuǎn)換裝置的直流電源的正極或負(fù)極與電力轉(zhuǎn)換裝置的殼體之間的電壓值；和控制部，其基于由電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的電壓值，輸出關(guān)于交流電力的接地的信息。

根據(jù)本發(fā)明，能夠用廉價(jià)的結(jié)構(gòu)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行接地檢測(cè)，能夠減輕接地對(duì)結(jié)構(gòu)部件的影響，有助于提高結(jié)構(gòu)部件的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是車(chē)輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示第一實(shí)施方式中的電壓檢測(cè)電路的圖。

圖3是第一實(shí)施方式中的w相接地時(shí)的時(shí)序圖。

圖4是第一實(shí)施方式中的u相接地時(shí)的時(shí)序圖。

圖5是表示第一實(shí)施方式中的微型計(jì)算機(jī)的接地檢測(cè)的動(dòng)作的流程圖。

圖6是表示第二實(shí)施方式中的微型計(jì)算機(jī)的接地檢測(cè)的動(dòng)作的流程圖。

具體實(shí)施方式

(第一實(shí)施方式)

以下參考圖1～圖5說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1是車(chē)輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖。車(chē)輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)由包括上下臂的串聯(lián)電路和控制部的電力轉(zhuǎn)換裝置200、直流電源10電動(dòng)發(fā)電機(jī)400構(gòu)成。

電力轉(zhuǎn)換裝置200如圖1所示具有電容器組件70、71、72、逆變器電路210和控制部220?？刂撇?20具有對(duì)逆變器電路210進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的驅(qū)動(dòng)電路60和對(duì)驅(qū)動(dòng)電路60供給pwm信號(hào)的控制電路50。

控制電路50對(duì)作為開(kāi)關(guān)元件的上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的開(kāi)關(guān)時(shí)序進(jìn)行運(yùn)算處理，為此而具備微型計(jì)算機(jī)51。作為輸入信息，對(duì)微型計(jì)算機(jī)51輸入直流電源10的電壓值、對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)400要求的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值、從逆變器電路210對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)400的電樞繞組供給的電流值、和電動(dòng)發(fā)電機(jī)400的轉(zhuǎn)子的磁極位置。直流電源10的電壓值是用電壓檢測(cè)電路300檢測(cè)出的。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值是基于從未圖示的上級(jí)控制裝置輸出的指令信號(hào)得到的。電流值是基于從電流傳感器80、81輸出的檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)出的。磁極位置是基于從電動(dòng)發(fā)電機(jī)400中設(shè)置的旋轉(zhuǎn)磁極傳感器(未圖示)輸出的檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)出的。本實(shí)施方式中舉出檢測(cè)2相的電流值的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，但也可以檢測(cè)3相的電流值。

控制電路50內(nèi)的微型計(jì)算機(jī)51基于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值運(yùn)算電動(dòng)發(fā)電機(jī)400的d、q軸的電流指令值，基于該運(yùn)算出的d、q軸的電流指令值與檢測(cè)出的d、q軸的電流值的差，運(yùn)算d、q軸的電壓指令值，將該運(yùn)算出的d、q軸的電壓指令值基于檢測(cè)出的磁極位置轉(zhuǎn)換為u相15、v相16、w相17的電壓指令值。然后，微型計(jì)算機(jī)51根據(jù)基于u相15、v相16、w相17的電壓指令值的基本波(正弦波)與載波(三角波)的比較生成脈沖狀的調(diào)制波，將該生成的調(diào)制波作為規(guī)定載波周期的pwm(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路60。

驅(qū)動(dòng)電路60在驅(qū)動(dòng)下臂的情況下，將pwm信號(hào)放大，用放大后的pwm信號(hào)作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，輸出至對(duì)應(yīng)的下臂用igbt212、214、216的柵極電極。驅(qū)動(dòng)上臂的情況下，將pwm信號(hào)的基準(zhǔn)電位的電平移動(dòng)至上臂的基準(zhǔn)電位的電平之后將pwm信號(hào)放大，用放大后的pwm信號(hào)作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，輸出至對(duì)應(yīng)的上臂用igbt211、213、215的柵極電極。由此，上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216基于輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作。

另外，控制部220進(jìn)行異常檢測(cè)(過(guò)電流、過(guò)電壓、過(guò)熱、接地等)，保護(hù)電容器組件70、71、72和逆變器電路210。為此，對(duì)控制部220輸入傳感信息。發(fā)生u相15、v相16、w相17的接地時(shí)接地電流對(duì)電容器組件71、72流動(dòng)，因此電容器組件71、72的溫度上升，存在熱破壞的風(fēng)險(xiǎn)。為了保護(hù)電容器組件71、72不受破壞，需要檢測(cè)u相15、v相16、w相17的接地。檢測(cè)出接地的情況下使全部上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的開(kāi)關(guān)動(dòng)作停止，保護(hù)電容器組件71、72不受接地引起的熱破壞。

作為檢測(cè)出接地的情況下的開(kāi)關(guān)停止方法，進(jìn)行使上下臂全部的igbt成為非導(dǎo)通狀態(tài)的3相開(kāi)路動(dòng)作。

圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的電壓檢測(cè)電路300的圖。以下，用在直流電源10的正極12與箱體14之間、負(fù)極13與箱體14之間這2點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定的結(jié)構(gòu)作為實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，但不限定于在這2點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定。此處，箱體14的電位指的是經(jīng)由電力轉(zhuǎn)換裝置200的殼體與車(chē)輛的接地電位成為相同電位的電位。

圖2所示的電壓檢測(cè)電路300安裝在圖1所示的電力轉(zhuǎn)換裝置200的內(nèi)部。第一分壓電壓12a是用絕緣電阻20、分壓電阻21對(duì)直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓分壓得到的電壓。第二分壓電壓12b是用運(yùn)算放大器30將第一分壓電壓12a進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換得到的電壓。第二分壓電壓12b經(jīng)由時(shí)間常數(shù)小于從微型計(jì)算機(jī)51輸出的pwm信號(hào)的載波周期的低通濾波器40對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口52a輸入。第二分壓電壓12b經(jīng)由時(shí)間常數(shù)大于載波周期的低通濾波器41對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口52b輸入。因?yàn)榈屯V波器40的時(shí)間常數(shù)小于載波周期，所以低通濾波器40的輸出值中，反映了u相15、v相16、w相17的某一者中發(fā)生接地時(shí)的正極12-箱體14之間的電壓變動(dòng)。另一方面，因?yàn)榈屯V波器41的時(shí)間常數(shù)大于載波周期，所以低通濾波器41的輸出值中，u相15、v相16、w相17的某一者中發(fā)生接地時(shí)的正極12-箱體14之間的電壓變動(dòng)幾乎沒(méi)有影響。微型計(jì)算機(jī)51通過(guò)對(duì)低通濾波器40的輸出值和低通濾波器41的輸出值之差與規(guī)定值進(jìn)行比較而檢測(cè)u相15、v相16、w相17的某一者中的接地。

第三分壓電壓13a是用絕緣電阻22、分壓電阻23對(duì)直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓分壓得到的電壓。第四分壓電壓13b是用運(yùn)算放大器31對(duì)第三分壓電壓13a進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換得到的電壓。第五分壓電壓13c是用反相放大電路33對(duì)第四分壓電壓13b以箱體14的電位為基準(zhǔn)反相得到的電壓。第五分壓電壓13c經(jīng)由低通濾波器42對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口54輸入。

第六分壓電壓18a是用運(yùn)算電路32對(duì)第二分壓電壓12b和第四分壓電壓13b運(yùn)算得到的電壓。運(yùn)算電路32是差動(dòng)放大電路。第六分壓電壓18a等于對(duì)直流電源10的正極12與負(fù)極13之間的電壓分壓得到的電壓。第六分壓電壓18a經(jīng)由低通濾波器43對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口53輸入。其中，低通濾波器43設(shè)定為時(shí)間常數(shù)大于載波周期。微型計(jì)算機(jī)51基于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值、電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的電流值、磁極位置，生成電動(dòng)機(jī)控制用的pwm信號(hào)。此時(shí)，基于第六分壓電壓18a的電壓進(jìn)行pwm信號(hào)的信號(hào)寬度的調(diào)整。

另外，微型計(jì)算機(jī)51通過(guò)對(duì)經(jīng)由低通濾波器40輸入至a/d轉(zhuǎn)換端口52a的第二分壓電壓12b、與經(jīng)由低通濾波器42輸入值a/d轉(zhuǎn)換端口54的第五分壓電壓13c進(jìn)行比較，檢測(cè)直流電源10對(duì)箱體14的漏電。具體而言，第二分壓電壓12b與第五分壓電壓13c的差的絕對(duì)值大于規(guī)定閾值的情況下，視為漏電。該閾值根據(jù)電壓檢測(cè)電路300的各電阻值的誤差和微型計(jì)算機(jī)51的測(cè)定誤差等決定。

接著，參考圖3的時(shí)序圖說(shuō)明第一實(shí)施方式中的w相接地時(shí)的動(dòng)作。圖3是w相接地時(shí)的時(shí)序圖，示出了w相接地時(shí)的上下臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和電壓檢測(cè)電路300中的電壓和各相電流的波形。

圖3(a)～(f)是表示上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的圖，圖3(g)、(h)是表示正極12與箱體14之間和負(fù)極13與箱體14之間的電壓的圖，圖3(i)、(j)是表示第二分壓電壓12b、第五分壓電壓13c的圖，圖3(k)、(l)是表示低通濾波器40和低通濾波器41的輸出值的圖，圖3(m)～(o)是表示u相15、v相16、w相17中流動(dòng)的電流的圖，圖3(p)、(q)是表示對(duì)電容器組件71、72的充放電電流的圖。

圖3(a)～(f)所示的上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是規(guī)定的載波周期的pwm信號(hào)。

圖3(g)所示的直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓，在設(shè)直流電源10的正極12與負(fù)極13之間的電壓為vpn時(shí)，在正常工作時(shí)與igbt的導(dǎo)通/截止(on/off)無(wú)關(guān)而總是vpn/2。另一方面，w相17中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓在w相上臂用igbt215為導(dǎo)通時(shí)成為0，在w相下臂用igbt216為導(dǎo)通時(shí)成為vpn。從而，如圖3(g)所示，直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓中，出現(xiàn)相當(dāng)于pwm信號(hào)的載波周期的響應(yīng)波形。

圖3(h)所示的直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓，在設(shè)直流電源10的正極12與負(fù)極13之間的電壓為vpn時(shí)，在正常工作時(shí)與igbt的導(dǎo)通/截止(on/off)無(wú)關(guān)而總是-vpn/2。另一方面，w相17中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓在w相上臂用igbt215為導(dǎo)通時(shí)成為-vpn，在w相下臂用igbt216為導(dǎo)通時(shí)成為0。從而，如圖3(h)所示，負(fù)極13與箱體14之間的電壓中，出現(xiàn)與圖3(g)所示的正極12與箱體14之間的電壓同樣的響應(yīng)波形。

如圖3(i)所示，第二分壓電壓12b在設(shè)絕緣電阻20的電阻值為ra、分壓電阻21的電阻值為rc時(shí)，是圖3(g)所示的直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓乘以rc/(ra+rc)的電壓。

如圖3(j)所示，第五分壓電壓13c在設(shè)絕緣電阻22的電阻值為rb、分壓電阻23的電阻值為rd時(shí)，是圖3(h)所示的直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓乘以rd/(rb+rd)并以箱體14為基準(zhǔn)反相得到的電壓。

如圖3(k)所示，低通濾波器40的輸出值中，因?yàn)榈屯V波器40的時(shí)間常數(shù)與pwm信號(hào)的載波周期相比充分小，所以反映了因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)。

如圖3(l)所示，低通濾波器41的輸出值中，因?yàn)榈屯V波器41的時(shí)間常數(shù)與pwm信號(hào)的載波周期相比充分大，所以因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)幾乎沒(méi)有影響。

如后所述，通過(guò)對(duì)低通濾波器40和低通濾波器41的輸出值進(jìn)行比較，能夠檢測(cè)因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)，能夠檢測(cè)接地。

如圖3(m)所示，u相15中流動(dòng)的電流，在w相17中發(fā)生了接地的情況下，不發(fā)生因接地引起的電流變化。如圖3(n)所示，v相16中流動(dòng)的電流，在w相17中發(fā)生了接地的情況下，不發(fā)生因接地引起的電流變化。如圖3(o)所示，w相17中流動(dòng)的電流，在w相17中發(fā)生了接地的情況下，因接地而疊加了對(duì)電容器組件71、72的充放電電流。如圖3(p)、(q)所示，對(duì)電容器組件71、72的充放電電流，在w相17中發(fā)生了接地的情況下，在w相上臂用igbt215或w相下臂用igbt216為導(dǎo)通時(shí)流動(dòng)。

接著，參考圖4的時(shí)序圖說(shuō)明第一實(shí)施方式中的u相接地時(shí)的動(dòng)作。圖4是u相接地時(shí)的時(shí)序圖，示出了u相接地時(shí)上下臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和電壓檢測(cè)電路300中的電壓和各相電流的波形。

圖4(a)～(f)是表示上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的圖，圖4(g)、(h)是表示正極12與箱體14之間和負(fù)極13與箱體14之間的電壓的圖，圖4(i)、(j)是表示第二分壓電壓12b、第五分壓電壓13c的圖，圖4(k)、(l)是表示低通濾波器40和低通濾波器41的輸出值的圖，圖4(m)～(o)是表示u相15、v相16、w相17中流動(dòng)的電流的圖，圖4(p)、(q)是表示對(duì)電容器組件71、72的充放電電流的圖。

圖4(a)～(f)所示的上臂用igbt211、213、215和下臂用igbt212、214、216的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是規(guī)定的載波周期的pwm信號(hào)。

圖4(g)所示的直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓，在設(shè)直流電源10的正極12與負(fù)極13之間的電壓為vpn時(shí)，在正常工作時(shí)與各igbt的導(dǎo)通/截止(on/off)無(wú)關(guān)而總是vpn/2。另一方面，u相15中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓在u相上臂用igbt211為導(dǎo)通時(shí)成為0。另外，u相15中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓，在u相下臂用igbt212為導(dǎo)通時(shí)成為vpn。

圖4(h)所示的直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓，在設(shè)直流電源10的正極12與負(fù)極13之間的電壓為vpn時(shí)，在正常工作時(shí)與各igbt的導(dǎo)通/截止(on/off)無(wú)關(guān)而總是-vpn/2。另一方面，u相15中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓在u相上臂用igbt211為導(dǎo)通時(shí)成為-vpn。另外，u相15中發(fā)生了接地的情況下，直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓，在u相下臂用igbt212為導(dǎo)通時(shí)成為0。

如圖4(i)所示，第二分壓電壓12b在設(shè)絕緣電阻20的電阻值為ra、分壓電阻21的電阻值為rc時(shí)，是直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓乘以rc/(ra+rc)的電壓。

如圖4(j)所示，第五分壓電壓13c的電壓在設(shè)絕緣電阻22的電阻值為rb、分壓電阻23的電阻值為rd時(shí)，是直流電源10的負(fù)極13與箱體14之間的電壓乘以rd/(rb+rd)并以箱體14為基準(zhǔn)反相得到的電壓。

如圖4(k)所示，低通濾波器40的輸出值中，因?yàn)榈屯V波器40的時(shí)間常數(shù)與pwm信號(hào)的載波周期相比充分小，所以反映了因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)。

如圖4(l)所示，低通濾波器41的輸出值中，因?yàn)榈屯V波器41的時(shí)間常數(shù)與pwm信號(hào)的載波周期相比充分大，所以因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)幾乎沒(méi)有影響。

如后所述，通過(guò)對(duì)低通濾波器40和低通濾波器41的輸出值進(jìn)行比較，能夠檢測(cè)因接地而發(fā)生的正極12與箱體14之間的電壓的變動(dòng)，能夠檢測(cè)接地。

如圖4(m)所示，u相15中流動(dòng)的電流，在u相15中發(fā)生了接地的情況下，因接地而疊加了對(duì)電容器組件71、72的充放電電流。如圖4(n)所示，v相16中流動(dòng)的電流，在u相15中發(fā)生了接地的情況下，不發(fā)生因接地引起的電流變化。如圖4(o)所示，w相17中流動(dòng)的電流，在u相15中發(fā)生了接地的情況下，不發(fā)生因接地引起的電流變化。如圖4(p)、(q)所示，對(duì)電容器組件71、72的充放電電流，在u相15中發(fā)生了接地的情況下，在u相上臂用igbt211或u相下臂用igbt212為導(dǎo)通時(shí)流動(dòng)。

接著，參考圖5的流程圖說(shuō)明第一實(shí)施方式中的接地檢測(cè)的動(dòng)作。圖5是表示微型計(jì)算機(jī)51的接地檢測(cè)的動(dòng)作的流程圖。

在步驟s200中，基于pwm信號(hào)檢測(cè)u相、v相的下臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相上臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻，在到達(dá)該時(shí)刻的情況下前進(jìn)至下一個(gè)步驟s210。另外，以下各步驟所示的處理在該時(shí)刻全部執(zhí)行。在步驟s210中，將低通濾波器40和低通濾波器41的輸出值分別對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的ad轉(zhuǎn)換端口52a、52b輸入。以下說(shuō)明中，設(shè)低通濾波器40的輸出值為vpc'，低通濾波器41的輸出值為vpc”。

接著，前進(jìn)至步驟s220，進(jìn)行低通濾波器40與低通濾波器41的輸出值的差(vpc'-vpc”)、與規(guī)定的閾值-e(e>0)的電平比較。

e的值基于電壓檢測(cè)電路300和微型計(jì)算機(jī)51中的設(shè)定等設(shè)定。在u相、v相的下臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相上臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻，w相接地的情況下如圖3(k)(l)所示，低通濾波器40的輸出降低，與低通濾波器41的輸出值的差增大。即，該情況下vpc'-vpc”小于閾值-e，所以能夠判定w相接地。另一方面，任何一相都沒(méi)有接地的情況下如圖3(k)(l)所示，低通濾波器40的輸出值與低通濾波器41的輸出值幾乎沒(méi)有差異。另外，u相或v相接地的情況下，如圖3(k)(l)所示，低通濾波器40的輸出值與低通濾波器41的輸出值相比上升。即，這些情況下vpc'-vpc”大于閾值-e，所以能夠判定w相沒(méi)有接地。在步驟s220中，判定vpc'-vpc”小于閾值-e的情況下，前進(jìn)至步驟s221，設(shè)定識(shí)別符k＝3，前進(jìn)至步驟s230。在步驟s220中，判定大于閾值的情況下前進(jìn)至步驟s230。

在步驟s230中，進(jìn)行低通濾波器40與低通濾波器41的輸出值的差(vpc'-vpc”)、與基于上述e的值的閾值e的電平比較。例如，u相接地的情況下如圖4(k)(l)所示，低通濾波器40的輸出值上升，與低通濾波器41的輸出值的差增大。v相接地的情況下也相同。即，這些情況下vpc'-vpc”大于閾值e，所以能夠判定u相或v相接地。在步驟s230中，vpc'-vpc”大于閾值e的情況下為異常，前進(jìn)至步驟s240。在步驟s230中，vpc'-vpc”小于閾值e的情況下為正常，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s240中，對(duì)微型計(jì)算機(jī)51輸入u相、v相的電流值。電流值是基于從電流傳感器80、81輸出的檢測(cè)信號(hào)的，設(shè)u相、v相的電流值為iu、iv。

在下一個(gè)步驟s241中，進(jìn)行u相的電流值iu和u相的電流指令值iu'之差的絕對(duì)值與規(guī)定閾值f的電平比較。f的值基于電流傳感器80、81的誤差等設(shè)定。|iu-iu'|小于閾值f的情況下判定為正常，前進(jìn)至步驟s242。|iu-iu'|大于閾值f的情況下，是因?yàn)閡相接地，判定為異常，前進(jìn)至步驟s243。在步驟s243中，設(shè)定識(shí)別符k＝1，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s242中，進(jìn)行v相電流iv和v相的電流指令值iv'之差的絕對(duì)值與規(guī)定閾值f的電平比較。|iv-iv'|小于閾值f的情況下判定為正常，前進(jìn)至步驟s250。|iv-iv'|大于閾值f的情況下，是因?yàn)関相接地，判定為異常，前進(jìn)至步驟s244。在步驟s244中，設(shè)定識(shí)別符k＝2，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s250以下，進(jìn)行識(shí)別符k的判定。在步驟s250中，判定是否識(shí)別符k＝0，如果識(shí)別符k＝0則判定沒(méi)有異常并結(jié)束本處理。在下一個(gè)步驟s251中，判定是否識(shí)別符k＝1，如果識(shí)別符k＝1，則在下一個(gè)步驟s254中，設(shè)置u相接地標(biāo)志，前進(jìn)至步驟s260。

在步驟s251中，判定并非識(shí)別符k＝1的情況下，前進(jìn)至步驟s252。在步驟s252中，判定是否識(shí)別符k＝2，如果識(shí)別符k＝2，則在下一個(gè)步驟s255中，設(shè)置v相接地標(biāo)志，前進(jìn)至步驟s260。

在步驟s252中，判定并非識(shí)別符k＝2的情況下，前進(jìn)至步驟s253。在步驟s253中，判定是否識(shí)別符k＝3，如果識(shí)別符k＝3，則在下一個(gè)步驟s256中，設(shè)置w相接地標(biāo)志，前進(jìn)至步驟s260。

在步驟s260中，基于設(shè)置的標(biāo)志對(duì)省略圖示的上級(jí)控制裝置輸出關(guān)于接地的信息。另外，檢測(cè)出接地的情況下，微型計(jì)算機(jī)51進(jìn)行使上下臂全部的igbt成為非導(dǎo)通狀態(tài)的3相開(kāi)路動(dòng)作。

第一實(shí)施方式中的接地檢測(cè)的動(dòng)作，按在u相、v相下臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相上臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻進(jìn)行的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以在u相、v相上臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相下臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻進(jìn)行。該情況下，通過(guò)將圖5的步驟s220、s230的判定條件交換而能夠用與上述同樣的處理分別檢測(cè)出u相、v相、w相的接地。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，能夠基于在u相、v相下臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相上臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻等基于pwm信號(hào)決定的規(guī)定時(shí)刻檢測(cè)出的電壓值進(jìn)行接地檢測(cè)。因此，能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出接地。

(第二實(shí)施方式)

以下，參考圖1、圖2、圖6說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。第二實(shí)施方式中，車(chē)輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖也與圖1相同。另外，電壓檢測(cè)電路300是除去了圖2所示的低通濾波器40、41、42和a/d轉(zhuǎn)換端口52a的電路結(jié)構(gòu)，其他結(jié)構(gòu)與圖2相同，所以省略圖示。即，對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口52b、54，分別不經(jīng)由低通濾波器41、42地直接輸入第二分壓電壓12b、第五分壓電壓13c。對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口53，經(jīng)由低通濾波器43輸入第六分壓電壓18a。

另外，w相接地時(shí)、u相接地時(shí)的時(shí)序圖中，除圖3(k)、圖3(l)、圖4(k)、圖4(l)外，其余與圖3、圖4相同，所以省略圖示。

圖6是表示第二實(shí)施方式中的微型計(jì)算機(jī)51的接地檢測(cè)的動(dòng)作的流程圖。

在步驟s100中，將直流電源10的正極12與箱體14之間的電壓值vpc對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的a/d轉(zhuǎn)換端口52b輸入。步驟s100在基于pwm信號(hào)的規(guī)定時(shí)刻、例如u相、v相下臂的igbt＝導(dǎo)通、并且w相上臂的igbt＝導(dǎo)通的時(shí)刻執(zhí)行，以下各步驟所示的處理在該時(shí)刻全部執(zhí)行。然后，在pwm信號(hào)的載波周期內(nèi)的下一個(gè)時(shí)刻再次執(zhí)行步驟s100以下所示的處理。在下一個(gè)步驟s110中，用輸入的正極12與箱體14之間的電壓值和上次值計(jì)算正極12與箱體14之間的電壓值的變動(dòng)。上次值是在上次的時(shí)刻計(jì)測(cè)的正極12與箱體14之間的電壓值?；蛘撸趐wm信號(hào)的載波周期內(nèi)對(duì)輸入的正極12與箱體14之間的電壓值進(jìn)行多次計(jì)測(cè)，根據(jù)其中的最大值與最小值之差計(jì)算變動(dòng)。

在下一個(gè)步驟s120中，進(jìn)行正極12與箱體14之間的電壓值的變動(dòng)的絕對(duì)值、與考慮了電壓檢測(cè)電路300的誤差的閾值e的電平比較。如果發(fā)生了接地，則如圖3(g)、圖4(g)所示在規(guī)定載波周期的期間中變動(dòng)增大。從而，小于閾值的情況下判定為正常，大于的情況下判定為異常。在步驟s120中判定為異常的情況下，前進(jìn)至步驟s130。

在步驟s130中，將u相、v相的電流值對(duì)微型計(jì)算機(jī)51的ad轉(zhuǎn)換器輸入。電流值是基于從電流傳感器80、81輸出的檢測(cè)信號(hào)的，設(shè)u相、v相的電流值為iu、iv。

在下一個(gè)步驟s131中，進(jìn)行u相的電流值iu與u相的電流指令值iu'的差的絕對(duì)值、與考慮了電流傳感器的誤差的閾值f的電平比較。小于閾值的情況下判定為正常，前進(jìn)至步驟s132。大于閾值的情況下，是因?yàn)閡相接地，判定為異常，前進(jìn)至步驟s133。在步驟s133中，設(shè)定識(shí)別符k＝1，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s132中，進(jìn)行v相電流iv與v相的電流指令值iv'的差的絕對(duì)值、與考慮了電流傳感器的誤差的閾值f的電平比較。小于閾值的情況下判定為正常，前進(jìn)至步驟s135。大于閾值的情況下，是因?yàn)関相接地，判定為異常，前進(jìn)至步驟s134。在步驟s134中，設(shè)定識(shí)別符k＝2，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s135中，因?yàn)閡相和v相正常所以判定w相接地，設(shè)定識(shí)別符k＝3，前進(jìn)至步驟s250。

在步驟s250以下，進(jìn)行識(shí)別符k的判定。步驟s250以下的處理與圖5相同，對(duì)相同步驟附加相同編號(hào)省略其說(shuō)明。

根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式，能夠通過(guò)省略低通濾波器而盡可能減少電路結(jié)構(gòu)，進(jìn)行接地檢測(cè)。

根據(jù)以上說(shuō)明的實(shí)施方式，可以得到以下作用效果。

(1)一種用規(guī)定的載波周期的pwm信號(hào)將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力的電力轉(zhuǎn)換裝置200，其包括：電壓檢測(cè)電路300，其在基于pwm信號(hào)的規(guī)定時(shí)刻，檢測(cè)連接到電力轉(zhuǎn)換裝置200的直流電源10的正極12或負(fù)極13與電力轉(zhuǎn)換裝置200的殼體之間的電壓值；和微型計(jì)算機(jī)51，其基于用電壓檢測(cè)電路300檢測(cè)出的電壓值，輸出關(guān)于交流電力的接地的信息。由此，能夠用廉價(jià)的結(jié)構(gòu)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行接地檢測(cè)，能夠減輕接地對(duì)結(jié)構(gòu)部件的影響，有助于提高結(jié)構(gòu)部件的可靠性。

(2)電壓檢測(cè)電路300經(jīng)由時(shí)間常數(shù)小于載波周期的第一低通濾波器40和時(shí)間常數(shù)大于載波周期的第二低通濾波器41，來(lái)檢測(cè)電壓值，微型計(jì)算機(jī)51基于第一低通濾波器40的輸出值與第二低通濾波器41的輸出值之差，輸出關(guān)于交流電力的接地的信息。由此，能夠用廉價(jià)的結(jié)構(gòu)在載波周期的期間中檢測(cè)出接地。

(3)微型計(jì)算機(jī)51在載波周期的期間內(nèi)電壓值的變動(dòng)大于規(guī)定值的情況下，輸出關(guān)于交流電力的接地的信息。由此，能夠用廉價(jià)的結(jié)構(gòu)在載波周期的期間內(nèi)檢測(cè)出接地。

(4)微型計(jì)算機(jī)51檢測(cè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)400的u相、v相、w相中的任意2相中流動(dòng)的電流值，將檢測(cè)出的電流值大于規(guī)定值的相確定為接地的相。由此，能夠在載波周期的期間內(nèi)確定接地的相。

(變形例)

本發(fā)明能夠?qū)⒁陨险f(shuō)明的第一和第二實(shí)施方式如下所述地變形實(shí)施。

(1)第一和第二實(shí)施方式中，用檢測(cè)直流電源的正極與電力轉(zhuǎn)換裝置的殼體之間的電壓值的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但是，檢測(cè)直流電源的負(fù)極與電力轉(zhuǎn)換裝置的殼體之間的電壓值也能夠同樣地實(shí)施。

本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，只要不損失本發(fā)明的特征，在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)可以想到的其他方式也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，也可以采用將上述實(shí)施方式和多個(gè)變形例組合而成的結(jié)構(gòu)。

符號(hào)說(shuō)明

10直流電源

14箱體電位

32運(yùn)算電路

33反相放大電路

50控制電路

51微型計(jì)算機(jī)

60驅(qū)動(dòng)電路

200電力轉(zhuǎn)換裝置

210逆變器電路

220控制部

300電壓檢測(cè)電路

400電動(dòng)發(fā)電機(jī)。