不同的多个 过零点间的平均电压Eu、Ev、Ew以及与它成对的平均电阻分量电流Izr,依次推测并且更新 与它们对应的各相对地电阻Ru、Rv、Rw而使各相对地电阻Ru、Rv、Rw接近于真值,所以能够 求出准确的各相对地电阻Ru、Rv、Rw。
[0205] 图11所示的对地合成电阻值计算处理是使用各自期间的不同的多个过零点间的 平均电压Eu、Ev、Ew以及与它成对的平均电阻分量电流Izr来求出对地合成电阻值的平均 值Za的处理,在该处理中,首先,在S20~S23中,进行求出平均值Za的初始值等初始设定。
[0206] 具体来说,取得平均电压Eu、Ev、Ew以及与它成对的平均电阻分量电流Izr (S20、 S21),将它们代入到式5中,计算对地合成电阻值的平均值Za的初始值(S22)。在这种情况 下,成为获取源的平均电压与平均电阻分量电流能够设为最初测定到的测定数据。进而,针 对重复计算次数η设定初始值I (S23)。
[0207] 接下来,在S24~S29中,执行进一步根据取得的平均电压Eu、Ev、Ew以及与它成 对的平均电阻分量电流Izr来更新对地合成电阻值的平均值Za的处理。
[0208] 首先,对重复计算次数η进行+1更新(S24),并且取得平均电压Eu、Ev、Ew以及与 它成对的平均电阻分量电流Izr(S25、S26),将它们代入到式5中,计算(此次)对地合成 电阻值Zn(S27)。
[0209] 接着,将对地合成电阻值(上次)平均值Za(包含初始值)的合计(ZaX (η - 1)) 与所计算出的对地合成电阻值Zn相加,并且将该相加值除以n,从而计算新的对地合成电 阻值的平均值Za(S28)。接着,判定重复计算次数η是否达到最大计算次数M(S29)。如果重 复计算次数η达到M次,则结束处理(S29 -"是"),如果重复计算次数η未达到M次(S29 - "否"),则再次执行S24~S28。
[0210] 此外,在重复计算次数η达到M次而结束该处理时(S29 -"是"),在显示部15中 显示此时的对地合成电阻值的平均值Za。
[0211] 如上所述,在对地合成电阻值计算处理中,通过使用各自期间的不同的多个过零 点间的平均电压Eu、Ev、Ew以及与它成对的平均电阻分量电流Izr的重复运算,求出对地合 成电阻值Z,所以对地合成电阻值的精度提高。
[0212] 另外,也能够将这样求出的对地合成电阻值Z除以"3"而得到的值设为各相对地 电阻值计算处理中的各相对地电阻Ru、Rv、Rw的初始值。
[0213] 如以上说明了的那样,根据本实施方式的漏电流计算装置和漏电流计算方法,通 过积分来计算对地漏电流中的、流过除去三相马达的对地电容分量的对地电阻分量的漏电 流值,所以能够计算抑制了噪声影响的准确的漏电流值。
[0214] 另外,不仅漏电流值,各相对地电压也通过积分来计算,并且通过这样计算出的漏 电流值与各相对地电压来求出对地合成电阻值和各相对地电阻值,所以能够计算抑制了噪 声影响的准确的电阻值。
[0215] 以上,说明了本发明的漏电流计算装置和漏电流计算方法的优选实施方式,但本 发明的漏电流计算装置和漏电流计算方法不仅限定于上述的实施方式,在本发明的范围内 能够实施各种变更,这自不待言。
[0216] 例如,在本实施方式中,在计算合成了各相的对地电阻分量(Ru,Rv,Rw)而得到的 对地合成电阻值Z以及各相各自的各相对地电阻值时,使用了平均电阻分量电流Izr、基本 交流电压Ef和各相对地电压Eu、Ev、Ew各自的平均电压,但也能够使用各自的积分值来计 算。
[0217] 另外,测定各相对地电压Eu、Ev、Ew与对地零相电流I的规定的期间能够设为可确 定至少一个以上的过零点间的期间。
[0218] 另外,在过零点间分别对对地零相电流I、基本交流电压Ef和各相对地电压Eu、 Ev、Ew进行积分的方法不限定于本实施方式,例如也能够使用通过Δ Σ调制将模拟信号变 换成数字信号的A - D变换器来输出积分值。
[0219] 产业上的可利用性
[0220] 本发明能够广泛利用于对流过伺服马达等三相马达各相的电阻分量的漏电流和 各相电阻值进行测定的漏电流计算装置。
[0221] 符号说明
[0222] 10漏电流计算装置
[0223] 11各相电压测定电缆
[0224] 12零相变流器(ZCT)
[0225] 13信号处理部
[0226] 131频率分量提取部
[0227] 132基本交流波形提取部
[0228] 133、134过零点数据提取部
[0229] 14运算部
[0230] 141电流值计算部
[0231] 142电压值计算部
[0232] 143电阻值计算部
[0233] 15显示部。
【主权项】
1. 一种漏电流计算装置,其特征在于,具备: 对地电压测定单元,其在规定的期间内测定被输入至三相马达各相的各个对地电压, 所述三相马达通过以规定的交流电源作为电源的逆变器设备来驱动; 零相电流测定单元,其在规定的期间内测定作为流过三相马达的对地漏电流的零相电 流; 基本交流波形提取单元,其从所述对地电压中提取具有相对于所述各相的对地电压同 相的频率的基本交流电压波形; 频率分量提取单元,其在至少包含所述基本交流电压波形的频率的频带中提取该频带 的零相电流分量;以及 漏电流值计算单元,其通过在与所述基本交流电压波形的过零点间对应的期间内对所 述频带的零相电流分量进行积分,计算所述对地漏电流中的、流过除去三相马达的对地电 容分量的对地电阻分量的漏电流值。2. 根据权利要求1所述的漏电流计算装置,其特征在于, 所述基本交流波形提取单元将输入到所述各相的各个对地电压相加,并将它们的和除 以3,以提取所述基本交流电压波形。3. 根据权利要求1或2所述的漏电流计算装置,其特征在于, 所述频带被设定为具有规定的数值范围, 所述频率分量提取单元提取三相马达各相各自的所述频带的对地电压分量, 所述漏电流计算装置具备: 各相电压值计算单元,其通过在与所述基本交流电压波形的过零点间对应的期间内分 别对所述各相的对地电压分量进行积分,来计算所述各相各自的各相电压值;以及 各相电阻值计算单元,其根据所述各相电压值与所述漏电流值来计算成为三相马达各 相各自的对地电阻分量的各相电阻值。4. 根据权利要求3所述的漏电流计算装置,其特征在于, 所述各相电阻值计算单元根据在与各自期间的不同的多个所述过零点间对应的期间 内成对的所述漏电流值与所述各相电压值,通过规定的重复运算来计算所述各相电阻值。5. 根据权利要求4所述的漏电流计算装置,其特征在于, 所述各相电阻值计算单元进行如下的重复运算: 根据一对所述漏电流值和所述各相电压值中的所述各相电压值以及预先求出的成为 各相电阻值的初始值的初始各相电阻值,计算第一漏电流值, 求出所述第一漏电流值与所述一对所述漏电流值的差分, 根据所述差分,更新所述初始各相电阻值而求出第一各相电阻值, 根据形成其他对的所述漏电流值和所述各相电压值中的所述各相电压值以及所述第 一各相电阻值,计算第二漏电流值, 求出所述第二漏电流值与形成所述其他对的所述漏电流值的差分, 根据所述差分,更新所述第一各相电阻值而求出第二各相电阻值, 更新各相电阻值,直到所述差分为零或规定值以下。6. 根据权利要求3~5中的任一项所述的漏电流计算装置,其特征在于, 具备合成电阻值计算单元,所述合成电阻值计算单元根据所述各相电压值的平均值与 所述漏电流值来计算合成三相马达各相各自的对地电阻分量而得到的合成电阻值, 所述合成电阻值计算单元根据在与各自期间的不同的多个所述过零点间对应的期间 内成对的所述漏电流值与所述各相电压值来计算所述合成电阻值的平均值。7. 根据权利要求1~6中的任一项所述的漏电流计算装置,其特征在于, 所述频带被设定为与所述基本交流电压波形的频率大致相等, 所述漏电流计算装置具备: 基本交流电压值计算单元,其通过在与所述基本交流电压波形的过零点间对应的期间 内对该基本交流电压波形进行积分,来计算基本交流电压值;以及 合成电阻值计算单元,其根据所述基本交流电压值与所述漏电流值来计算所述合成电 阻值。8. -种漏电流计算方法,其特征在于,具有: 对地电压测定工序,在规定的期间内测定被输入至三相马达各相的各个对地电压,所 述三相马达通过以规定的交流电源作为电源的逆变器设备来驱动; 零相电流测定工序,在规定的期间内测定作为流过三相马达的对地漏电流的零相电 流; 基本交流波形提取工序,从所述对地电压中提取具有相对于所述各相的对地电压同相 的频率的基本交流电压波形; 频率分量提取工序,在至少包含所述基本交流电压波形的频率的频带中,提取该频带 的零相电流分量;以及 漏电流值计算工序,通过在与所述基本交流电压波形的过零点间对应的期间内对所述 零相电流分量进行积分,来计算所述对地漏电流中的、流过除去三相马达的对地电容分量 的对地电阻分量的漏电流值。
【专利摘要】本发明提供一种能够计算抑制了噪声影响的准确的漏电流值的漏电流值计算装置。构成为具备:对地电压测定单元,在规定的期间内测定被输入至三相马达各相的各个对地电压;零相电流测定单元,在规定的期间内测定作为流过三相马达的对地漏电流的零相电流;基本交流波形提取单元,从对地电压中提取具有相对于各相的对地电压同相的频率的基本交流电压波形;频率分量提取单元,在包含基本交流电压波形的频率的频带中提取该频带的零相电流分量;以及漏电流值计算单元,通过在与基本交流电压波形的过零点间对应的期间内对频带的零相电流分量进行积分,计算对地漏电流中的、流过除去三相马达的对地电容分量的对地电阻分量的漏电流值(I0cosθ)。
【IPC分类】G01R31/02
【公开号】CN105264393
【申请号】CN201480030830
【发明人】松下贤也, 泽田真克
【申请人】德利信电机株式会社
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2014年4月16日
【公告号】EP3006947A1, US20160124038, WO2014192217A1