[发明专利]三相电动机驱动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及驱动三相电动机的驱动控制装置，更详细来说，涉及具有断线探测功能的三相电动机驱动控制装置，其中，该断线探测功能是对三相电动机的内部布线、和连接该装置与三相电动机的配电线路的断线进行探测的功能。

背景技术

在例如溅射装置等半导体制造装置等中，为了使腔室内成为高真空气氛而利用涡轮分子泵。在涡轮分子泵中，利用能够进行最高800Hz左右或其以上的高速旋转的三相电动机作为泵电动机。在这样的三相电动机中，在内部的线圈或对电动机和驱动控制装置进行连接的配电线路中产生断线的情况下，电动机不工作，不能发挥真空泵的作用。

一直以来，已知有对上述这样的断线即三相电动机的断相(open phase)进行探测的各种技术。例如，存在以下装置，即，在通常使用时，将使三相电动机的旋转速度上升至某速度作为前提，通过探测速度是否在从启动时刻起经过了规定时间的时刻上升至规定的旋转速度，结果能够探测断线。但是，在上述这样的涡轮分子泵中，由于其旋转速度上升得相当缓慢，所以即使在电动机正常的情况下，旋转速度上升至规定的旋转速度也需要时间。由此，存在如下问题：到得出有无断线的探测结果为止需要时间，在存在断线的情况下会产生从启动开始到得出结果为止的时间浪费。

此外，在专利文献1记载的装置中，分别在逆变器电路的三相的输出线路上设置有交流电流检测部件，基于其检测信号来判断有无断线。但是，需要使用具备铁芯和卷绕了铜线的线圈这样的高价变流器(current transformer)作为交流电流检测部件，并且必需在三相的每一个相设置变流器，所以存在成本相当高这样的问题。

此外，在专利文献2记载的装置中，在三相电动机启动之前，将三相桥式构成中的任意一相(例如R相)的高电压侧的开关元件和其他两相(例如S相以及T相)的低电压侧的开关元件设为接通，另一方面，将其他3个开关元件都设为断开，在该状态下从直流/直流转换电路向三相逆变器电路施加直流电压，由此来检测流动的直流电流。此时，如果电流流动，则判断为将高电压侧的开关元件设为接通的相没有断相。并且，针对三相的所有相判断有无断相，如果有一个相存在断相，则停止三相电动机的启动并报告异常。在该断线探测方法中，不使用交流电流探测用的变流器就能够可靠地探测到断线。

但是，在该方法中，在进行断线探测动作之时，由于需要停止对三相电动机的三相交流驱动，所以不能在三相电动机的旋转驱动中连续地进行断线探测。使用上述涡轮分子泵的半导体制造装置经常是无人运转，而如果在操作者没有发现的期间，在电动机旋转中产生异常从而真空度下降，就会产生较大损失，所以需要实施不使这样的情况产生的对策。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2001-309669号公报

专利文献2：JP特开2007-143244号公报

发明内容

本发明为了解决上述课题而作，其目的在于，提供一种三相电动机驱动控制装置，该三相电动机驱动控制装置，能够以低廉的成本在三相电动机的驱动中也大致连续地探测该三相电动机的内部布线和对该装置和三相电动机进行连接的配电线路的断线。

为了解决上述课题而作的本发明是一种三相电动机驱动控制装置，该三相电动机驱动控制装置具备：交流/直流转换部件，其将商用交流电力转换为直流电力；逆变器部件，其具有为了将直流电力转换为三相交流电力而进行了三相桥式连接的开关元件；控制部件，其通过控制该逆变器部件的各相的高电压侧以及低电压侧的开关元件的接通/断开，从而对与上述逆变器部件连接的三相电动机进行通电；以及断线探测部件，其探测三相电动机的内部布线和向三相电动机的配电线路的断线，该三相电动机驱动控制装置的特征在于，

上述断线探测部件具备：

a)电流检测部件，其根据施加给上述逆变器部件的直流电压来检测在该逆变器部件中流动的直流电流；以及

b)断相判定部件，其在对上述三相电动机进行旋转驱动的状态下，通过上述电流检测部件来检测直流电流，并基于其检测结果，通过直接或间接地检测在与上述三相电动机的规定旋转相当的期间中反复出现的电流波形的波峰的数目的变化，来判断有无断相。