[发明专利]电动机驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动机（motor）驱动装置，特别是涉及利用多个逆变器（inverter）的向电动机的驱动电力的供给控制。

背景技术

近年来，以三相同步电动机（以下，仅称为电动机。）的高输出化为目的，电动机驱动装置的高电压化正在发展，与此相伴的逆变器损耗的增大正成为问题。虽然高输出化、高电压化是相反的要求，但是用于一边降低逆变器损耗谋求高效率化一边实现电动机的高输出化的技术公开于专利文献1中。专利文献1的电动机驱动装置根据电动机的转数，切换使用串联连接的两个逆变器电路、并联连接的两个逆变器电路的任一个。具体地说，在电动机的转数比规定转数低时，使用串联连接的逆变器电路，当超过规定转数时，使用并联连接的逆变器电路。

在串联连接的两个逆变器中，电源电压被两个逆变器分压，各逆变器通过供给由分压后的电压（电源电压的1/2）生成的电力，从而驱动电动机。由此，构成逆变器电路的开关（switching）元件中的开关损耗被降低。另一方面，并联连接的两个逆变器分别向电动机供给由没有分压的电源电压生成的电力。由此，即使电动机的转数变高、电动机的绕组中的反向电动势变大，也能继续使电动机旋转。

像以上那样，在专利文献1中，在电动机以规定转数以上旋转时，通过用高电压驱动逆变器，从而使电动机的旋转持续，在作为电动机的主要动作状态的低转数时，通过用低电压驱动逆变器，从而降低开关损耗，实现了高效率化和高输出化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-229669号公报。

发明内容

发明要解决的课题

但是，现有技术示出的切换两个逆变器电路的串联连接和并联连接的电路存在电路复杂的问题。即，在欲以更细致地控制电源电压的方式将现有技术示出的电路扩张为切换三个以上的逆变器电路的串联、并联连接的结构的情况下，电路变更不容易，扩张性不足。此外，现有技术示出的电路分别在串联连接时、并联连接时存在成为断开状态、实质上没有运转的电路，即存在冗余的结构。每增加对电源电压进行分压的逆变器电路的数量，这个冗余性都会变大。

进而，因为作为用于切换并联连接和串联连接的电路，需要增加很多开关元件，所以由开关元件造成逆变器损耗增加，此外，会招致成本的增大。

鉴于上述的问题，本发明的目的在于，提供能利用比以往简易的结构实现高效率化、高输出化的电动机驱动装置。

用于解决课题的方案

在本说明书中公开的电动机驱动装置是，从直流电源接受电力供给并对具备独立的多个系统的励磁绕组的电动机进行驱动的电动机驱动装置，其中，所述电动机驱动装置包括控制电路和与所述多个系统分别对应的多个电力变换器，所述各电力变换器包括逆变器电路、断续电路和温度检测器，其中，所述断续电路插入在所述对应的励磁绕组和该逆变器电路之间，所述多个逆变器电路与所述直流电源串联连接，各逆变器电路在不是短路状态的情况下，向对应的系统的励磁绕组进行电力供给，所述控制电路感测所述电动机的动作状态，将根据所述电动机的动作状态确定的个数的电力变换器涉及的逆变器电路设为短路状态，而且将断续电路设为切断状态，由此，使所述直流电源的供给电压供给到不是短路状态的逆变器电路，在存在由所述温度检测器检测的检测温度超过规定温度的电力变换器的情况下，将该电力变换器的逆变器电路设为短路状态，而且切断该电力变换器的断续电路，并且将由所述温度检测器检测的检测温度未超过规定温度的其它电力变换器的逆变器电路设为运转状态，而且将断续电路设为连接状态。

发明效果

根据在本说明书中公开的电动机驱动装置，能利用比以往简易的、多个逆变器电路串联连接的结构，向电动机供给在根据电动机的动作状态的个数的逆变器电路中分压后的电源电压产生的电力。此外，通过在电力变换器（power converter）的检测温度变得比规定温度高的情况下，切换成使用其它电力变换器，从而能谋求电力变换器的高寿命化、电动机驱动装置的可靠性的提升。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式涉及的电动机驱动装置的整体结构的图。

图2是表示三相逆变器电路的细节的电路图。

图3是示出断续电路（interrupter circuit）的结构的电路图。

图4是示出电路连接控制的流程图。

图5是在将三相逆变器电路设为导通状态的情况下的控制信号涉及的时序图。

图6是在将三相逆变器电路设为短路状态的情况下的控制信号涉及的时序图。