[发明专利]电力转换装置的短路保护装置

说明书

本发明涉及电力转换装置的短路保护装置。减少在将多个开关元件并联连接的情况下为了短路保护而产生的电力转换装置的成本的增加以及装置的大型化。提供一种经由并联连接的多个开关元件部向负载供给电力的电力转换装置的短路保护装置。短路保护装置具有短路判断部，该短路判断部在使用检测流过多个开关元件部中的2个以上的开关元件部的电流的总和来输出表示检测结果的检测信号的罗哥夫斯基线圈而判断为在多个开关元件部中存在短路故障的情况下，输出用于使多个开关元件部的接通断开驱动停止的切断指示信号。在短路保护装置中，相邻的罗哥夫斯基线圈的返回线之间的距离长。

技术领域

本发明涉及电力转换装置的短路保护装置。

背景技术

在对马达等负载进行驱动的电力转换装置中，有时过大电流流过构成电力转换装置的半导体开关元件。当这样的过大电流长时间地流过时，有可能导致半导体开关元件损坏。因此，在电力转换装置中设置用于探测流过半导体开关元件的过大电流而使电力转换装置停止的短路保护装置。

在专利文献1所公开的技术中，在多个臂的各臂设置有电压驱动型半导体元件。而且，针对多个臂的各臂，设置有检测流过臂的电流的电流检测器。在流过某个臂的电压驱动型半导体元件的臂电流超过规定值时，与该电压驱动型半导体元件对应的栅极驱动单元输出的选通脉冲切换为断开，由此实现该臂的短路保护。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-236907号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在电力转换装置中，为了大容量化，有时通过将多个开关元件并联连接来构成各个臂。在该情况下，各开关元件需要电流检测器，因此有可能导致成本的增加以及装置的大型化。

本发明是鉴于以上说明的问题而完成的，其目的在于减少在将多个开关元件并联连接的情况下为了短路保护而产生的电力转换装置的成本的增加以及装置的大型化。

用于解决问题的方案

本发明的电力转换装置的短路保护装置是经由并联连接的M个开关元件部向负载供给电力的电力转换装置的短路保护装置，所述短路保护装置的特征在于，具有：Ma个电流检测器，所述Ma比所述M少1即Ma＝M-1，其中，Ma为3以上的整数；Ma个罗哥夫斯基线圈，所述Ma个罗哥夫斯基线圈分别包围所述M个开关元件部中的2个以上的开关元件部的电流路径；以及短路判断部，其在基于从所述Ma个电流检测器的各电流检测器获得的检测信号来判断为在所述M个开关元件部中存在短路故障的情况下，输出用于使所述M个开关元件部的各开关元件部的接通断开驱动停止的切断指示信号，其中，所述Ma个电流检测器中的第N个电流检测器检测流过第1个开关元件部至第M个开关元件部中的除第N个开关元件部以外的全部开关元件部的电流的总和，其中，N为1～Ma的整数，所述短路判断部在从所述Ma个电流检测器获得的电流检测值全部超过阈值的情况下，判断为在所述第M个开关元件部中存在短路故障，在从所述Ma个电流检测器中的某一个电流检测器获得的电流检测值未超过阈值、且从其它Ma-1个电流检测器获得的电流检测值超过阈值的情况下，判断为在未成为该一个电流检测器的电流检测对象的开关元件部中存在短路故障，所述Ma个罗哥夫斯基线圈安装于多层印刷基板，在所述多层印刷基板存在所述Ma个罗哥夫斯基线圈在深度方向上排列而成的重叠部分，所述Ma个罗哥夫斯基线圈中的位于所述多层印刷基板的最外层侧的罗哥夫斯基线圈的返回线位于比该罗哥夫斯基线圈的中心轴靠所述最外层侧的位置，所述Ma个罗哥夫斯基线圈中的位于所述多层印刷基板的最里层侧的罗哥夫斯基线圈的返回线位于比该罗哥夫斯基线圈的中心轴靠所述最里层侧的位置，所述重叠部分位于在所述深度方向上相邻的罗哥夫斯基线圈的返回线之间的距离比该相邻的罗哥夫斯基线圈的中心轴之间的距离长的区域。

发明的效果