(57)【要約】【課題】絶縁検査のために電動機の入力端子に印加すべき電圧を低くする。【解決手段】電動機の製造時に、ステータコアに各相の複数のコイルとして巻回されて一方の端部がＹ結線されて中性点とされると共に他方の端部が入力端子とされる三相の導線における同一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なう絶縁検査方法であって、（ａ）パルス電源の正極側、負極側を三相のうちの一相の入力端子、残余の二相の入力端子にそれぞれ電気的に接続すると共に正極側または負極側をステータコアに電気的に接続するステップと、（ｂ）ステップ（ａ）の後に、パルス電源から一相の入力端子と二相の入力端子とにパルス電圧を印加して、一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なうステップとを有する。【選択図】図４
2020085773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機の製造時に、ステータコアに各相の複数のコイルとして巻回されて一方の端部がＹ結線されて中性点とされると共に他方の端部が入力端子とされる三相の導線における同一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なう絶縁検査方法であって、
（ａ）パルス電源の正極側、負極側を前記三相のうちの一相の入力端子、前記残余の二相の入力端子にそれぞれ電気的に接続すると共に前記正極側または前記負極側を前記ステータコアに電気的に接続するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の後に、前記パルス電源から前記一相の入力端子と前記二相の入力端子とにパルス電圧を印加して、前記一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なうステップと、
を有する絶縁検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の絶縁検査方法としては、電動機の製造時に、電動機用のステータコアにコイルとして巻回された三相の導線の相間の絶縁検査を行なう絶縁検査方法において、三相の導線が互いに接続されていない状態で三相の導線のうち二つの一方の端部間に交流電圧を印加して相間の絶縁検査を行なう第１ステップと、三相の導線の一方の端部とは異なる他方の端部が互いに接続されている状態で三相の導線のうち二つの上述の一方の端部間にインパルス電圧を印加して相間の絶縁検査を行なう第２ステップと、を有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７２９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者らは、実験や解析により、上述の絶縁検査方法では、駆動時に想定される電圧に対して特定の２つの近接コイル間の電圧の分担率が低くなる部分が生じることを見出した。このため、その２つの近接コイル間の電圧を駆動時に想定される電圧を満たすようにするには、電動機の入力端子に駆動時に想定される電圧よりも十分に大きい電圧を印加する必要がある。絶縁検査のために電動機の入力端子に印加すべき電圧が大きいほど、各相の導線（コイル）について駆動時よりも大きい絶縁耐力が必要となり、電動機の体格やコストの増加を招く。したがって、絶縁検査のために電動機の入力端子に印加すべき電圧をできるだけ低くすることが求められる。
【０００５】
本発明の絶縁検査方法は、絶縁検査のために電動機の入力端子に印加すべき電圧を低くすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の絶縁検査方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の絶縁検査方法は、
電動機の製造時に、ステータコアに各相の複数のコイルとして巻回されて一方の端部がＹ結線されて中性点とされると共に他方の端部が入力端子とされる三相の導線における同一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なう絶縁検査方法であって、
（ａ）パルス電源の正極側、負極側を前記三相のうちの一相の入力端子、前記残余の二相の入力端子にそれぞれ電気的に接続すると共に前記正極側または前記負極側を前記ステータコアに電気的に接続するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の後に、前記パルス電源から前記一相の入力端子と前記二相の入力端子とにパルス電圧を印加して、前記一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なうステップと、
を有することを要旨とする。
【０００８】
この本発明の絶縁検査方法では、パルス電源の正極側、負極側を電動機の三相のうちの一相の入力端子、残余の二相の入力端子にそれぞれ電気的に接続すると共に正極側または負極側をステータコアに電気的に接続する。続いて、パルス電源から一相の入力端子と二相の入力端子とにパルス電圧を印加して、一相の２つのコイル間の絶縁検査を行なう。発明者らは、実験や解析により、駆動時には、電動機の入力端子とステータコアとの間に生じるコモンモード電圧が同一相のそれぞれの２つの近接コイル間の電圧に影響を与えることを確認した。そして、絶縁検査時に、パルス電源の正極側または負極側をステータコアに電気的に接続することにより、絶縁検査のために各相の入力端子に印加すべき電圧を低くできることを確認した。
【０００９】
こうした本発明の絶縁検査方法において、前記ステップ（ｂ）において、前記パルス電圧は、同一相のそれぞれの２つの近接コイル間の電圧が、前記コイルの絶縁が健全なときに放電が生じない電圧範囲の上限以下となり且つ前記電動機が実際に駆動される際の電圧以上となるように定められるものとしてもよい。こうすれば、パルス電圧をより適切に定めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としての絶縁検査方法に用いられる絶縁検査装置２０および検査対象としての電動機ＭＧの固定子１０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電動機ＭＧの固定子１０のＵ相の導線１４ｕ（コイルＵ１〜Ｕ１６）の配置を示す配置図である。
【図３】Ｕ相の絶縁検査の手順図である。
【図４】固定子１０および回転子を有する電動機ＭＧを搭載する自動車４０の構成の概略を示す構成図である。
【図５】Ｕ相の入力端子１５ｕとコイルＵ８との間の分担電圧（ノーマル成分）、分担電圧（コモン成分）、トータル分担電圧（ノーマル成分＋コモン成分）の様子の一例を示す説明図である。
【図６】比較例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０Ｂの構成図である。
【図７】実施例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０の負側接続状態のときの構成図である。
【図８】実施例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０の正側接続状態のときの構成図である
【図９】Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間の分担電圧の波形の一例を示す説明図である。
【図１０】Ｕ相のコイルＵ５−Ｕ１３間の分担電圧の波形の一例を示す説明図である。
【図１１】Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の分担電圧のピーク値の一例を示す説明図である。
【図１２】変形例の絶縁検査装置１２０の構成図である。
【図１３】変形例の絶縁検査装置２２０の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としての絶縁検査方法に用いられる絶縁検査装置２０および検査対象としての電動機ＭＧの固定子１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、電動機ＭＧの固定子１０のＵ相の導線１４ｕ（コイルＵ１〜Ｕ１６）の配置を示す配置図である。ここで、電動機ＭＧは、三相交流により駆動される同期発電電動機として構成され、固定子１０と、永久磁石が埋め込まれた回転子（図示省略）とを備える。以下、電動機ＭＧの固定子１０、絶縁検査装置２０の順に説明する。
【００１３】
電動機ＭＧの固定子１０は、図１に示すように、ステータコア１２と、三相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗとを有する。三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗは、それぞれ、銅などによる素線がエナメル材などによる絶縁体により被覆されて構成される。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗは、コイルＵ１〜Ｕ１６，Ｖ１〜Ｖ１６，Ｗ１〜Ｗ１６としてステータコア１２に巻回され、一方の端部（コイルＵ１６，Ｖ１６，Ｗ１６側の端部）が互いに接続されて（Ｙ結線されて）中性点とされると共に、他方の端部（コイルＵ１，Ｖ１，Ｗ１側の端部）がＵ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子とされる。
【００１４】
Ｕ相の導線１４ｕは、図２に示すように、入力端子１５ｕ側から中性点Ｎｐ側にコイルＵ１〜Ｕ１６の順にステータコア１２（図２では図示省略）の周方向に沿って配置される。具体的には、コイルＵ１〜Ｕ８がステータコア１２の周方向に沿って１周目として配置され（図２の実線参照）、コイルＵ９〜Ｕ１６がステータコア１２の周方向に沿って２周目としてそれぞれコイルＵ１〜Ｕ８の径方向および／または周方向に近接するように配置される（図２の点線参照）。Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗのコイルＶ１〜Ｖ１６，Ｗ１〜Ｗ１６は、Ｕ相の導線１４ｕのコイルＵ１〜Ｕ１６と同様に配置される。なお、Ｕ相の導線１４ｕは、１つの導線として形成されてコイルＵ１〜Ｕ１６としてステータコア１２に巻回（装着）されるものとしてもよいし、複数のセグメントして形成されてコイルＵ１〜Ｕ１６としてステータコア１２に巻回（装着）された後に互いに溶接されるものとしてもよい。Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗについても同様である。
【００１５】
絶縁検査装置２０は、図１に示すように、パルス電源２２と、放電検出装置２６と、検査線２７と、スイッチ２８とを有する。パルス電源２２は、パルス電圧を発生可能に構成されており、負極側が接地されている。このパルス電源２２の正極側は、固定子１０のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗうちの１つ（検査対象の入力端子）に接続され、パルス電源２２の負極側は、入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗうちの残りの２つに接続される。図１では、パルス電源２２の正極側が入力端子１５ｕに接続され、負極側が入力端子１５ｖ，１５ｗに接続される場合を図示した。
【００１６】
放電検出装置２６は、パルス電源２２の負極側に接続され、パルス電源２２の正極側と負極側とに取り付けられたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗで同一相の２つの近接コイル間（コイルＵ１−Ｕ９間など）での放電の有無を判定する。なお、放電の有無の判定方法については周知であることから、詳細な説明を省略する。
【００１７】
検査線２７は、固定子１０のステータコア１２に取り付けられる（電気的に接続される）。スイッチ２８は、パルス電源２２の正極側または負極側を検査線２７に選択的に接続可能に構成されている。
【００１８】
次に、電動機ＭＧの製造時に、絶縁検査装置２０を用いて電動機ＭＧの固定子１０における同一相の２つの隣接コイル間（コイルＵ１−Ｕ９間など）の絶縁検査を行なう際の動作について説明する。図３は、Ｕ相の絶縁検査の手順図である。
【００１９】
図３のＵ相の絶縁検査の手順図では、最初に、パルス電源２２の正極側とＵ相の入力端子１５ｕとを接続し、パルス電源２２の負極側とＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとを接続し、検査線２７をステータコア１２に接続する（ステップＳ１００）。続いて、スイッチ２８によってパルス電源２２の正極側と検査線２７とを接続することにより、パルス電源２２の正極側とステータコア１２とを電気的に接続する（ステップＳ１１０）。以下、この状態を「正側接続状態」という。そして、パルス電源２２からＵ相の入力端子１５ｕとＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとにパルス電圧を印加し、放電検出装置２６により、Ｕ相の入力端子１５ｕからコイルＵ１〜Ｕ１６、中性点Ｎｐ、コイルＶ１６〜Ｖ１，Ｗ１６〜Ｗ１、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗの経路で放電が生じているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。このとき、Ｕ相の２つの近接コイル間（コイルＵ１−Ｕ９間、・・・、コイルＵ８−Ｕ１６間）には、Ｖ相の２つの近接コイル間（コイルＶ１−Ｖ９間、・・・、コイルＶ８−Ｖ１６間）やＷ相の２つの近接コイル間（コイルＷ１−Ｗ９間、・・・、コイルＷ８−Ｗ１６間）よりも大きい電圧が作用する。したがって、ステップＳ１２０の処理は、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、コイルＵ８−Ｕ１６間のうちの少なくとも１つで放電が生じているか否かを判定する処理となる。
【００２０】
次に、スイッチ２８によってパルス電源２２の負極側と検査線２７とを接続することにより、パルス電源２２の負極側とステータコア１２とを電気的に接続する（ステップＳ１３０）。以下、この状態を「負側接続状態」という。続いて、ステップＳ１２０と同様に、Ｕ相の入力端子１５ｕからコイルＵ１〜Ｕ１６、中性点Ｎｐ、コイルＶ１６〜Ｖ１，Ｗ１６〜Ｗ１、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗの経路で放電が生じているか否かを判定して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。Ｕ相の絶縁検査について、図３を用いて説明したが、Ｖ相、Ｗ相の絶縁検査についても同様に行なうことができる。
【００２１】
次に、絶縁検査の際にパルス電源２２の正極側または負極側とステータコア１２とを電気的に接続する理由について説明する。図４は、固定子１０および回転子を有する電動機ＭＧを搭載する自動車４０の構成の概略を示す構成図である。図中、コイル１４ｕｃ，１４ｖｃ，１４ｗｃは、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗのコイルＵ１〜Ｕ１６，Ｖ１〜Ｖ１６，Ｗ１〜Ｗ１６を意味する。自動車４０は、電気自動車やハイブリッド自動車として構成されており、図示するように、電動機ＭＧに加えて、金属製の車体４１と、電力ライン４２と、コンデンサ４３と、スイッチング回路４４と、バッテリ４６とを備える。
【００２２】
固定子１０のＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル１４ｕｃ，１４ｖｃ，１４ｗｃとステータコア１２との間には、それぞれ寄生容量１８を有する。固定子１０のステータコア１２は、ボルトにより車体４１に締結固定されている。これにより、ステータコア１２と車体４１とは電気的に接続され、等電位となっている。
【００２３】
電力ライン４２は、正極ライン４２ｐおよび負極ライン４２ｎを有し、スイッチング回路４４とバッテリ４６とを電気的に接続する。コンデンサ４３は、電力ライン４２の正極ライン４２ｐと負極ライン４２ｎとに接続されている。また、正極ライン４２ｐと車体４１との間には、寄生容量４７を有し、負極ライン４２ｎと車体４１との間には、寄生容量４８を有する。
【００２４】
スイッチング回路４４は、電力ライン４２の直流電力を交流電力に変換して電動機ＭＧに供給する周知のインバータ回路として構成されており、スイッチング素子４４ｕ，４４ｖ，４４ｗを有する。スイッチング素子４４ｕは、正極ライン４２ｐおよび負極ライン４２ｎを選択的に電動機ＭＧのＵ相の入力端子１５ｕに接続する。スイッチング素子４４ｖは、正極ライン４２ｐおよび負極ライン４２ｎを選択的に電動機ＭＧのＶ相の入力端子１５ｖに接続する。スイッチング素子４４ｗは、正極ライン４２ｐおよび負極ライン４２ｎを選択的に電動機ＭＧのＷ相の入力端子１５ｗに接続する。モータＭＧは、スイッチング回路４４のスイッチング素子４４ｕ，４４ｖ，４４ｗのスイッチング制御により、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗのコイルＵ１〜Ｕ１６，Ｖ１〜Ｖ１６，Ｗ１〜Ｗ１６に回転磁界が形成され、回転駆動される。
【００２５】
こうして構成された自動車４０では、図４に示すように、スイッチング回路４４のスイッチング素子４４ｕにより正極ライン４２ｐと電動機ＭＧのＵ相の入力端子１５ｕとを接続すると共にスイッチング素子４４ｖ，４４ｗにより負極ライン４２ｎと電動機ＭＧのＶ相，Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとを接続する場合、図４の太実線矢印に示すように、バッテリ４６、正極ライン４２ｐ、Ｕ相の導線１４ｕ（コイル１４ｕｃ）、中性点Ｎｐ、Ｖ相，Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗ（コイル１４ｖｃ，１４ｗｃ）、負極ライン４２ｎ、バッテリ４６の経路をこの順に電流が流れる。以下、この電流を「ノーマルモード電流」という。
【００２６】
また、自動車４０では、コモンモード電流も流れる。発明者らは、実験や解析により、このことを確認した。コモンモード電流は、正極ライン４２ｐや負極ライン４２ｎ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗ（コイル１４ｕｃ，１４ｖｃ，１４ｗｃ）、寄生容量１８、ステータコア１２、車体４１、寄生容量４７や寄生容量４８、正極ライン４２ｐや負極ライン４２ｎの経路をこの順に（図４の破線矢印に示す順に）または逆順に流れる。コモンモード電圧Ｖｃは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗとステータコア１２および車体４１との電圧Ｖｕｇ，Ｖｖｇ，Ｖｗｇの平均値として定義され、式（１）により計算することができる。式（１）中、「ＶＨ」は、バッテリ４６の電圧である。「ｋｕ」，「ｋｖ」，「ｋｗ」は、それぞれ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗが正極ライン４２ｐに接続されるときに値１が設定され、負極ライン４２ｎに接続されるときに値０が設定される変数である。「Ｃｓ」，「Ｃｐ」，「Ｃｎ」は、それぞれ寄生容量１８，４７，４８の容量値である。
【００２７】
【数１】
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【００２８】
電動機ＭＧの駆動時において、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル１４ｕｃ，１４ｖｃ，１４ｗｃのうちの同一相のそれぞれの２つの隣接コイル間には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗに印加される電圧に対する分担電圧（ノーマル成分）に、コモンモード電圧Ｖｃに対する分担電圧（コモンモード成分）が重畳した電圧が作用する。図５は、自動車４０において、スイッチング回路４４のスイッチング素子４４ｕ，４４ｖ，４４ｗをオフの状態からスイッチング素子４４ｕにより正極ライン４２ｐと電動機ＭＧのＵ相の入力端子１５ｕとを接続すると共にスイッチング素子４４ｖ，４４ｗにより負極ライン４２ｎと電動機ＭＧのＶ相，Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとを接続したときの、Ｕ相の入力端子１５ｕとコイルＵ８との間の分担電圧（ノーマル成分）、分担電圧（コモン成分）、トータル分担電圧（ノーマル成分＋コモン成分）の様子の一例を示す説明図である。
【００２９】
次に、実施例および比較例の検査手法について説明する。図６は、比較例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０Ｂの構成図であり、図７は、実施例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０の負側接続状態のときの構成図であり、図８は、実施例の検査手法に用いる絶縁検査装置２０の正側接続状態のときの構成図である。図６〜図８中、太実線矢印は、ノーマルモード電流であり、図７、図８中、太破線矢印は、コモンモード電流である。比較例の絶縁検査装置２０Ｂは、検査線２７やスイッチ２８を備えない点で、実施例の絶縁検査装置２０と同一である。したがって、比較例の検査手法では、パルス電源２２の正極側および負極側の何れも電動機ＭＧの固定子１０のステータコア１２と接続しないものとした。
【００３０】
実施例の検査手法および比較例の検査手法で、パルス電源２２からＵ相の入力端子１５ｕとＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとに振幅Ｖｐｌｓのパルス電圧を印加すると、図６〜図８の太実線矢印に示すように、ノーマルモード電流が、パルス電源２２、Ｕ相の導線１４ｕ（コイル１４ｕｃ）、中性点Ｎｐ、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗ（コイル１４ｖｃ，１４ｗｃ）、パルス電源２２の経路をこの順に流れる。
【００３１】
また、比較例の検査手法では、パルス電源２２の正極側および負極側と電動機ＭＧの固定子１０のステータコア１２とが絶縁されるから、コモンモード電流は流れない。また、この手法では、上述の式（１）における寄生容量４７，４８の容量値Ｃｐ，Ｃｎが値０となり、コモンモード電圧Ｖｃを求めることができないから、値０と考えるのが相当である。このため、それぞれの２つの隣接コイル間にはコモンモード電圧Ｖｃによる分担電圧が発生しないから、同一相（Ｕ相）のそれぞれの２つの隣接コイル間のトータル分担電圧が低くなる。
【００３２】
実施例の検査手法における負側接続状態では、図７の太破線矢印に示すように、上述のノーマル電流に加えて、コモンモード電流が、パルス電源２２の正極側、Ｕ相の動線１４ｕ（コイル１４ｕｃ）、寄生容量１８、ステータコア１２、検査線２７、パルス電源２２の負極側、パルス電源２２の正極側の経路や、パルス電源２２の負極側、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗ（コイル１４ｖｃ，１４ｗｃ）、寄生容量１８、ステータコア１２、検査線２７、パルス電源２２の負極側の経路をこれらの順に流れる。この場合、パルス電源２２の出力電圧の振幅Ｖｐｌｓを用いると、式（１）において、電圧Ｖｕｇ，Ｖｖｇ，Ｖｗｇがそれぞれ値Ｖｐｌｓ，０，０となるから、コモンモード電圧Ｖｃは値（Ｖｐｌｓ／３）となる。このため、それぞれの２つの隣接コイル間にはコモンモード電圧Ｖｃによる分担電圧が発生し、それぞれの２つの隣接コイル間のトータル分担電圧に反映される。これにより、電動機ＭＧの駆動時におけるそれぞれの２つの隣接コイル間のトータル分担電圧をある程度再現することができる。
【００３３】
実施例の検査手法における正側接続状態では、図８の太破線矢印に示すように、上述のノーマル電流に加えて、コモンモード電流が、検査ライン２７、ステータコア１２、寄生容量１８、Ｕ相の導線１４ｕ（コイル１４ｕｃ）、検査ライン２７の経路や、パルス電源２２の正極側、検査ライン２７、ステータコア１２、寄生容量１８、Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗ（コイル１４ｖｃ，１４ｗｃ）、パルス電源２２の負極側、パルス電源２２の正極側の経路をこれらの順に流れる。この場合、パルス電源２２の出力電圧の振幅Ｖｐｌｓを用いると、式（１）において、電圧Ｖｕｇ，Ｖｖｇ，Ｖｗｇがそれぞれ値０，−Ｖｐｌｓ，−Ｖｐｌｓとなるから、コモンモード電圧Ｖｃは値（−２Ｖｐｌｓ／３）となる。このため、それぞれの２つの隣接コイル間にはコモンモード電圧Ｖｃ（パルス電源２２の負極側と電動機ＭＧの固定子１０のステータコア１２とを接続した場合の２倍の振幅）による分担電圧が発生し、それぞれの２つの隣接コイル間のトータル分担電圧に反映される。これにより、電動機ＭＧの駆動時におけるそれぞれの２つの隣接コイル間のトータル分担電圧をある程度再現することができる。
【００３４】
図９、図１０は、それぞれ、実施例の検査手法（負側接続状態、正側接続状態）および比較例の検査手法でパルス電源２２からＵ相の入力端子１５ｕとＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとに振幅Ｖｐｌｓのパルス電圧を印加する解析を行なったときの、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、コイルＵ５−Ｕ１３間の分担電圧の波形の一例を示す説明図である。また、図１１は、実施例の検査手法および比較例の検査手法で上述の解析を行なったときの、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の分担電圧のピーク値の一例を示す説明図である。図１１では、参考のために、電動機ＭＧの駆動時のＵ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の分担電圧のピーク値も一点鎖線で図示した。
【００３５】
解析の結果、図９に示すように、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間の分担電圧のピーク値は、大きい側から、実施例の検査手法における負側接続状態、実施例の検査手法における正側接続状態、比較例の検査手法の順となり、図１０に示すように、Ｕ相のコイルＵ５−Ｕ１３間の分担電圧のピーク値は、大きい側から、実施例の検査手法における正側接続状態、実施例の検査手法における負側接続状態、比較例の検査手法の順となった。また、図１１に示すように、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の任意の分担電圧のピーク値については、実施例の検査手法における負側接続状態および正側接続状態が比較例の検査手法に比して高く、且つ、コイルＵ１−Ｕ９間、コイルＵ２−Ｕ１０間では実施例の検査手法における負側接続状態が正側接続状態に比して高く、コイルＵ３−Ｕ１１間〜コイルＵ８−Ｕ１６間では実施例の検査手法における正側接続状態が負側接続状態に比して高かった。
【００３６】
パルス電源２２からのパルス電圧の振幅Ｖｐｌｓは、Ｕ相のそれぞれの２つの近接コイル間の電圧が、コイルＵ１〜Ｕ１６の絶縁が健全なときに放電が生じない電圧範囲の上限以下となり、且つ、電動機ＭＧが実際に駆動される際の電圧以上となるように定める必要がある。前者は、絶縁検査において、コイルＵ１〜Ｕ１６が健全なときに放電が生じないようにするためにであり、後者は、電動機ＭＧの駆動時の絶縁性能を担保するためである。後者について、より詳細には、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の分担電圧のピーク値について、実施例や比較例の検査手法における値が電動機ＭＧの駆動時の値よりも高くなる条件を満たすように上述の振幅Ｖｐｌｓを設定する必要がある。上述したように、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の任意の分担電圧のピーク値については、実施例の検査手法における負側接続状態および正側接続状態が比較例の検査手法に比して高いから（図９〜図１１参照）、実施例の検査手法の場合に、比較例の検査手法に比して、絶縁検査に必要な振幅Ｖｐｌｓを低くすることができる。そして、実施例の検査手法における負側接続状態および正側接続状態のうちの何れかだけを用いる場合、それぞれだけでＵ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の任意の分担電圧のピーク値が電動機ＭＧの駆動時の値よりも高くなるように振幅Ｖｐｌｓを設定する必要があるの対して、実施例の検査手法における負側接続状態および正側接続状態の両方を用いることにより、図１１では負側接続状態でコイルＵ１−Ｕ９間、Ｕ２−Ｕ１０間について条件を満たすと共に正側接続状態でコイルＵ３−Ｕ１１間、・・・、コイルＵ８−Ｕ１６間について条件を満たすように振幅Ｖｐｌｓを設定すればよいから、振幅Ｖｐｌｓをより低くすることができる。Ｕ相について説明したが、Ｖ相、Ｗ相についても同様である。
【００３７】
導線１４ｕの絶縁体の膜厚の設計では、電動機ＭＧの駆動時だけでなく、実施例や比較例の検査手法により絶縁検査を行なうときでも、Ｕ相のコイルＵ１−Ｕ９間、・・・、Ｕ８−Ｕ１６間の絶縁を確保できるように設計する必要がある。このため、振幅Ｖｐｌｓを低くできれば、導線１４ｕの絶縁体の絶縁耐力を低くしてよいから、絶縁体の膜厚を薄くできる。導線１４ｕの絶縁体の膜厚の設計について説明したが、導線１４ｖ，１４ｗの絶縁体の膜厚の設計についても同様である。この結果、電動機ＭＧの小型化やコストの低減を図ることができる。
【００３８】
以上説明した実施例の絶縁検査方法では、電動機ＭＧの製造時にＵ相の絶縁検査を行なう際には、最初に、パルス電源２２の正極側とＵ相の入力端子１５ｕとを接続し、パルス電源２２の負極側とＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとを接続し、検査線２７をステータコア１２に接続する。続いて、パルス電源２２の正極側とステータコア１２とを電気的に接続する正側接続状態を形成し、パルス電源２２からＵ相の入力端子１５ｕとＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとにパルス電圧を印加してＵ相のそれぞれの２つの近接コイル間の絶縁検査を行なう。そして、パルス電源２２の負極側とステータコア１２とを電気的に接続する負側接続状態を形成し、パルス電源２２からＵ相の入力端子１５ｕとＶ相、Ｗ相の入力端子１５ｖ，１５ｗとにパルス電圧を印加してＵ相のそれぞれの２つの近接コイル間の絶縁検査を行なう。Ｖ相、Ｗ相の導線１４ｖ，１４ｗの絶縁検査も同様に行なう。発明者らは、こうした手法を用いることにより、絶縁検査のためにＵ相、Ｖ相、Ｗ相の入力端子１５ｕ，１５ｖ，１５ｗに印加すべき電圧を低くできることを確認した。
【００３９】
実施例の絶縁検査方法では、電動機ＭＧの製造時に、正側接続状態を形成して各相の２つの近接コイル間の絶縁検査を行なうと共に負側接続状態を形成して各相の２つの近接コイル間の絶縁検査を行なうものとしたが、これらのうちの何れかだけを行なうものとしてもよい。
【００４０】
実施例の絶縁検査方法では、図７や図８に示すような絶縁検査装置２０を用いるものとしたが、図１２に示すような絶縁検査装置１２０を用いるものとしてもよい。絶縁検査装置１２０は、パルス電源２２の負極側およびステータコア１２に正極側および負極側がそれぞれ接続されるパルス電源１２２を備える点を除いて、絶縁検査装置２０と同一である。パルス電源１２２を備えることにより、パルス電源２２，１２２の出力電圧の振幅Ｖｐｌｓ，Ｖｐｌｓ２を用いると、式（１）において、電圧Ｖｕｇ，Ｖｖｇ，Ｖｗｇがそれぞれパルス値（Ｖｐｌｓ＋Ｖｐｌｓ２），Ｖｐｌｓ２，Ｖｐｌｓ２となるから、コモンモード電圧Ｖｃは値（Ｖｐｌｓ／３＋Ｖｐｌｓ２）となる。したがって、パルス電源１２２の出力電圧の振幅Ｖｐｌｓ２を変更することにより、コモンモード電圧Ｖｃを変更することができる。
【００４１】
この変形例では、図１２に示すような絶縁検査装置１２０を用いるものとしたが、図１３に示すような絶縁検査装置１２０Ｂを用いるものとしてもよい。絶縁検査装置１２０Ｂは、パルス電源１２２の正極側をパルス電源２２の負極側に接続すると共にパルス電源１２２の負極側をステータコア１２に接続するのに代えて、パルス電源１２２の正極側をステータコア１２に接続すると共にパルス電源１２２の負極側をパルス電源２２の正極側に接続する点を除いて、絶縁検査装置１２０と同一である。この場合も、パルス電源１２２の出力電圧の振幅Ｖｐｌｓ２を変更することにより、コモンモード電圧Ｖｃを変更することができる。
【００４２】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、図３のＵ相の導線１４ｕの絶縁検査の手順図のステップＳ１００，Ｓ１１０，Ｓ１３０が「ステップ（ａ）」に相当し、ステップＳ１２０，Ｓ１４０が「ステップ（ｂ）」に相当する。
【００４３】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４４】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、電動機の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０  固定子、１２  ステータコア、１４ｕ，１４ｖ，１４ｗ  導線、１４ｕｃ，１４ｖｃ，１４ｗｃ，Ｕ１〜Ｕ１６，Ｖ１〜Ｖ１６，Ｗ１〜Ｗ１６  コイル、１５ｕ，１５ｖ，１５ｗ  入力端子、１８  寄生容量、２０  絶縁検査装置、２２  パルス電源、２６  放電検出装置、２７  検査線、２８  スイッチ、４０  自動車、４１  車体、４２  電力ライン、４２ｎ  負極ライン、４２ｐ  正極ライン、４３  コンデンサ、４４  スイッチング回路、４４ｕ，４４ｖ，４４ｗ  スイッチング素子、４６  バッテリ、４７，４８  寄生容量。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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