(57)【要約】【課題】周囲温度や負荷状態に影響されずに、冷却ファンの寿命あるいは冷却フィンの目詰まり等による冷却能力の低下を測定することができるインバータ装置を提供する。【解決手段】インバータ装置の運転／停止指令に基づいて温度検出回路２１からの温度検出値とタイマ２２からの時間信号とから熱時定数を熱時定数演算回路２３で演算し、熱時定数演算回路２３で演算された熱時定数の演算値とメモリ２４に予め記憶されている熱時定数の基準値とを比較器２５で比較し、この比較結果に基づいて冷却能力が低下しているか否かを判断する。【選択図】図１
2010136609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流入力を直流に変換する交流−直流変換部，交流−直流変換部の出力を平滑する平滑コンデンサ，直流入力を交流に変換する直流−交流変換部からなり、交流−直流変換部および直流−交流変換部を構成する発熱部品を搭載した冷却フィンを備えたインバータ装置の冷却能力測定方法において、
前記冷却フィンの温度を検出する温度検出手段を備え、
当該インバータ装置が運転状態から停止状態になった後の前記温度検出手段から得られる温度検出値の変化量に基づいて冷却能力の低下を判定することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量は、第１の所定温度から第２の所定温度まで低下する時間であることを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項３】
請求項１に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量は、単位時間当たりの温度変化量であることを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量から熱時定数を演算し、この熱時定数が所定の値よりも長いときに冷却能力の低下と判断することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項５】
交流入力を直流に変換する交流−直流変換部，交流−直流変換部の出力を平滑する平滑コンデンサ，直流入力を交流に変換する直流−交流変換部からなり、交流−直流変換部および直流−交流変換部を構成する発熱部品を搭載した冷却フィンを備えたインバータ装置の冷却能力測定方法において、
前記冷却フィンの温度を検出する温度検出手段を備え、
当該インバータ装置の運転開始後の前記温度検出手段から得られる温度検出値の変化量に基づいて冷却能力の低下を判定することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項６】
請求項５に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量は、第３の所定温度から第４の所定温度まで上昇する時間であることを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項７】
請求項５に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量は、単位時間当たりの温度変化量であることを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出値の変化量から熱時定数を演算し、この熱時定数が所定の値よりも長いときに冷却能力の低下と判断することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項９】
交流入力を直流に変換する交流−直流変換部，交流−直流変換部の出力を平滑する平滑コンデンサ，直流入力を交流に変換する直流−交流変換部からなり、交流−直流変換部および直流−交流変換部を構成する発熱部品を搭載した冷却フィンを備えたインバータ装置の冷却能力測定方法において、
前記冷却フィンの温度を検出する温度検出手段を備え、
当該インバータ装置の運転中の出力電流，出力周波数，出力電力のうちの少なくとも１つ以上の情報から前記発熱部品の発生損失を演算し、この演算した値と前記温度検出手段の検出値とから冷却能力の低下を判定することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出手段の検出値と、インバータ装置の出力電流，キャリア周波数から演算した発熱部品の発生損失とから冷却能力を演算し、この演算した冷却能力と予め定めた基準値との比較により冷却能力低下を判定することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項１１】
請求項９に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記温度検出手段の検出値と、インバータ装置の出力電流，前記平滑コンデンサの両端電圧，キャリア周波数から演算した発熱部品の発生損失とから冷却能力を演算し、この演算した冷却能力と予め定めた基準値との比較により冷却能力低下を判定することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項１２】
請求項１，５，９のいずれか一項に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、冷却能力を測定するモードを設けたことを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のインバータ装置の冷却能力測定方法において、冷却能力の低下と判定した際に表示または警報信号を出力することを特徴とするインバータ装置の冷却能力測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、交流入力を直流に変換する交流−直流変換部，交流−直流変換部の出力を平滑する平滑コンデンサ，直流入力を交流に変換する直流−交流変換部からなり、交流−直流変換部および直流−交流変換部を構成する発熱部品を搭載した冷却フィンを備えたインバータ装置に関し、特に冷却フィンの目詰まりや、冷却フィンに設けられた冷却ファンの寿命による回転数の低下等により冷却能力が低下したことを測定することができるインバータ装置の冷却能力測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のインバータ装置においては、交流−直流変換部および直流−交流変換部の構成部品である整流ダイオードやＩＧＢＴ等の発熱部品を多数のフィン部を備えた冷却フィンの上に載置し、発熱部品からの熱を冷却フィンに熱伝導させ、冷却フィンに冷却ファンより空気を送って熱交換する強制空冷方式によって放熱させている。
【０００３】
冷却ファンは寿命部品であり、冷却ファンの長寿命化を図るため、例えば、特許文献１では、発熱部品を搭載した冷却体の温度を検出し、この温度検出値の高低によって冷却ファンの起動，停止を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７-１５４９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、冷却ファンの長寿命化が可能となるが、冷却ファンの寿命の終了時点を予測する機能を備えていないため、冷却ファンの故障により初めて冷却ファンの寿命の終了を知ることになる。
【０００６】
つまり、冷却ファンを長時間使用すると寿命によりファン風量が低下するため、冷却能力が低下し、このように冷却能力が低下すると、温度が上昇してＩＧＢＴ等の発熱部品が持つ使用規格値を超えることになる。
【０００７】
従来では、冷却体に取付けられた温度検出器により温度の絶対値を検出し、温度検出器により検出した温度の絶対値が予め定めた基準値を超えた場合には、冷却ファンの寿命の終了と判断してインバータ装置の保護停止や表示警告を行っていた。
【０００８】
しかしながら、従来の方式では、冷却体に取付けた温度検出器の絶対値で冷却ファンの寿命を判断していたため、冷却ファンの冷却能力が落ちていなくても周囲温度の上昇や負荷の状態、負荷の過負荷にも保護機能が動作することがあった。
【０００９】
本発明の目的は、周囲温度や負荷状態に影響されずに、冷却フィンの目詰まりや冷却フィンを冷却する冷却ファンの寿命等による冷却能力の低下を測定することができるインバータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、交流入力を直流に変換する交流−直流変換部，交流−直流変換部の出力を平滑する平滑コンデンサ，直流入力を交流に変換する直流−交流変換部からなり、交流−直流変換部および直流−交流変換部を構成する発熱部品を搭載した冷却フィンを備えたインバータ装置の冷却能力測定方法において、前記冷却フィンの温度を検出する温度検出手段を備え、
（１）当該インバータ装置が運転状態から停止状態になった後の前記温度検出手段から得られる温度検出値の変化量に基づいて冷却能力の低下を判定する。
（２）当該インバータ装置の運転開始後の前記温度検出手段から得られる温度検出値の変化量に基づいて冷却能力の低下を判定する。
（３）当該インバータ装置の運転中の出力電流，出力周波数，出力電力のうちの少なくとも１つ以上の情報から前記発熱部品の発生損失を演算し、この演算した値と前記温度検出手段の検出値とから冷却能力の低下を判定する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、インバータ装置停止後あるいはインバータ装置運転開始後の温度検出値の変化量、またはインバータ装置の運転中の発熱部品の発生損失に基づいて冷却能力の低下をインバータ装置自身で測定することにより、周囲温度が高い場合や発生損失が大きい場合にも周囲温度や負荷状態に影響されずに、冷却フィンの目詰まりや、冷却フィンに設けられた冷却ファンの寿命等による冷却能力の低下を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の第１，第２の実施の形態を示す構成図
【図２】インバータ装置の停止時の温度変化の特性図
【図３】インバータ装置の運転開始時の温度変化の特性図
【図４】本発明の第３の実施の形態を示す回路図
【図５】インバータ装置の運転中の冷却フィンの熱等価回路図
【図６】本発明の第４の実施の形態を示す回路図
【図７】本発明の第５の実施の形態を示す回路図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明の第１の実施の形態を示す構成図であり、１は交流−直流変換部および直流−交流変換部の構成部品であるダイオード，ＩＧＢＴ等の発熱部品、２は多数のフィン部２ａを備え、発熱部品１を搭載する冷却フィン、３は冷却フィン２を冷却する冷却ファン、５は発熱部品１の近傍の冷却フィン１上に配置され冷却フィン１の温度を検出する温度センサである。
【００１４】
２０は冷却能力測定回路であり、温度検出回路２１、タイマ２２、熱時定数演算回路２３、メモリ２４、比較器２５から構成され、温度検出値の変化量に基づいて冷却能力の低下を判定する。温度検出回路２１は温度センサ５で検出した温度検出値を熱時定数演算回路２３に出力し、熱時定数演算回路２３はインバータ装置の運転／停止指令に基づいて温度検出回路２１からの温度検出値とタイマ２２からの時間信号とから熱時定数を演算する。比較器２５は熱時定数演算回路２３で演算された熱時定数の演算値とメモリ２４に予め記憶されている熱時定数の基準値とを比較し、冷却能力が低下しているか否かを判断する。３０は通常運転モードと冷却能力測定モードとを選択切替するモード切替手段であり、４０は比較器２５の出力に基づいて冷却能力が低下したことを表示する表示器である。
【００１５】
図２はインバータ装置の停止時の温度変化の特性図であり、以下に冷却ファンの冷却能力を測定する方法を説明する。
冷却ファン３の冷却能力を測定する際には、モード切替手段３０で冷却能力測定モードを選択する。ここで、冷却能力測定モードが選択されると、インバータ装置の運転を停止した後も冷却ファン３を所定時間だけ運転継続させるようにする。
【００１６】
一方、インバータ装置の停止指令が入力されると運転中のインバータ装置が時刻ｔ11で運転を停止するが、冷却ファン３は運転を継続している。この停止指令を受けてインバータ装置の運転停止時点（時間ｔ11時点）の温度検出値Ｔ12が温度検出回路２１から熱時定数演算回路２３に入力される。熱時定数演算回路２３では、冷却フィン２の温度検出値がインバータ装置の運転停止時点から予め定めた温度変化量ΔＴC1だけ低下する時間、すなわち、温度検出値がＴ12からＴ11まで低下する時間に基づいて熱時定数の演算を行う。
【００１７】
冷却ファン３の寿命等により回転数が低下した場合や、冷却フィン２のフィン部２ａにゴミ等が詰まった場合には、冷却能力が低下するため熱時定数が長くなることから、比較器２５では、熱時定数演算回路２３で演算された熱時定数の演算値とメモリ２４に予め記憶されている熱時定数の基準値とを比較し、熱時定数の演算値が基準値よりも長いときに信号を出力して冷却能力が低下したことを表示器４０で表示する。または、冷却の能力が低下したと判定したときに警報信号を出力するようにしてもよい。
【００１８】
図２において、特性Ａは予め定めた熱時定数の基準値となる特性であり、インバータ装置が運転停止した時点における温度検出値Ｔ12がＴ11まで変化（温度変化量ΔＴC1）するのに時間ｔ11から時間ｔ13までかかる場合を示す。また、特性Ｂは冷却能力が正常なときの特性であり、インバータ装置が運転停止した時点における温度検出値Ｔ12がＴ11まで変化（温度変化量ΔＴC1）するのに時間ｔ11から時間ｔ12までかかる場合を示し、特性Ｃは冷却能力が低下したときの特性であり、インバータ装置が運転停止した時点における温度検出値Ｔ12がＴ11まで変化（温度変化量ΔＴC1）するのに時間ｔ11から時間ｔ14までかかる場合を示す。図２に示すように、予め定めた熱時定数の基準値（特性Ａ）に対して、熱時定数の短い特性Ｂの場合には冷却ファン３の冷却能力が正常と判断し、熱時定数の長い特性Ｃの場合には冷却能力が低下（異常）と判断する。
【００１９】
なお、上記では、熱時定数の演算を温度検出値Ｔ12からＴ11まで変化する時間の１箇所としているが、熱時定数の演算は２箇所以上としてもよい。さらに、上記実施の形態では、インバータ装置が運転停止した時点における第１の温度検出値Ｔ12から第２の温度検出値Ｔ11まで低下する時間に基づいて熱時定数を演算しているが、インバータ装置の運転停止後の単位時間当たりの温度変化量から熱時定数を求めることも可能である。
【００２０】
なお、上記実施の形態では、熱時定数の基準値を予め設定した値としているが、モード切替手段３０に基準値測定モードを設けて、インバータ装置の設置後、最初にインバータ装置を運転したときに熱時定数演算回路２３で演算した熱時定数に基づいて熱時定数の基準値を設定するようにしてもよい。具体的には、モード切替手段３０で基準値測定モードを選択し、インバータ装置に停止指令が与えられるとインバータ装置は停止するが、冷却ファン３は運転を継続している。熱時定数演算回路２３では温度変化量ΔＴC1だけ変化するときの温度検出回路２１からの温度検出値とタイマ２２からの時間信号とから熱時定数を演算し、演算した熱時定数を所定ゲイン倍（例えば＋２０％）した値を熱時定数の基準値としてメモリ２４に記憶するようにしてもよい。
【００２１】
また、冷却能力の測定は、モード切替手段３０による冷却能力測定モードの選択を、適宜手動で行えるようにしてもよいし、例えば、インバータ装置の積算運転時間あるいは冷却ファン３の積算運転時間が所定時間に達するごとに自動的に行うようにしてもよい。
【００２２】
図３はインバータ装置の運転開始時の温度変化の特性図であり、第２の実施の形態の冷却ファンの冷却能力を測定する方法を図１と図３とに基づいて説明する。
図３において、特性Ｄは予め定めた熱時定数の基準値となる特性であり、インバータ装置が運転を開始した時点ｔ21における温度検出値Ｔ21がＴ22まで変化（温度変化量ΔＴC2）するのに時間ｔ21から時間ｔ23までかかる場合を示す。また、特性Ｅは冷却能力が正常なときの特性であり、インバータ装置が運転を開始した時点における温度検出値Ｔ21がＴ22まで変化（温度変化量ΔＴC2）するのに時間ｔ21から時間ｔ24までかかる場合を示し、特性Ｆは冷却能力が低下したときの特性であり、インバータ装置が運転を開始した時点における温度検出値Ｔ21がＴ22まで変化（温度変化量ΔＴC2）するのに時間ｔ21から時間ｔ22までかかる場合を示す。
【００２３】
インバータ装置に運転指令が入力されるとインバータ装置が時刻ｔ21で運転を開始するとともに、冷却ファン３も運転を開始する。この運転指令を受けてインバータ装置の運転開始時点（時間ｔ21時点）の温度検出値Ｔ21が温度検出回路２１から熱時定数演算回路２３に入力される。熱時定数演算回路２３では、冷却フィン２の温度検出値がインバータ装置の運転開始時点から予め定めた温度変化量ΔＴC2だけ上昇する時間、すなわち、温度検出値がＴ21からＴ22まで上昇する時間に基づいて熱時定数の演算を行う。
【００２４】
冷却ファン３の寿命等により回転数が低下した場合や、冷却フィン２のフィン部２ａにゴミ等が詰まった場合には、冷却能力が低下するため運転開始時の熱時定数が短くなることから、比較器２５では、熱時定数演算回路２３で演算された熱時定数の演算値とメモリ２４に予め記憶されている熱時定数の基準値とを比較し、熱時定数の演算値が基準値よりも短いときに信号を出力して冷却能力が低下したことを表示器４０で表示する。または、冷却の能力が低下したと判定したときに、警報信号を出力するようにしてもよい。
【００２５】
すなわち、図３に示すように、予め定めた熱時定数の基準値（特性Ｄ）に対して、熱時定数の長い特性Ｅの場合には冷却能力が正常と判断し、熱時定数の短い特性Ｆの場合には冷却能力が低下（異常）と判断する。
【００２６】
なお、上記では、熱時定数の演算を温度検出値Ｔ21からＴ22まで変化する時間の１箇所としているが、熱時定数の演算は２箇所以上としてもよい。さらに、上記実施の形態では、インバータ装置が運転を開始した時点における第３の温度検出値Ｔ21から第４の温度検出値Ｔ22まで上昇する時間に基づいて熱時定数を演算しているが、インバータ装置の運転開始後の単位時間当たりの温度変化量から熱時定数を求めるようにしてもよい。
【００２７】
なお、上記第２の実施の形態においても、熱時定数の基準値は、予め設定した値としてもよいし、または、モード切替手段３０に基準値測定モードを設けて、インバータ装置の設置後、最初にインバータ装置を運転したときに熱時定数演算回路２３で演算した熱時定数に基づいて熱時定数の基準値を設定するようにしてもよい。また、冷却能力の測定は、モード切替手段３０による冷却能力測定モードの選択を、適宜手動で行えるようにしてもよいし、例えば、インバータ装置の積算運転時間あるいは冷却ファン３の積算運転時間が所定時間に達するごとに自動的に行うようにしてもよい。
【００２８】
図４は本発明の第３の実施の形態を示す回路図である。
図４において、１１は交流電源、１２はモータ等の負荷、１３は交流入力を直流に変換する交流−直流変換部、１４は交流−直流変換部１３の出力を平滑する平滑コンデンサ、１５は直流入力を交流に変換する直流−交流変換部、１６は平滑コンデンサ１４の両端電圧を検出する電圧検出器、１７はインバータ装置の出力電流を検出する電流検出器である。なお、図１と同様に、交流−直流変換部１３および直流−交流変換部１５の構成部品であるダイオード，ＩＧＢＴ等の発熱部品１（図１参照）が冷却フィン２（図１参照）に搭載され、冷却フィン２が冷却ファン３（図１参照）により冷却されている。また、発熱部品１近傍の冷却フィン１上には冷却フィン１の温度を検出する温度センサ５（図１参照）が配置されている。
【００２９】
また、５０は冷却能力測定回路であり、インバータ装置の運転中において、温度センサ５で測定された冷却フィン２の温度検出値Ｔと、電流検出器１７で検出されたインバータ装置の出力電流検出値Ｉ0と、電圧検出器１６で検出された電圧検出値Ｖdcと、インバータ装置のＰＷＭ制御のキャリア周波数ｆcとから演算した発熱部品１の発生損失Ｐlossとから冷却フィン２の熱抵抗Ｒthを演算し、この熱抵抗Ｒthが予め定めた基準値Ｒ0よりも大きいときに冷却能力の低下と判断し、表示または（および）警報信号を出力する。
【００３０】
図５はインバータ装置の運転中の冷却フィンの熱等価回路図を示す。
冷却フィン２の温度検出値Ｔから得られる冷却フィンの温度上昇値Ｔcは、式（１）で表される。
【００３１】
Ｔc＝Ｐloss×Ｒth    ・・・（１）
発熱部品の発生損失Ｐlossは、定常損失ＰONとスイッチング損失ＰSWで表され、定常損失ＰONはインバータ装置の出力電流検出値Ｉ0と平滑コンデンサ１４の両端電圧の電圧検出値Ｖdcとの関数で表され、スイッチング損失ＰSWはインバータ装置の出力電流検出値Ｉ0とキャリア周波数ｆcとの関数で表されるため、発熱部品の発生損失Ｐlossは出力電流検出値Ｉ0と電圧検出値Ｖdcとキャリア周波数ｆcとから近似的に求めることができる。
【００３２】
したがって、冷却能力測定回路５０は、冷却フィンの温度上昇値Ｔcと、電流検出値Ｉ0と電圧検出値Ｖdcとキャリア周波数ｆcとから求めた発熱部品の発生損失Ｐlossとから、式（１）に基づいて冷却フィン２の熱抵抗Ｒthを演算し、この演算された熱抵抗Ｒthと予め定めた基準値Ｒ0との比較を行う。冷却ファン３の寿命等により回転数が低下した場合や、冷却フィン２のフィン部２ａにゴミ等が詰まった場合には、冷却能力が低下するため冷却フィン２の熱抵抗が大きくなることから、演算した熱抵抗Ｒthが予め定めた基準値Ｒ0よりも小さいときには冷却能力が正常と判断し、演算した熱抵抗Ｒthが予め定めた基準値Ｒ0よりも大きいときには冷却能力の低下（異常）と判断する。冷却能力測定回路５０は、冷却ファン３の冷却能力が低下したと判断した場合、冷却能力が低下したことを表示器４０で表示または（および）警報信号を出力する。
【００３３】
ここで、平滑コンデンサ１４の両端電圧は、ほぼ一定値と看做すことも可能であり、所定の電圧値Ｖdc0を予め記憶させておき、この記憶した電圧値Ｖdc0を発生損失Ｐlossの演算の際に使用すれば、平滑コンデンサ１４の両端電圧の検出は不要である。この場合、冷却フィンの温度上昇値Ｔcと、インバータ装置の電流検出値Ｉ0およびキャリア周波数ｆcとから冷却能力の低下を簡易的に判定することができる。
【００３４】
なお、上記第３の実施の形態においても、熱抵抗の基準値Ｒ0は、予め設定した値としてもよいし、または、モード切替手段に基準値測定モードを設けて、インバータ装置の設置後、最初にインバータ装置を運転したときに演算した値に基づいて熱抵抗の基準値Ｒ0を設定するようにしてもよい。また、冷却能力の測定は、モード切替手段による冷却能力測定モードの選択を、適宜手動で行えるようにしてもよいし、例えば、インバータ装置の積算運転時間あるいは冷却ファン３の積算運転時間が所定時間に達するごとに自動的に行うようにしてもよい。
【００３５】
図６は本発明の第４の実施の形態を示す回路図である。
図６において、６０は冷却能力測定回路であり、発熱部品の発生損失Ｐlossを演算する発生損失計算部６１と、発生損失計算部６１で演算した発生損失Ｐlossから冷却能力を演算する冷却能力計算部６２、冷却能力計算回路６２で演算した冷却能力演算値と予め記憶されている冷却能力基準値とを比較し、冷却能力が低下しているか否かを判断する判断部６３とから構成されている。なお、４０は判断部６３の出力に基づいて冷却能力が低下したことを表示する表示器である。
【００３６】
この実施の形態は、インバータ装置の運転中における発熱部品の発生損失Ｐlossを出力電流検出値Ｉ0とキャリア周波数ｆcとの関数で表し、式（２）に基づいて発熱部品の発生損失Ｐlossを出力電流検出値Ｉ0とキャリア周波数ｆcとから近似的に求めるものである。
【００３７】
Ｐloss＝Ｉ0（ａ＋ｂ×ｆc）＋ｃ    ・・・（２）
ここで、ａ，ｂ，ｃは定数である。
図６において、インバータ装置の運転中に、発生損失計算部６１では出力電流検出値Ｉ0とキャリア周波数ｆcとから式（２）に基づいて発生損失Ｐlossを演算する。この発生損失Ｐlossは冷却能力計算部６２に入力されるとともに、温度センサ５で測定された冷却フィン２の温度検出値Ｔが冷却能力計算部６２に入力され、発生損失Ｐlossと冷却フィンの温度上昇値Ｔcとから下記式（３）に基づいて冷却能力を演算する。なお、温度センサ５は、図１と同様に発熱部品１近傍の冷却フィン１上に配置されている。
【００３８】
冷却能力＝Ｔc／Ｐloss    ・・・（３）
判断部６３では、演算された冷却能力演算値と予め定めた冷却能力基準値との比較を行い、冷却能力演算値が冷却能力基準値よりも大きいときには、冷却能力の低下（異常）と判断する。判断部６３は、冷却能力が低下したと判断した場合、冷却能力が低下したことを表示器４０で表示または（および）警報信号を出力する。
【００３９】
図７は本発明の第５の実施の形態を示す回路図である。
図７において、７０は冷却能力測定回路であり、出力電力値Ｐ0から発熱部品の発生損失Ｐlossを演算する発生損失計算部７１と、発生損失計算部７１で演算した発生損失Ｐlossから冷却能力を演算する冷却能力計算部７２、冷却能力計算回路７２で演算した冷却能力演算値と予め記憶されている冷却能力基準値とを比較し、冷却能力が低下しているか否かを判断する判断部７３とから構成されている。
【００４０】
この実施の形態は、インバータ装置が負荷に供給するエネルギー量に応じて、この供給するエネルギー量のうちのインバータ装置自身が損失するエネルギー量（発生損失Ｐloss）を予め実験等により求めて記憶しておき、この記憶した値に基づいて発生損失Ｐlossを演算するものである。
【００４１】
例えば、インバータ装置の効率が９０％の場合、１０％を発生損失Ｐlossとして一義的に定めておき、出力電力値Ｐ0から発生損失計算部７１で発生損失Ｐlossを演算する。ここで、出力電力値Ｐ0は、インバータ装置の出力電流の検出値と出力電圧の検出値、出力電流の指令値と出力電圧の指令値、インバータ装置の直流中間部の直流電流の検出値と直流電圧の検出値等から求めることが可能である。
【００４２】
そして、発生損失Ｐlossは冷却能力計算部７２に入力されるとともに、温度センサ５で測定された冷却フィン２の温度検出値Ｔが冷却能力計算部７２に入力され、発生損失Ｐlossと冷却フィンの温度上昇値Ｔcとから上記式（３）に基づいて冷却能力を演算する。判断部７３では、演算された冷却能力演算値と予め定めた冷却能力基準値との比較を行い、冷却能力演算値が冷却能力基準値よりも大きいときには、冷却能力の低下（異常）と判断する。判断部７３は、冷却能力が低下したと判断した場合、冷却能力が低下したことを表示器４０で表示または（および）警報信号を出力する。
【００４３】
なお、発生損失計算部７１では、出力電力値Ｐ0に代えて出力電流の検出値Ｉ0、あるいはインバータ装置内部で演算されるトルク指令値を用いて発生損失Ｐlossを演算することも可能である。さらに、インバータ装置の出力電流Ｉ0と発生損失Ｐlossの特性、あるいは、インバータ装置の出力電力Ｐ0と発生損失Ｐlossの特性について、特性テーブルを予め実験等により求めて記憶させるようにし、この特性テーブルに基づいて発生損失Ｐlossを求めるようにしてもよい。
【００４４】
また、インバータ装置に接続される負荷（機械装置）が予め決まっている場合、出力電力値Ｐ0と電動機の回転数とは比例関係にあることから、電動機の回転数（例えば、インバータ装置の周波数指令値）から発生損失Ｐlossを演算することも可能である。すなわち、負荷が決まっている場合には、出力電力と出力周波数の特性を予め実験等により求めて記憶させておくことにより、インバータ装置の出力周波数を発生損失計算部７１に入力することにより、出力周波数から発生損失Ｐlossを演算することができる。あるいは、インバータ装置の出力周波数と発生損失Ｐlossの特性テーブルを予め実験等により求めて記憶させるようにし、この特性テーブルに基づいて発生損失Ｐlossを求めるようにしてもよい。
【００４５】
上述した実施の形態では、インバータ装置が冷却ファン３を備えた場合について説明し、冷却フィン２の目詰まりや、冷却フィン２に設けられた冷却ファン３の寿命等による冷却能力の低下を判定しているが、冷却ファン３を備えていないインバータ装置においても同様に冷却能力の低下の判定は可能である。但し、冷却ファン３を備えていない場合は、冷却フィン２の目詰まりによる冷却能力の低下を判断することになる。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・発熱部品
２・・・冷却フィン
３・・・冷却ファン
５・・・温度センサ
１１・・・交流電源
１２・・・負荷
１３・・・交流−直流変換部
１４・・・平滑コンデンサ
１５・・・直流−交流変換部
１６・・・電圧検出器
１７・・・電流検出器
２０，５０，６０，７０・・・冷却能力測定回路
２１・・・温度検出回路
２２・・・タイマ
２３・・・熱時定数演算回路
２４・・・メモリ
２５・・・比較器
３０・・・モード切替手段
４０・・・表示器
【図１】
2010136609.tif 000003
【図２】
2010136609.tif 000004
【図３】
2010136609.tif 000005
【図４】
2010136609.tif 000006
【図５】
2010136609.tif 000007
【図６】
2010136609.tif 000008
【図７】
2010136609.tif 000009