(57)【要約】【課題】本発明の目的は、「モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出」し、かつ「専用の検出回路を追加せず、不要なコストをかけずに実現する」ことである。【解決手段】本発明の一実施例に係るモータ駆動装置は、交流を直流に整流しコンデンサ１２で平滑化する電源部１と、交流に変換するモータ駆動アンプ部２と、電源部の電圧を測定する電源電圧測定部３と、コンデンサの一端を大地に接続する接点部４２、及びコンデンサの他端とモータコイルとの間に設けられた電流検出部４１を備え、電流検出部を用いて接点部、コンデンサ、モータコイル、及び大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいて、モータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する絶縁抵抗劣化検出部４と、絶縁抵抗劣化検出部における検出信号と電源電圧測定部で測定された電圧値に基づいて、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を検出する故障検出部５と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2015204709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチを介して交流電源から供給された交流電圧を整流回路で直流電圧に整流し、整流された直流電圧をコンデンサで平滑化する電源部と、
上アーム及び下アームスイッチング素子を用いて前記電源部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するモータ駆動アンプ部と、
前記電源部の電圧を測定する電源電圧測定部と、
前記コンデンサの一端を大地に接続する接点部、及び前記コンデンサの他端とモータコイルとの間に設けられた電流検出部を備え、前記スイッチをオフ状態とし、前記接点部をオン状態として、前記電流検出部を用いて前記接点部、前記コンデンサ、前記モータコイル、及び大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいてモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する絶縁抵抗劣化検出部と、
前記接点部をオン状態からオフ状態とし、前記モータ駆動アンプ部の上アームもしくは下アームのスイッチング素子を任意にスイッチングさせ、前記絶縁抵抗劣化検出部における前記検出信号と前記電源電圧測定部で測定された電圧値に基づいて、前記絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を検出する故障検出部と、
を備えることを特徴とするモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置。
【請求項２】
前記絶縁抵抗劣化検出部は、前記閉回路中に抵抗を設け、前記検出信号は該抵抗の両端に生じる電位差であって、該電位差と前記抵抗から電流を検出してモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する、請求項１に記載のモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置。
【請求項３】
前記絶縁抵抗劣化検出部は、モータコイルに流れる電流を検出する電流検出器を備え、前記検出信号は電流検出器が検出した電流値であって、該電流検出器の出力値である電流値を使用して、モータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する、請求項１に記載のモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置。
【請求項４】
スイッチを介して交流電源から供給された電力を整流回路で整流し、かつコンデンサで平滑化する電源部と、該電源部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するモータ駆動アンプ部を備えたモータ駆動装置におけるモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法であって、
前記電源部の電圧を測定するステップと、
前記絶縁抵抗劣化検出部が前記スイッチをオフ状態とし、モータの運転を停止した後、前記コンデンサの一端に接続された接点部を大地に接続すると共に他端をモータコイルに接続し、前記接点部、前記コンデンサ、前記モータコイル、及び前記大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいてモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出するステップと、
前記接点部をオン状態からオフ状態にするステップと、
前記モータ駆動アンプ部のスイッチング素子の上アームもしくは下アームを任意にスイッチングするステップと、
前記の絶縁抵抗検出ステップで測定された前記検出信号と前記電源部で測定された電圧値に基づいて、前記絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出するステップと、
を有することを特徴とするモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法。
【請求項５】
前記の絶縁抵抗検出ステップにおいて、前記閉回路中に抵抗を設け、前記検出信号は該抵抗の両端に生じる電位差であって、該電位差と前記抵抗から電流を検出してモータの絶縁抵抗劣化を検出するステップを含む、請求項４に記載のモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法。
【請求項６】
前記の絶縁抵抗検出ステップにおいて、前記検出信号はモータコイルに流れる電流を検出する電流検出器が検出した電流値であって、該電流検出器の出力値である電流値を使用して、モータの絶縁抵抗劣化を検出するステップを含む、請求項４に記載のモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置及び故障検出方法に関し、特に、モータを駆動することができるモータ駆動装置に接続されたモータの絶縁抵抗の劣化を検出する装置およびその故障検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ駆動装置によりモータを駆動する場合、モータのコイル（巻線）の絶縁抵抗が異常に低いとモータを正常に駆動することができなくなる。そこで、モータコイルの絶縁抵抗を測定する方法が報告されている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、３相交流電源を整流し平滑コンデンサにより平滑化して直流電源とする電源部と、その直流電源を周波数可変の交流電源に変換してモータを駆動するモータ駆動アンプとで構成されるモータ駆動装置に接続されたモータの巻線の絶縁抵抗の劣化を検出する装置が記載されている。
【０００３】
すなわち、絶縁抵抗の劣化検出の際には、３相交流電源を遮断して平滑コンデンサの一端を接地し、他端をモータコイルに接続し、モータの絶縁抵抗を経て流れる電流を基準値と比較することによって絶縁抵抗の劣化が検出される。
【０００４】
しかしながら、モータの絶縁抵抗を正確に測定する為には、モータの絶縁抵抗を経て流れる電流を正確に測定する必要がある。もし、モータの絶縁抵抗劣化検出部に故障が生じた場合、モータの絶縁抵抗の測定結果に誤りが生じてしまい、かつ、この誤りを検出することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２２６９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、従来技術で課題であった、「モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出」するモータ駆動装置を「専用の検出回路を追加せず、不要なコストをかけずに実現する」ことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施例に係るモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置は、スイッチを介して交流電源から供給された交流電圧を整流回路で直流電圧に整流し、整流された直流電圧をコンデンサで平滑化する電源部と、上アーム及び下アームスイッチング素子を用いて電源部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するモータ駆動アンプ部と、電源部の電圧を測定する電源電圧測定部と、コンデンサの一端を大地に接続する接点部、及びコンデンサの他端とモータコイルとの間に設けられた電流検出部を備え、スイッチをオフ状態とし、接点部をオン状態として、電流検出部を用いて接点部、コンデンサ、モータコイル、及び大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいてモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する絶縁抵抗劣化検出部と、接点部をオン状態からオフ状態とし、モータ駆動アンプ部の上アームもしくは下アームのスイッチング素子を任意にスイッチングさせ、絶縁抵抗劣化検出部における検出信号と電源電圧測定部で測定された電圧値に基づいて、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を検出する故障検出部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の他の実施例に係るモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法は、スイッチを介して交流電源から供給された電力を整流回路で整流し、かつコンデンサで平滑化する電源部と、該電源部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するモータ駆動アンプ部を備えたモータ駆動装置におけるモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法であって、電源部の電圧を測定するステップと、絶縁抵抗劣化検出部がスイッチをオフ状態とし、モータの運転を停止した後、コンデンサの一端の接点を大地に接続すると共に他端をモータコイルに接続し、接点、コンデンサ、モータコイル、及び大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいてモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出するステップと、接点をオン状態からオフ状態にするステップと、モータ駆動アンプ部のスイッチング素子の上アームもしくは下アームを任意にスイッチングするステップと、絶縁抵抗検出ステップで測定された検出信号と電源部で測定された電圧値に基づいて、絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出するステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出するモータ駆動装置を専用の検出回路を追加せず、不要なコストをかけずに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置において、モータの絶縁抵抗を測定する場合に流れる電流の経路を表す図である。
【図３】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路を表す図である。
【図４】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路の主要な部分を表す図である。
【図５】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置を用いて、モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法を実行する手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置の他の構成のブロック図である。
【図７】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置のブロック図である。
【図８】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置において、モータの絶縁抵抗を測定する場合に流れる電流の経路を表す図である。
【図９】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路を表す図である。
【図１０】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路の主要な部分を表す図である。
【図１１】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置を用いて、モータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出方法を実行する手順を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置の他の構成のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明に係るモータの絶縁抵抗劣化検出部の故障検出機能を備えたモータ駆動装置及び故障検出方法について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１２】
［実施例１］
まず、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置について説明する。図１に、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１のブロック図を示す。本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１は、スイッチ７を介して交流電源６から供給された交流電圧を整流回路１１で直流電圧に整流し、整流された直流電圧をコンデンサ１２で平滑化する電源部１と、上アーム及び下アームスイッチング素子２１〜２６を用いて電源部１からの直流電圧を交流電圧に変換してモータ８を駆動するモータ駆動アンプ部２と、電源部１の電圧を測定する電源電圧測定部３と、コンデンサ１２の一端を大地に接続する接点部４２、及びコンデンサ１２の他端とモータコイルとの間に設けられた電流検出部４１を備え、スイッチ７をオフ状態とし、接点部４２をオン状態として、電流検出部４１を用いて接点部４２、コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路から得られる検出信号に基づいてモータ８の絶縁抵抗９の劣化の有無を検出する絶縁抵抗劣化検出部４と、接点部４２をオン状態からオフ状態とし、モータ駆動アンプ部２の上アームもしくは下アームのスイッチング素子２１〜２６を任意にスイッチングさせ、絶縁抵抗劣化検出部４における検出信号と電源電圧測定部３で測定された電圧値に基づいて、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する故障検出部５と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
特に、本実施例においては、上記のモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部４が、閉回路中に電流検出用の抵抗４１３を設け、検出信号は該抵抗４１３の両端に生じる電位差であって、該電位差と抵抗から電流を検出してモータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する点を特徴としている。
【００１４】
図１に示した実施例１に係るモータ駆動装置１０１について、さらに詳細に説明する。交流電源６から供給される３相の交流電圧は、スイッチ７を介して電源部１に入力される。電源部１は、整流回路１１と、平滑コンデンサ（以下、単に「コンデンサ」ともいう。）１２と、を備えており、交流電源６から供給された交流電圧は、整流回路１１で直流電圧に整流され、整流された直流電圧は、さらに平滑コンデンサ１２で平滑化される。また、スイッチ７のオン／オフは、絶縁抵抗劣化検出部４に設けられた制御部４０によって制御される。
【００１５】
また、平滑コンデンサ１２の両端子には、電源電圧測定部３が設けられており、平滑コンデンサ１２に印加される電圧を測定することができる。
【００１６】
平滑コンデンサ１２で平滑化された直流電圧は、モータ駆動アンプ部２に入力される。モータ駆動アンプ部２には、６つのパワー半導体スイッチング素子２１〜２６と、これらと逆並列させて配置されたダイオードが設けられている。６つのパワー半導体スイッチング素子２１〜２６は、上アームスイッチング素子２１、２３、２５と、下アームスイッチング素子２２、２４、２６に分けられる。６つのパワー半導体スイッチング素子２１〜２６を絶縁抵抗劣化検出部４に設けられたスイッチング指令部４４からの指令によりスイッチングすることにより、所望の周波数の交流電圧を出力させて、モータ８を駆動することができる。
【００１７】
本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１には、絶縁抵抗劣化検出部４が設けられており、モータコイル（図示せず）の絶縁抵抗９を測定することにより、モータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出することができる。絶縁抵抗劣化検出部４は、制御部４０と、電流検出部４１と、接点部４２と、スイッチング指令部４４と、を備えている。
【００１８】
電流検出部４１は、平滑コンデンサ１２の他端とモータコイルとの間に設けられ、分圧抵抗４１１と、検出抵抗４１３と、検出抵抗４１３の両端に印加される電圧を測定する電圧測定部４１２と、を備えている。電流検出部４１は、電圧測定部４１２の検出信号である電圧値と抵抗に基づいて、接点部４２、平滑コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路に流れる電流を検出する。
【００１９】
接点部４２は、抵抗４２１と、スイッチ４２２と、を備えており、抵抗４２１の一端は平滑コンデンサ１２の一端であるプラス側端子に接続され、スイッチ４２２の一端は大地に接続されている。従って、スイッチ４２２をオンさせることにより、平滑コンデンサ１２の一端であるプラス側端子は大地に接続される。
【００２０】
次に、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１を用いたモータの絶縁抵抗の検出方法について説明する。図２に、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置において、モータの絶縁抵抗を測定する場合に流れる電流の経路を鎖線Ｌ１で示す。図２に示すように、制御部４０からの指令に基づいて、スイッチ７をオフ状態とし、接点部４２のスイッチ４２２をオン状態として、モータ駆動アンプ部２のスイッチング素子２１〜２６をオフ状態とする。このとき、接点部４２、平滑コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路には図２の鎖線Ｌ１で示すように電流が流れる。この電流を電流検出部４１で測定することにより、モータの絶縁抵抗を検出することができる。具体的には、交流電源６からの交流電圧を整流した電源部１の電圧を、測定した電流で割ると、電流が流れた経路全体の抵抗値が求められる。その抵抗値から、設計で使用している回路内の抵抗値を減算することで絶縁抵抗を計算することができる。しかし、もし絶縁抵抗劣化検出部（矢印付きの鎖線Ｌ１で示したルート内）に故障（回路内の抵抗値や電圧測定値の異常）が生じると、絶縁抵抗値の計算値も異常となり、絶縁抵抗の正確な値を算出できなくなる。そこで、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置においては、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する故障検出部５を備えている。
【００２１】
次に、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１において、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する方法について説明する。図３は、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路の一例である。まず、図３に示した本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１において、制御部４０からの指令に基づいて、接点部４２をオン状態からオフ状態とし、スイッチング指令部４４からの指令により、モータ駆動アンプ部２の上アームもしくは下アームのスイッチング素子２１〜２６を任意にスイッチングさせる。例えば、Ｕ相上アームスイッチング素子２１をオン状態とし、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各下アームスイッチング素子２２、２４、２６をオフ状態とした場合には、図３の点線Ｌ２で示す経路で電流が流れる。
【００２２】
スイッチング素子をオンさせるとショートの状態となるので、図３の点線Ｌ２で示した電流が通る回路を抜き出して簡略化すると図４のようになる。ここで、図４において、平滑コンデンサ１２の端子間電圧である、電源電圧測定部３の検出電圧をＶａ、電流検出部４１の検出抵抗４１３の端子間電圧である、電圧測定部４１２の検出電圧をＶｂ、電流検出部４１の分圧抵抗をＲａ、検出抵抗をＲｂと定義する。そうすると、これらの電圧と抵抗の関係は、以下の式（１）で表される。
Ｖａ：Ｖｂ=（Ｒａ＋Ｒｂ）：Ｒｂ          （１）
Ｖａ、Ｖｂには実際の測定値を使用し、ＲａとＲｂには設計値を使用する。ここで、もし電圧の測定値Ｖａ、Ｖｂに異常があったり、抵抗値Ｒａ，Ｒｂに異常があったりすると、上記式（１）は成立しなくなる。この式（１）の成立の可否を以って、絶縁抵抗劣化検出部４の故障を検出することが可能になる。
【００２３】
次に、本発明の実施例１に係るモータ駆動装置１０１を用いて、モータの絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する方法について、図５のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１０１において、電源電圧測定部３により、電源部１の平滑コンデンサ１２の端子間電圧である電圧Ｖａを測定する。
【００２４】
次に、ステップＳ１０２において、モータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する。具体的には、絶縁抵抗劣化検出部４がスイッチ７をオフ状態とし、モータ８の運転を停止した後、コンデンサ１２の一端の接点部４２を大地に接続すると共に他端をモータコイルに接続し、接点部４２、コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路に流れる電流を検出し、検出した電流に基づいてモータの絶縁抵抗９の劣化の有無を検出する。
【００２５】
次に、ステップＳ１０３において、制御部４０からの指令に基づいて、接点部４２をオン状態からオフ状態にする。
【００２６】
次に、ステップＳ１０４において、モータ駆動アンプ部２の上アームもしくは下アームのスイッチング素子を任意にスイッチングする。
【００２７】
次に、ステップＳ１０５において、絶縁抵抗劣化検出部４で検出信号である電圧値Ｖｂを測定する。
【００２８】
次に、ステップＳ１０６において、故障検出部５が、電流検出部４１の検出信号である測定された電圧値Ｖｂと電源部１で測定された電圧値Ｖａとの間に、Ｖａ：Ｖｂ=（Ｒａ＋Ｒｂ）：Ｒｂが成立するか否かを判定する。
【００２９】
上記の式が成立する場合は、ステップＳ１０７において、絶縁抵抗劣化検出部４には故障はないものと判断する。一方、上記の式が成立しない場合には、ステップＳ１０８において、絶縁抵抗劣化検出部４に故障が生じているものと判断する。以上のようにして、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出することができる。
【００３０】
以上説明した実施例１に係るモータ駆動装置１０１においては、電流検出部４１をモータ駆動アンプ部２の上アームスイッチング素子を流れる電流を検出するように配置された例を示したが、このような構成には限られない。実施例１のモータ駆動装置の変形例である他の構成を図６に示す。図６に示した他の構成のモータ駆動装置１０１´においては、電流検出部４１´はモータ駆動アンプ部２の下アームスイッチング素子を流れる電流を検出することができる。図６に示した電流検出部４１´の分圧抵抗４１１´、検出抵抗４１３´、電圧測定部４１２´は、それぞれ、図１に示した電流検出部４１の分圧抵抗４１１、検出抵抗４１３、電圧測定部４１２に対応する。図６に示した実施例１の変形例であるモータ駆動装置においても、上述のように絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出することができる。
【００３１】
［実施例２］
次に、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置について図面を用いて説明する。本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２のブロック図を図７に示す。実施例２に係るモータ駆動装置１０２が、実施例１に係るモータ駆動装置１０１と異なっている点は、実施例１においては電流検出部４１は検出抵抗４１３に印加される電圧を電圧測定部４１２で測定することにより電流を検出しているのに対し、実施例２においては電流検出部４３が検出抵抗４３３に流れる電流を、電流検出器４３２を用いて測定している点である。即ち、実施例２に係るモータ駆動装置１０２においては、絶縁抵抗劣化検出部４は、モータコイルに流れる電流を検出する電流検出器４３を備え、検出信号は電流検出器が検出した電流値であって、該電流検出器４３の出力値である電流値を使用して、モータの絶縁抵抗の劣化の有無を検出する点を特徴としている。実施例２のモータ駆動装置１０２における他の構成は、実施例１のモータ駆動装置１０１における構成と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００３２】
次に、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２を用いたモータの絶縁抵抗の検出方法について説明する。図８に、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置において、モータの絶縁抵抗を測定する場合に流れる電流の経路を示す。図８に示すように、制御部４０からの指令に基づいて、スイッチ７をオフ状態とし、接点部４２のスイッチ４２２をオン状態として、モータアンプ部２のスイッチング素子２１〜２６をオフ状態とする。このとき、接点部４２、平滑コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路には図８の鎖線Ｌ３で示した経路で電流が流れる。この電流を電流検出部４３で測定することにより、モータの絶縁抵抗を検出することができる。具体的には、交流電源６からの交流電圧を整流した電源部１の電圧を、測定した電流で割ると、電流が流れた経路全体の抵抗値が求められる。その抵抗値から、設計で使用している回路内の抵抗値を減算することで絶縁抵抗を計算することができる。しかしながら、もし絶縁抵抗劣化検出部（矢印付きの鎖線Ｌ３で示したルート内）に故障（回路内の抵抗値や電圧測定値の異常）が生じると、絶縁抵抗値の計算値も異常となり、絶縁抵抗の正確な値を算出できなくなる。そこで、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２においては、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する故障検出部５を備えている。
【００３３】
次に、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２において、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出する方法について説明する。図９は、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置において、絶縁抵抗劣化検出部の故障の有無を判断する場合に流れる電流の経路の一例である。まず、図９に示した本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２において、制御部４０からの指令に基づいて、接点部４２をオン状態からオフ状態とし、スイッチング指令部４４からの指令により、モータ駆動アンプ部２の上アームもしくは下アームのスイッチング素子２１〜２６を任意にスイッチングさせる。例えば、Ｕ相上アームスイッチング素子２１をオン状態とし、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各下アームスイッチング素子２２、２４、２６をオフ状態とした場合には、図９の点線Ｌ４で示す経路で電流が流れる。
【００３４】
スイッチング素子をオンさせるとショートの状態となるので、図９の点線Ｌ４で示した電流が通る回路を抜き出して簡略化すると図１０のようになる。ここで、図１０において、平滑コンデンサ１２の端子間電圧である、電源電圧測定部３の検出電圧をＶａ、電流検出部４３の抵抗４３１と４３３の合計値をＲａ´、電流検出器４３２の検出信号である検出電流をＩａと定義する。そうすると、電圧と抵抗と電流の関係は、以下の式（２）で表される。
Ｖａ＝Ｉａ×Ｒａ´          （２）
Ｖａ、Ｉａには実際の測定値を使用し、Ｒａ´には設計値を使用する。ここで、もし電圧Ｖａや電流Ｉａの測定値に異常があったり、抵抗値Ｒａ´に異常があったりすると、上記の式（２）は成立しなくなる。この式（２）の成立の可否を以って、絶縁抵抗劣化検出部の故障を検出することが可能になる。
【００３５】
次に、本発明の実施例２に係るモータ駆動装置１０２を用いて、モータの絶縁抵抗劣化検出部４の故障を検出する方法について、図１１のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ２０１において、電源電圧測定部３により、電源部１の平滑コンデンサ１２の端子間電圧である電圧Ｖａを測定する。
【００３６】
次に、ステップＳ２０２において、モータの絶縁抵抗９の劣化の有無を検出する。具体的には、絶縁抵抗劣化検出部４がスイッチ７をオフ状態とし、モータ８の運転を停止した後、コンデンサ１２の一端の接点部４２を大地に接続すると共に他端をモータコイルに接続し、接点部４２、コンデンサ１２、モータコイル、及び大地で形成される閉回路に流れる電流を検出し、検出した電流に基づいてモータの絶縁抵抗９の劣化の有無を検出する。
【００３７】
次に、ステップＳ２０３において、制御部４０からの指令に基づいて、接点部４２をオン状態からオフ状態にする。
【００３８】
次に、ステップＳ２０４において、モータ駆動アンプ部２の上アームもしくは下アームのスイッチング素子を任意にスイッチングする。
【００３９】
次に、ステップＳ２０５において、絶縁抵抗劣化検出部４で電流値Ｉａを測定する。
【００４０】
次に、ステップＳ２０６において、故障検出部５は、測定された電流値Ｉａと電源電圧測定部３で測定された電圧値Ｖａとの間に、Ｖａ＝Ｉａ×Ｒａ´が成立するか否かを判定する。
【００４１】
上記の式が成立する場合は、ステップＳ２０７において、絶縁抵抗劣化検出部４には故障はないものと判断する。一方、上記の式が成立しない場合には、ステップＳ２０８において、絶縁抵抗劣化検出部４に故障が生じているものと判断する。以上のようにして、絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出することができる。
【００４２】
以上説明した実施例２に係るモータ駆動装置１０２においては、電流検出部４３をモータ駆動アンプ部２の上アームスイッチング素子を流れる電流を検出するように配置された例を示したが、このような構成には限られない。実施例２のモータ駆動装置の変形例である他の構成を図１２に示す。図１２に示した実施例２の他の構成のモータ駆動装置１０２´においては、電流検出部４３´はモータ駆動アンプ部２の下アームスイッチング素子を流れる電流を検出することができる。図１２に示した電流検出部４３´の抵抗４３１´、４３３´、電流検出器４３２´は、それぞれ、図７に示した電流検出部４３の抵抗４３１、４３３、電圧検出器４３２に対応する。図１２に示した実施例２の変形例であるモータ駆動装置１０２´においても、上述のように絶縁抵抗劣化検出部４の故障の有無を検出することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１    電源部
１１    整流回路
１２    コンデンサ
２    モータ駆動アンプ部
２１〜２６    スイッチング素子
３    電源電圧測定部
４    絶縁抵抗劣化検出部
４１    電流検出部
４２    接点部
５    故障検出部
６    交流電源
７    スイッチ
８    モータ
９    絶縁抵抗
【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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