(57)【要約】【課題】絶縁検査に起因する絶縁劣化を抑制するとともに結線作業の良否を確実に検査することができる絶縁検査装置および絶縁検査方法を提供すること。【解決手段】まず，本検査の前に，放電電荷量の計測安定化のために被検モータ１０の放電を行う。その際，放電電荷量が既定値を上回るまで印加電圧を段階的に上昇させる。そして，放電電荷量が既定値を上回った後に電圧印加を終了する。また，電流センサ３にて，電圧印加時に被検モータ１０に流れる電流値を計測する。すなわち，被検モータ１０とモータ絶縁検査装置１００とが正しく結線されているか否かを被検モータ１０に流れる電流値によって判断する。その後，部分放電検査の本検査のための電圧を印加し，その際の放電電荷量を計測する。【選択図】            図１
2005257549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査装置において，
被検電機製品に電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，
前記電圧制御部にて被検電機製品の２点間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，
前記放電電荷量計測部の計測値を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁検査部と，
被検電機製品に流れる電流を計測する被検製品電流計測部と，
前記被検製品電流計測部の計測値を基に被検電機製品と絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部とを備え，
前記電圧制御部には，被検電機製品に対して前記放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検電機製品の絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，
前記結線検査部では，前記被検製品電流計測部から第１電圧印加期間中に被検電機製品に流れた電流値を取得し，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項２】
電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査装置において，
被検電機製品に電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，
前記電圧制御部にて被検電機製品の２点間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，
前記放電電荷量計測部の計測値を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁検査部と，
絶縁検査装置内の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測部と，
前記試験電流計測部の計測値を基に被検電機製品と絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部と，
被検電機製品が接続されていない状態のときに前記試験電流計測部にて計測された電流値を記憶する無負荷電流値記憶部とを備え，
前記電圧制御部には，被検電機製品に対して前記放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検電機製品の絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，
前記結線検査部では，前記試験電流計測部から第１電圧印加期間中に被検電機製品に流れた電流値を取得し，その電流値と前記無負荷電流値記憶部にて記憶されている電流値との差分を基に被検電機製品に流れる電流値を求め，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項３】
モータの相間あるいはコア間の絶縁不良を検出する絶縁検査装置において，
被検モータに電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，
前記電圧制御部にて被検モータの相間あるいはコア間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，
前記放電電荷量計測部の計測値を基に被検モータの絶縁良否を判定する絶縁検査部と，
被検モータに流れる電流を計測する被検モータ電流計測部と，
前記被検モータ電流計測部の計測値を基に被検モータと絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部とを備え，
前記電圧制御部には，被検モータに対して前記放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検モータの絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，
前記結線検査部では，前記被検モータ電流計測部から第１電圧印加期間中に被検モータに流れた電流値を取得し，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項４】
モータの相間あるいはコア間の絶縁不良を検出する絶縁検査装置において，
被検モータに電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，
前記電圧制御部にて被検モータの相間あるいはコア間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，
前記放電電荷量計測部の計測値を基に被検モータの絶縁良否を判定する絶縁検査部と，
モータ絶縁検査装置内の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測部と，
前記試験電流計測部の計測値を基に被検モータと絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部と，
被検モータが接続されていない状態のときに前記試験電流計測部にて計測された電流値を記憶する無負荷電流値記憶部とを備え，
前記電圧制御部には，被検モータに対して前記放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検モータの絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，
前記結線検査部では，前記試験電流計測部から第１電圧印加期間中に被検モータに流れた電流値を計測し，その電流値と前記無負荷電流値記憶部にて記憶されている電流値との差分を基に被検モータに流れる電流値を求め，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載する絶縁検査装置において，
前記電圧制御部では，第１電圧印加期間中に印加する電圧を，部分放電の電荷量が所定値になるまで徐々に上昇させることを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項６】
電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査方法において，
被検電機製品に向けて電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，
前記第１電圧印加ステップ中に被検電機製品に流れる電流を計測する製品電流計測ステップと，
前記製品電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検電機製品との結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，
前記第１電圧印加ステップ後に再度被検電機製品に電圧を印加する第２電圧印加ステップと，
前記第２電圧印加ステップ中に被検電機製品の２点間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴とする絶縁検査方法。
【請求項７】
電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査方法において，
被検電機製品が検査装置に接続されていない状態でその検査装置の検査回路に流れる電流を計測する無負荷電流計測ステップと，
被検電機製品に向けて電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，
前記第１電圧印加ステップ中に検査装置の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測ステップと，
前記無負荷電流計測ステップにて計測された電流値と前記試験電流計測ステップにて計測された電流値との差分を基に被検電機製品に流れる電流値を計測する製品電流計測ステップと，
前記製品電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検電機製品との結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，
前記第１電圧印加ステップ後に再度被検電機製品に電圧を印加する第２電圧印加ステップと，
前記第２電圧印加ステップ中に被検電機製品の２点間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴とする絶縁検査方法。
【請求項８】
モータの相間あるいはコア間の絶縁不良を検出する絶縁検査方法において，
被検モータに向けて電圧を印加し，被検モータの相間あるいはコア間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，
前記第１電圧印加ステップ中に被検モータに流れる電流を計測するモータ電流計測ステップと，
前記モータ電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検モータとの結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，
前記第１電圧印加ステップ後に再度被検モータに電圧を印加する第２電圧印加ステップと，
前記第２電圧印加ステップ中に被検モータの相間あるいはコア間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検モータの絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴とする絶縁検査方法。
【請求項９】
モータの相間あるいはコア間の絶縁不良を検出する絶縁検査方法において，
被検モータが検査装置に接続されていない状態でその検査装置の検査回路に流れる電流を計測する無負荷電流計測ステップと，
被検モータに向けて電圧を印加し，被検モータの相間あるいはコア間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，
前記第１電圧印加ステップ中に検査装置の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測ステップと，
前記無負荷電流計測ステップにて計測された電流値と前記試験電流計測ステップにて計測された電流値との差分を基に被検モータに流れる電流値を計測するモータ電流計測ステップと，
前記モータ電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検モータとの結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，
前記第１電圧印加ステップ後に再度被検モータに電圧を印加する第２電圧印加ステップと，
前記第２電圧印加ステップ中に被検モータの相間あるいはコア間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検モータの絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴とする絶縁検査方法。
【請求項１０】
請求項６から請求項９のいずれか１つに記載する絶縁検査方法において，
前記第１電圧印加ステップでは，電圧印加中に発生する部分放電の電荷量を測定し，その電荷量が所定値になるまで印加電圧を徐々に上昇させることを特徴とする絶縁検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，電機製品の絶縁不良を検査する絶縁検査装置および絶縁検査方法に関する。さらに詳細には，放電電荷量により絶縁良否を判定するとともに，被検電機製品と絶縁検査装置との検査時における結線作業の良否判定を確実に行うことができる絶縁検査装置および絶縁検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年，低公害等の観点からハイブリッド自動車，電気自動車等が注目されている。従来から，これらの車両に搭載される車両駆動用モータにおいては，高精度の性能特性が要求されることから，そのモータの構成部品についても種々の性能検査が行われている。
【０００３】
そのうち，モータの構成部品の１つであるコイル（モータコイル）の相間の絶縁検査は，例えば図７の手順に従って行われる。まず，被検モータを絶縁検査装置の所定位置に設置し，モータコイルの端子と絶縁検査装置のプローブとを結線する（Ｓ１１）。次に，モータの相間に所定の電圧を印加し，被検モータ内に部分放電を発生させる（Ｓ１２）。ここでの電圧印加は，放電電荷量の計測安定化のために行うものであり，モータコイルの相間に部分放電を必ず発生させる高電圧が印加される。そのため，ここでの電圧は，後の絶縁検査（Ｓ１５）時に印加される電圧より高い。以下，本明細書では，絶縁検査前に計測安定化を図るために行う放電を「プレ放電」とする。なお，プレ放電終了後は，放電が止むのを待つための休止期間（「インターバル」）を設ける。
【０００４】
次に，プレ放電時の放電電荷量を計測する（Ｓ１３）。そして，その放電電荷量により，モータコイルと絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する（Ｓ１４）。すなわち，Ｓ１１の処理にて行われた結線作業の良否を判定する。このとき，放電電荷量が所定値以上検出されれば結線良好と判定し，検出されなければ結線不良と判定する。結線不良と判定された場合には，検査を一旦終了し，結線状態を確認および修正する。すなわち，Ｓ１１の処理に戻る。結線良好と判断された場合には，インターバル終了後に部分放電検査を実施する（Ｓ１５）。具体的には，被検モータの各相間に対して検査電圧を印加する。以下，本明細書では絶縁検査のために行う放電を「検査放電」とする。
【０００５】
次に，検査放電時の放電電荷量を計測する（Ｓ１６）。そして，その放電電荷量を所定の閾値（以下，「部分放電閾値」とする）と比較することにより，モータコイルの絶縁の良否を判定する（Ｓ１７）。すなわち，検査放電時の放電電荷量が部分放電閾値より大きければ絶縁不良と判定し，小さければ良品と判定する。
【０００６】
この他の検査方法としては，例えば特許文献１に開示されているコイル絶縁診断方法がある。この方法では，診断用コイルに対して印加電圧を徐々に上昇させ，最大放電電荷量と放電開始電圧とを求めている。そして，複数の診断用コイルの最大放電電荷量と放電開始電圧とをサンプリングし，これらの値と部分放電発生位置との相関関係を求めている。そして，被検コイルの放電開始電圧等を検出することにより，被検コイルの部分放電発生位置を特定することができるとしている。
【０００７】
また，この他の検査方法としては，例えば特許文献２に開示されているサーボモータの異常結線検出方法がある。この方法では，Ｕ相からＶ相，Ｖ相からＵ相へ電流が流れるようにして実際に電流が流れているか否かを確認する。これをＶＷ相間およびＵＷ相間でも行うことでモータコイルの相間未結線を特定することができるとしている。
【特許文献１】特開平９−１０１３３９号公報
【特許文献２】特開平７−２０１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら，図７に示したような従来の絶縁検査には，次のような問題があった。すなわち，プレ放電時には，製品個々の絶縁性能のばらつきを考慮して，図８に示すように所定の期間，非常に高い電圧を印加し続けている。そのため，過放電状態が長時間にわたり継続することとなり，モータコイルの絶縁劣化を招いてしまう。例えば，エナメル線の皮膜が侵食されてしまうことがある。
【０００９】
また，放電電荷量は，試験回路に流れる微小の高調波成分を検出することにより求められる。ここで，モータコイルと絶縁検査装置とが結線されていない状態，すなわちオープンな状態であると，電気的に浮いているためにノイズが入り易い。そして，実際にノイズが混入すると，見かけ上，放電電荷量を検出するための高調波成分との識別が難しい。従って，結線状態を誤認識してしまうことがある。
【００１０】
なお，特許文献１に開示されている方法では，印加電圧を徐々に上昇させているためにコイルへの負荷が軽減されることも考えられる。しかしながら，この方法は，部分放電位置の検出を目的としているため，必ずしもモータコイルの絶縁劣化が抑制されるとは限らない。また，特許文献２に開示されている方法は，モータコイルの相間結線を確認することを目的としている。すなわち，モータコイルの組付け時の結線良否を確認している。そのため，モータコイルと検査装置との結線作業，すなわち検査時の結線良否の確認を目的とする方法ではない。
【００１１】
本発明は，前記した従来の絶縁検査装置および絶縁検査方法が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，プレ放電に起因する絶縁劣化を抑制するとともに結線作業の良否を確実に検査することができる絶縁検査装置および絶縁検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題の解決を目的としてなされた絶縁検査装置は，電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査装置であって，被検電機製品に電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，電圧制御部にて被検電機製品の２点間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，放電電荷量計測部の計測値を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁検査部と，被検電機製品に流れる電流を計測する被検製品電流計測部と，被検製品電流計測部の計測値を基に被検電機製品と絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部とを備え，電圧制御部には，被検電機製品に対して放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検電機製品の絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，結線検査部では，被検製品電流計測部から第１電圧印加期間中に被検電機製品に流れた電流値を取得し，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の絶縁検査装置では，電圧制御部にて被検電機製品の２点間に電圧を印加し，その際に発生した部分放電の電荷量を放電電荷量計測部にて計測することができる。そして，絶縁検査部にてその電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定することができる。すなわち，放電電荷量により被検電機製品の２点間の絶縁を検査するのである。例えば，被検電機製品がステータコアとそのステータコアに巻かれたコイルとを有するモータであれば，電圧制御部にて相間あるいはコア間に電圧を印加することにより部分放電を発生させ，放電電荷量計測部にてその際の放電電荷量を計測することができる。そして，絶縁検査部にてその放電電荷量を基に被検モータの絶縁良否を判定することができる。例えば，被検モータの相間あるいはコア間の絶縁を検査することが可能である。
【００１４】
さらに，本発明の絶縁検査装置では，被検製品電流計測部にて検査時に被検電機製品に流れる電流を計測することができる。そして，結線検査部にてその電流値を基に検査時の結線作業の良否を判定することができる。具体的には，未結線時には被検電機製品に電流が流れないため，計測された電流値の大小によって結線の良否を判定することができる。すなわち，ノイズとの区別が困難な放電電荷量を基準とするのではなく，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。よって，結線作業の誤認識を回避することができ，確実に絶縁検査を行うことができる。
【００１５】
また，本発明の別の絶縁検査装置は，電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査装置であって，被検電機製品に電圧を印加するとともにその出力電圧を制御する電圧制御部と，電圧制御部にて被検電機製品の２点間に電圧を印加することにより発生した部分放電の電荷量を計測する放電電荷量計測部と，放電電荷量計測部の計測値を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁検査部と，絶縁検査装置内の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測部と，試験電流計測部の計測値を基に被検電機製品と絶縁検査装置との結線作業の良否を判定する結線検査部と，被検電機製品が接続されていない状態のときに試験電流計測部にて計測された電流値を記憶する無負荷電流値記憶部とを備え，電圧制御部には，被検電機製品に対して放電電荷量計測部の計測値が所定値以上となるように放電させるための第１電圧印加期間と，被検電機製品の絶縁良否を判定するための第２電圧印加期間とが設定されており，結線検査部では，試験電流計測部から第１電圧印加期間中に被検電機製品に流れた電流値を取得し，その電流値と無負荷電流値記憶部にて記憶されている電流値との差分を基に被検電機製品に流れる電流値を求め，その電流値を基に結線作業の良否を判定することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の別の絶縁検査装置では，試験電流計測部にて絶縁検査装置の検査回路に流れる電流を計測することができる。そして，無負荷電流値記憶部には，あらかじめ無負荷時に検査回路に流れる電流値が記憶されている。そして，結線検査部にて無負荷時の電流値と検査時の電流値とを基に検査時の結線作業の良否を判定することができる。具体的には，無負荷時の電流値と検査時の電流値との差分により被検電機製品に流れた電流値を推測し，その推測電流値の大小によって結線の良否を判定している。すなわち，本発明の絶縁検査装置であっても，ノイズとの区別が困難な放電電荷量を基準とするのではなく，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。よって，結線作業の誤認識を回避することができ，確実に絶縁検査を行うことができる。
【００１７】
また，本発明の絶縁検査装置の電圧制御部では，第１電圧印加期間中に印加する電圧を，部分放電の電荷量が所定値になるまで徐々に上昇させることとするとよりよい。すなわち，始めは部分放電が生じない電圧もしくは放電電荷量が少ない電圧を印加し，その後，部分放電の電荷量が所定値になるまで徐々に上昇させる。これにより，第１電圧印加期間中の放電電荷量を必要最小限に抑えることができる。よって，第１電圧期間での放電，すなわちプレ放電を短期間で止めさせることができ，その放電に起因する絶縁劣化が抑制される。
【００１８】
また，本発明の絶縁検査方法は，電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査方法であって，被検電機製品に向けて電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，第１電圧印加ステップ中に被検電機製品に流れる電流を計測する製品電流計測ステップと，製品電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検電機製品との結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，第１電圧印加ステップ後に再度被検電機製品に電圧を印加する第２電圧印加ステップと，第２電圧印加ステップ中に被検電機製品の２点間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴としている。
【００１９】
本発明の絶縁検査方法では，まず，被検電機製品に向けて電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる。そして，その際に被検電機製品に流れた電流を計測する。例えば，被検電機製品がステータコアとそのステータコアに巻かれたコイルとを有するモータであれば，被検モータの相間あるいはコア間に電圧を印加し，その際に被検モータに流れた電流を計測する。そして，その電流値を基に検査時の結線作業の良否を判定する。具体的には，未結線時には被検電機製品に電流が流れないため，計測された電流値の大小によって結線の良否を判定することができる。すなわち，ノイズとの区別が困難な放電電荷量を基準とするのではなく，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。よって，結線作業の誤認識を回避することができ，確実に絶縁検査を行うことができる。
【００２０】
そして，被検電機製品に向けて再度電圧を印加する。そして，その際に被検電機製品の２点間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する。これにより，例えば被検電機製品がモータであれば，被検モータの相間あるいはコア間の絶縁を検査することが可能である。
【００２１】
また，本発明の別の絶縁検査方法は，電機製品の絶縁不良を検出する絶縁検査方法であって，被検電機製品が検査装置に接続されていない状態でその検査装置の検査回路に流れる電流を計測する無負荷電流計測ステップと，被検電機製品に向けて電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる第１電圧印加ステップと，第１電圧印加ステップ中に検査装置の検査回路に流れる電流を計測する試験電流計測ステップと，無負荷電流計測ステップにて計測された電流値と試験電流計測ステップにて計測された電流値との差分を基に被検電機製品に流れる電流値を計測する製品電流計測ステップと，製品電流計測ステップにて計測された電流値を基に検査装置と被検電機製品との結線作業の良否を判定する結線作業判定ステップと，第１電圧印加ステップ後に再度被検電機製品に電圧を印加する第２電圧印加ステップと，第２電圧印加ステップ中に被検電機製品の２点間に発生する部分放電の電荷量を計測し，その電荷量を基に被検電機製品の絶縁良否を判定する絶縁判定ステップとを含むことを特徴としている。
【００２２】
本発明の別の絶縁検査方法では，まず，無負荷状態での絶縁検査装置の試験回路を流れる電流値を計測する。計測した電流値およびその際の電圧値は絶縁検査装置内に記憶される。次に，被検電機製品を絶縁検査装置と接続し，被検電機製品に電圧を印加し，被検電機製品の２点間に部分放電を発生させる。そして，その際に絶縁検査装置の試験回路を流れる電流値を計測する。そして，無負荷時の電流値と検査時の電流値との差分から被検電機製品に流れた電流値を推測する。この推測電流値を基に検査装置と被検電機製品との結線作業の良否を判定する。すなわち，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。よって，結線作業の誤認識を回避することができ，確実に絶縁検査を行うことができる。
【００２３】
また，本発明の絶縁検査方法の第１電圧印加ステップでは，電圧印加中に発生する部分放電の電荷量を測定し，その電荷量が所定値になるまで印加電圧を徐々に上昇させることとするとよりよい。すなわち，始めは部分放電が生じない電圧もしくは放電電荷量が少ない電圧を印加し，その後，部分放電の電荷量が所定値になるまで徐々に上昇させる。これにより，第１電圧印加期間中の放電電荷量を必要最小限に抑えることができる。よって，第１電圧期間での放電，すなわちプレ放電を短期間で止めさせることができ，その放電に起因する絶縁劣化が抑制される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。また，プレ放電時の印加電圧を徐々に上昇させることでプレ放電時に起因する絶縁劣化を抑制している。よって，プレ放電に起因する絶縁劣化を抑制するとともに結線作業の良否を確実に検査することができる絶縁検査装置および絶縁検査方法が実現されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお，本実施の形態は，ハイブリッド自動車の車両駆動用モータの絶縁検査装置に本発明を適用したものである。
【００２６】
［第１の形態］
第１の形態に係るモータ絶縁検査装置１００は，図１に示すように放電電荷量計測部１と，検査部２と，電流センサ３と，切替部４と，交流電源５と，制御部６と，ブロッキングコイル７と，結合コンデンサ８とを備えている。また，被検モータ１０は，ステータコイルとしてＵ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイルを備えている。モータ絶縁検査装置１００では，被検モータ１０と電流センサ３とが直列に，被検モータ１０と放電電荷量計測部１とが並列になるように回路構成されている。
【００２７】
モータ絶縁検査装置１００は，被検モータ１０の各相間に対して電圧を印加し，その際に相間に生じる部分放電の放電電荷量を基に絶縁良否を検査するものである。ブロッキングコイル７は，被検モータ１０の部分放電にて発生した高調波成分（放電パルス信号）が交流電源５側に逆流することを防止するためのものである。結合コンデンサ８は，被検モータ１０の部分放電にて発生した放電パルス信号のみを流すためのものである。
【００２８】
放電電荷量計測部１は，部分放電にて発生した放電パルス信号をモニタし，その放電パルス信号を基に放電電荷量を出力するものである。すなわち，結合コンデンサ８を流れる微小な電流を検出し，その電流値を基に放電電荷量を算出するものである。検査部２は，放電電荷量計測部１にて出力された放電電荷量を基に，被検モータ１０のモータコイルの絶縁良否判定を行うものである。判定結果は，モータ絶縁検査装置１００に付設されたモニタやプリンタ等の出力手段に出力される。検査者は，それら出力手段を通じて試験結果を知ることができる。電流センサ３は，被検モータ１０に流れる電流を測定するものである。切替部４は，被検モータ１０の測定箇所の切替えを行うものである。制御部６は，被検モータ１０への印加電圧や切替部４での測定箇所の切替えを制御するものである。
【００２９】
次に，モータ絶縁検査装置１００による検査方法について，図２のフローチャートを基に説明する。本検査では，被検モータ１０の各相間に対して検査電圧を印加し，その際に生じる部分放電の電荷量を計測する。そして，その放電電荷量を基に被検モータ１０の絶縁の良否判定を行う。
【００３０】
まず，被検モータ１０をモータ絶縁検査装置１００の所定位置に設置し，モータコイルの端子をプローブと結線する（Ｓ１）。具体的には，検査者の手作業によって，被検モータ１０のＵ，Ｖ，Ｗの各相のコイル端子をモータ絶縁検査装置１００のプローブと接続させる。
【００３１】
次に，放電電荷量の計測安定化のためにプレ放電を行う（Ｓ２）。このプレ放電時の印加電圧は，図３に示す電圧印加パターンに従う。すなわち，始めに検査放電時と同等の電圧を印加する。放電電荷量計測部１では，モータ絶縁検査装置１００の試験回路に流れる放電パルス信号をモニタし，放電電荷量を算出して検査部２に出力する。そして，制御部６では，印加電圧が段階的に上昇するように交流電源５の出力電圧を制御する。そして，検査部２にて放電電荷量が既定値を上回るか否かを判定し，放電電荷量が既定値を上回った段階でプレ放電を終了する。これにより，プレ放電時の放電電荷量を必要最小限に抑制することができる。従って，過放電を抑制することができるとともに，放電を短期間で止めさせることができる。なお，規格値以上の放電電荷量が検出されていれば計測安定化は十分に図られる。
【００３２】
また，電流センサ３にて，プレ放電時に被検モータ１０に流れる電流値を計測する（Ｓ３）。そして，その電流値を基に結線作業の良否を判定する（Ｓ４）。すなわち，被検モータ１０のコイル端子とモータ絶縁検査装置１００のプローブとが正しく結線されていれば規定値以上の電流値が検出される。一方，モータ絶縁検査装置１００のプローブがオープンであれば被検モータ１０に電流が流れない。そのため，電流値によって結線作業の良否を判別することができる。この電流値の読み取りでは，オープン時に多少のノイズが入ったとしても，平滑化等を行うことによりその影響を回避することができる。これにより，結線作業の良否を正確に判断することができる。なお，結線不良であれば，検査を一旦終了し，Ｓ１の処理に戻って結線状態を確認および修正する。結線が良好であれば，Ｓ５の処理に移行する。なお，プレ放電終了後には，インターバルを設ける。
【００３３】
インターバルの終了後，図３に示したように被検モータ１０に対して検査電圧を印加する（Ｓ５）。そして，プレ放電時と同様に，放電電荷量計測部１にて被検モータ１０の放電電荷量をモニタする（Ｓ６）。そして，検査部２にて，その放電電荷量と部分放電閾値とを基に，相間の部分放電の良否を判定する（Ｓ７）。そして，放電電荷量が部分放電閾値より大きければ絶縁不良と判定し，小さければ良品と判定する。
【００３４】
以上詳細に説明したように第１の形態のモータ絶縁検査装置１００では，プレ放電時に，従来の絶縁検査方法のように放電電圧を一気にかける（図８参照）のではなく，開始電圧を低くし，段階的に上昇させる（図３参照）こととしている。そして，放電電荷量が規格値を上回った段階でプレ放電を終了することとしている。これにより，プレ放電時の最大放電電荷量を規格値付近に制限することができ，プレ放電時の総放電電荷量を抑制することができる。これに伴い，放電が短期間で止むため，過放電期間も短い。従って，プレ放電時におけるモータコイルの絶縁劣化を抑制することができる。
【００３５】
また，本形態のモータ絶縁検査装置１００は，電流センサ３にて計測される電流値を基に検査時の結線作業の良否を判定することとしている。すなわち，従来の絶縁検査方法のようにノイズとの区別が困難な放電電荷量を基準とするのではなく，ノイズの影響が少ない電流値を基準に結線作業の良否を判定している。これにより，ノイズの影響を受けることなく正確に結線状態を認識することができる。よって，結線状態の誤認識が回避され，絶縁良否の検査を確実に行うことができる。従って，プレ放電に起因する絶縁劣化を抑制するとともに結線作業の良否を確実に検査することができる絶縁検査装置および絶縁検査方法が実現されている。
【００３６】
また，本形態のモータ絶縁検査装置１００は，電流センサ３にて被検モータ１０に流れる電流値を計測することができる。そのため，部分放電検査とともに絶縁耐圧試験等を行うことが可能である。例えば，２０００Ｖの電圧を印加し，電流値が１０ｍＡ以下であることを確認するといった電流値によって良否を確認する検査を実施することが可能である。従って，検査工程の集約が可能であり，検査の効率化を図ることができる。なお，絶縁耐圧試験等は，プレ放電時に並行して行っても良いし，検査放電時に並行して行っても良い。
【００３７】
［第２の形態］
第２の形態に係るモータ絶縁検査装置２００の構成を図４に示す。モータ絶縁検査装置２００は，放電電荷量計測部１と，検査部２と，切替部４と，交流電源５と，制御部６と，ブロッキングコイル７と，結合コンデンサ８とを備えている。モータ絶縁検査装置２００では，交流電源５にて試験回路に流れる電流値を計測し，その電流値にて被検モータ１０に流れる電流値を推定する。この点，電流センサ３を設け，その電流センサ３により被検モータ１０に流れる電流値を計測する第１の形態のモータ絶縁検査装置１００と異なる。
【００３８】
モータ絶縁検査装置２００による検査方法について説明する。まず，被検モータ１０が接続されていない状態，すなわち無負荷状態でモータ絶縁検査装置２００に所定の電圧を印加する。そして，そのときに流れる電流値Ｉｏを交流電源５にて計測する。すなわち，交流電源５と結合コンデンサ８とを備えた閉回路に流れる電流値Ｉｏを計測する。なお，計測時の印加電圧およびその印加電圧での電流値Ｉｏは，制御部６にて記録される。
【００３９】
次に，被検モータ１０をモータ絶縁検査装置２００の所定位置に設置し，モータコイルの端子をプローブと結線する。そして，放電電荷量の計測安定化のためのプレ放電を行う。このときモータ絶縁検査装置２００に流れる電流値を交流電源５により計測する。計測される電流は，図５に示すように結合コンデンサ８を流れる電流Ｉｏと被検モータ１０を流れる電流Ｉｍとに分けられる。そこで，プレ放電時の電圧値と無負荷時の電圧値とを基に，プレ放電時の印加電圧における電流値Ｉｏを推定する。すなわち，図６に示すようにプレ放電時の推定電流値（Ｉｏ＋Ｉｍ）から無負荷状態時の電流値Ｉｏを差し引くことにより被検モータ１０に流れる電流値Ｉｍを推定することができる。この推定電流値Ｉｍを基に結線作業の良否判定を行う。結線作業の良否判定後，インターバルの終了まで待機する。
【００４０】
インターバルの終了後，被検モータ１０に対して検査電圧を印加する。そして，プレ放電時と同様に，放電電荷量計測部１にて被検モータ１０の放電電荷量をモニタする。そして，検査部２にて，その放電電荷量と部分放電閾値とを基に，相間の部分放電の良否を判定する。そして，放電電荷量が部分放電閾値より大きければ絶縁不良と判定し，小さければ良品と判定する。
【００４１】
以上詳細に説明したように第２の形態のモータ絶縁検査装置２００では，あらかじめ無負荷状態での電流値Ｉｏを計測することとしている。そして，その電流値Ｉｏを基に被検モータ１０の接続時の電流値Ｉｍを推定することとしている。これにより，電流センサを設けることなく被検モータ１０に流れる電流値を取得することができる。よって，検査装置の部品構成が第１の形態のモータ絶縁検査装置１００と比較してシンプルである。また，電流値を基準に結線作業の良否を判定しているため，ノイズによる影響が少ない。
【００４２】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，本実施の形態では，モータの相間の絶縁検査に本発明を適用しているが，コイルとコアとの間（コア間）の絶縁検査についても同様に本発明を適用可能である。
【００４３】
本実施の形態では，車両駆動用モータについて検査を行っているが，これに限るものではない。すなわち，家電製品用モータの検査にモータ絶縁検査装置およびモータの絶縁検査方法に本発明を適用してもよい。また，検査対象物は，モータに限らず，変圧器等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の形態に係るモータ絶縁検査装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】第１の絶縁検査方法に係る検査手順を示すフローチャートである。
【図３】第１の形態に係る電圧印加パターンと放電電荷量とを示す図である。
【図４】第２の形態に係るモータ絶縁検査装置のシステム構成（無負荷時）を示すブロック図である。
【図５】第２の形態に係るモータ絶縁検査装置のシステム構成（被検モータ接続時）を示すブロック図である。
【図６】印加電圧と計測電流との関係を示すグラフである。
【図７】従来の絶縁検査方法に係る検査手順を示すフローチャートである。
【図８】従来の形態に係る電圧印加パターンと放電電荷量とを示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      放電電荷量計測部（放電電荷量計測部）
２      検査部（絶縁検査部）
３      電流センサ（モータ電流計測部，結線検査部）
４      切替部
５      交流電源（電源，試験電流計測部）
６      制御部（電圧制御部，無負荷電流値記憶部）
７      ブロッキングコイル
８      結合コンデンサ
１０    被検モータ
１００  モータ絶縁検査装置（絶縁検査装置）
【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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