(57)【要約】【課題】信頼性に優れるモータ駆動装置を提供する。【解決手段】モータ駆動装置３０は、インバータ３７と、インバータ制御部４０６と、インバータ３７及び圧縮機モータ１１ａ間の電流経路（電力供給配線Ｌ）を流れる電流の値を検出するための電流検出部３５と、異常判定部４０８とを備える。インバータ制御部４０６は、圧縮機モータ１１ａの運転時には、圧縮機モータ１１ａの回転数に応じて、通電される電流経路が所定周期で切り換わるように容量制御を実行する。インバータ制御部４０６は、圧縮機モータ１１ａの起動時には容量制御実行前に、検出対象の電流経路が通電され他のいずれかの電流経路が通電されない状態が所定時間継続するように欠相通電制御を実行する。異常判定部４０８は、欠相通電制御実行時の電流検出部３５の検出値に基づき、電流検出部３５が正常に機能するか否かを判定する異常判定処理を実行する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相のモータ（１１ａ）を駆動するモータ駆動装置（３０）であって、
直流電源を供給する電源部（３１）と前記モータとの間に配置され、前記モータへの電圧の供給及び遮断を切り換えるインバータ（３７）と、
前記インバータの動作を制御するインバータ制御部（４０６）と、
前記インバータ及び前記モータ間において形成される各相の電流経路（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）のうち、検出対象の前記電流経路を流れる電流の値を検出するための電流センサ（３５）と、
前記電流センサの検出結果に基づき、前記電流センサが正常に機能するか否かを判定する異常判定処理を実行する判定部（４０８）と、
を備え、
前記インバータ制御部は、
前記モータの運転時には、前記モータの回転数に応じて、通電される前記電流経路が所定周期で切り換わるように前記インバータを制御する第１制御を実行し、
前記モータの起動時には、前記第１制御の実行前に、前記検出対象の前記電流経路が通電され他のいずれかの前記電流経路が通電されない状態が所定時間（ｔ１）継続するように前記インバータを制御する第２制御を実行し、
前記判定部は、前記第２制御実行時の前記電流センサの検出値に基づき、前記異常判定処理を実行する、
モータ駆動装置（３０）。
【請求項２】
前記電流センサは、前記電流経路を形成する導体（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）によって貫通されるコア（３５１）を含む変流器（３５０）を有する、
請求項１に記載のモータ駆動装置（３０）。
【請求項３】
前記判定部は、前記異常判定処理において、所定期間（ｔ２、ｔ３）における前記電流センサの検出値に基づく値（Ｄｖ１、Ｄｖ２）と、所定の基準値（Ｓｖ１、Ｓｖ２）と、を比較することで前記電流センサが正常に機能するか否かを判定する、
請求項１又は２に記載のモータ駆動装置（３０）。
【請求項４】
前記判定部は、前記異常判定処理において、前記第２制御実行時における前記検出対象の前記電流経路が前記インバータから前記モータへと流れる電流の経路である時には、所定期間（ｔ２）における前記電流センサの検出値の平均値（Ａｖ１）からオフセット値（Ｏｖ１）を減算して算出される値（Ｄｖ１）が前記基準値の範囲外にあることに基づき、前記電流センサが正常に機能しない状態にあると判定する、
請求項３に記載のモータ駆動装置（３０）。
【請求項５】
前記判定部は、前記異常判定処理において、前記第２制御実行時における前記検出対象の前記電流経路が前記モータから前記インバータへと流れる電流の経路である時には、オフセット値（Ｏｖ２）から所定期間（ｔ３）における前記電流センサの検出値の平均値（Ａｖ２）を減算して算出される値（Ｄｖ２）が前記基準値の範囲外にあることに基づき、前記電流センサが正常に機能しない状態にあると判定する、
請求項３に記載のモータ駆動装置（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを駆動させるモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータに供給される電流を検出するシャント抵抗を有し、過電流時におけるパワー素子やモータの保護機能を実現するモータ駆動装置が知られている。例えば、特許文献１（特開２００４―３１２９５５号公報）には、過電流検出用のシャント抵抗を有し、過電流が生じた際にはフィルタ回路及び比較器を介して出力を反転させインバータを停止させることで、パワー素子及びモータを保護するモータ駆動装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、例えばシャント抵抗によっては検出しえない大電流を用いるモータ駆動装置等においては、コアを含む変流器を有するセンサ（ＣＴセンサ）が過電流検出用の電流センサとして用いられることがある。このようなＣＴセンサを用いたモータ駆動装置では、ＣＴセンサのコアを貫通するように配線を設置する必要があるところ、係る設置作業において配線の設置ミス（すなわち電流センサの設置ミス）が生じうる。
【０００４】
この点、ＣＴセンサを用いたモータ駆動装置においても、シャント抵抗を用いたモータ駆動装置と同様、過電流時における回路要素の保護手段を設けることが望まれるところ、上述のような電流センサの設置ミスが生じた場合にはＣＴセンサが想定通りに機能しないため、保護手段が有効に機能せず、過電流に対する信頼性が確保されない。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、信頼性に優れるモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係るモータ駆動装置は、３相のモータを駆動するモータ駆動装置であって、インバータと、インバータ制御部と、電流センサと、判定部と、を備える。インバータは、電源部とモータとの間に配置される。電源部は、直流電源を供給する。インバータは、モータへの電圧の供給及び遮断を切り換える。インバータ制御部は、インバータの動作を制御する。電流センサは、インバータ及びモータ間において形成される各相の電流経路のうち、検出対象の電流経路を流れる電流の値を検出するためのセンサである。判定部は、異常判定処理を実行する。異常判定処理は、電流センサの検出結果に基づき、電流センサが正常に機能するか否かを判定する処理である。インバータ制御部は、モータの運転時には第１制御を実行する。インバータ制御部は、第１制御では、モータの回転数に応じて、通電される電流経路が所定周期で切り換わるように、インバータを制御する。インバータ制御部は、モータの起動時には、第１制御の実行前に第２制御を実行する。インバータ制御部は、第２制御では、検出対象の電流経路が通電され他のいずれかの電流経路が通電されない状態が所定時間継続するように、インバータを制御する。判定部は、第２制御実行時の電流センサの検出値に基づき、異常判定処理を実行する。
【０００７】
本発明の第１観点に係るモータ駆動装置では、インバータ制御部は、モータの起動時には、モータの運転時に係る第１制御の実行前に、検出対象の電流経路が通電され他のいずれかの電流経路が通電されない状態が所定時間継続するようにインバータを制御する第２制御を実行する。また、判定部は、第２制御実行時の電流センサの検出値に基づき、異常判定処理を実行する。これにより、モータの起動時には、第１制御の実行前に異常判定処理が実行され、電流センサが正常に機能するか否かが判定される。このため、故障や製品不良等により電流センサが正常に動作しないと想定される事態が生じた場合には、係る事態を運転前に検出可能となる。特に、コアを含むＣＴセンサを電流センサとして用いる場合において配線の設置ミス（すなわち電流センサの設置ミス）等の事態が生じた際にも、係る事態を検出可能となる。よって、信頼性に優れる。
【０００８】
本発明の第２観点に係るモータ駆動装置は、第１観点に係るモータ駆動装置であって、電流センサは、変流器を有する。変流器は、コアを含む。コアは、電流経路を形成する導体によって貫通される。
【０００９】
これにより、コアを含むＣＴセンサ等の電流センサを用いる場合において、電流センサの設置ミス等により電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態が運転前に検出される。よって、信頼性に優れる。
【００１０】
本発明の第３観点に係るモータ駆動装置は、第１観点又は第２観点に係るモータ駆動装置であって、判定部は、異常判定処理において、所定時間における電流センサの検出値に基づく値と、所定の基準値と、を比較することで電流センサが正常に機能するか否かを判定する。
【００１１】
これにより、電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易に検出することが可能となる。
【００１２】
本発明の第４観点に係るモータ駆動装置は、第３観点に係るモータ駆動装置であって、判定部は、異常判定処理において、第２制御実行時における検出対象の電流経路がインバータからモータへと流れる電流の経路である時には、所定期間における電流センサの検出値の平均値からオフセット値を減算して算出される値が基準値の範囲外にあることに基づき、電流センサが正常に機能しない状態にあると判定する。
【００１３】
これにより、電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易かつ高精度に検出することが可能となる。
【００１４】
なお、「オフセット値」は、電流センサの検出結果のうち、実際の電流値との差分に相当する値である。
【００１５】
本発明の第５観点に係るモータ駆動装置は、第３観点に係るモータ駆動装置であって、判定部は、異常判定処理において、第２制御実行時における検出対象の電流経路がモータからインバータへと流れる電流の経路である時には、オフセット値から所定期間における電流センサの検出値の平均値を減算して算出される値が基準値の範囲外にあることに基づき、電流センサが正常に機能しない状態にあると判定する。
【００１６】
これにより、電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易かつ高精度に検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１観点に係るモータ駆動装置では、故障や製品不良等により電流センサが正常に動作しないと想定される事態が生じた場合には、係る事態を運転前に検出可能となる。特に、コアを含むＣＴセンサを電流センサとして用いる場合において配線の設置ミス（電流センサの設置ミス）等の事態が生じた際にも、係る事態を検出可能となる。よって、信頼性に優れる。
【００１８】
本発明の第２観点に係るモータ駆動装置では、コアを含むＣＴセンサ等の電流センサを用いる場合において、電流センサの設置ミス等により電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態が運転前に検出される。よって、信頼性に優れる。
【００１９】
本発明の第３観点に係るモータ駆動装置では、電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易に検出することが可能となる。
【００２０】
本発明の第４観点及び第５観点に係るモータ駆動装置では、電流センサが正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易かつ高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】モータ駆動装置及び圧縮機モータの概略構成図。
【図２】第１電流検出部及び第２電流検出部の設置態様を概略的に示した模式図。
【図３】駆動制御部に含まれる機能部の一部を概略的に示したブロック図。
【図４】欠相通電制御が行われた際における電流の流れについて概略的に示した模式図。
【図５】電流検出部（配線）の設置ミスについて概略的に示した模式図。
【図６】圧縮機モータの起動時における駆動制御部の処理の流れの一例を示したフローチャート。
【図７】変形例Ｂに係る欠相通電制御が行われた際（欠相通電状態）における電流の流れの一例について概略的に示した模式図。
【図８】変形例Ｃに係る欠相通電制御が行われた際（欠相通電状態）における電流の流れの一例について概略的に示した模式図。
【図９】変形例Ｃに係る他の欠相通電制御が行われた際（欠相通電状態）における電流の流れの一例について概略的に示した模式図。
【図１０】変形例Ｃに係る他の欠相通電制御が行われた際（欠相通電状態）における電流の流れの一例について概略的に示した模式図。
【図１１】変形例Ｃに係る他の欠相通電制御が行われた際（欠相通電状態）における電流の流れの一例について概略的に示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るモータ駆動装置３０について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００２３】
本実施形態におけるモータ駆動装置３０は、空気調和機に搭載されている。具体的には、モータ駆動装置３０は、空気調和機に含まれるモータ（圧縮機の駆動源である圧縮機モータ１１ａ）の駆動を制御する装置である。
【００２４】
（１）圧縮機モータ１１ａ
図１は、モータ駆動装置３０及び圧縮機モータ１１ａの概略構成図である。圧縮機モータ１１ａ（特許請求の範囲記載の「モータ」に相当）は、３相のブラシレスＤＣモータであり、ステータ１１１とロータ１１２とを有している。
【００２５】
ステータ１１１は、スター結線されたＵ相、Ｖ相及びＷ相の駆動コイルＬｕ、Ｌｖ及びＬｗを含んでいる。各駆動コイルＬｕ、Ｌｖ及びＬｗの一方端は、それぞれインバータ３７（後述）から延びるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各配線の駆動コイル端子ＴＵ、ＴＶ及びＴＷに接続されている。各駆動コイルＬｕ、Ｌｖ及びＬｗの他方端は、互いに端子ＴＮとして接続されている。これら３相の駆動コイルＬｕ、Ｌｖ及びＬｗは、ロータ１１２が回転することにより、その回転速度とロータ１１２の位置に応じた誘起電圧を発生させる。
【００２６】
ロータ１１２は、Ｎ極及びＳ極からなる複数極の永久磁石を含み、ステータ１１１に対し回転軸を中心として回転する。ロータ１１２の回転トルクは、この回転軸と同一軸心上にある出力軸（図示省略）を介して圧縮機の圧縮要素に伝達される。
【００２７】
なお、ロータの構造に着目すると、モータは、大きく表面磁石型モータ（Surface Permanent Magnet Motor：以下、ＳＰＭモータと記載する）と埋め込み磁石型モータ（Interior Permanent Magnet Motor：以下、ＩＰＭモータと記載する）の２種類に分けられるが、ここでは圧縮機モータ１１ａは一般的なＳＰＭモータを想定している。
【００２８】
（２）モータ駆動装置３０の詳細
以下、モータ駆動装置３０の詳細について説明する。図１に示すように、モータ駆動装置３０は、主として、直流電圧生成部３１と、電圧検出部３４と、電流検出部３５と、モータ駆動部３６と、レベルシフタ４１と、保護回路４４と、を有しており、商用電源１１０から電力供給されている。モータ駆動装置３０と商用電源１１０とは、例えば屋内のコンセントを介して電源コードによって接続されている。モータ駆動装置３０は、圧縮機モータ１１ａと、３本の電力供給配線Ｌ（具体的には第１電力供給配線Ｌ１、第２電力供給配線Ｌ２、及び第３電力供給配線Ｌ３）を介して電気的に接続されており、圧縮機モータ１１ａの駆動を制御する。具体的には、モータ駆動装置３０は、圧縮機モータ１１ａを流れる電流であるモータ電流Ｉｍに基づいて、ロータ１１２の回転位置を推定するとともに、圧縮機モータ１１ａをベクトル制御（Field Oriented Control）を行う。
【００２９】
（２−１）直流電圧生成部３１（電源部）
直流電圧生成部３１は、商用電源１１０と直列に接続されており、商用電源１１０から入力される交流電圧Ｖａｃを直流電圧Ｖｄｃに変換して、インバータ３７に供給している。直流電圧生成部３１は、主として、整流部３２と平滑コンデンサ３３とを含んでいる。
【００３０】
整流部３２は、商用電源１１０から入力される交流電圧Ｖａｃを整流し、これを平滑コンデンサ３３に供給する。整流部３２は、４つのダイオードＤ１ａ、Ｄ１ｂ、Ｄ２ａ及びＤ２ｂによってブリッジ状に構成されている。具体的には、ダイオードＤ１ａとＤ１ｂとが直列に接続され、ダイオードＤ２ａとＤ２ｂとが直列に接続されている。
【００３１】
ダイオードＤ１ａ及びＤ２ａの各カソード端子は、平滑コンデンサ３３のプラス側端子に接続されており、整流部３２の正側出力端子として機能する。ダイオードＤ１ｂ及びＤ２ｂの各アノード端子は、平滑コンデンサ３３のマイナス側端子に接続されており、整流部３２の負側出力端子として機能する。ダイオードＤ１ａ及びＤ１ｂの接続点及びダイオードＤ２ａ及びＤ２ｂの接続点は、それぞれ商用電源１１０に接続されている。すなわち、ダイオードＤ１ａ及びＤ１ｂの接続点と、ダイオードＤ２ａ及びＤ２ｂの接続点と、はそれぞれ整流部３２の入力の役割を担っている。
【００３２】
平滑コンデンサ３３は、一端が整流部３２の正側出力端子に接続され、他端が整流部３２の負側出力端子に接続されている。平滑コンデンサ３３は、整流部３２によって整流された電圧を平滑する。平滑コンデンサ３３によって平滑された電圧は、平滑コンデンサ３３の後段（出力側）に接続されたインバータ３７に供給される。平滑コンデンサ３３は、例えば電解コンデンサであるが、他の種類のコンデンサ（例えば、セラミックコンデンサやタンタルコンデンサ等）であってもよい。なお、平滑コンデンサ３３の他端側が、基準電位（ＧＮＤ）となる。
【００３３】
なお、本実施形態においては、直流電圧生成部３１から供給される電流が圧縮機モータ１１ａを流れる。よって、直流電圧生成部３１は、圧縮機モータ１１ａに電流を供給するための「電源」又は「電流供給部」ともいえる。
【００３４】
（２−２）電圧検出部３４
電圧検出部３４は、平滑コンデンサ３３の出力側において、平滑コンデンサ３３に並列に接続されている。すなわち、電圧検出部３４は、直流電圧生成部３１と電気的に接続されている。電圧検出部３４は、直流電圧生成部３１から供給される電圧（すなわち平滑コンデンサ３３の両端電圧）である直流電圧Ｖｄｃの電圧値を検出する。
【００３５】
電圧検出部３４は、例えば、互いに直列に接続された２つの抵抗３４ａ及び３４ｂを含んでいる。抵抗３４ａ及び３４ｂは、平滑コンデンサ３３に対して並列接続され、直流電圧Ｖｄｃを分圧する。抵抗３４ａ及び３４ｂの接続点の電圧値は、直流電圧Ｖｄｃに所定の分圧比をかけた値として、空気調和機の動作を統括的に制御する統括制御部１７に入力される。すなわち、電圧検出部３４は、直流電圧Ｖｄｃに伴う電流が電圧検出部３４の内部を流れることで、直流電圧Ｖｄｃの値を検出可能である。なお、所定の分圧比は、抵抗３４ａ及び３４ｂの値によって適宜決定される。
【００３６】
（２−３）電流検出部３５
電流検出部３５は、インバータ３７と圧縮機モータ１１ａとの間に配置される所謂ＣＴセンサであり、インバータ３７から圧縮機モータ１１ａに流れる電流、又は圧縮機モータ１１ａからインバータ３７に流れる電流の電流値を検出する電流センサとして機能する。モータ駆動装置３０は、電流検出部３５として、第１電流検出部３５ａと第２電流検出部３５ｂとを有している。
【００３７】
図２は、第１電流検出部３５ａ及び第２電流検出部３５ｂの設置態様を概略的に示した模式図である。第１電流検出部３５ａは、第１電力供給配線Ｌ１を検出対象とし、第１電力供給配線Ｌ１を流れる電流の電流値を検出する電流センサとして機能する。第２電流検出部３５ｂは、第３電力供給配線Ｌ３を検出対象とし、第３電力供給配線Ｌ３を流れる電流の電流値を検出する電流センサとして機能する。
【００３８】
各電流検出部３５は、公知のいわゆるホール式電流センサを含んでいる。具体的に、各電流検出部３５は、主として、検出対象の電力供給配線Ｌ（導体）に貫通されるコア３５１を含む変流器３５０と、コア３５１のギャップに配置されるホール素子３５２と、を含んでいる。各電流検出部３５においては、検出対象の電力供給配線Ｌに電流が流れることにより変動したコア３５１の磁束密度を、ホール素子３５２が検出し電流に比例した電圧を検出結果として出力する。各電流検出部３５は駆動制御部４０及び保護回路４４と電気的に接続されており、駆動制御部４０及び保護回路４４に対して各電流検出部３５の検出結果が出力される。これにより、駆動制御部４０及び保護回路４４において、第１電力供給配線Ｌ１及び第３電力供給配線Ｌ３に流れる電流の電流値をそれぞれ検出可能となっている。
【００３９】
（２−４）モータ駆動部３６
モータ駆動部３６は、直流電圧生成部３１と圧縮機モータ１１ａとの間に配置されている。モータ駆動部３６は、圧縮機モータ１１ａを駆動するための三相交流電圧である駆動電圧ＳＵ、ＳＶ及びＳＷを生成して圧縮機モータ１１ａに出力する。モータ駆動部３６は、所定のパラメータを用い、駆動電圧ＳＵ、ＳＶ及びＳＷを生成する。モータ駆動部３６は、例えば、圧縮機モータ１１ａの巻線抵抗、インダクタンス成分、誘起電圧、極数、直流電圧Ｖｄｃの電圧値、及びモータ電流Ｉｍ（電流検出部３５の検出結果）等のパラメータや、所定の数式モデルを用いて、ロータ１１２の位置の推定、回転数の推定、回転数に対するＰＩ制御、及びモータ電流Ｉｍに対するＰＩ制御等を行う。モータ駆動部３６は、図１に示すように、主として、インバータ３７及びインバータ駆動部３８を含んでいる。
【００４０】
（２−４−１）インバータ３７
インバータ３７は、平滑コンデンサ３３の出力側に接続されている。インバータ３７には、直流電圧Ｖｄｃが供給される。インバータ３７は、スイッチング素子としての複数の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（以下、単に「トランジスタ」と称する）Ｑ３ａ、Ｑ３ｂ、Ｑ４ａ、Ｑ４ｂ、Ｑ５ａ及びＱ５ｂと、複数の還流用ダイオードＤ３ａ、Ｄ３ｂ、Ｄ４ａ、Ｄ４ｂ、Ｄ５ａ及びＤ５ｂと、を含んでいる。
【００４１】
トランジスタＱ３ａとＱ３ｂ、Ｑ４ａとＱ４ｂ、Ｑ５ａとＱ５ｂは、それぞれ互いに直列に接続されている。各ダイオードＤ３ａ〜Ｄ５ｂは、トランジスタのコレクタ端子とダイオードのカソード端子とが接続されるとともにトランジスタのエミッタ端子とダイオードのアノード端子とが接続されることで、各トランジスタＱ３ａ〜Ｑ５ｂに対して逆並列に接続されている。
【００４２】
インバータ３７には、直流電圧生成部３１から直流電圧Ｖｄｃを供給される。インバータ３７は、インバータ駆動部３８において決定されたタイミングで各トランジスタＱ３ａ〜Ｑ５ｂがオン及びオフを行うことで、所望のデューティを有する駆動電圧ＳＵ、ＳＶ及びＳＷ（駆動信号）を生成する。駆動電圧ＳＵ、ＳＶ及びＳＷは、圧縮機モータ１１ａに出力される。具体的に、駆動電圧ＳＵは、トランジスタＱ３ａとＱ３ｂの接続点ＮＵから出力される。駆動電圧ＳＶは、トランジスタＱ４ａとＱ４ｂの接続点ＮＶから出力される。駆動電圧ＳＷは、トランジスタＱ５ａとＱ５ｂの接続点ＮＷから出力される。このようにして、インバータ３７は、圧縮機モータ１１ａに電力を供給する。
【００４３】
（２−４−２）インバータ駆動部３８
インバータ駆動部３８は、インバータ３７の状態を切り換えることで、圧縮機モータ１１ａの発停及び回転数（すなわち、圧縮機の発停及び回転数）を制御する機能部である。インバータ駆動部３８は、ＣＰＵやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータを含む。インバータ駆動部３８は、主としてゲート駆動部３９と、駆動制御部４０と、を含んでいる。
【００４４】
（２−４−２−１）ゲート駆動部３９
ゲート駆動部３９は、駆動制御部４０からの電圧指令値Ｖｐｗｍに基づき、インバータ３７の各トランジスタＱ３ａ〜Ｑ５ｂのオン及びオフの状態を変化させる。具体的には、ゲート駆動部３９は、駆動制御部４０によって決定されたデューティを有する駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷがインバータ３７から圧縮機モータ１１ａに出力されるように、各トランジスタＱ３ａ〜Ｑ５ｂのゲートに印加するゲート制御電圧Ｇｕ、Ｇｘ、Ｇｖ、Ｇｙ、Ｇｗ、及びＧｚを生成する。生成されたゲート制御電圧Ｇｕ、Ｇｘ、Ｇｖ、Ｇｙ、Ｇｗ、Ｇｚは、それぞれのトランジスタＱ３ａ〜Ｑ５ｂのゲート端子に印加される。
【００４５】
電圧指令値Ｖｐｗｍは、駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷに関するパラメータを定めるための指令値である。電圧指令値Ｖｐｗｍは、電圧検出部３４及び電流検出部３５それぞれによって検出された直流電圧Ｖｄｃの値及びモータ電流Ｉｍの値等に関連して決定され、駆動制御部４０から出力される。駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷに関するパラメータとしては、駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷそれぞれのデューティ、周波数、電圧値等が挙げられるが、本実施形態では、電圧指令値Ｖｐｗｍが駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷのデューティを定めるための指令値である（すなわち、圧縮機モータ１１ａがＰＷＭ制御される）。
【００４６】
（２−４−２−２）駆動制御部４０
駆動制御部４０は、電圧検出部３４、電流検出部３５、及びゲート駆動部３９と電気的に接続されている。また、インバータ駆動部３８は、統括制御部１７と電気的に接続されており、互いに各種信号の送受信を行う。例えば、インバータ駆動部３８は、図示しないリモートコントローラを介して運転開始コマンドが入力された際には、圧縮機モータ１１ａを起動する旨の起動指示を統括制御部１７から出力される。また、インバータ駆動部３８は、リモートコントローラを介して運転停止コマンドを入力された際には、圧縮機モータ１１ａの運転を停止させる旨の運転停止指示を統括制御部１７から出力される。
【００４７】
駆動制御部４０は、起動後の圧縮機モータ１１ａのロータ１１２の位置を推定すると共に、推定したロータ１１２の位置に基づいて圧縮機モータ１１ａの回転数を推定する。また、駆動制御部４０は、統括制御部１７から送られてくる運転指令又は運転停止指令に応じて、推定したロータ１１２の位置、推定した回転数、電圧検出部３４の検出結果及び電流検出部３５の検出結果等を用いて、駆動電圧ＳＵ、ＳＶ、及びＳＷのデューティを電圧指令値Ｖｐｗｍとして適宜決定する。決定された電圧指令値Ｖｐｗｍは、ゲート駆動部３９に入力される。
【００４８】
駆動制御部４０は、圧縮機モータ１１ａの起動時に、各電流検出部３５が正常に機能するか否かを判定する異常判定処理を実行する。異常判定処理については、後述する。
【００４９】
（２―５）レベルシフタ４１
レベルシフタ４１は、平滑コンデンサ３３に対して並列に接続されており、平滑コンデンサ３３の両端電圧（すなわち直流電圧Ｖｄｃ）を供給される。レベルシフタ４１の出力は、インバータ駆動部３８に接続されている。
【００５０】
具体的に、レベルシフタ４１は、直流電圧生成部３１から供給された直流電圧Ｖｄｃを、所定の電源電圧Ｖ１に変換する。レベルシフタ４１は、例えば、２８０Ｖの直流電圧Ｖｄｃを、５Ｖの電源電圧Ｖ１に変換する。レベルシフタ４１は、変換後の電源電圧Ｖ１をインバータ駆動部３８に供給する。すなわち、レベルシフタ４１は、インバータ駆動部３８の電源として機能する。なお、電源電圧Ｖ１は、インバータ駆動部３８の定格電圧に応じて適宜変更が可能である。電源電圧Ｖ１は、Ｖｄｃと共通のＧＮＤを持っている。
【００５１】
（２―６）保護回路４４
保護回路４４は、インバータ３７内の半導体素子（Ｑ３ａ−Ｑ５ｂやＤ３ａ−Ｄ５ｂ等）を保護すべく過電流時においてインバータ３７の動作を停止させるための回路である。保護回路４４は、例えば特開平１１−２１５８３７に開示されるような公知の回路である。保護回路４４は、図示しない比較器等の電気部品を含み、所定の閾値を超える電流が入力された時にはインバータ３７に対して駆動停止信号を出力するように構成されている。保護回路４４が設けられることより、許容値を超える過電流が生じた際にはインバータ３７の動作が強制的に停止され、インバータ３７内に過電流が流れて各素子が破壊されることが抑制されている。なお、保護回路４４の回路構成については適宜選択及び変更が可能である。
【００５２】
（３）駆動制御部４０に含まれる各機能部
上述のように、駆動制御部４０は、圧縮機モータ１１ａの起動時に、各電流検出部３５が正常に機能するか否か（すなわち、各電流検出部３５の設置が正常に行われているか否か、及び各電流検出部３５に故障が生じているか否か）を判定する異常判定処理を実行する。
【００５３】
駆動制御部４０は、各種処理を実行するうえで必要となる複数の機能部を含んでいる。具体的には図３に示すように、駆動制御部４０は、異常判定処理を実行するのに必要となる機能部としては、プログラム記憶部４０１と、取得部４０２と、第１検出値記憶部４０３と、第２検出値記憶部４０４と、起動フラグ４０５と、インバータ制御部４０６と、欠相通電フラグ４０７と、異常判定部４０８と、センサ異常判別フラグ４０９と、報知情報出力部４１０と、を有している。
【００５４】
（３−１）プログラム記憶部４０１
プログラム記憶部４０１は、異常判定処理に係る制御プログラムを記憶している。
【００５５】
（３−２）取得部４０２
取得部４０２は、各電流検出部３５から出力された検出結果を取得し、対応する記憶部に格納する。具体的に、取得部４０２は、第１電流検出部３５ａから出力された検出結果を取得し、第１検出値記憶部４０３に格納する。また、取得部４０２は、第２電流検出部３５ｂから出力された検出結果を取得し、第２検出値記憶部４０４に格納する。また、取得部４０２は、統括制御部１７から起動指示を出力されると、起動フラグ４０５を立てる。また、取得部４０２は、統括制御部１７から運転停止指示を出力されると、起動フラグ４０５を解除する。
【００５６】
（３−３）第１検出値記憶部４０３
第１検出値記憶部４０３は、所定の記憶容量を含み、所定周期で出力される第１電流検出部３５ａの検出結果を記憶し蓄積している。
【００５７】
（３−４）第２検出値記憶部４０４
第２検出値記憶部４０４は、所定の記憶容量を含み、所定周期で出力される第２電流検出部３５ｂの検出結果を記憶し蓄積している。
【００５８】
（３−５）起動フラグ４０５
起動フラグ４０５は、統括制御部１７から起動指示を入力された際（すなわち、ユーザによって運転開始コマンドが入力された際）に立てられ、統括制御部１７から運転停止指示を入力された際（すなわち、ユーザによって運転停止コマンドが入力された際）に解除されるフラグである。
【００５９】
（３−６）インバータ制御部４０６
インバータ制御部４０６は、起動フラグ４０５が立てられると、欠相通電制御（特許請求の範囲記載の「第２制御」に相当）を実行した後、圧縮機モータ１１ａを状況に応じた回転数で回転させる容量制御（特許請求の範囲記載の「第１制御」に相当）を実行する。
【００６０】
欠相通電制御では、いずれかの相（電力供給配線Ｌ）に対する電圧供給（電流供給）が行われ且つ他のいずれかの相に対する電圧供給が停止された状態（欠相通電状態）が所定時間ｔ１継続するようにゲート駆動部３９に対して所定の信号が出力される。具体的に、インバータ制御部４０６は、欠相通電制御においては、Ｕ相（第１電力供給配線Ｌ１）及びＷ相（第３電力供給配線Ｌ３）に対する電圧供給が行われ、Ｖ相（第２電力供給配線Ｌ２）に対する電圧供給が停止された状態（欠相通電状態）が所定時間ｔ１継続するように（すなわち、トランジスタＱ３ａ及びＱ５ｂに対してゲート制御電圧Ｇｕ又はＧｚが供給された状態が所定時間継続するように）ゲート駆動部３９に対して所定の信号を出力する。インバータ制御部４０６は、欠相通電制御の実行時には欠相通電フラグ４０７を立て、欠相通電制御が完了した際に欠相通電フラグ４０７を解除する。なお、所定時間ｔ１は、後述の所定期間ｔ２及びｔ３よりも大きい時間に設定される。
【００６１】
図４は、欠相通電制御が行われた際における電流の流れについて概略的に示した模式図である。図４に示すように、欠相通電制御が行われた際（すなわち欠相通電状態時）には、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｕとして第１電力供給配線Ｌ１を流れ、圧縮機モータ１１ａ（より詳細には駆動コイルＬｕ及びＬｗ）を通過した電流が電流Ｉｗとして第３電力供給配線Ｌ３を流れる（図４の二点鎖線矢印を参照）。
【００６２】
インバータ制御部４０６は、欠相通電制御が完了した後（すなわち、欠相通電状態を所定時間ｔ１継続させた後）、欠相通電フラグ４０７を解除（クリア）する。なお、インバータ制御部４０６は、カウンタを含み、時間を計測可能に構成されている。
【００６３】
インバータ制御部４０６は、欠相通電制御が完了した後、センサ異常判別フラグ４０９のいずれのビットも立てられていない場合（すなわち、いずれかの電流検出部３５が正常に機能する状態にある場合）には、容量制御を実行する。容量制御では、モータの回転数に応じて、通電される電力供給配線Ｌ（電流経路）が所定周期で切り換わるように（すなわち、所定の組合せのゲート制御電圧が周期的に供給されるように）ゲート駆動部３９に対して所定の信号が出力される。すなわち、インバータ制御部４０６は、欠相通電制御の完了後、各電流検出部３５が正常に機能する状態にある場合には、所定の回転数で圧縮機モータ１１ａが駆動する（圧縮機が運転する）ようにインバータの動作を制御する。
【００６４】
一方、インバータ制御部４０６は、欠相通電制御が完了した後、センサ異常判別フラグ４０９のいずれかのビットが立てられた場合（すなわち、いずれかの電流検出部３５が正常に機能しない状態にある場合）には、係るフラグがクリアされるまで、ゲート駆動部３９から各ゲート制御電圧Ｇｕ−Ｇｚの供給を停止させる（すなわち、インバータ３７の動作を停止させ圧縮機モータ１１ａを停止させる）。これにより、保護回路４４が正常に機能しないおそれがある状況（すなわち、信頼性が確保されない状況）においては、インバータ３７（圧縮機モータ１１ａ）に通電されないようになっており、インバータ３７内の各素子が過電流によって破壊されることが抑制されている。
【００６５】
（３−７）欠相通電フラグ４０７
欠相通電フラグ４０７は、欠相通電状態にあるか否かを判別するためのフラグである。欠相通電制御の実行時に立てられ、完了時に解除される。
【００６６】
（３−８）異常判定部４０８
異常判定部４０８（特許請求の範囲記載の「判定部」に相当）は、欠相通電フラグ４０７が立てられると（すなわち、欠相通電制御の実行時に）異常判定処理を実行する。異常判定処理は、各電流検出部３５が正常に機能するか否か（すなわち、異常がないか否か）を個別に判定する処理である。異常判定部４０８は、異常判定処理として、第１電流検出部３５ａが正常に機能するか否かを判定する第１異常判定処理と、第２電流検出部３５ｂが正常に機能するか否かを判定する第２異常判定処理と、を個別に行う。
【００６７】
具体的に、異常判定部４０８は、異常判定処理においては、欠相通電フラグ４０７が立てられている間に第１検出値記憶部４０３及び第２検出値記憶部４０４に新たに格納された各電流検出部３５の検出結果に基づき、欠相通電状態時の所定期間あたりにおける各電流検出部３５の検出結果の平均値を個別に算出する。そして、異常判定部４０８は、算出した平均値（すなわち、欠相通電状態における電流検出部３５の検出結果）に基づき、電流検出部３５が正常に機能するか否か（すなわち、電流検出部３５に故障や製品不良があるか否か、若しくは電流検出部３５の設置ミスが生じているか否か）を判定する。より詳細には、異常判定部４０８は、算出した平均値及び各電流検出部３５のオフセット値に基づき得られる判定値が、所定の基準値と、を比較することで係る判定を行う。なお、「オフセット値」は、電流検出部３５の検出結果のうち、実際の電流値との差分に相当する値であり、電流検出部３５毎に予め抽出されている。
【００６８】
異常判定部４０８は、第１異常判定処理においては、所定期間ｔ２あたりにおける第１電流検出部３５ａの検出結果の平均値（第１平均値Ａｖ１）を算出する。その後、算出した第１平均値Ａｖ１から第１電流検出部３５ａのオフセット値Ｏｖ１を減算することで判定値（第１判定値Ｄｖ１）を算出する。そして、異常判定部４０８は、算出した第１判定値Ｄｖ１が所定の第１基準値Ｓｖ１の範囲内にあるか否かにより、第１電流検出部３５ａが正常に機能するか否かを判定する。異常判定部４０８は、第１判定値Ｄｖ１が第１基準値Ｓｖ１の範囲内にある場合には第１電流検出部３５ａが正常に機能すると判定する。異常判定部４０８は、第１判定値Ｄｖ１が第１基準値Ｓｖ１の範囲外にある場合には第１電流検出部３５ａが正常に機能しない（すなわち、第１電流検出部３５ａに故障や製品不良がある、若しくは第１電流検出部３５ａの設置ミスが生じている）と判定し、センサ異常判別フラグ４０９の対応するビットを立てる。
【００６９】
なお、異常判定部４０８は、カウンタ（図示省略）を有し、時間を計測可能に構成されている。また、所定期間ｔ２及び第１基準値Ｓｖ１は、設計仕様に応じて適宜設定される。ここでは、所定期間ｔ２は５００ミリ秒に設定され、第１基準値Ｓｖ１は１０以上１０００（Ｖ）未満の数値範囲として設定される。
【００７０】
異常判定部４０８は、第２異常判定処理においては、所定期間ｔ３あたりにおける第２電流検出部３５ｂの検出結果の平均値（第２平均値Ａｖ２）を算出する。その後、第２電流検出部３５ｂのオフセット値Ｏｖ１から第２平均値Ａｖ２を減算することで判定値（第２判定値Ｄｖ２）を算出する。そして、異常判定部４０８は、算出した第２判定値Ｄｖ２が所定の第２基準値Ｓｖ２の範囲内にあるか否かにより、第２電流検出部３５ｂが正常に機能するか否かを判定する。異常判定部４０８は、第２判定値Ｄｖ２が第２基準値Ｓｖ２範囲内にある場合には第２電流検出部３５ｂが正常に機能すると判定する。異常判定部４０８は、第２判定値Ｄｖ２が第２基準値Ｓｖ２範囲外にある場合には第２電流検出部３５ｂが正常に機能しない（すなわち、第２電流検出部３５ｂに故障や製品不良がある、若しくは第２電流検出部３５ｂの設置ミスが生じている）と判定し、センサ異常判別フラグ４０９の対応するビットを立てる。
【００７１】
なお、所定期間ｔ３及び第２基準値Ｓｖ２は、設計仕様に応じて適宜設定される。ここでは、所定期間ｔ３はｔ２と同様に５００ミリ秒に設定され、第２基準値Ｓｖ２は第１基準値Ｓｖ１と同様に１０以上１０００（Ｖ）未満の数値範囲として設定される。
【００７２】
異常判定部４０８による上記異常判定処理により、各電流検出部３５の故障や製品不良を検出可能である。すなわち、電流検出部３５に故障や製品不良がある場合には、電流検出部３５の検出結果において、検出対象の電力供給配線Ｌを流れる電流の電流値が正確に反映されず、過電流が生じた際に保護回路４４が正常に機能しない事態となる。異常判定処理では、各電流検出部３５の故障や製品不良について検出可能であり、係る事態が抑制されている。
【００７３】
また、各電流検出部３５を設置する際には、図２に示すように、コア３５１が検出対象の電力供給配線Ｌによって貫通されるように設置する必要があるところ、係る作業において電力供給配線Ｌの設置ミス（すなわち、電流検出部３５の設置ミス）が生じうる。例えば、電流検出部３５は、図５に示すように、検出対象の電力供給配線Ｌによってコア３５１が貫通されていない状態で設置されうる（図５の二点鎖線部分Ａを参照）。このような電流検出部３５の設置ミスが生じた際には、電流検出部３５の検出結果において、検出対象の電力供給配線Ｌを流れる電流の電流値が正確に反映されず、過電流が生じた際に保護回路４４が正常に機能しない事態となる。異常判定処理では、係る設置ミスについても検出可能であり、係る事態が抑制されている。
【００７４】
（３−９）センサ異常判別フラグ４０９
センサ異常判別フラグ４０９は、各電流検出部３５が正常に機能するか否かを個別に判別するためのフラグである。センサ異常判別フラグ４０９は、各電流検出部３５に対応するビットを含み、いずれかの電流検出部３５が正常に機能しない状態にあると判定された場合に、係る電流検出部３５に対応するビットが立てられる。これにより、各電流検出部３５について正常に機能しない状態にあるか否かを判別可能である。
【００７５】
（３−１０）報知情報出力部４１０
報知情報出力部４１０は、センサ異常判別フラグ４０９のいずれかのビットが立てられた場合（すなわち、いずれかの電流検出部３５が正常に機能しない状態にある場合）には、所定の信号を出力し、特定の電流検出部３５が正常に機能しない状態にあることを管理者に報知するための報知情報を、図示しない出力装置から出力させる。なお、ここでの「出力装置」は、例えば、液晶ディスプレイ、ＬＥＤランプ又は音声を出力可能なスピーカであり、リモートコントローラや室内ユニット等に配置される。
【００７６】
これにより、保護回路４４が正常に機能しないおそれがある事態（すなわち、信頼性が確保されない事態）が生じた場合には、管理者等に報知されるようになっている。その結果、報知情報を認識した管理者等がメンテナンスを促されるようになっており、信頼性低下が抑制されている。
【００７７】
（４）圧縮機モータ１１ａの起動時における駆動制御部４０の処理の流れ
図６は、圧縮機モータ１１ａの起動時における駆動制御部４０の処理の流れの一例を示したフローチャートである。駆動制御部４０は、圧縮機モータ１１ａの起動時には、駆動制御部４０は、駆動電源を供給されると、図６に示すステップＳ１０１−Ｓ１１５のような流れで処理を実行する。図６においては、ステップＳ１０１−Ｓ１０６、及びステップＳ１０７−Ｓ１１０において異常判定処理に係る処理が示されている。なお、ステップＳ１０１−Ｓ１１５については、あくまでも一例であり、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。
【００７８】
ステップＳ１０１において、駆動制御部４０は、統括制御部１７から運転指令を入力されない（つまり、ユーザによって運転開始コマンドが入力されない）場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１０１に留まる。一方、統括制御部１７から運転指令を入力された（つまり、ユーザによって運転開始コマンドが入力された）場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０２へ進む。
【００７９】
ステップＳ１０２において、駆動制御部４０は、欠相通電制御を実行する。これにより、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｕとして第１電力供給配線Ｌ１を流れ、圧縮機モータ１１ａ（より詳細には駆動コイルＬｕ及びＬｗ）を通過した電流が電流Ｉｗとして第３電力供給配線Ｌ３を流れる欠相通電状態となる（図４の二点鎖線矢印を参照）。その後、ステップＳ１０３へ進む。
【００８０】
ステップＳ１０３において、駆動制御部４０は、欠相通電制御を実行してから（より詳細には、欠相通電状態となってから）所定期間ｔ２が経過しない場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１０３に留まる。一方、欠相通電制御を実行してから所定期間ｔ２が経過した場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０４へ進む。
【００８１】
ステップＳ１０４において、駆動制御部４０は、第１平均値Ａｖ１（所定期間ｔ２あたりにおける第１電流検出部３５ａの検出結果の平均値）を算出する。その後、ステップＳ１０５へ進む。
【００８２】
ステップＳ１０５において、駆動制御部４０は、第１平均値Ａｖ１から第１電流検出部３５ａのオフセット値Ｏｖ１を減算することで第１判定値Ｄｖ１を算出する。その後、ステップＳ１０６へ進む。
【００８３】
ステップＳ１０６において、異常判定部４０８は、算出した第１判定値Ｄｖ１が第１基準値Ｓｖ１の範囲外にあるか否かを判定する。異常判定部４０８は、第１判定値Ｄｖ１が第１基準値Ｓｖ１の範囲内にある場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１０７へ進む。一方、異常判定部４０８は、第１判定値Ｄｖ１が第１基準値Ｓｖ１の範囲外にある場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１１４へ進む。
【００８４】
ステップＳ１０７において、駆動制御部４０は、欠相通電制御を実行してから（より詳細には、欠相通電状態となってから）所定期間ｔ３が経過しない場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１０７に留まる。一方、欠相通電制御を実行してから所定期間ｔ３が経過した場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０８へ進む。
【００８５】
ステップＳ１０８において、駆動制御部４０は、第２平均値Ａｖ２（所定期間ｔ３あたりにおける第２電流検出部３５ｂの検出結果の平均値）を算出する。その後、ステップＳ１０９へ進む。
【００８６】
ステップＳ１０９において、駆動制御部４０は、第２電流検出部３５ｂのオフセット値Ｏｖ２から第２平均値Ａｖ２を減算することで第２判定値Ｄｖ２を算出する。その後、ステップＳ１１０へ進む。
【００８７】
ステップＳ１１０において、異常判定部４０８は、算出した第２判定値Ｄｖ２が第２基準値Ｓｖ２の範囲外にあるか否かを判定する。異常判定部４０８は、第２判定値Ｄｖ２が第２基準値Ｓｖ２の範囲内にある場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１１１へ進む。一方、異常判定部４０８は、第２判定値Ｄｖ２が第２基準値Ｓｖ２の範囲外にある場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１１４へ進む。
【００８８】
ステップＳ１１１において、駆動制御部４０は、容量制御を実行して圧縮機モータ１１ａを状況に応じた回転数で回転させる。その後、ステップＳ１１２へ進む。
【００８９】
ステップＳ１１２において、駆動制御部４０は、統括制御部１７から運転停止指令を入力されない（つまり、ユーザによって運転停止コマンドが入力されない）場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１１１に戻る。一方、統括制御部１７から運転停止指令を入力された（つまり、ユーザによって運転停止コマンドが入力された）場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１１３へ進む。
【００９０】
ステップＳ１１３において、駆動制御部４０は、インバータ３７への駆動電圧の供給を停止して、インバータ３７の動作を停止させる（すなわち、圧縮機モータ１１ａを停止させる）。その後、ステップＳ１０１に戻る。
【００９１】
ステップＳ１１４において、駆動制御部４０は、ステップＳ１１３と同様に、インバータ３７への駆動電圧の供給を停止して、インバータ３７の動作を停止させる。これにより、保護回路４４が正常に機能しないおそれがある状況（すなわち、信頼性が確保されない状況）においては、インバータ３７（圧縮機モータ１１ａ）に通電されないようになっている。その後、ステップＳ１１５へ進む。
【００９２】
ステップＳ１１５において、駆動制御部４０は、報知情報（特定の電流検出部３５が正常に機能しない状態にあることを管理者に報知するための情報）を所定の出力装置に対して出力する。これにより、保護回路４４が正常に機能しないおそれがある事態（すなわち、信頼性が確保されない事態）が生じた場合には、管理者等に報知されるようになっている。その後、駆動制御部４０は、管理者やサービスマンによって処理を解除されるまで待機する。
【００９３】
（５）特徴
（５−１）
上記実施形態に係るモータ駆動装置３０は、信頼性に優れている。
【００９４】
すなわち、従来、シャント抵抗によっては検出しえない大電流を用いるモータ駆動装置等においては、コアを含む変流器を有するセンサ（ＣＴセンサ）が過電流検出用の電流センサとして用いられることがある。係るＣＴセンサを用いる際にはＣＴセンサのコアを貫通するように配線を設置する必要があるが、係る設置作業において配線の設置ミス（すなわち電流センサの設置ミス）が生じうる。ＣＴセンサを用いたモータ駆動装置においても、シャント抵抗を用いたモータ駆動装置と同様、過電流時における回路要素の保護手段を設けることが望まれるところ、係る設置ミスが生じた場合にはＣＴセンサが想定通りに機能しないため、保護手段が有効に機能せず、過電流に対する信頼性が確保されない。
【００９５】
この点、上記実施形態に係るモータ駆動装置３０では、インバータ制御部４０６は、圧縮機モータ１１ａの起動時には、圧縮機モータ１１ａの運転時に係る容量制御の実行前に、欠相通電制御（検出対象の電流経路が通電され他のいずれかの電流経路が通電されない状態が所定時間継続するようにインバータ３７を制御する処理）を実行するように構成されている。また、異常判定部４０８は、欠相通電制御実行時の電流検出部３５の検出値に基づき、異常判定処理を実行するように構成されている。
【００９６】
これにより、圧縮機モータ１１ａの起動時には、容量制御の実行前に異常判定処理が実行され、電流検出部３５が正常に機能するか否かが判定されるようになっている。このため、故障や製品不良等により電流検出部３５が正常に動作しないと想定される事態が生じた場合でも、係る事態を運転前に検出可能となっている。また、特に、コア３５１を含むＣＴセンサを電流検出部３５として用いる場合において電流検出部３５の設置ミス等の事態が生じた際にも、係る事態を検出可能となっている。よって、信頼性に優れている。
【００９７】
（５−２）
上記実施形態に係るモータ駆動装置３０では、電流検出部３５は、電流経路を形成する導体（電力供給配線Ｌ）によって貫通されるコア３５１を含む、変流器３５０を有している。これにより、コア３５１を含むＣＴセンサ等を電流検出部３５として用いる場合において、配線の設置ミス等により電流検出部３５が正常に機能しない事態が生じた際には、係る事態が運転前に検出されるようになっている。
【００９８】
（５−３）
上記実施形態に係るモータ駆動装置３０では、異常判定部４０８は、異常判定処理（第１異常判定処理又は第２異常判定処理）において、所定期間（ｔ２又はｔ３）における電流検出部３５の検出値に基づく値（第１平均値Ａｖ１又は第２平均値Ａｖ２）と、所定の基準値（第１基準値Ｓｖ１又は第２基準値Ｓｖ２）と、を比較することで電流検出部３５が正常に機能するか否かを判定している。これにより、電流検出部３５が正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易に検出することが可能となっている。
【００９９】
（５−４）
上記実施形態に係るモータ駆動装置３０では、異常判定部４０８が、欠相通電状態における第１異常判定処理に係る処理（すなわち、インバータ３７から圧縮機モータ１１ａへと流れる電流値を検出するための第１電流検出部３５ａが正常に機能するか否かを判定する処理）において、第１平均値Ａｖ１からオフセット値Ｏｖ１を減算することで得られる第１判定値Ｄｖ１が、第１基準値Ｓｖ１の範囲外であるか否かに基づき、第１電流検出部３５ａが正常に機能するか否かを判定するように構成されている（図６のステップＳ１０３−Ｓ１０６を参照）。
【０１００】
すなわち、異常判定部４０８は、欠相通電制御実行時における検出対象の電流経路がインバータ３７から圧縮機モータ１１ａへと流れる電流の経路である時には、所定期間（所定期間ｔ２）における電流検出部３５の検出値の平均値（第１平均値Ａｖ１）からオフセット値Ｏｖ１を減算して算出される値（第１判定値Ｄｖ１）が第１基準値Ｓｖ１の範囲外にあることに基づき、電流検出部３５が正常に機能しない状態にあると判定する第１異常判定処理を実行するように構成されている。これにより、電流検出部３５が正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易かつ高精度に検出することが可能となっている。
【０１０１】
（５−５）
上記実施形態に係るモータ駆動装置３０では、異常判定部４０８が、欠相通電状態における第２異常判定処理に係る処理（すなわち、圧縮機モータ１１ａからインバータ３７へと流れる電流値を検出するための第２電流検出部３５ｂが正常に機能するか否かを判定する処理）において、オフセット値Ｏｖ２から第２平均値Ａｖ２を減算することで得られる第２判定値Ｄｖ２が、第２基準値Ｓｖ２の範囲外であるか否かに基づき、第２電流検出部３５ｂが正常に機能するか否かが判定するように構成されている（図６のステップＳ１０７−Ｓ１１０を参照）。
【０１０２】
すなわち、異常判定部４０８は、欠相通電制御実行時における検出対象の電流経路が圧縮機モータ１１ａからインバータ３７へと流れる電流の経路である時には、オフセット値Ｏｖ２から所定期間ｔ３における電流検出部３５の検出値の平均値（第２平均値Ａｖ２）を減算して算出される値（第２判定値Ｄｖ２）が第２基準値Ｓｖ２の範囲外にあることに基づき、電流検出部３５が正常に機能しない状態にあると判定する第２異常判定処理を実行するように構成されている。これにより、電流検出部３５が正常に機能しない事態が生じた際に、係る事態を容易かつ高精度に検出することが可能となっている。
【０１０３】
（６）変形例
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。
【０１０４】
（６−１）変形例Ａ
上記実施形態では、第１異常判定処理に係る処理が実行された後に、第２異常判定処理に係る処理が実行されていた。しかし、これに限定されず、第２異常判定処理に係る処理が実行された後に、第１異常判定処理に係る処理が実行されるように構成されてもよい。すなわち、図６に示すステップＳ１０３−Ｓ１０６と、ステップＳ１０７−Ｓ１１０と、が入れ換えられて実行されてもよい。
【０１０５】
（６−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、欠相通電状態において図４に示すような態様で電流が流れるように（すなわち、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｕとして第１電力供給配線Ｌ１を流れ、圧縮機モータ１１ａを通過した電流が電流Ｉｗとして第３電力供給配線Ｌ３を流れるように）、欠相通電制御が実行されていた。
【０１０６】
しかし、欠相通電状態において電流が流れる態様については、必ずしもこれに限定されず、適宜変更が可能である。例えば、図７に示すような態様で電流が流れるように欠相通電制御が実行されてもよい。
【０１０７】
図７では、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｗとして第３電力供給配線Ｌ３を流れ、圧縮機モータ１１ａ（より詳細には駆動コイルＬｕ及びＬｗ）を通過した電流が電流Ｉｕとして第１電力供給配線Ｌ１を流れる様子が模式的に示されている（図７の二点鎖線矢印を参照）。
【０１０８】
図７に示すような態様で電流が流れるように欠相通電制御を実行する場合には、駆動制御部４０が、第１異常判定処理に係る処理として、第２平均値Ａｖ２を算出し、算出した第２平均値Ａｖ２から第２電流検出部３５ｂのオフセット値Ｏｖ２を減算することで判定値（第１判定値Ｄｖ１´）を算出し、算出した第１判定値Ｄｖ１´が所定の第１基準値Ｓｖ１の範囲内にあるか否かにより第２電流検出部３５ｂが正常に機能するか否かを判定するように構成されればよい。また、駆動制御部４０が、第２異常判定処理に係る処理として、第１平均値Ａｖ１を算出し、第１電流検出部３５ａのオフセット値Ｏｖ１から第１平均値Ａｖ１を減算することで判定値（第２判定値Ｄｖ２´）を算出し、算出した第２判定値Ｄｖ２´が所定の第２基準値Ｓｖ２の範囲内にあるか否かにより第１電流検出部３５ａが正常に機能するか否かを判定するように構成されればよい。
【０１０９】
これにより、図７の態様で欠相通電制御が実行される場合においても、圧縮機モータ１１ａの起動時には、容量制御の実行前に異常判定処理が実行されて各電流検出部３５が正常に機能するか否かが判定される。このため、故障や製品不良等により電流検出部３５が正常に動作しないと想定される事態が生じた場合、係る事態を運転前に検出可能である。また、特に、コア３５１を含むＣＴセンサを電流検出部３５として用いる場合において電流検出部３５の設置ミス等の事態が生じた際にも、係る事態を検出可能である。
【０１１０】
（６−３）変形例Ｃ
また、図４及び図７に示す以外の態様で電流が流れるように欠相通電制御が実行されてもよい。
【０１１１】
例えば、図８及び図９に示すように、第２電力供給配線Ｌ２を検出対象とする電流検出部３５（第３電流検出部３５ｃ）が設置される場合には、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｖとして第２電力供給配線Ｌ２を流れ、圧縮機モータ１１ａを通過した電流が電流Ｉｕ又はＩｗとして第１電力供給配線Ｌ１又は第３電力供給配線Ｌ３を流れるように、欠相通電制御が実行されてもよい。
【０１１２】
図８及び図９に示すような態様で電流が流れるように欠相通電制御が行われる場合には、駆動制御部４０は、異常判定処理に係る処理の流れ（例えば図６に示すステップＳ１０３−Ｓ１０６）において、所定時間あたりにおける第３電流検出部３５ｃの検出結果の平均値（第３平均値）を算出し、算出した第３平均値から第３電流検出部３５ｃのオフセット値を減算することで判定値（第３判定値）を算出し、算出した第３判定値が所定の基準値（例えば第１基準値Ｓｖ１）の範囲内にあるか否かを判定するように構成されればよい。そして、駆動制御部４０は、第３判定値が当該基準値の範囲外にある場合には、第３電流検出部３５ｃが正常に機能しない状態にあるものとして、インバータ３７の動作が停止させるとともに報知情報を出力するように構成されればよい。
【０１１３】
また、例えば、図１０及び図１１に示すように、第３電流検出部３５ｃが設置される場合には、インバータ３７を介して直流電圧生成部３１から供給された電流が、電流Ｉｕ又はＩｗとして第１電力供給配線Ｌ１又は第３電力供給配線Ｌ３を流れ、圧縮機モータ１１ａを通過した電流が電流Ｉｖとして第２電力供給配線Ｌ２を流れるように、欠相通電制御が実行されてもよい。
【０１１４】
図１０及び図１１に示すような態様で電流が流れるように欠相通電制御が行われる場合には、駆動制御部４０は、異常判定処理に係る処理の流れ（例えば図６に示すステップＳ１０７−Ｓ１１０）において、所定時間あたりにおける第３電流検出部３５ｃの検出結果の平均値（第３平均値）を算出し、第３電流検出部３５ｃのオフセット値から第３平均値を減算することで判定値（第３判定値）を算出し、算出した第３判定値が所定の基準値（例えば第２基準値Ｓｖ２）の範囲内にあるか否かを判定するように構成されればよい。そして、駆動制御部４０は、第３判定値が当該基準値の範囲外にある場合には、第３電流検出部３５ｃが正常に機能しない状態にあるものとして、インバータ３７の動作が停止させるとともに報知情報を出力するように構成されればよい。
【０１１５】
上述のような態様で欠相通電制御が実行される場合においても、圧縮機モータ１１ａの起動時には、容量制御の実行前に異常判定処理が実行され、電流検出部３５が正常に機能するか否かが判定される。このため、故障や製品不良等により電流検出部３５が正常に動作しないと想定される事態が生じた場合でも、係る事態を運転前に検出可能である。また、特に、コア３５１を含むＣＴセンサを電流検出部３５として用いる場合において電流検出部３５の設置ミス等の事態が生じた際にも、係る事態を検出可能である。
【０１１６】
（６−４）変形例Ｄ
上記実施形態では、第１基準値Ｓｖ１及び第２基準値Ｓｖ２が１０以上１０００（Ｖ）未満の数値範囲として設定される場合を例に説明した。しかし、第１基準値Ｓｖ１及び第２基準値Ｓｖ２は、係る値に限定されず、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。また、第１基準値Ｓｖ１及び第２基準値Ｓｖ２は、必ずしも同一の値に設定される必要はなく、異なる値に設定されてもよい。
【０１１７】
（６−５）変形例Ｅ
上記実施形態では、異常判定処理においては、所定の判定値（Ｄｖ１又はＤｖ２）が所定の基準値（Ｓｖ１又はＳｖ２）の範囲内にあるか否かを判定することにより、判定対象の電流検出部３５が正常に機能するか否かが判断されていた。しかし、これに限定されず、異常判定処理においては、判定値が基準値未満又は基準値以下であるか否かを判定することにより、判定対象の電流検出部３５が正常に機能するか否かが判断されてもよい。また、異常判定処理においては、判定値が基準値以上又は基準値を超える値であるか否かを判定することにより、判定対象の電流検出部３５が正常に機能するか否かが判断されてもよい。すなわち、異常判定処理において、電流検出部３５が正常に機能するか否かを判定する基準については、基準値の設定態様等に応じて適宜変更が可能である。
【０１１８】
（６−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、判定値（Ｄｖ１又はＤｖ２）は、欠相通電状態における所定期間（ｔ２）あたりにおける電流検出部３５（３５ａ）の検出値の平均値（Ａｖ１）から、電流検出部３５のオフセット値（Ｏｖ１）を減算する、或いは電流検出部３５のオフセット値（Ｏｖ２）から欠相通電状態における所定期間（ｔ３）あたりにおける電流検出部３５（３５ｂ）の検出値の平均値（Ａｖ２）を減算することで算出されていた。しかし、各判定値の算出方法については、これに限定されず、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。すなわち、異常判定処理において用いられる判定値は、電流検出部３５が正常に機能するか否かを判定することが可能な値として算出される限り、他の算出式を用いて算出されてもよい。
【０１１９】
（６−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、所定期間ｔ２及びｔ３が５００ミリ秒に設定される場合を例に説明した。しかし、所定期間ｔ２及びｔ３は、係る値に限定されず、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えば、所定期間ｔ２及びｔ３は１０００ミリ秒に設定されてもよいし３００ミリ秒に設定されてもよい。また、所定期間ｔ２及びｔ３は、必ずしも同一の値に設定される必要はなく、異なる値に設定されてもよい。
【０１２０】
（６−８）変形例Ｈ
上記実施形態では、異常判定処理において電流検出部３５が正常に機能しない状況にあると判断された場合には、インバータ３７への駆動電圧の供給が停止され、インバータ３７の動作が停止される（すなわち、圧縮機モータ１１ａが停止される）ようになっていた。この点、異常判定処理において電流検出部３５が正常に機能しない状況にあると判断された場合であっても、必ずしも、インバータ３７への駆動電圧の供給が停止され、インバータ３７の動作が停止される必要はない。
【０１２１】
（６−９）変形例Ｉ
上記実施形態では、インバータ３７は圧縮機モータ１１ａと別体に設けられていた。しかし、これに限定されず、インバータ３７は圧縮機モータ１１ａに内蔵されていてもよい。すなわち、圧縮機モータ１１ａは、インバータ内蔵モータであってもよい。
【０１２２】
（６−１０）変形例Ｊ
上記実施形態では、圧縮機モータ１１ａは、一般的なＳＰＭモータであったが、必ずしもこれに限定されず、他の種類のモータであってもよい。例えば、圧縮機モータ１１ａは、ＩＰＭモータであってもよい。
【０１２３】
（６−１１）変形例Ｋ
上記実施形態では、モータ駆動装置３０が、圧縮機モータ１１ａの駆動を制御するための装置として適用される場合について説明した。しかし、モータ駆動装置３０の制御対象は、圧縮機モータ１１ａに限定されず、他のモータであってもよい。例えば、モータ駆動装置３０は、送風機の駆動源であるファンモータの駆動を制御するための装置として適用されてもよい。また、モータ駆動装置３０は、空気調和機ではなく、給湯器や冷水器等、他のヒートポンプ装置に含まれる圧縮機モータやポンプ用モータ、ファンモータ等の駆動を制御するための装置として適用されてもよい。
【０１２４】
（６−１２）変形例Ｌ
上記実施形態では、電流検出部３５は、各電流検出部３５は、コア３５１を含む変流器３５０と、コア３５１のギャップに配置されるホール素子３５２と、を含む所謂ＣＴセンサであった。しかし、電流検出部３５は、必ずしもＣＴセンサである必要はなく、他のセンサ（例えばシャント抵抗を用いて電流値を検出可能な電流センサ等）であってもよい。
【０１２５】
（６−１３）変形例Ｍ
上記実施形態では、直流電圧生成部３１は、商用電源１１０から電力を供給されて直流電圧Ｖｄｃを生成するように構成されていた。しかし、これに限定されず、直流電圧生成部３１は、商用電源１１０ではない他の適当な電源から電力を供給されるように構成されてもよい。
【０１２６】
また、上記実施形態では、商用電源１１０は、交流電圧Ｖａｃを供給していたが、交流電圧Ｖａｃに代えて直流電圧Ｖｄｃを供給するものであってもよい。係る場合には、直流電圧生成部３１を省略して、商用電源１１０が「電源」又は「直流電圧生成部」として機能するように構成することも可能である。
【０１２７】
（６−１４）変形例Ｎ
上記実施形態では、モータ駆動装置３０は、図１に示すような態様で構成された。しかし、モータ駆動装置３０は、必ずしも図１に示す態様で構成される必要はなく、モータ駆動装置３０の回路構成については設計仕様に応じて、適宜変更が可能である。すなわち、モータ駆動装置３０は、図１に示される回路要素のいずれかに代えて、又は図１に示される回路要素とともに、他の回路要素を含んでいてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明は、モータを駆動させるモータ駆動装置に利用可能である。
【符号の説明】
【０１２９】
１１ａ              ：圧縮機モータ（モータ）
３０                ：モータ駆動装置
３１                ：直流電圧生成部（電源部）
３２                ：整流部
３３                ：平滑コンデンサ
３４                ：電圧検出部
３５                ：電流検出部（電流センサ）
３５ａ              ：第１電流検出部（電流センサ）
３５ｂ              ：第２電流検出部（電流センサ）
３５ｃ              ：第３電流検出部（電流センサ）
３６                ：モータ駆動部
３７                ：インバータ
３８                ：インバータ駆動部
３９                ：ゲート駆動部
４０                ：駆動制御部
４１                ：レベルシフタ
４４                ：保護回路
１１０              ：商用電源
１１１              ：ステータ
１１２              ：ロータ
３５０              ：変流器
３５１              ：コア
３５２              ：ホール素子
４０１              ：プログラム記憶部
４０２              ：取得部
４０３              ：第１検出値記憶部
４０４              ：第２検出値記憶部
４０５              ：起動フラグ
４０６              ：インバータ制御部
４０７              ：欠相通電フラグ
４０８              ：異常判定部（判定部）
４０９              ：センサ異常判別フラグ
４１０              ：報知情報出力部
Ａｖ１              ：第１平均値（平均値）
Ａｖ２              ：第２平均値（平均値）
Ｄｖ１              ：第１判定値
Ｄｖ２              ：第２判定値
Ｇｕ−Ｇｚ          ：ゲート制御電圧
Ｌ                  ：電力供給配線（導体、電流経路）
Ｌ１                ：第１電力供給配線（導体、電流経路）
Ｌ２                ：第２電力供給配線（導体、電流経路）
Ｌ３                ：第３電力供給配線（導体、電流経路）
Ｌｕ                ：駆動コイル
Ｏｖ１、Ｏｖ２      ：オフセット値
Ｑ３ａ−Ｑ５ｂ      ：トランジスタ
ＳＵ、ＳＶ、ＳＷ    ：駆動電圧
Ｓｖ１              ：第１基準値（基準値）
Ｓｖ２              ：第２基準値（基準値）
Ｖ１                ：電源電圧
Ｖｐｗｍ            ：電圧指令値
ｔ１                ：所定時間
ｔ２、ｔ３          ：所定期間
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３０】
【特許文献１】特開２００４―３１２９５５号公報
【図１】
2017184371.tif 000003
【図２】
2017184371.tif 000004
【図３】
2017184371.tif 000005
【図４】
2017184371.tif 000006
【図５】
2017184371.tif 000007
【図６】
2017184371.tif 000008
【図７】
2017184371.tif 000009
【図８】
2017184371.tif 000010
【図９】
2017184371.tif 000011
【図１０】
2017184371.tif 000012
【図１１】
2017184371.tif 000013