(57)【要約】【課題】電動機における部分放電の発生、特に、電動機の固定子に巻回された複数のコイルのうち隣接するコイル間の部分放電の発生をより適正に検出する。【解決手段】モータ２２のステータ３０に巻回されたＵ相，Ｖ相，Ｗ相のコイルのうちそれぞれ同相の隣接するコイルとの間で部分放電を発生する可能性のある２つのコイルに接触するようにアンテナ７０〜７２を取り付け、アンテナ７０〜７２により検出される起電力（電圧）に基づいてＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各相のコイル間における部分放電の発生の有無を判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子に複数のコイルが巻回された電動機を備える電動機装置であって、
前記複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され、該複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段と、
前記部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて前記複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する部分放電検出手段と、
を備える電動機装置。
【請求項２】
請求項１記載の電動機装置であって、
前記電動機は、多相電動機であり、
前記部分放電反映物理量検出手段は、同相の複数のコイルのうち隣接する２つの前記部分放電可能性コイルに接触するように配置されてなる、
電動機装置。
【請求項３】
請求項１記載の電動機装置であって、
前記電動機は、多相電動機であり、
前記部分放電反映物理量検出手段は、同相の複数のコイルのうち隣接する２つの前記部分放電可能性コイルの間の渡り線に配置されてなる、
電動機装置。
【請求項４】
前記部分放電反映物理量検出手段は、複数の前記部分放電可能性コイルのうち少なくとも一つと同軸となるよう配置されてなる請求項１記載の電動機装置。
【請求項５】
前記電動機は、前記固定子に分布巻により前記複数のコイルが巻回されてなる請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の電動機装置。
【請求項６】
前記部分放電検出手段により部分放電が検出されたときには、該部分放電検出手段により部分放電が検出されていないときに比して前記電動機に印加する電圧を制限する電圧制限手段を備える請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の電動機装置。
【請求項７】
電動機用の固定子に巻回された複数のコイルの間の部分放電を検出する部分放電検出方法であって、
前記複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され該複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて前記複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する、
部分放電検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機装置および部分放電検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動機装置としては、モータの相間電圧を検出する電圧計からの電圧の時系列データに基づいてモータの内部の部分放電を検出するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、モータの相間電圧の時系列データをフーリエ変換して算出したパワースペクトルの積算値が予め定められた値より大きくなったときに、積算値が予め定められた値以下のときに比してモータやインバータに供給する電圧を小さくすることにより、モータにおいて発生する部分放電量の増加を抑制している。
【特許文献１】特開２００６−２８８１５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした電動機装置および部分放電検出方法では、モータにおける部分放電、例えば、コイル間の部分放電などをより適正に検出することが課題の一つとされている。上述の電動機装置では、モータの相間電圧を用いてモータにおける部分放電を検出しているため、モータのいずれかの箇所で発生する部分放電を１カ所でまとめて検出することになり、モータ自体で発生するノイズなどによってモータにおける部分放電の検出精度が低下することがある。
【０００４】
本発明の電動機装置および部分放電検出方法は、電動機における部分放電の発生、特に、電動機の固定子に巻回された複数のコイルの間の部分放電の発生をより適正に検出することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電動機装置および部分放電検出方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の電動機装置は、
固定子に複数のコイルが巻回された電動機を備える電動機装置であって、
前記複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され、該複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段と、
前記部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて前記複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する部分放電検出手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の電動機装置では、複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に、複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段を配置する。そして、部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する。電動機装置では、通常、電動機の特性などによって部分放電が発生しやすい箇所をある程度特定することができる。このため、この箇所に部分放電反映物理量検出手段を配置することにより、電動機における部分放電の発生、特に、隣接する部分放電可能性コイル間の部分放電をより適正に検出することができる。ここで、「部分放電反映物理量」としては、電磁波に基づく起電力（電圧）や電流などがある。
【０００８】
こうした本発明の電動機装置において、前記電動機は、多相電動機であり、前記部分放電反映物理量検出手段は、同相の複数のコイルのうち隣接する２つの前記部分放電可能性コイルに接触するように配置されてなる、ものとすることもできる。また、前記電動機は、多相電動機であり、前記部分放電反映物理量検出手段は、同相の複数のコイルのうち隣接する２つの前記部分放電可能性コイルの間の渡り線に配置されてなる、ものとすることもできる。さらに、前記部分放電反映物理量検出手段は、複数の前記部分放電可能性コイルのうち少なくとも一つと同軸となるよう配置されてなるものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明の電動機装置において、前記電動機は、前記固定子に分布巻により前記複数のコイルが巻回されてなるものとすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明の電動機装置において、前記部分放電検出手段により部分放電が検出されたときには、該部分放電検出手段により部分放電が検出されていないときに比して前記電動機に印加する電圧を制限する電圧制限手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、部分放電の発生や部分放電量の増加を抑制することができる。
【００１１】
本発明の部分放電検出方法は、
電動機用の固定子に巻回された複数のコイルの間の部分放電を検出する部分放電検出方法であって、
前記複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され該複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて前記複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する、
ことを要旨とする。
【００１２】
この本発明の部分放電検出方法では、複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する。固定子にコイルが巻回されている状態では、通常、部分放電が発生しやすい箇所をある程度特定することができる。このため、この箇所に配置された部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量を用いることにより、電動機における部分放電の発生、特に、隣接する部分放電可能性コイル間の部分放電をより適正に検出することができる。ここで、「部分放電反映物理量」としては、電磁波に基づく起電力（電圧）や電流などがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての電動機装置を搭載した電気自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、モータ２２の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図１に示すように、駆動輪４０ａ，４０ｂにデファレンシャルギヤ４１を介して連結された駆動軸４２に動力を出力するモータ２２と、直流電流を交流電流に変換してモータ２２に供給可能なインバータ４４と、バッテリ４６からの電力を昇圧してインバータ４４に供給可能な昇圧回路４８と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット５０とを備える。なお、昇圧回路４８のバッテリ４６側，インバータ４４側の正極母線と負極母線とには、それぞれ平滑用のコンデンサ４７，４９が取り付けられている。
【００１５】
モータ２２は、図１および図２に示すように、永久磁石２５が取り付けられたロータ２４と、分布巻によりＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各相の複数のコイル３２，３４，３６がティース３１に巻回されたステータ３０とを有する。Ｕ相の複数のコイル３２と複数のコイル３２間の渡り線３３とを含むＵ相の導線，Ｖ相の複数のコイル３４と複数のコイル３４間の渡り線３５とを含むＶ相の導線，Ｗ相の複数のコイル３６と複数のコイル３６間の渡り線３７とを含むＷ相の導線は、それぞれ、一方の端部がインバータ４４に接続され、他方の端部は中性点に続いている。なお、以下の説明では、説明の都合上、インバータ４４側から中性点側に向けて順に、コイルについてはａ〜ｄの添え字を付し、隣接するコイル間の渡り線についてはａ〜ｃの添え字を付して説明する。図３は、モータ２２に電圧を印加したときのＵ相の導線の各コイル３２ａ〜３２ｄの両端の電位差を模式的に示した模式図である。図３の例では、コイル３２ａの両端の電位差がコイル３２ｂ〜３２ｄの各々の両端の電位差に比して大きくなっている。これは、コイル３２ａの両端のうち電位の高い側（高電位側）とコイル３２ｂの両端のうち電位が低い側（低電位側）との電位差が、コイル３２ｂの高電位側とコイル３２ｃの低電位側との電位差やコイル３２ｃの高電位側とコイル３２ｄの低電位側との電位差に比して大きいということになる。このため、同相の隣接する２つのコイルの間で部分放電が発生する場合、コイル３２ａ，３２ｂ間で部分放電が発生する可能性が一番高いと考えられる。各相における導線の各コイルの両端の電位差や同相内で電位差が最大となる２つのコイルはモータの特性などによって異なるが、以下の説明では、Ｕ相が図３の特性を有すると共にＶ相，Ｗ相が図３と同様の特性を有するモータ、即ち、Ｕ相では同相内でコイル３２ａ，３２ｂ間の電位差（コイル３２ａの高電位側とコイル３２ｂの低電位側との電位差）が最大となり、Ｖ相では同相内でコイル３４ａ，３４ｂ間の電位差（コイル３４ａの高電位側とコイル３４ｂの低電位側との電位差）が最大となり、Ｗ相では同相内でコイル３６ａ，３６ｂ間の電位差（コイル３６ａの高電位側とコイル３６ｂの低電位側との電位差）が最大となるモータをモータ２２として用いる場合について説明する。実施例では、こうしたモータ２２の特性を考慮して、同相内で電位差が最大となるコイル３２ａ，３２ｂに接触するようにアンテナ７０が取り付けられており、同様に、コイル３４ａ，３４ｂに接触するようにアンテナ７１が取り付けられると共にコイル３６ａ，３６ｂに接触するようにアンテナ７２が取り付られている。図４は、Ｕ相のコイル３２ａ，３２ｂに接触するようにアンテナ７０が取り付けられた様子の一例を示す説明図である。なお、図４では、見やすさを考慮して、コイル３２ａ，３２ｂとティース３１とにハッチングを付した。こうして取り付けられたアンテナ７０〜７２は、それぞれコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間で発生する電磁波に基づく起電力を検出して増幅器７３〜７５に出力する。増幅器７３〜７５では、アンテナ７０〜７２から入力された起電力（電圧）を増幅して電子制御ユニット５０に出力する。なお、実施例では、モータ２２における部分放電の検出に要するアンテナの数をできるだけ少なくするために、コイル３２ａ，３２ｂに接触するアンテナ７０と、コイル３４ａ，３４ｂに接触するアンテナ７１と、コイル３６ａ，３６ｂに接触するアンテナ７２と、の他には、アンテナを取り付けないものとした。
【００１６】
電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ５２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ５６と、図示しない入出力ポートとを備える。電子制御ユニット５０には、モータ２２のロータ２４の回転位置を検出する図示しない回転位置検出センサからのモータ２２のロータ２４の回転位置や、モータ２２の三相コイルの各相に流れる相電流を検出する図示しない電流センサからの相電流，シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，増幅器７３〜７５からの電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗなどが入力ポートを介して入力されており、電子制御ユニット５０からは、インバータ４４のスイッチング素子へのスイッチング制御信号や昇圧回路４８のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００１７】
次に、こうして構成された実施例のモータ２２を搭載する電気自動車２０の動作について説明する。電気自動車２０では、運転者によるアクセル操作やブレーキ操作，車速に基づく駆動軸に出力すべき要求トルクが駆動軸に出力されるようモータ２２を制御する。このとき、昇圧回路４８は、バッテリ４６とインバータ４４との間で電力のやりとりを円滑に行なうために、インバータ４４に印加される電圧Ｖｈが電圧指令Ｖｈ＊となるよう制御される。ここで、電圧指令Ｖｈ＊は、図５に例示する電圧指令設定ルーチンにより設定される。以下、図５の電圧指令設定ルーチンについて説明する。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００１８】
電圧指令設定ルーチンでは、電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、インバータ４４に印加すべき電圧の仮の値である仮電圧指令Ｖｈｔｍｐと、モータ２２における部分放電が検出されていないときに値０が設定されモータ２２における部分放電が検出されたときに値１が設定される部分放電検出フラグＦとを入力し（ステップＳ１００）、入力した部分放電検出フラグＦの値を調べ（ステップＳ１１０）、部分放電検出フラグＦが値０のときには仮電圧指令Ｖｈｔｍｐを電圧指令Ｖｈ＊に設定して（ステップＳ１２０）、このルーチンを終了し、部分放電検出フラグＦが値１のときには仮電圧指令Ｖｈｔｍｐから所定電圧ΔＶｈだけ減じた値を電圧指令Ｖｈ＊に設定して（ステップＳ１３０）、このルーチンを終了する。ここで、仮電圧指令Ｖｈｔｍｐは、例えば、モータ２２の駆動状態やモータ２２から出力すべきモータトルク指令などに基づいて図示しない仮電圧指令設定ルーチンにより設定された値を用いることができる。また、部分放電検出フラグＦは、図６に例示する部分放電検出フラグ設定処理により設定された値を用いることができる。
【００１９】
図６の部分放電検出フラグ設定処理では、まず、アンテナ７０〜７２により検出されて増幅器７３〜７５により増幅された電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの過去の所定時間（例えば、数秒や数分など）に亘る時系列データを入力し（ステップＳ２００）、入力した電圧Ｖｕの時系列データに対してフーリエ変換を行なってＵ相のパワースペクトルＰＳｕを算出し（Ｓ２１０）、算出したＵ相のパワースペクトルＰＳｕのうちコイル３２ａ，３２ｂ間で部分放電が発生したときに検出される範囲（例えば、１０ＭＨｚ〜４ＧＨｚなど）のパワースペクトルを積算して積算パワースペクトルＰＳｕｓｕｍを算出し（ステップＳ２２０）、積算パワースペクトルＰＳｕｓｕｍを予め定められた閾値Ｐｒｅｆ１と比較する（ステップＳ２３０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆ１は、Ｕ相のコイル３２ａ，３２ｂ間における部分放電の発生の有無を判定するために用いられる閾値であり、モータ２２の特性（例えば、モータ２２で発生し得るノイズの程度など）などを考慮して定められる。積算パワースペクトルＰＳｕｓｕｍが予め定められた閾値Ｐｒｅｆ１以下のときには、Ｕ相のコイル３２ａ，３２ｂ間で部分放電は発生していないと判断し、モータ２２のＵ相における部分放電の発生の有無を示すＵ相部分放電検出フラグＦ１に値０を設定し（ステップＳ２４０）、積算パワースペクトルＰＳｕｓｕｍが閾値Ｐｒｅｆ１より大きいときには、コイル３２ａ，３２ｂ間で部分放電が発生していると判断し、Ｕ相部分放電検出フラグＦ１に値１を設定する（ステップＳ２５０）。
【００２０】
続いて、ステップＳ２１０〜Ｓ２５０の処理と同様の処理により、モータ２２のＶ相，Ｗ相における部分放電の発生の有無を示すＶ相部分放電検出フラグＦ２，Ｗ相部分放電検出フラグＦ３の値を設定する（ステップＳ２６０）。この処理により、Ｖ相部分放電検出フラグＦ２には、電圧Ｖｖに基づくパワースペクトルＰＳｖのうちコイル３４ａ，３４ｂ間で部分放電が発生したときに検出される範囲（例えば、１０ＭＨｚ〜４ＧＨｚなど）のパワースペクトルを積算した積算パワースペクトルＰＳｖｓｕｍが閾値Ｐｒｅｆ２以下のときにはコイル３４ａ，３４ｂ間で部分放電は発生していないと判断されて値０が設定され、積算パワースペクトルＰＳｖｓｕｍが閾値Ｐｒｅｆ２より大きいときにはコイル３４ａ，３４ｂ間で部分放電が発生していると判断されて値１が設定される。また、Ｗ相部分放電検出フラグＦ３には、電圧Ｖｗに基づくパワースペクトルＰＳｗのうちコイル３６ａ，３６ｂ間で部分放電が発生したときに検出される範囲（例えば、１０ＭＨｚ〜４ＧＨｚなど）のパワースペクトルを積算した積算パワースペクトルＰＳｗｓｕｍが閾値Ｐｒｅｆ３以下のときにはコイル３６ａ，３６ｂ間で部分放電は発生していないと判断されて値０が設定され、積算パワースペクトルＰＳｗｓｕｍが閾値Ｐｒｅｆ３より大きいときにはコイル３６ａ，３６ｂ間で部分放電が発生していると判断されて値１が設定される。なお、閾値Ｐｒｅｆ２，Ｐｒｅｆ３は、前述の閾値Ｐｒｅｆ１と同様に定められる。このように、実施例では、アンテナ７０〜７２によって検出されて増幅器７３〜７５によって増幅された電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを用いてＵ相部分放電検出フラグＦ１，Ｖ相部分放電検出フラグＦ２，Ｗ相部分放電検出フラグＦ３を設定するのである。ここで、アンテナ７０〜７２は、前述したように、モータ２２の特性を考慮してそれぞれコイル３２ａ，３２ｂ，コイル３４ａ，３４ｂ，コイル３６ａ，３６ｂに接触するように取り付けるものとしたから、モータ２２のいずれかの場所における部分放電を特定の１カ所で検出するものに比してノイズなどによる部分放電の誤判定を抑制することができ、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間で発生する部分放電をより精度よく検出することができる。
【００２１】
こうしてＵ相部分放電検出フラグＦ１，Ｖ相部分放電検出フラグＦ２，Ｗ相部分放電検出フラグＦ３を設定すると、設定したこれらの値を調べ（ステップＳ２７０〜Ｓ２９０）、Ｕ相部分放電検出フラグＦ１，Ｖ相部分放電検出フラグＦ２，Ｗ相部分放電検出フラグＦ３の全てが値０のときには、モータ２２で部分放電は発生ていないと判断し、部分放電検出フラグＦに値０を設定して（ステップＳ３００）、部分放電検出フラグ設定処理を終了し、Ｕ相部分放電検出フラグＦ１，Ｖ相部分放電検出フラグＦ２，Ｗ相部分放電検出フラグＦ３のうち少なくとも一つが値１のときには、モータ２２のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の少なくとも一つの相で部分放電が発生していると判断し、部分放電検出フラグＦに値１を設定して（ステップＳ３１０）、部分放電検出フラグ設定処理を終了する。こうして部分放電検出フラグＦに値１が設定されたときには、前述したように、部分放電検出フラグＦが値０のときに比して所定電圧ΔＶｈだけ低い電圧を電圧指令Ｖｈ＊に設定するから、モータ２２における部分放電の発生や部分放電量、特に、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電の発生や部分放電量を抑制することができる。ここで、所定電圧ΔＶｈは、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電の発生や部分放電量を抑制するための電圧として、バッテリ４６の電圧や電圧指令Ｖｈ＊などによって実験などにより定められる。
【００２２】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、モータ２２のステータ３０に巻回された３相コイルのうち同相の隣接するコイルとの間で部分放電を発生する可能性のあるコイル３２ａ，３２ｂに接触するようにアンテナ７０を取り付け、同様にコイル３４ａ，３４ｂに接触するようにアンテナ７１を取り付けると共にコイル３６ａ，３６ｂに接触するようにアンテナ７２を取り付け、アンテナ７０〜７２により検出される起電力（電圧）に基づいてコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電の発生の有無を判定するから、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電をより精度よく検出することができる。しかも、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間の少なくとも１カ所で部分放電が検出されたときには、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間のいずれでも部分放電が検出されていないときに比してモータ２２を駆動するインバータ４４に印加される電圧が低くなるよう昇圧回路を制御するから、モータ２２における部分放電の発生や部分放電量を抑制することができる。
【００２３】
実施例の電気自動車２０では、モータ２２のステータ３０に巻回されたコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間にアンテナ７０〜７２を取り付けるものとしたが、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間の部分放電を検出することができる構成であればよく、例えば、図７に例示するように、コイル３２ａと同軸となるようアンテナコイル１７０を取り付けるものとしてもよいし、図８に例示するように、コイル３２ａ，３２ｂ間の渡り線３３ａに電流センサ２７０を取り付けるものとしてもよい。前者の場合には、コイル３４ａ，３６ａと同軸となるようにそれぞれアンテナコイル１７１，１７２を取り付け、アンテナコイル１７０〜１７２により検出された起電力（電圧）を増幅器７３〜７５により増幅した電圧を用いることにより、実施例と同様に、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電を検出することができる。後者の場合には、コイル３４ａ，３４ｂ間の渡り線３５ａ，コイル３６ａ，３６ｂ間の渡り線３７ａにそれぞれ電流センサ２７１，２７２を取り付け、電流センサ２７０〜２７２により検出された電流（例えば、電流の時系列データなど）を用いて電流の乱れなどを検出することにより、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電を検出することができる。
【００２４】
実施例の電気自動車２０では、アンテナ７０〜７２により検出された起電力（電圧）を増幅器７３〜７５により増幅した電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを用いてコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電を検出するものとしたが、増幅器７３〜７５により増幅することなく、アンテナ７０〜７２により検出された起電力（電圧）を直接用いてコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電を検出するものとしてもよい。
【００２５】
実施例の電気自動車２０では、コイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電の発生の有無の判定（部分放電の検出）を走行中に行なう場合について説明したが、部分放電の発生の有無の判定は、走行中に行なうものに限られず、停車中に行なうものとしてもよいし、工場出荷前や車両点検時などに行なうものとしてもよいし、モータ２２とアンテナ７０〜７２と増幅器７３〜７５と電子制御ユニット５０とを備える電動機装置が自動車に搭載される前に行なうものとしてもよい。電動機装置が自動車に搭載される前に部分放電の発生の有無の判定を行なう場合、ステータ３０にコイル３２，３４，３６が巻回された段階、即ち、ロータ２４とステータ３０とを用いてモータ２２の製造を完了する前の段階でＵ相，Ｖ相，Ｗ相にそれぞれ電圧を印加してコイル３２ａ，３２ｂ間，コイル３４ａ，３４ｂ間，コイル３６ａ，３６ｂ間における部分放電の発生の有無を判定するものとしてもよい。
【００２６】
実施例では、モータ２２を搭載する電気自動車２０について説明したが、複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの周辺に配置され複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出する部分放電反映物理量検出手段と、部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出する部分放電検出手段と、を備える電動機装置の形態やこの電動機装置を備える構成の形態として適用するものであれば如何なるものとしても構わない。また、電動機用の固定子に巻回された複数のコイルの間の部分放電を検出する部分放電検出方法として適用するものとしても構わない。
【００２７】
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、モータ２２が「電動機」に相当し、アンテナ７０〜７２が「部分放電反映物理量検出手段」に相当し、増幅器７３〜７５と、増幅器７３〜７５からの電圧に基づいてモータ２２における部分放電の発生の有無を示す部分放電検出フラグＦの値を設定する図６の部分放電検出フラグ設定処理を実行する電子制御ユニット５０と、が「部分放電検出手段」に相当する。また、昇圧回路４８と、モータ２２における部分放電が検出されたときにモータ２２における部分放電が検出されていないときに比してモータ２２を駆動するインバータ４４に印加すべき電圧指令Ｖｈ＊に低い値を設定する図５の電圧指令設定ルーチンを実行すると共にインバータ４４に印加される電圧Ｖｈが電圧指令Ｖｈ＊となるよう昇圧回路４８を制御する電子制御ユニット５０とが「電圧制限手段」に相当する。さらに、アンテナコイル１７０〜１７２や電流センサ２７０〜２７２も「部分放電反映物理量検出手段」に相当する。
【００２８】
ここで、「電動機」としては、モータ２２に限定されるものではなく、固定子に複数のコイルが巻回されたものであれば如何なるものとしても構わない。「部分放電反映物理量検出手段」としては、アンテナ７０〜７２やアンテナコイル１７０〜１７２，電流センサ２７０〜２７２に限定されるものではなく、複数のコイルのうち他のコイルとの間で部分放電を発生する可能性がある複数の部分放電可能性コイルの少なくとも一つの周辺に配置され、複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を反映する物理量である部分放電反映物理量を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「部分放電検出手段」としては、増幅器７３〜７５と、増幅器７３〜７５からの電圧に基づいてモータ２２における部分放電の発生の有無を示す部分放電検出フラグＦの値を設定するものに限定されるものではなく、増幅器７３〜７５を備えないものとするなど、部分放電反映物理量検出手段により検出された部分放電反映物理量に基づいて複数の部分放電可能性コイル間の部分放電を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「電圧制限手段」としては、モータ２２における部分放電が検出されたときに、モータ２２における部分放電が検出されていないときに比してモータ２２を駆動するインバータ４４に印加すべき電圧指令Ｖｈ＊に低い値を設定してインバータ４４に印加される電圧Ｖｈが電圧指令Ｖｈ＊となるよう昇圧回路４８を制御するものに限定されるものではなく、部分放電検出手段により部分放電が検出されたときには、部分放電検出手段により部分放電が検出されていないときに比して電動機に印加する電圧を制限するものであれば如何なるものとしても構わない。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最良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。
【００２９】
以上、本発明を実施するための最良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】
【００３０】
本発明は、電動機装置の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施例としての電動機装置を搭載した電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】モータ２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】モータ２２に電圧を印加したときのＵ相の導線の各コイル３２ａ〜３２ｄの両端の電位差を模式的に示した模式図である
【図４】Ｕ相のコイル３２ａ，３２ｂ間にアンテナ７０が取り付けられた様子の一例を示す説明図である。
【図５】実施例の電子制御ユニット５０により実行される電圧指令設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】実施例の部分放電検出フラグ設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】変形例のＵ相のコイル３２ａ，３２ｂ間にアンテナコイル１７０が取り付けられた様子の一例を示す説明図である。
【図８】変形例のＵ相のコイル３２ａ，３２ｂ間の渡り線３３ａに電流センサ２７０が取り付けられた様子の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
２０  電気自動車、２２  モータ、２４  ロータ、２５  永久磁石、３０  ステータ、３１  ティース、３２，３４，３６  コイル、３３，３５，３７  渡り線、４０ａ，４０ｂ  駆動輪、４１  デファレンシャルギヤ、４２  駆動軸、４４  インバータ、４６  バッテリ、４８  昇圧回路、５０  電子制御ユニット、５２  ＣＰＵ、５４  ＲＯＭ、５６  ＲＡＭ、６１  シフトレバー、６２  シフトポジションセンサ、６３  アクセルペダル、６４  アクセルペダルポジションセンサ、６５  ブレーキペダル、６６  ブレーキペダルポジションセンサ、６８  車速センサ、７０〜７２  アンテナ、７３〜７５  増幅器、１７０〜１７２  アンテナコイル、２７０〜２７２  電流センサ。
【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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