特開 2023-158717 電力変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023158717

(43)【公開日】2023-10-31

(54)【発明の名称】電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20231024BHJP

   H02M 7/12 20060101ALI20231024BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 M

H02M7/12 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022068658

(22)【出願日】2022-04-19

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 秀明

(72)【発明者】

【氏名】秋田 佳稔

【テーマコード（参考）】

5H006

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H006AA05

5H006BB05

5H006CA01

5H006CB01

5H006CB08

5H006CC01

5H006CC02

5H006CC08

5H006DC02

5H006DC05

5H006FA02

5H770BA01

5H770DA33

5H770HA02Y

5H770HA03W

5H770HA07Z

5H770KA01Z

5H770LA02Y

5H770LB05

(57)【要約】

【課題】電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流異常を区別して検出する電力変換装置を提供する。
【解決手段】コンバータ２１、インバータ３１、交流変換器のいずれか備える電力変換装置であって、交流電源１と電力変換装置１００との間、または、電力変換装置と負荷装置４との間に流れる複数相の交流電流を、相毎に検出する複数の電流検出器２６，２７，２８，３４，３５，３６と、複数の電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流の異常とを判断する異常判断器７１，７２と、を備え、前記異常判断器は、複数の電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流検出器異常判断部と、交流電流検出器異常判断部の判断結果に基づき電流検出器の電流推定値を計算する交流電流推定部と、交流電流推定部の出力に基づき複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流異常判断部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流を直流に変換するコンバータ、または直流を交流に変換するインバータ、または交流を交流に変換する交流変換器のいずれかを少なくとも一つ備える電力変換装置であって、
交流電源と前記電力変換装置との間、または、前記電力変換装置と負荷装置との間に流れる複数相の交流電流を、相毎に検出する複数の電流検出器と、
複数の電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流の異常とを判断する異常判断器と、
を備え、
前記異常判断器は、
複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流検出器異常判断部と、
前記交流電流検出器異常判断部の判断結果に基づき前記電流検出器の電流推定値を計算する交流電流推定部と、
前記交流電流推定部の出力に基づき複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流異常判断部と、
を備える、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記異常判断器は、前記交流電源側に配置されたコンバータ側異常判断器と、前記負荷装置側に配置されたインバータ側異常判断器とで構成され、
前記交流電流検出器異常判断部は、前記コンバータ側異常判断器に設けられたコンバータ側交流電流検出器異常判断部と、前記インバータ側異常判断器に設けられたインバータ側交流電流検出器異常判断部とで構成され、
前記交流電流推定部は、前記コンバータ側異常判断器に設けられたコンバータ側交流電流推定部と、前記インバータ側異常判断器に設けられたインバータ側交流電流推定部とで構成され、
前記交流電流異常判断部は、前記コンバータ側異常判断器に設けられたコンバータ側交流電流異常判断部と、前記インバータ側異常判断器に設けられたインバータ側交流電流異常判断部とで構成される、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項3】

請求項１において、
前記異常判断器は、
前記交流電流検出器異常判断部が、前記電流検出器の異常有無を判断し、
前記交流電流検出器異常判断部が前記電流検出器の異常を検出した場合には、前記交流電流推定部の出力を所定の推定値に切替えて、所定の時間経過後に前記交流電流異常判断部が前記電流検出器以外に起因する交流電流異常の有無を判断し、
前記交流電流異常判断部の判断で異常を検出した場合には、前記交流電流異常判断部は交流電流検出器が異常かつ交流電流検出器以外に起因する交流電流が異常と診断し、
前記交流電流異常判断部が異常を検出しない場合には、交流電流検出器が異常かつ交流電流検出器以外に起因する交流電流が正常と診断し、
前記交流電流検出器異常判断部が前記電流検出器の異常を検出しない場合には、前記交流電流推定部の出力を切り替えずに、前記交流電流異常判断部が前記交流電流検出器以外に起因する交流電流が異常と判断し、
前記交流電流異常判断部が交流電流の異常を検出した場合には、交流電流検出器が正常かつ交流電流検出器以外に起因する交流電流が異常と診断し、
前記交流電流異常判断部が交流電流の異常を検出しない場合には、交流電流検出器が正常かつ交流電流検出器以外に起因する交流電流が正常と診断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項4】

請求項１において、
前記交流電流検出器異常判断部は、
複数の前記電流検出器が検出する複数相の電流検出値の第１の総和を計算する第１の加算部と、
前記第１の総和と前記電流検出値との積である第１の積を、前記複数相の各々について計算する第１の乗算部と、
複数の前記第１の積に含まれる交流成分をそれぞれ低減または除去する第１のフィルタと、
相の異なる２つの前記電流検出値の積である第２の積をそれぞれ計算する第２の乗算部と、
複数の前記第２の積についての第２の総和を計算する第２の加算部と、
前記第２の総和に含まれる交流成分を減少または除去する第２のフィルタと、
前記電流検出値の自乗を相毎にそれぞれ計算する第３の乗算部と、
複数の前記電流検出値の自乗についての第３の総和を計算する第３の加算部と、
前記第３の総和に含まれる交流成分を低減または除去する第３のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力、前記第２のフィルタの出力、および前記第３のフィルタの出力に基づいて複数の前記電流検出器の異常度合いをそれぞれ生成し、前記異常度合いに基づいて前記電流検出器の異常を判断する異常度計算部と、
を備える、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項5】

請求項４において、
前記第１のフィルタの出力、前記第２のフィルタの出力および前記第３のフィルタの出力に基づいて、複数の前記異常度合いであって、複数の相に関しての総和が常にゼロとなるように設定される相対的異常度を、それぞれ計算する第１の演算部をさらに備え、
前記交流電流検出器異常判断部は、
複数の前記相対的異常度の各々の絶対値の内の最大値が、予め設定した異常判定閾値よりも大きい場合に、複数の前記電流検出器の少なくとも一つが異常であると判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項6】

請求項５において、
前記交流電流検出器異常判断部は、
複数の前記相対的異常度を、類似度の高い２つの要素と、それら２つの要素とは類似度が低い１つの要素とに分類できるか否かを判定し、
分類できる場合には、複数の前記電流検出器の１つのみが異常であると判断し、
分類できない場合には、２つ以上の前記電流検出器が異常であると判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項7】

請求項４において、
複数の前記電流検出器が正常な場合における検出ゲインの平均値と電流振幅との第３の積が、前記交流電源または前記負荷装置の運転条件と関連付けて記憶される記憶部と、
前記第２のフィルタおよび前記第３のフィルタの出力に基づいて、複数の前記電流検出器の検出ゲインの平均値と電流振幅との積に相当する物理量を計算する第２の演算部と、
前記第３の積、前記運転条件と同一運転条件において前記第２の演算部により計算される前記物理量、前記第１のフィルタの出力、前記第２のフィルタの出力および前記第３のフィルタの出力に基づいて、複数の前記異常度合いの絶対量を表す絶対異常度をそれぞれ計算する第３の演算部と、
該第３の演算部を内包し、前記第３の演算部の演算結果を反映する異常判断部と、
を備え、
前記異常判断部は、複数の前記絶対異常度に基づいて複数の前記電流検出器の異常を判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項8】

請求項１において、
前記交流電流検出器異常判断部は、
複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の第１の総和を計算する第１の加算部を備え、
前記第１の総和の位相と複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の位相に基づいて前記電流検出器の異常を判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項9】

請求項１において、
前記交流電流推定部は、前記交流電流異常判断部が前記電流検出器の異常を判断した場合に、異常と判断されていない前記電流検出器の電流検出値に基づいて、異常と判断された前記電流検出器が正常であると仮定した場合の電流検出値を推定し、
異常と判断されていない前記電流検出器の電流検出値と、前記交流電流推定部で推定した電流検出値とに基づいて、運転動作を継続する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項10】

請求項４において、
前記交流電流推定部は、前記交流電流異常判断部が前記電流検出器の異常を判断した場合に、複数の前記電流検出器の相対的異常度または絶対異常度と、複数の前記電流検出器の電流検出値とに基づいて、前記電流検出器が正常であると仮定した場合の電流検出値をそれぞれ推定し、
前記電流検出器の電流検出値に代えて、前記交流電流推定部で推定した複数の電流検出値に基づいて、運転動作を継続する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項11】

請求項１において、
前記交流電流異常判断部は、
前記交流電流推定部の出力の実効値または振幅または位相差のうち少なくとも１つを計算し、
前記実効値または前記振幅または前記位相差のうち少なくとも１つを所定の値と比較し、
前記電流検出器以外に起因する交流電流の正常または異常を判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項12】

請求項１において、
前記交流電流異常判断部は、
複数の相の交流電流の規格化位相差を算出し、
複数の前記規格化位相差の最小値が予め定めた所定値よりも大きい場合には、各相の電流は正常と判断し、
複数の前記規格化位相差の最小値が予め定めた所定値よりも小さい場合には、複数の前記規格化位相差の最小値と、各相の規格化位相差とを順に比較し、
複数の前記規格化位相差の最小値と所定の相の規格化位相差が等しい場合には、当該の相の電流の振幅が最大と判断し、当該の相のレアショート発生リスク、または３相不平衡の発生リスクが高いと判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項13】

請求項１において、
前記交流電流異常判断部は、
複数の相の交流電流の振幅を検出し、該振幅から各相の振幅推定値を算出し、
複数の前記振幅推定値の最大値が予め定めた所定値よりも小さいか等しい場合には、各相の電流は正常と判断し、
複数の前記振幅推定値の最大値が予め定めた所定値よりも大きい場合には、複数の前記振幅推定値の最大値と、各相の振幅推定値とを順に比較し、複数の振幅推定値の最大値と所定の相の振幅推定値が等しい場合には、当該の相の電流の振幅が最大と判断し、当該の相のレアショート発生リスク、または３相不平衡の発生リスクが高いと判断する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項14】

請求項４において、
複数の前記電流検出器に流れる交流電流の周波数に応じて、前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタおよび前記第３のフィルタの内の少なくとも１つのフィルタ設定を変更する、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項15】

請求項４において、
複数の前記電流検出器の少なくとも一つに関して、前記電流検出値に含まれる直流成分を除去または減少させる第４のフィルタをさらに備え、
前記電流検出値に代えて前記第４のフィルタの出力を用いる、
ことを特徴とする電力変換装置。

【請求項16】

請求項１において、
異常情報を提示する情報提示部を備え、
前記異常判断器は、
複数の異常度合いの履歴を生成し、
前記履歴に基づいて前記電流検出器の異常発生までの期間を予測し、
予測結果を前記異常情報として前記情報提示部に提示させる、
ことを特徴とする電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、交流電源の電力を可変電圧可変周波数の電力に変換する電力変換装置が知られている。電力変換装置は、電源と電力変換装置との間に流れる電流を測定する電流検出器を備え、電流が所定の値となるように制御する。また、電力変換装置は、電力変換装置と負荷装置との間に流れる電流を測定する電流検出器を備え、電流が所定の値となるように制御する。
電力変換装置と電動機との間に流れる電流を検出する電流検出器や、電力変換装置と電源との間に流れる電流を検出する電流検出器は、電力変換装置の電流を制御するために必須なものである。そのため、電流検出器の異常はシステムの動作の不安定をもたらし、最悪の場合にはシステムの計画外停止をもたらすおそれがある。

【0003】

また，電力変換装置における電動機は、工場設備等の駆動のために必須なものである。電動機における固定子巻線の被膜の損傷が進むと、絶縁劣化により隣接巻線間の巻線短絡（レアショート、レイヤーショート、層間短絡）が発生する。レアショートが発生した相の巻線抵抗値は他の相の巻線抵抗値と比べて小さくなるため、レアショートが発生した相には過大な電流が継続して流れる。
レアショートが発生した相に過大な電流が継続して流れると、絶縁劣化の加速によりレアショートが発生した相において、さらなるレアショートが発生し、やがて焼損や地絡が発生し、電動機が停止するおそれがある。したがって、電動機のレアショートが発生した初期段階を検出することが重要である。

【0004】

電力変換装置と電動機との間に流れる電流を検出する電流検出器の健全性を確認するための技術として、次のような方法が知られている。
例えば、特許文献１においては、電力変換装置と電動機との間に流れる各相の電流を検出し、各相の電流実効値を他相の電流実効値と比較することにより異常が発生した相を判定する方法、技術が開示されている。
また、電動機の固定子巻線のレアショートを検出する技術として、例えば特許文献２や特許文献３がある。
特許文献２においては、電動機の各相電流を検出して各相間電流比率を算出し、各相間電流比率と基準値とを比較することで、レアショートを判定する方法、技術が開示されている。
特許文献３においては、電動機の各相電流から各相電圧に基づいてモータ運転状態値を演算し、モータ運転状態値に基づき層間短絡を判定する方法、技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第３７３７３７０号

【特許文献2】特開２００７－１４１５１号公報

【特許文献3】特許第５４６２１２１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の技術は、平衡３相負荷が接続された場合に異常が発生した電流検出器の相を判定可能である。しかし、レアショートが発生した場合には、負荷が小さいレアショートが発生した相に多くの電流が流れて３相電流実効値が不一致となる。そのため、電流検出器が正常な場合において、電流検出器の異常を誤検出するおそれがあるという課題（問題）がある。

【0007】

また、特許文献２に記載の技術においては、電流検出器が正常な場合においてレアショート発生を判定可能である。しかし、電流検出器に異常が発生した場合に、レアショートが発生していない場合においても各相間電流検出値が不一致となる。そのため，レアショートが発生していない場合において、レアショートを誤検出するおそれがあるという課題（問題）がある。

【0008】

また、特許文献３に記載の技術においては、電流検出器が正常な場合においてレアショート発生を判定可能である。しかし、電流検出器に異常が発生した場合に、異常な電流検出器の検出信号がモータ制御に利用されるため、レアショートが発生していない場合においても電流検出器異常に起因してモータ運転状態値が変化する。したがって、レアショートが発生していない場合において、レアショートを誤検出するおそれがあるという課題（問題）がある。

【0009】

以上のように、特許文献１～３の技術においては、交流電流検出器の異常と交流電流検出器以外に起因する交流電流異常を区別する技術が示されていない。

【0010】

本発明は、前記事情に鑑みなされたものであり、電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流異常を区別して検出する電力変換装置を提供することを課題（目的）とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記の課題を解決するために、本発明を以下のように構成した。
すなわち、本発明の電力変換装置は、交流を直流に変換するコンバータ、または直流を交流に変換するインバータ、または交流を交流に変換する交流変換器のいずれかを少なくとも一つ備える電力変換装置であって、交流電源と前記電力変換装置との間、または、前記電力変換装置と負荷装置との間に流れる複数相の交流電流を、相毎に検出する複数の電流検出器と、複数の電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流の異常とを判断する異常判断器と、を備え、前記異常判断器は、複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流検出器異常判断部と、前記交流電流検出器異常判断部の判断結果に基づき前記電流検出器の電流推定値を計算する交流電流推定部と、前記交流電流推定部の出力に基づき複数の前記電流検出器が検出した複数相の電流検出値の異常を判断する交流電流異常判断部と、を備えることを特徴とする。

【0012】

また、その他の手段は、発明を実施するための形態のなかで説明する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流異常を区別して検出可能な電力変換装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１実施形態に係る電力変換装置の回路構成例、および交流電源、電動機との接続構成例を示す図である。

【図2A】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るコンバータ電力変換部の具体的な構成例を示す図である。

【図2B】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ電力変換部の具体的な構成例を示す図である。

【図3A】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るコンバータ側異常判断器の詳細なブロック構成を示す図である。

【図3B】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器の詳細なブロック構成を示す図である。

【図4】図３Ｂのインバータ側異常判断器における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】図３Ａにおけるコンバータ側交流電流検出器異常判断部の一例の詳細を示すブロック図である。

【図6】図３Ｂにおけるインバータ側交流電流検出器異常判断部の一例の詳細を示すブロック図である。

【図7】異常度計算部における各種処理を説明するブロック図である。

【図8】図６に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器におけるインバータ側交流電流推定部の構成例を示す図である。

【図10】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器におけるインバータ側交流電流推定部の第２の構成例を示す図である。

【図11】本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側交流電流異常判断部の構成の一例を示す図である。

【図12】図１１に示したインバータ側交流電流異常判断部における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。

【図13】インバータ側交流電流異常判断部の構成の他の例を示す図である。

【図14】図１３に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。

【図15】本発明の第２実施形態に係る電力変換装置の構成の一例を示す図である。

【図16】交流電源の３相交流電力を、交流－交流電力変換器を介して３相負荷である電動機に供給する構成の一例を示す図である。

【図17】本発明の第３実施形態に係る電力変換装置の交流電流検出器異常判断部の構成例を示す図である。

【図18】本発明の第４実施形態に係る電力変換装置のインバータ電力変換部の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を実施するための形態（以下においては「実施形態」と表記する）を、適宜、図面を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。また、実施の形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが、発明の解決手段に必須であるとは限らない。同一あるいは同様の機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。また、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。

【0016】

≪第１実施形態：電力変換装置≫
本発明の第１実施形態に係る電力変換装置について、図１～図９を参照して説明する。
なお、以下の説明は、電力変換装置の説明のみならず、電力変換装置の異常検出方法の説明を兼ねる。

【0017】

図１は、本発明の第１実施形態に係る電力変換装置１００の構成の回路構成例、および交流電源１、電動機４との接続構成例を示す図である。
図１において、電力変換装置１００は、コンバータユニット２と、インバータユニット３と、コンバータ制御装置５と、インバータ制御装置６とを備えている。
電力変換装置１００は、交流電源１から交流電力が入力され、コンバータユニット２およびインバータユニット３により変換された交流電力を電動機４に出力する。
また、電力変換装置１００は、コンバータ側異常判断器７１、インバータ側異常判断器７２、表示器７３を備えている。

【0018】

コンバータユニット（コンバータともいう）２は、交流電源１からの交流電力を入力して、直流電力に変換する。インバータユニット（インバータともいう）３は、コンバータユニット２が出力する直流電力を所望の電圧と周波数の交流電力に変換する。
なお、この変換された交流電力で電動機４は駆動される。電動機４は、速度検出器７を備えている。コンバータ制御装置５は、コンバータユニット２を制御する。インバータ制御装置６は、インバータユニット３を制御する。

【0019】

《コンバータユニット２》
図１において、コンバータユニット２は、コンバータ電力変換部２１を備えている。
図１に示すように、コンバータユニット２は、３相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）に対応するコンバータ電力変換部２１と、Ｐ配線４０と、Ｃ配線４１と、Ｎ配線４２と、コンバータＰ側平滑コンデンサ２２（平滑コンデンサ）と、コンバータＮ側平滑コンデンサ２３（平滑コンデンサ）と、コンバータＰ側直流電圧検出器２４と、コンバータＮ側直流電圧検出器２５と、Ｒ相電流検出器２６と、Ｓ相電流検出器２７と、Ｔ相電流検出器２８とを備えている。
Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６は、交流電源１からコンバータ電力変換部２１に入力する３相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の、それぞれ、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相に流れる電流を検出する。
なお、３相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）に対応するコンバータ電力変換部２１の具体的な構成は、図２Ａを参照して後記する。

【0020】

コンバータユニット２は、いわゆる３レベルコンバータであり、コンバータ電力変換部２１に入力した交流電力を、正の電位（第１電位）レベルと、中性点（零）電位（第２電位）レベルと、負の電位（第３電位）レベルとの直流電力に変換する。
正の電位レベルは、Ｐ配線４０で接続され、中性点電位レベルはＣ配線４１で接続され、負の電位レベルはＮ配線４２で接続されている。

【0021】

コンバータＰ側平滑コンデンサ２２は、Ｐ配線４０とＣ配線４１との間の直流電圧の変動を抑制する。
コンバータＮ側平滑コンデンサ２３は、Ｃ配線４１とＮ配線４２との間の直流電圧の変動を抑制する。
コンバータＰ側直流電圧検出器２４は、コンバータＰ側平滑コンデンサ２２の端子間電圧を測定する。
コンバータＮ側直流電圧検出器２５は、コンバータＮ側平滑コンデンサ２３の端子間電圧を測定する。

【0022】

次に、コンバータ電力変換部２１を構成する３つのコンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔの具体的な構成について説明する。
図２Ａは、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るコンバータ電力変換部２１の具体的な構成例を示す図である。
図２Ａにおいて、それぞれ１相分に対応するＲ相、Ｓ相、Ｔ相のコンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔは、それぞれ複数のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）と複数のダイオードによって、交流を直流に変換するコンバータが構成されている。
コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔが３相の交流電力（電圧）をそれぞれ直流電力（電圧）に変換して、Ｐ配線（正の電位）４０と、Ｃ配線（中性点電位）４１と、Ｎ配線（負の電位）４２とに供給する。
なお、図２Ａにおいては、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔにおいて、コンバータを構成する複数のＩＧＢＴを制御する制御回路については、記載を省略している。

【0023】

各コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔは、それぞれＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）からなる４個のトランジスタと、６個のダイオードで構成されている。４個のトランジスタ（第１～第４トランジスタ）は、Ｐ配線４０とＮ配線４２との間に直列に接続されている。
第１～第４トランジスタには、それぞれ逆並列のダイオード（第１～第４ダイオード）が接続されている。第１～第４トランジスタに内在する寄生ダイオードがある場合には、逆並列のダイオード（第１～第４ダイオード）は寄生ダイオードで兼用してもよい。

【0024】

第１トランジスタのコレクタは、Ｐ配線４０に接続されている。第４トランジスタのエミッタは、Ｎ配線４２に接続されている。第５ダイードと第６ダイオードは直列に接続され、第５ダイオードのカソードは、第１トランジスタと第２トランジスタの接続点に接続されている。第６ダイオードのアノードは、第３トランジスタと第４トランジスタの接続点に接続されている。第５ダイードのアノードと第６ダイオードのカソードの接続点は、Ｃ配線４１に接続されている。
また、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔの複数のトランジスタは、コンバータ制御装置５によって、統合的に制御されている。

【0025】

図２Ａに示すように、Ｒ相の電力線は、コンバータ電力変換部２１Ｒの第２トランジスタと第３トランジスタの接続点に接続されている。
Ｓ相の電力線は、コンバータ電力変換部２１Ｓの第２トランジスタと第３トランジスタの接続点に接続されている。
Ｔ相の電力線は、コンバータ電力変換部２１Ｔの第２トランジスタと第３トランジスタの接続点に接続されている。ただし、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔの直流の電力線であるＰ配線４０、Ｃ配線４１、Ｎ配線４２は、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔで共用されている。

【0026】

前記のように、交流電源１である３相交流のＲ相、Ｓ相、Ｔ相は、対応する各コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔに別々に入力しているが、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔで変換された直流電力側は共用化して用いられている。
すなわち、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３相交流電力（電圧）は、一つの直流電力（電圧）に変換される。３つのコンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔは、コンバータ制御装置５（図１）によって統合的に制御されている。

【0027】

コンバータユニット２には、上述のようにＲ相電流検出器２６、Ｓ相電流検出器２７、Ｔ相電流検出器２８が備えられ、それらが３相交流のＲ相、Ｓ相、Ｔ相に流れる電流を検出している。各電流検出器２６，２７，２８で検出された電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔの信号は、コンバータ側異常判断器７１を介してコンバータ制御装置５に入力される。直流電圧検出器２４，２５により検出された電圧検出値の信号は、コンバータ制御装置５に入力される。
なお、コンバータ制御装置５については、後記する。

【0028】

《インバータユニット３》
図１において、インバータユニット３は、インバータ電力変換部３１を備えている。
図１に示すように、インバータユニット３は、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応するインバータ電力変換部３１と、Ｐ配線４０と、Ｃ配線４１と、Ｎ配線４２と、インバータＰ側平滑コンデンサ３２（平滑コンデンサ）と、インバータＮ側平滑コンデンサ３３（平滑コンデンサ）と、Ｕ相電流検出器３４と、Ｖ相電流検出器３５と、Ｗ相電流検出器３６とを備えている。
なお、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応するインバータ電力変換部３１の具体的な構成は、図２Ｂを参照して後記する。

【0029】

インバータユニット３は、いわゆる３レベルインバータであり、正の電位（第１電位）レベルと、中性点（零）電位（第２電位）レベルと、負の電位（第３電位）レベルとの直流電力を、電動機４用の交流電力に変換する。
インバータユニット３とコンバータユニット２との正の電位レベルはＰ配線４０で接続され、中性点電位レベルはＣ配線４１で接続され、負の電位レベルはＮ配線４２で接続されている。
インバータＰ側平滑コンデンサ３２は、Ｐ配線４０とＣ配線４１との間の直流電圧の変動を抑制する。
インバータＮ側平滑コンデンサ３３は、Ｃ配線４１とＮ配線４２との間の直流電圧の変動を抑制する。

【0030】

また、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６は、インバータ電力変換部３１が出力する３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の、それぞれ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に流れる電流を検出する。

【0031】

次に、インバータ電力変換部３１を構成する３つのインバータ電力変換部３１Ｒ，３１Ｓ，３１Ｔの具体的な構成について説明する。
図２Ｂは、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ電力変換部３１の具体的な構成例を示す図である。
図２Ｂにおいて、それぞれ１相分に対応するＵ相、Ｖ相、Ｗ相のインバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗは、それぞれ複数のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）と複数のダイオードによって、交流を直流に変換するコンバータが構成されている。

【0032】

各インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗは、ＩＧＢＴからなる４個のトランジスタと、６個のダイオードで構成されている。インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１ＷのＩＧＢＴからなる４個のトランジスタと６個のダイオードとを備えた構成は、図２Ａで示したコンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔの４個のトランジスタと６個のダイオードを備えた構成と、実質的に同一の構成である。そのため、ここでは重複する説明は省略する。
なお、複数のトランジスタは、インバータ制御装置６によって、統合的に制御されている。

【0033】

３つのコンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔが３相交流電力（電圧）から直流電力（電圧）を生成するのに対して、３つのインバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗは、直流電力（電圧）から３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）交流電力（電圧）を生成する。なお、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３相交流電力（電圧）と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相交流電力（電圧）とは、電圧や周波数が異なる。

【0034】

図１に示すように、コンバータ電力変換部２１の３つのインバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗは、インバータ制御装置６によって統合的に制御されている。
インバータユニット３には、前述したように、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６が備えられ、それらが３相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に流れる電流を検出している。
電流検出器３４，３５，３６で検出された電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗの信号は、インバータ側異常判断器７２を介してインバータ制御装置６に入力される。なお、インバータ側異常判断器７２、およびインバータ制御装置６については、後記する。
インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗの出力は、電力変換装置１００としての出力である。電力変換装置１００の出力は、３相電動機である電動機４に直結される。

【0035】

《コンバータ制御装置５》
図１において、コンバータ制御装置５は、直流電圧指令発生器５１と、直流電圧制御器５２と、電流制御器５３と、パルス生成器５４とを備えて構成されている。
直流電圧指令発生器５１は、コンバータユニット２から出力させる直流電圧の電圧値を示す直流電圧指令値を生成して、直流電圧制御器５２に出力する。
直流電圧制御器５２には、直流電圧指令発生器５１からの直流電圧指令値と、直流電圧検出器２４の検出したコンバータＰ側平滑コンデンサ２２の端子間電圧と、直流電圧検出器２５の検出したコンバータＮ側平滑コンデンサ２３の端子間電圧とが入力される。

【0036】

直流電圧制御器５２は、直流電圧指令発生器５１からの直流電圧指令値と、直流電圧検出器２４，２５からの端子間電圧値とに基づいてコンバータ出力電流指令値を演算し、演算結果を電流制御器５３に出力する。具体的には、直流電圧制御器５２は、直流電圧検出器２４，２５のそれぞれから入力される直流電圧の検出値の合計値が直流電圧指令値と一致するように、コンバータ出力電流指令値を演算する。

【0037】

電流制御器５３には、直流電圧制御器５２からのコンバータ出力電流指令値と、電流検出器２６，２７，２８で検出された電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔの推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨとがコンバータ側異常判断器７１より入力される。
電流制御器５３は、電流検出器２６，２７，２８から出力されるコンバータ出力電流に対応する電流検出値の推定値が、直流電圧制御器５２から入力されるコンバータ出力電流指令値と一致するようにコンバータ電圧指令値を演算し、コンバータ電圧指令値をパルス生成器５４に出力する。

【0038】

パルス生成器５４は、入力されるコンバータ電圧指令値に基づいて、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔの各スイッチング素子をオン・オフ制御するためのパルス信号を生成し、生成したパルス信号をコンバータ電力変換部２１に出力する。
具体的には、パルス生成器５４は、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔによる出力電圧が、電流制御器５３から入力されるコンバータ出力電圧指令値に一致するように、オン・オフ制御のパルス信号を生成する。

【0039】

上述のように、コンバータ制御装置５は、コンバータユニット２において、交流電力から変換される直流電力が所望の値となるように前記した各種演算処理を行い、コンバータ電力変換部２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔを制御する信号を出力する。

【0040】

《インバータ制御装置６》
図１において、インバータ制御装置６は、速度指令発生器６１と、速度制御器６２と、電流制御器６３と、パルス生成器６４とを備えて構成されている。
速度指令発生器６１は、電動機４を動作させる速度を示す速度指令値を速度制御器６２に出力する。
速度制御器６２には、速度指令発生器６１からの速度指令値と、速度検出器７が検出した電動機４の速度検出値とが入力される。

【0041】

速度制御器６２は、電動機４に付随して備えられた速度検出器７から入力される速度検出値が、速度指令発生器６１から入力される速度指令値と一致するようにインバータ出力電流指令値を演算し、インバータ出力電流指令値を電流制御器６３に出力する。
電流制御器６３には、インバータ側異常判断器７２より入力される３相交流の出力電流を検出する電流検出器３４，３５，３６からのインバータ出力電流検出値（電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗ）の推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨと、速度制御器６２からのインバータ出力電流指令値が入力される。
電流制御器６３は、インバータ出力電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗの推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨがインバータ出力電流指令値と一致するようにインバータ電圧指令値を演算する。そして、そのインバータ電圧指令値をパルス生成器６４に出力する。

【0042】

パルス生成器６４は、入力されるインバータ出力電圧指令値に基づいて、インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗの各スイッチング素子をオン・オフ制御するためのパルス信号を生成する。
具体的には、パルス生成器６４は、インバータ電力変換部３１による出力電圧が、電流制御器６３から入力されるインバータ出力電圧指令値に一致するように、オン・オフ制御のパルス信号を生成する。

【0043】

前記のように、インバータ制御装置６は、インバータユニット３において、電動機４の出力トルクや速度が所望の特性を満たすようにインバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗを制御する。

【0044】

＜電力変換装置１００における異常判断に関わる構成＞
図1において、電力変換装置１００は、異常判断に関わる構成として、コンバータ側異常判断器７１と、インバータ側異常判断器７２と、表示器７３とを備える。
表示器７３には、コンバータ側異常判断器７１の出力信号およびインバータ側異常判断器７２の出力信号が入力される。
表示器７３は、例えば、液晶ディスプレイ等の情報を表示可能な表示装置で構成され、コンバータ側異常判断器７１およびインバータ側異常判断器７２の判断情報や、その他の各種情報を表示する。

【0045】

詳細な説明は後述するが、コンバータ側異常判断器７１は、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３相交流の電流検出器２６，２７，２８から入力される電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔに基づいて、電流検出器２６，２７，２８および電流検出器２６，２７，２８以外に起因する交流電流（例えば交流電源１）に異常があるか否かを判断する。

【0046】

また、インバータ側異常判断器７２は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相交流の電流検出器３４，３５，３６から入力される電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗに基づいて、電流検出器３４，３５，３６および電流検出器３４，３５，３６以外に起因する交流電流（例えば電動機４）に異常があるか否かを判断する。
なお、コンバータ側異常判断器７１、およびインバータ側異常判断器７２の処理は、例えば、図示しないプロセッサが、メモリに格納されたプログラムを実行することにより構成されている。

【0047】

《コンバータ側異常判断器７１》
図３Ａは、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るコンバータ側異常判断器７１の詳細なブロック構成を示す図である。
図３Ａにおいて、コンバータ側異常判断器７１は、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、コンバータ側交流電流推定部７１２、コンバータ側交流電流異常判断部７１３を備えている。
Ｒ相電流検出器２６、Ｓ相電流検出器２７、Ｔ相電流検出器２８で、それぞれ検出された電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔは、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、コンバータ側交流電流推定部７１２のそれぞれに入力される。

【0048】

コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１は、Ｒ相電流検出器２６、Ｓ相電流検出器２７、Ｔ相電流検出器２８の異常を診断する。そして、電流検出器の異常情報をコンバータ側交流電流推定部７１２、表示器７３に出力する。
コンバータ側交流電流推定部７１２は、電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔとコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１から入力される電流検出器の異常情報とに基づき、コンバータ側交流電流を推定する。そして、推定した交流電流推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨをコンバータ側交流電流異常判断部７１３およびコンバータ制御装置５に出力する。
コンバータ側交流電流異常判断部７１３は、交流電流推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨに基づき、交流電流の異常を判断して、表示器７３に出力する。

【0049】

図３Ｂは、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器７２の詳細なブロック構成を示す図である。
図３Ｂにおいて、インバータ側異常判断器７２は、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１、インバータ側交流電流推定部７２２、インバータ側交流電流異常判断部７２３を備えている。
Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６で、それぞれ検出された電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗは、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１、インバータ側交流電流推定部７２２のそれぞれに入力される。

【0050】

インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６の異常を診断する。そして、電流検出器の異常情報をインバータ側交流電流推定部７２２、表示器７３に出力する。
インバータ側交流電流推定部７２２は、電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗとインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１から入力される電流検出器の異常情報とに基づき、インバータ側交流電流を推定する。そして、推定した交流電流推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨをインバータ側交流電流異常判断部７２３およびインバータ制御装置６に出力する。インバータ側交流電流異常判断部７２３は，交流電流推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨに基づき、交流電流の異常を判断して、表示器７３に出力する。

【0051】

なお、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、コンバータ側交流電流推定部７１２、コンバータ側交流電流異常判断部７１３、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１、インバータ側交流電流推定部７２２、インバータ側交流電流異常判断部７２３の詳細については後述する。

【0052】

《表示器７３》
図１に戻り、表示器（情報提示部）７３は、例えば、液晶ディスプレイ等の情報を表示可能な表示装置であり、コンバータ側異常判断器７１、およびインバータ側異常判断器７２の情報、および、その他の各種情報を表示する。

【0053】

＜インバータ側異常判断器７２における異常判断処理＞
図４は、図３Ｂのインバータ側異常判断器７２における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。
以下において、図４のフローチャートにしたがって異常判断処理の手順を説明する。

【0054】

なお、図３Ａに示したコンバータ側異常判断器７１と、図３Ｂに示したインバータ側異常判断器７２とは類似の構成を有しているので、以下では、コンバータ側異常判断器７１、およびインバータ側異常判断器７２における各処理の詳細説明に関して、インバータ側異常判断器７２を代表として説明する。
また、詳しい説明は省略するが、コンバータ側異常判断器７１に関連する異常判断についても、電流検出器３４～３６を電流検出器２６～２８に置き換え、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１、インバータ側交流電流推定部７２２、インバータ側交流電流異常判断部７２３を、それぞれコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、コンバータ側交流電流推定部７１２、コンバータ側交流電流異常判断部７１３に置き替え、インバータ制御装置６をコンバータ制御装置５に置き換え、電動機４を交流電源１に置き換え、添え字Ｕ，Ｖ，ＷをＲ，Ｓ，Ｔに置き換えることで、同様に説明できる。

【0055】

《ステップＳ１０１》
図４において、インバータ側異常判断器７２における異常判断処理が開始（スタート）されると、ステップＳ１０１に進む。
ステップＳ１０１では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器３４，３５，３６で検出される電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗのすべてがゼロであるか否かを判定する。
インバータ側異常判断器７２が電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗのすべてがゼロである（Ｙｅｓ）と判定すると、ステップＳ１０２に進む。
一方、電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗの少なくとも一つがゼロでない場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１０１からステップＳ１０３へ進む。

【0056】

《ステップＳ１０２》
ステップＳ１０１からステップＳ１０２へ進んだ場合には、ステップＳ１０２において、インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗに異常があると判断する。
そして、インバータ側異常判断器７２は、インバータ電力変換部３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗに異常があることを示す情報（例えば、「電力変換部異常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力する。
ステップＳ１０２の処理が終了したならば、ステップＳ１１３に進む。なお、ステップＳ１１３の処理については、後述する。

【0057】

《ステップＳ１０３》
ステップＳ１０３では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器３４，３５，３６から出力される電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗのいずれかが継続的にゼロ（またはゼロに近い値）を出力しているか否かを判定する。
ステップＳ１０３で、電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗのいずれかが継続的にゼロである（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ１０４へ進む。
一方、ステップＳ１０３において、電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗのいずれも継続的にゼロでない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ１０５へ進む。

【0058】

《ステップＳ１０４》
ステップＳ１０３でＹｅｓと判定された場合には、例えば、電流検出器３４，３５，３６が利用している電流検出を行うための電流検出ループ（電流検出を行うための配線）に、断線や緩みなどによる異常が発生したと判断される。
ステップＳ１０３からステップＳ１０４へ進んだ場合には、ステップＳ１０４において、電流検出ループに異常があることを示す情報（例えば、「電流検出ループ」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力する。
ステップＳ１０４の処理が終了したならば、ステップＳ１１３に進む。なお、ステップＳ１１３の処理については、後述する。

【0059】

《ステップＳ１０５》
ステップＳ１０５では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器に異常があるか否かを診断する。
ステップＳ１０５における電流検出器の異常検出方法の一例の詳細については図５～図８を参照して後述する。
インバータ側異常判断器７２は、電流検出器３４，３５，３６のすべてが正常であると判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ１１０へ進む。
一方、電流検出器３４，３５，３６の少なくとも１つが異常であると判断した場合（Ｎｏ）はステップＳ１０５からステップＳ１０６へ進む。

【0060】

《ステップＳ１０６》
ステップＳ１０５からステップＳ１０６へ進んだ場合には、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器異常の影響を排除するように電流検出値を電流推定値に運転切替し、所定の時間経過させる。
そして、所定の時間経過後にステップＳ１０７へ進む。
なお、ステップＳ１０６の詳細については、図９～図１０を用いて後述する。

【0061】

《ステップＳ１０７》
ステップＳ１０７では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器異常の影響を排除するように運転切替した電流推定値を用いて電流位相差が所定の範囲内であるか否かを診断する。
電流位相差の検出方法の一例の詳細については図１１～図１２を用いて後述する。
インバータ側異常判断器７２は、電流位相差が所定の範囲内であると判断した場合（Ｙｅｓ）には，ステップＳ１０８へ進む。
一方、電流位相差が所定の範囲外であると判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１０７からステップＳ１０９へ進む。
なお、図１３～図１４を用いて後述するように、ステップＳ１０７では電流位相差の代わりに電流振幅を用いて、電流振幅が所定の範囲内であるか否かを診断しても良い。

【0062】

《ステップＳ１０８》
ステップＳ１０８では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器は異常であり、交流電流は正常であると判断する。
そして、この判断を示す情報（例えば，「電流検出器異常かつ交流電流正常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力する。
ステップＳ１０８の処理が終了したならば、ステップＳ１１３に進む。なお、ステップＳ１１３の処理については、後述する。

【0063】

《ステップＳ１０９》
ステップＳ１０９では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器と交流電流の両方が異常であると判断する。
そして、この判断を示す情報（例えば，「電流検出器異常かつ交流電流異常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力する。
ステップＳ１０９の処理が終了したならば、ステップＳ１１３に進む。なお、ステップＳ１１３の処理については、後述する。

【0064】

《ステップＳ１１０》
ステップＳ１１０では、インバータ側異常判断器７２は、電流位相差が所定の範囲内であるか否かを診断する。
電流位相差の検出方法の一例の詳細については図１１～図１２を用いて後述する。
インバータ側異常判断器７２は、電流位相差が所定の範囲内であると判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ１１１へ進む。
一方、電流位相差が所定の範囲外であると判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１１０からステップＳ１１１へ進む。
なお、図１３～図１４を用いて後述するように、ステップＳ１１０では電流位相差の代わりに電流振幅を用いて，電流振幅が所定の範囲内であるか否かを診断しても良い。

【0065】

《ステップＳ１１１》
ステップＳ１１１では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器は正常であり、交流電流は正常であると判断して、一連の異常判断処理のフロー処理を終了する（エンド）。
なお、この場合は、電流検出器および交流電流が正常であることを表示器７３は、表示しない。
ただし、電流検出器および交流電流が正常であることを示す情報（例えば，「電流検出器正常かつ交流電流正常」という表示）を表示器７３に表示させる場合には、表示指令を表示器７３へ出力するようにしてもよい。

【0066】

《ステップＳ１１２》
ステップＳ１１２では、インバータ側異常判断器７２は、電流検出器は正常でありと交流電流は異常であることを示す情報（例えば、「電流検出器正常かつ交流電流異常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を出力する。
ステップＳ１１２の処理が終了したならば、ステップＳ１１３に進む。

【0067】

《ステップＳ１１３》
ステップＳ１１３では、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０８、ステップＳ１０９、ステップＳ１１２の後を受けて、次の処理が実行される。
ステップＳ１１３において、インバータ側異常判断器７２は、ユーザに点検を促す情報（例えば、「異常箇所を点検及び交換してください」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力する。
そして、一連の異常判断処理を終了（エンド）する。

【0068】

＜フローチャートの判定処理による発明の効果に関する補足説明＞
次に、図４のフローチャートにおける判定処理による発明の効果について、補足説明を付け加える。
電流検出器３４，３５，３６のうち少なくとも１つが異常である場合、異常な電流検出器の信号を用いてインバータ制御装置６が制御されるため、パルス生成器６４に出力するパルスには、異常な電流検出器の影響が含まれる。
したがって、電流検出器３４，３５，３６の電流には、電流検出器異常の影響が含まれてしまい、電流検出器の異常と、電流検出器以外に起因する交流電流異常とを、区別できない。

【0069】

図４におけるステップＳ１０５で電流検出器が異常と診断した場合に、ステップＳ１０６で電流検出器異常の影響を排除するように運転切替する。この運転切替することで、異常な電流検出器の信号の影響を排除した状態でインバータ制御装置６が制御される。
また、運転切替によって、電流検出器３４，３５，３６の電流には、電流検出器異常の影響が排除されるため、ステップＳ１０７で電流検出器以外に起因する交流電流異常有無を判断できる。

【0070】

＜ステップＳ１０５のコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の構成の一例＞
コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、キルヒホッフ電流則を活用した判断方法が望ましい。
すなわち、キルヒホッフ電流則により３相交流電流の真値の合計は０であるため、交流電流検出器の検出値合計が０であれば交流電流検出器は正常であり、０でなければ交流電流検出器が異常であると診断する方法が望ましい。
次に、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の一例について説明する。

【0071】

《コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１》
図５は、図３Ａにおけるコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１の一例の詳細を示すブロック図である。
図５において、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１は、加算器７１１１（第１の加算部）、乗算器７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔ（第１の乗算部）、フィルタ７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ（第１のフィルタ）を備えている。
また、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１は、乗算器７１１４Ｒ，７１１４Ｓ，７１１４Ｔ（第３の乗算部）、加算器７１１５（第３の加算部）、フィルタ７１１６（第３のフィルタ）を備えている。
また、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１は、乗算器７１１４ＣＲ，７１１４ＣＳ，７１１４ＣＴ（第２の乗算部）、加算器７１１５Ｃ（第２の加算部）、フィルタ７１１６Ｃ（第２のフィルタ）、および異常度計算部７１１７を備えている。

【0072】

Ｒ相電流検出器２６で検出された電流検出値Ｉ_Ｒは、加算器７１１１、乗算器７１１２Ｒ，７１１４Ｒ，７１１４ＣＴ，７１１４ＣＳのそれぞれに入力される。
Ｓ相電流検出器２７で検出された電流検出値Ｉ_Ｓは、加算器７１１１、乗算器７１１２Ｓ、７１１４Ｓ，７１１４ＣＴ，７１１４ＣＲのそれぞれに入力される。
Ｔ相電流検出器２８で検出された電流検出値Ｉ_Ｔは、加算器７１１１、乗算器７１１２Ｔ、７１１４Ｔ，７１１４ＣＲ，７１１４ＣＳのそれぞれに入力される。

【0073】

加算器７１１１は、電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔの総和Ｉ_Ｃ０（＝Ｉ_Ｒ＋Ｉ_Ｓ＋Ｉ_Ｔ）を算出する。算出された総和Ｉ_Ｃ０は、乗算器７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔのそれぞれに入力される。

【0074】

乗算器７１１２Ｒは、電流検出値Ｉ_Ｒと総和Ｉ_Ｃ０との積Ｄ_Ｒを算出する。
乗算器７１１２Ｓは、電流検出値Ｉ_Ｓと総和Ｉ_Ｃ０との積Ｄ_Ｓを算出する。
乗算器７１１２Ｔは、電流検出値Ｉ_Ｔと総和Ｉ_Ｃ０との積Ｄ_Ｔを算出する。
乗算器７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔから出力された積Ｄ_Ｒ，Ｄ_Ｓ，Ｄ_Ｔは、各々対応する相のフィルタ７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔに入力される。

【0075】

フィルタ７１１３Ｒは、積Ｄ_Ｒから交流成分を低減または除去して直流電流積Ｆ_Ｒを出力する。
なお、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１におけるフィルタ７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ，７１１６および７１１６Ｃは、入力信号に含まれる交流成分を低減または除去するものであるが、以下では単に「除去する」と記載する。
フィルタ７１１３Ｓは、積Ｄ_Ｓから交流成分を除去して直流電流積Ｆ_Ｓを出力する。
フィルタ７１１３Ｔは、積Ｄ_Ｔから交流成分を除去して直流電流積Ｆ_Ｔを出力する。
フィルタ７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔから出力された直流電流積Ｆ_Ｒ，Ｆ_Ｓ，Ｆ_Ｔは、異常度計算部７１１７へ入力される。

【0076】

乗算器７１１４Ｒの第１入力端子および第２入力端子には、電流検出値Ｉ_Ｒがそれぞれ入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｒの自乗Ｉ_Ｒ ^２が乗算器７１１４Ｒから出力される。
乗算器７１１４Ｓの第１入力端子および第２入力端子には、電流検出値Ｉ_Ｓがそれぞれ入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｓの自乗Ｉ_Ｓ ^２が乗算器７１１４Ｓから出力される。
乗算器７１１４Ｔの第１入力端子および第２入力端子には電流検出値Ｉ_Ｔがそれぞれ入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｔの自乗Ｉ_Ｔ ^２が乗算器７１１４Ｓから出力される。

【0077】

乗算器７１１４Ｒ，７１１４Ｓ，７１１４Ｔから出力された自乗Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２は、加算器７１１５に入力される。
加算器７１１５は、３つの自乗Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２の総和（Ｉ_Ｒ ^２＋Ｉ_Ｓ ^２＋Ｉ_Ｔ ^２）を出力する。
加算器７１１５の出力（Ｉ_Ｒ ^２＋Ｉ_Ｓ ^２＋Ｉ_Ｔ ^２）はフィルタ７１１６に入力される。
フィルタ７１１６は、総和（Ｉ_Ｒ ^２＋Ｉ_Ｓ ^２＋Ｉ_Ｔ ^２）から交流成分を除去して、総和（Ｉ_Ｒ ^２＋Ｉ_Ｓ ^２＋Ｉ_Ｔ ^２）の直流成分である自乗電流総和Ｈ_Ｃを異常度計算部７１１７へ出力する。

【0078】

電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓが入力される乗算器７１１４ＣＴは、それらの積Ｉ_ＲＩ_Ｓを出力する。
電流検出値Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔが入力される乗算器７１１４ＣＲは、それらの積Ｉ_ＳＩ_Ｔを出力する。
電流検出値Ｉ_Ｔ，Ｉ_Ｒが入力される乗算器７１１４ＣＳは、それらの積Ｉ_ＴＩ_Ｒを出力する。
乗算器７１１４ＣＲ，７１１４ＣＳ，７１１４ＣＴから出力された積Ｉ_ＳＩ_Ｔ，Ｉ_ＴＩ_Ｒ，Ｉ_ＲＩ_Ｓは、それぞれ加算器７１１５Ｃに入力される。

【0079】

加算器７１１５Ｃは、３つの積Ｉ_ＳＩ_Ｔ，Ｉ_ＴＩ_Ｒ，Ｉ_ＲＩ_Ｓの総和（Ｉ_ＳＩ_Ｔ＋Ｉ_ＴＩ_Ｒ＋Ｉ_ＲＩ_Ｓ）を出力する。
加算器７１１５Ｃの出力（Ｉ_ＳＩ_Ｔ＋Ｉ_ＴＩ_Ｒ＋Ｉ_ＲＩ_Ｓ）はフィルタ７１１６Ｃに入力される。
フィルタ７１１６Ｃは、総和（Ｉ_ＳＩ_Ｔ＋Ｉ_ＴＩ_Ｒ＋Ｉ_ＲＩ_Ｓ）から交流成分を除去して、総和（Ｉ_ＳＩ_Ｔ＋Ｉ_ＴＩ_Ｒ＋Ｉ_ＲＩ_Ｓ）の直流成分である交互電流積和Ｋ_Ｃを異常判断部７１１７へ出力する。

【0080】

異常度計算部７１１７は、入力された各種の電流積和（Ｆ_Ｒ，Ｆ_Ｓ，Ｆ_Ｔ，Ｈ_Ｃ，Ｋ_Ｃ）に基づいて、電流検出器２６，２７，２８に異常があるか否かを判断する。なお、異常度計算部７１１７における異常の総合的な判断についての詳細は、後述するインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１に備える異常度計算部７２１７の異常の総合的な判断と対応しているので、異常度計算部７２１７の異常の総合的な判断の説明で兼ねる。

【0081】

《インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１》
図６は、図３Ｂにおけるインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の一例の詳細を示すブロック図である。
図６において、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、加算器７２１１（第１の加算部）、乗算器７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗ（第１の乗算部）、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ（第１のフィルタ）を備えている。
また、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、乗算器７２１４Ｕ，７２１４Ｖ，７２１４Ｗ（第３の乗算部）、加算器７２１５（第３の加算部）、フィルタ７２１６（第３のフィルタ）を備えている。
また、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、乗算器７２１４ＣＵ，７２１４ＣＶ，７２１４ＣＷ（第２の乗算部）、加算器７２１５Ｃ（第２の加算部）、フィルタ７２１６Ｃ（第２のフィルタ）および異常度計算部７２１７を備えている。

【0082】

Ｕ相電流検出器３４で検出された電流検出値Ｉ_Ｕは、加算器７２１１および乗算器７２１２Ｕ，７２１４Ｕ，７２１４ＣＶ，７２１４ＣＷのそれぞれに入力される。
Ｖ相電流検出器３５で検出された電流検出値Ｉ_Ｖは、加算器７２１１および乗算器７２１２Ｖ，７２１４Ｖ，７２１４ＣＷ，７２１４ＣＵのそれぞれに入力される。
Ｗ相電流検出器３６で検出された電流検出値Ｉ_Ｗは、加算器７２１１および乗算器７２１２Ｗ，７２１４Ｗ，７２１４ＣＵ，７２１４ＣＶのそれぞれに入力される。

【0083】

加算器７２１１は、電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗの総和Ｉ_Ｉ０（＝Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ）を算出する。算出された総和Ｉ_Ｉ０は、乗算器７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗのそれぞれに入力される。
乗算器７２１２Ｕは、電流検出値Ｉ_Ｕと総和Ｉ_Ｉ０との積Ｄ_Ｕを算出する。
乗算器７２１２Ｖは、電流検出値Ｉ_Ｖと総和Ｉ_Ｉ０との積Ｄ_Ｖを算出する。
乗算器７２１２Ｗは、電流検出値Ｉ_Ｗと総和Ｉ_Ｉ０との積Ｄ_Ｗを算出する。
乗算器７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗから出力された積Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗは、各々対応する相のフィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗに入力される。

【0084】

フィルタ７２１３Ｕは、積Ｄ_Ｕから交流成分を低減または除去して直流電流積Ｆ_Ｕを出力する。なお、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１におけるフィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ，７２１６および７２１６Ｃは、入力信号に含まれる交流成分を低減または除去するものであるが、以下では単に「除去する」と記載する。
フィルタ７２１３Ｖは、積Ｄ_Ｖから交流成分を除去して直流電流積Ｆ_Ｖを出力する。
フィルタ７２１３Ｗは、積Ｄ_Ｗから交流成分を除去して直流電流積Ｆ_Ｗを出力する。
フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗから出力された直流電流積Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗは、異常度計算部７２１７へ入力される。

【0085】

乗算器７２１４Ｕの第１入力端子および第２入力端子には、それぞれ電流検出値Ｉ_Ｕが入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｕの自乗Ｉ_Ｕ ^２が乗算器７２１４Ｕから出力される。
乗算器７２１４Ｖの第１入力端子および第２入力端子には、それぞれ電流検出値Ｉ_Ｖが入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｖの自乗Ｉ_Ｖ ^２が乗算器７２１４Ｖから出力される。
乗算器７２１４Ｗの第１入力端子および第２入力端子には、それぞれ電流検出値Ｉ_Ｗが入力され、それらの入力の積すなわち電流検出値Ｉ_Ｗの自乗Ｉ_Ｗ ^２が乗算器７２１４Ｗから出力される。

【0086】

乗算器７２１４Ｕ，７２１４Ｖ，７２１４Ｗから出力された自乗Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２は、それぞれ加算器７２１５に入力される。
加算器７２１５は、３つの自乗Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２の総和（Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２）を出力する。
加算器７２１５の出力（Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２）は、フィルタ７２１６に入力される。
フィルタ７２１６は、総和（Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２）から交流成分を除去して総和（Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２）の直流成分である自乗電流総和Ｈ_Ｉを異常度計算部７２１７へ出力する。

【0087】

電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖが入力される乗算器７２１４ＣＷは、それらの入力の積Ｉ_ＵＩ_Ｖを出力する。
電流検出値Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗが入力される乗算器７２１４ＣＵは、それらの入力の積Ｉ_ＶＩ_Ｗを出力する。
電流検出値Ｉ_Ｗ，Ｉ_Ｕが入力される乗算器７２１４ＣＶは、それらの入力の積Ｉ_ＷＩ_Ｕを出力する。
乗算器７２１４ＣＵ，７２１４ＣＶ，７２１４ＣＷから出力された積Ｉ_ＶＩ_Ｗ，Ｉ_ＷＩ_Ｕ，Ｉ_ＵＩ_Ｖは、それぞれ加算器７２１５Ｃに入力される。

【0088】

加算器７２１５Ｃは、３つの積Ｉ_ＶＩ_Ｗ，Ｉ_ＷＩ_Ｕ，Ｉ_ＵＩ_Ｖの総和（Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ＋Ｉ_ＵＩ_Ｖ）を出力する。
加算器７２１５Ｃの出力（Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ＋Ｉ_ＵＩ_Ｖ）は、フィルタ７２１６Ｃに入力される。
フィルタ７２１６Ｃは、総和（Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ）から交流成分を除去して、総和（Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ）の直流成分である交互電流積和Ｋ_Ｉを異常度計算部７２１７へ出力する。

【0089】

異常度計算部７２１７は、入力されたＦ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗ，Ｈ_Ｉ，Ｋ_Ｉに基づいて、電流検出器３４，３５，３６に異常があるか否かを判断する。なお、異常度計算部７２１７における異常判断の詳細については、後述する。

【0090】

＜ステップＳ１０５におけるコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における各処理の詳細について＞
図５，６に示したコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における各構成の処理について、詳細に説明する。

【0091】

コンバータ側の電流検出器２６，２７，２８の電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔと電流値の真値Ｉ_ＲＴ，Ｉ_ＳＴ，Ｉ_ＴＴとの関係は、次式（１）～（３）で表せる。なお、Ｇ_Ｒ、Ｇ_Ｓ、Ｇ_Ｔは電流検出器２６，２７，２８における検出ゲインを表す。
Ｉ_Ｒ＝Ｉ_ＲＴ×Ｇ_Ｒ …（１）
Ｉ_Ｓ＝Ｉ_ＳＴ×Ｇ_Ｓ …（２）
Ｉ_Ｔ＝Ｉ_ＴＴ×Ｇ_Ｔ …（３）

【0092】

同様に、インバータ側の電流検出器３４，３５，３６の電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗと電流値の真値Ｉ_ＵＴ，Ｉ_ＶＴ，Ｉ_ＷＴとの関係は、次式（４）～（６）で表せる。なお、Ｇ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗは電流検出器３４，３５，３６における検出ゲインを表す。
Ｉ_Ｕ＝Ｉ_ＵＴ×Ｇ_Ｕ …（４）
Ｉ_Ｖ＝Ｉ_ＶＴ×Ｇ_Ｖ …（５）
Ｉ_Ｗ＝Ｉ_ＷＴ×Ｇ_Ｗ …（６）

【0093】

また、実際に流れている電流の真値Ｉ_ＲＴ，Ｉ_ＳＴ，Ｉ_ＴＴおよびＩ_ＵＴ，Ｉ_ＶＴ，Ｉ_ＷＴに関しては、キルヒホッフ電流則より次式（７）～（８）が成り立つ。
Ｉ_ＲＴ＋Ｉ_ＳＴ＋Ｉ_ＴＴ＝０ …（７）
Ｉ_ＵＴ＋Ｉ_ＶＴ＋Ｉ_ＷＴ＝０ …（８）

【0094】

《電流検出器３４，３５，３６に関する各種の量についての説明》
まず、インバータ側異常判断器７２における異常判断の動作を説明する前に、電流検出器３４，３５，３６の異常に関する各種の量について説明する。
図５に示したコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１と、図６に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１とは類似の構成を有している。そのため、以下では、交流電流検出器異常判断部７１１，７２１における各処理の詳細説明に関して、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１を代表として説明する。
なお、説明は省略するが、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１に関連する関係式についても、以下に記載のインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１に関連する関係式において添え字Ｕ，Ｖ，ＷをＲ，Ｓ，Ｔに置き換えることで、同様に説明できる。

【0095】

Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の電流真値Ｉ_ＵＴ，Ｉ_ＶＴ，Ｉ_ＷＴは、例えば、電流真値の波形が正弦波であって、電流真値の振幅が３相ともにＩ_ＩＡで、各相の電流真値の正弦波波形の位相差が２π／３（ラジアン）である場合には、次式（９）～（１１）で表される。
Ｉ_ＵＴ＝Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ) …（９）
Ｉ_ＶＴ＝Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ－２π／３) …（１０）
Ｉ_ＷＴ＝Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ－４π／３) …（１１）
ただし、Ｉ_ＩＡは前述したように電流振幅、ｔは時間、ω＝２πｆは角周波数（ｆは周波数）である。

【0096】

また、式（４）～（６）および式（９）～（１１）より、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗは、式（１２）～式（１４）で表される。
Ｉ_Ｕ＝Ｇ_ＵＩ_ＩＡ×cos(ωｔ) …（１２）
Ｉ_Ｖ＝Ｇ_ＶＩ_ＩＡ×cos(ωｔ－２π／３) …（１３）
Ｉ_Ｗ＝Ｇ_ＷＩ_ＩＡ×cos(ωｔ－４π／３) …（１４）

【0097】

電流検出器３４，３５，３６のすべてが正常な場合には、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗの値は１となり、各電流検出器３４，３５，３６の検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗと、真値Ｉ_ＵＴ，Ｉ_ＶＴ，Ｉ_ＷＴとは等しくなる。
一方、電流検出器３４，３５，３６が異常な場合（例えば、検出ゲイン異常が発生した場合）には、検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗと真値Ｉ_ＵＴ，Ｉ_ＶＴ，Ｉ_ＷＴとが一致しない。そのため、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗの値は、１以外（例えば、０．９や１．１）となる。
電流検出器３４，３５，３６が正常か異常かは、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗの値で判断することができる。

【0098】

＜絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗの導入＞
ここで、電流検出器３４，３５，３６の絶対的な異常度合いを示す情報として、絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗを導入する。
［定義］
絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗは、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗに対して次式（１５）～（１７）が成立するように定義される。
Ｇ_Ｕ＝１＋Ａ_Ｕ …（１５）
Ｇ_Ｖ＝１＋Ａ_Ｖ …（１６）
Ｇ_Ｗ＝１＋Ａ_Ｗ …（１７）

【0099】

絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗが０の場合は、対応する検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗが１となり、電流検出器３４，３５，３６が正常であることを表している。
一方、絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗが０以外の値の場合は、対応する検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗが１以外の値となり、電流検出器３４，３５，３６が異常であることを表している。
したがって、絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗは、それらの値が０から離れるほど異常の影響が大きいという、異常度合いを表す情報である。

【0100】

絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗを用いると、上述した式（１２）～（１４）で示した電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗは、次式（１８）～（２０）で表される。
Ｉ_Ｕ＝(１＋Ａ_Ｕ)×Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ) …（１８）
Ｉ_Ｖ＝(１＋Ａ_Ｖ)×Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ－２π／３) …（１９）
Ｉ_Ｗ＝(１＋Ａ_Ｗ)×Ｉ_ＩＡ×cos(ωｔ－４π／３) …（２０）
ここで、Ｕ相電流検出器３４とＶ相電流検出器３５とＷ相電流検出器３６の全てが正常である場合にはＧ_Ｕ＝Ｇ_Ｖ＝Ｇ_Ｗ＝１であるので、次式（２１）が成立する。
Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ＝３ …（２１）

【0101】

一方、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５およびＷ相電流検出器３６のうち１つが異常である場合、「Ｇ_Ｕ≠１かつＧ_Ｖ＝Ｇ_Ｗ＝１」、「Ｇ_Ｖ≠１かつＧ_Ｕ＝Ｇ_Ｗ＝１」および「Ｇ_Ｗ≠１かつＧ_Ｕ＝Ｇ_Ｖ＝１」のいずれかであるので、式（２１）が成立せずＧ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ≠３となる。

【0102】

また、Ｕ相電流検出器３４とＶ相電流検出器３５とＷ相電流検出器３６のうち２つまたは３つが異常である場合、Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ＝３またはＧ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ≠３のいずれかとなる。なお、Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ＝３は、異常な電流検出器の検出ゲインの１からのズレが打ち消しあった場合に成り立つものである。ズレが打ち消しあわない場合には、Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ≠３となる。

【0103】

＜相対検出ゲインＧ_Ｕ０，Ｇ_Ｖ０，Ｇ_Ｗ０の導入＞
ここで、ゲインの和が常に３になるような相対検出ゲインＧ_Ｕ０，Ｇ_Ｖ０，Ｇ_Ｗ０および変数Ｂ_Ｉを新たに導入する。
［定義］
相対検出ゲインＧ_Ｕ０，Ｇ_Ｖ０，Ｇ_Ｗ０および変数Ｂ_Ｉは、次式（２２），（２３）～（２５）が成立するように設定される量であるとして、定義される。
Ｇ_Ｕ０＋Ｇ_Ｖ０＋Ｇ_Ｗ０＝３ …（２２）
Ｉ_Ｕ＝Ｇ_Ｕ０Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ) …（２３）
Ｉ_Ｖ＝Ｇ_Ｖ０Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ－２π／３) …（２４）
Ｉ_Ｗ＝Ｇ_Ｗ０Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ－４π／３) …（２５）

【0104】

式（２３）～（２５）および式（１２）～（１４）の比較より、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗと相対検出ゲインＧ_Ｕ０，Ｇ_Ｖ０，Ｇ_Ｗ０との間には、次式（２６）～（２８）が成立する。
Ｇ_Ｕ０Ｂ_Ｉ＝Ｇ_ＵＩ_ＩＡ …（２６）
Ｇ_Ｖ０Ｂ_Ｉ＝Ｇ_ＶＩ_ＩＡ …（２７）
Ｇ_Ｗ０Ｂ_Ｉ＝Ｇ_ＷＩ_ＩＡ …（２８）

【0105】

式（２６）～（２８）および式（２２）より、変数Ｂ_Ｉは、検出ゲインＧ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗ，および電流振幅Ｉ_ＩＡを用いて、次式（２９）で表される。
Ｂ_Ｉ＝(Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ)×Ｉ_ＩＡ／(Ｇ_Ｕ０＋Ｇ_Ｖ０＋Ｇ_Ｗ０)
＝(Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ)×Ｉ_ＩＡ／３ …（２９）

【0106】

＜相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の導入＞
ここで、電流検出器３４，３５，３６の相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０を導入する。
［定義］
相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０は、次式（３０）～（３２）が成立するように設定される量である、と定義する。
Ｇ_Ｕ０＝１＋Ａ_Ｕ０ …（３０）
Ｇ_Ｖ０＝１＋Ａ_Ｖ０ …（３１）
Ｇ_Ｗ０＝１＋Ａ_Ｗ０ …（３２）

【0107】

前記の相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０を用いると、前述した式（２３）～（２５）は次式（３３）～（３５）で表される。
Ｉ_Ｕ＝（１＋Ａ_Ｕ０）×Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ) …（３３）
Ｉ_Ｖ＝（１＋Ａ_Ｖ０）×Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ－２π／３) …（３４）
Ｉ_Ｗ＝（１＋Ａ_Ｗ０）×Ｂ_Ｉ×cos(ωｔ－４π／３) …（３５）
また、式（２２）および式（３０）～（３２）より、相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の和に関して次式（３６）が成立する。
Ａ_Ｕ０＋Ａ_Ｖ０＋Ａ_Ｗ０＝０ …（３６）
したがって，相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０とは、異常度合いを表す絶対異常度Ａ_Ｕ、Ａ_Ｖ、Ａ_Ｗを式（３６）が成立するように規格化したものであるといえる。

【0108】

一方、絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗに関しては、電流検出器３４，３５，３６の全てが正常である場合（Ｇ_Ｕ＝Ｇ_Ｖ＝Ｇ_Ｗ＝１）は、式（１５）～（１７）および式（２１）よりＡ_Ｕ＋Ａ_Ｖ＋Ａ_Ｗ＝０となるが、電流検出器３４，３５，３６のうち１つ以上が異常である場合は、Ａ_Ｕ＋Ａ_Ｖ＋Ａ_Ｗ＝０またはＡ_Ｕ＋Ａ_Ｖ＋Ａ_Ｗ≠０のいずれかとなる。

【0109】

＜インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の動作＞
前述したように、図５に示したコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１と、図６に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１とは類似の構成になっている。そのため、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の動作に関して、図６のインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１を代表として説明する。
なお、以下ではインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の動作について説明するが、添え字Ｕ、Ｖ、ＷをＲ、Ｓ、Ｔに置き換えることで、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１の動作についても同様に説明できる。

【0110】

前記した式（９）～（１１）に示す電流が流れている場合について、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における各出力Ｉ_Ｉ０，Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗ，Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗ，Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２，Ｈ_Ｉ，Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_ＵおよびＫ_Ｉについて説明する。
なお、以下の説明においては、前記の式（１２）～式（１４）における電流検出値に直流成分（オフセット成分）が含まれないことを仮定している。
電流検出値に直流成分（オフセット成分）が含まれている場合には，例えばＩ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗに含まれる直流成分を除去または減少させる図示しないフィルタを用いて、電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗに代えてＩ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗに含まれる直流成分を除去または減少させる図示しないフィルタ（第４のフィルタ）の出力を用いても良い。

【0111】

まず、図６の加算器７２１１から出力される総和Ｉ_Ｉ０（＝Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ）は、次式（３７）で表される。
Ｉ_Ｉ０＝Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ
＝ Ｂ_Ｉ×(Ａ_Ｕ０×cos(ωｔ)＋Ａ_Ｖ０×cos(ωｔ－２π／３)
＋Ａ_Ｗ０×cos(ωｔ－４π／３）） …（３７）

【0112】

乗算器７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗの出力Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗは、次式（３８）～（４０）で表される。なお、式（３８）～（４０）において、記号√(Ｘ)はＸ^１／２を表している。記号√(Ｘ)の表記と意味は、他の式に於いても同様とする。

【0113】

Ｄ_Ｕ＝(Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ)×Ｉ_Ｕ
＝１／２×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０×(１＋Ａ_Ｕ０)×(１＋cos(２ωｔ））
－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０×(１＋Ａ_Ｕ０)×(１＋cos(２ωｔ)－√(３)×sin(２ωｔ））
－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０×(１＋Ａ_Ｕ０)×(１＋cos(２ωｔ)＋√(３)×sin(２ωｔ））
…（３８）

【0114】

Ｄ_Ｖ＝(Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ)×Ｉ_Ｖ
＝－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０×(１＋Ａ_Ｖ０)×(１＋cos(２ωｔ)－√(３)×sin(２ωｔ））
＋１／２×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０×(１＋Ａ_Ｖ０)×(１＋cos(２ωｔ－４π／３））
－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０×(１＋Ａ_Ｖ０)×(１－２×cos(２ωｔ)）
…（３９）

【0115】

Ｄ_Ｗ＝(Ｉ_Ｕ＋Ｉ_Ｖ＋Ｉ_Ｗ)×Ｉ_Ｗ
＝－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０×(１＋Ａ_Ｗ０)×(１＋cos(２ωｔ)＋√(３)×sin(２ωｔ))
－１／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０×(１＋Ａ_Ｗ０)×(１－２×cos(２ωｔ))
＋１／２×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０×(１＋Ａ_Ｗ０)×(１＋cos(２ωｔ－８π／３))
…（４０）

【0116】

フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗは、入力されるＤ_Ｕ、Ｄ_Ｖ、Ｄ_Ｗに対してそれらに含まれる交流成分を除去するフィルタ処理を行い、Ｄ_Ｕ、Ｄ_Ｖ、Ｄ_Ｗの直流成分であるＦ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗを出力するものである。なお、式（３８）～（４０）より、脈動が含まれない理想的な場合においては、基本周波数ωの２倍の２ω成分を除去できれば、直流成分を出力できる。したがって、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗに求められる最低限の性能は、２ω成分を除去することである。
式（３８）～（４０）で表されるＤ_Ｕ、Ｄ_Ｖ、Ｄ_Ｗに対して、交流成分を除去するフィルタ処理を行うと、すなわち、三角関数の周期変化分を除去すると、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗの出力Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗは、次式（４１）～（４３）で表される。

【0117】

Ｆ_Ｕ＝１／４×Ｂ_Ｉ２×(２Ａ_Ｕ０－Ａ_Ｖ０－Ａ_Ｗ０)×(１＋Ａ_Ｕ０) …（４１）
Ｆ_Ｖ＝１／４×Ｂ_Ｉ２×(２Ａ_Ｖ０－Ａ_Ｗ０－Ａ_Ｕ０)×(１＋Ａ_Ｖ０) …（４２）
Ｆ_Ｗ＝１／４×Ｂ_Ｉ２×(２Ａ_Ｗ０－Ａ_Ｕ０－Ａ_Ｖ０)×(１＋Ａ_Ｗ０) …（４３）
さらに、式（４１）～（４３）に前述した式（３６）を代入して整理すると、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗの出力Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗは次式（４４）～式（４６）で表される。
Ｆ_Ｕ＝３／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０×(１＋Ａ_Ｕ０) …（４４）
Ｆ_Ｖ＝３／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０×(１＋Ａ_Ｖ０) …（４５）
Ｆ_Ｗ＝３／４×Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０×(１＋Ａ_Ｗ０) …（４６）

【0118】

加算器７２１５の出力（Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２）は、次式（４７）で表される。
Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２＝Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｕ０)^２×(１＋cos(２ωｔ))／２
＋Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｖ０)^２×(１＋cos(２ωｔ－４π／３))／２
＋Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｗ０)^２×(１＋cos(２ωｔ－８π／３))／２
…（４７）

【0119】

フィルタ７２１６は、入力されるＩ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２に対して、それらに含まれる交流成分を除去するフィルタ処理を行い、Ｉ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２の直流成分であるＨ_Ｉを出力する。
前記の式（４７）で表されるＩ_Ｕ ^２＋Ｉ_Ｖ ^２＋Ｉ_Ｗ ^２に対して、交流成分を除去するフィルタ処理を行うと、すなわち、三角関数の周期変化分を除去すると、第２系統のフィルタ７２６の出力Ｈ_Ｉは、次式（４８）で表される。なお、計算過程において前述の式（３６）を用いた。
Ｈ_Ｉ＝３／２×Ｂ_Ｉ ^２＋１／２×Ｂ_Ｉ ^２×(Ａ_Ｕ０ ^２＋Ａ_Ｖ０ ^２＋Ａ_Ｗ０ ^２) …（４８）

【0120】

加算器７２１５Ｃの出力（Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ）は次式（４９）で表される。
Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕ
＝－1/4×Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｕ０)×(１＋Ａ_Ｖ０)×(１＋cos(２ωｔ)－√(３)×sin(２ωｔ)）
－1/4×Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｖ０)×(１＋Ａ_Ｗ０)×(１＋２×cos(２ωｔ))
－1/4×Ｂ_Ｉ ^２×(１＋Ａ_Ｗ０)×(１＋Ａ_Ｕ０)×(１＋cos(２ωｔ)＋√(３)×sin(２ωｔ))
…（４９）

【0121】

フィルタ７２１６Ｃは、入力されるＩ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕに対して、それらに含まれる交流成分を除去するフィルタ処理を行い、Ｉ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕの直流成分であるＫ_Ｉを出力する。
前記の式（４９）で表されるＩ_ＵＩ_Ｖ＋Ｉ_ＶＩ_Ｗ＋Ｉ_ＷＩ_Ｕに対して、交流成分を除去するフィルタ処理を行う、すなわち、三角関数の周期変化分を除去すると、フィルタ７２１６Ｃの出力Ｋ_Ｉは、次式（５０）で表される。なお、計算過程において前述の式（３６）を用いた。
Ｋ_Ｉ＝－３／４×Ｂ_Ｉ ^２－１／４×Ｂ_Ｉ ^２×(Ａ_Ｕ０Ａ_Ｖ０＋Ａ_Ｖ０Ａ_Ｗ０＋Ａ_Ｗ０Ａ_Ｕ０)
…（５０）

【0122】

＜異常度計算部７２１７における処理＞
図６に示すインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の異常度計算部７２１７における異常判断処理では、以下に説明する規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０が用いられる。
図７は、異常度計算部７２１７における各種処理を説明するブロック図である。
異常度計算部７２１７は、規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，_{ＡＷ０Ｃ０}に関係する演算処理を行う演算部７２１７１～７２１７５を備えている。
異常度計算部７２１７は、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ，７２１６，７２１６Ｃから出力される直流成分Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗ，Ｈ_Ｉ，Ｋ_Ｉに基づいて、規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０を算出する。
演算部７２１７１～７２１７５で表記された式（５３）、（５７）～（５９）、および式（６１）～（６３）の各式について、次に説明する。

【0123】

《演算部７２１７１》
前述のＨ_Ｉに関する式（４８）およびＫ_Ｉに関する式（５０）のそれぞれを前述した式（３６）を用いて整理すると、次式（５１），（５２）が得られる。
２×Ｈ_Ｉ＝３×Ｂ_Ｉ ^２＋２×Ｂ_Ｉ ^２×(Ａ_Ｖ０ ^２＋Ａ_Ｗ０ ^２＋Ａ_Ｖ０Ａ_Ｗ０) …（５１）
８×Ｋ_Ｉ＝－６×Ｂ_Ｉ ^２＋２×Ｂ_Ｉ ^２×(Ａ_Ｖ０ ^２＋Ａ_Ｗ０ ^２＋Ａ_Ｖ０Ａ_Ｗ０) …（５２）
式（５１），式（５２）より，相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０を消去すると次式（５３）が成立する。
Ｂ_Ｉ ^２＝(２Ｈ_Ｉ－８Ｋ_Ｉ)／９ …（５３）
すなわち、演算部７２１７１は、フィルタ７２１６，７２１６Ｃから入力された直流成分Ｈ_Ｉ，Ｋ_Ｉから、式（５３）によりＢ_Ｉ ^２を算出する。

【0124】

《演算部７２１７２～７２１７４》
前述の式（４４）～（４６）のそれぞれを整理すると、次式（５４）～（５６）に示すように相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０に関する２次方程式がそれぞれ得られる。
３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０ ^２＋３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｕ０－４Ｆ_Ｕ＝０ …（５４）
３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０ ^２＋３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｖ０－４Ｆ_Ｖ＝０ …（５５）
３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０ ^２＋３Ｂ_Ｉ ^２Ａ_Ｗ０－４Ｆ_Ｗ＝０ …（５６）

【0125】

式（５４）～（５６）のそれぞれに２次方程式の解の公式を適用して求めた解をＡ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃとすると、Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃは、次式（５７）～（５９）で与えられる。
Ａ_Ｕ０Ｃ＝(－３Ｂ_Ｉ ^２＋√(９Ｂ_Ｉ ^４＋４８Ｂ_Ｉ ^２Ｆ_Ｕ))／(６Ｂ_Ｉ ^２) …（５７）
Ａ_Ｖ０Ｃ＝(－３Ｂ_Ｉ ^２＋√(９Ｂ_Ｉ ^４＋４８Ｂ_Ｉ ^２Ｆ_Ｖ))／(６Ｂ_Ｉ ^２) …（５８）
Ａ_Ｗ０Ｃ＝(－３Ｂ_Ｉ ^２＋√(９Ｂ_Ｉ ^４＋４８Ｂ_Ｉ ^２Ｆ_Ｗ))／(６Ｂ_Ｉ ^２) …（５９）
式（５７）～（５９）で計算されるＡ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃ（相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の計算値）を、ここでは異常度計算値と呼ぶことにする。
前述のように（例えば、式（３３）～（３５））、電流が正弦波電流であることを前提としているので、式（５７）～（５９）で計算される異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃは、電流脈動が無い理想状態におけるＵ相，Ｖ相，Ｗ相の異常度を表している。

【0126】

図７において、演算部７２１７２は、フィルタ７２１３Ｕから入力される直流成分Ｆ_Ｕと演算部７２１７１で算出されるＢ_Ｉ ^２とに基づいて、式（５７）によりＵ相の異常度合いを表す異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃを算出する。
演算部７２１７３は、直流成分Ｆ_ＶとＢ_Ｉ ^２とに基づいて、式（５８）によりＶ相の異常度合いを表す異常度計算値Ａ_Ｖ０Ｃを算出する。
演算部７２１７４は、直流成分Ｆ_ＷとＢ_Ｉ ^２とに基づいて、式（５９）によりＷ相の異常度合いを表す異常度計算値Ａ_Ｗ０Ｃを算出する。

【0127】

なお、２次方程式の解の公式において√の直前の符号はプラスまたはマイナスであるが、式（５７）～（５９）ではプラスとした。例えば、異常度ゼロの場合には、式（５７）の右辺はゼロとならなければならない。異常度ゼロの場合、式（４４）で計算されるＦ_Ｕはゼロとなる。仮に、式（５７）の√の直前の符号はマイナスとした場合、式（５７）の右辺の分子にＦ_Ｕ＝０を代入すると(－３Ｂ_Ｉ ^２－√(９Ｂ_Ｉ ^４))となり、式（５７）の右辺はゼロにならない。一方、式（５７）の√の直前の符号はプラスとした場合、式（５７）の右辺の分子にＦ_Ｕ＝０を代入すると(－３Ｂ_Ｉ ^２＋√(９Ｂ_Ｉ ^４))となり、式（５７）の右辺はゼロになる。

【0128】

＜レアショートが発生し、３相電流が不平衡となる場合について＞
インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における電流検出器３４，３５，３６の異常や異常度合いの算出にあたっては、３相電流が平衡していることを前提として演算していた。
そのため、例えば、３相の負荷である電動機における固定子巻線の被膜に損傷が進み、レアショートが発生した場合には、負荷が小さいレアショートが発生した相に多くの電流が流れて３相電流が不平衡となる。
その結果、前記した式（９）～（１１）における電流真値の振幅が各相で不一致となり、式（９）～（１１）における各相の位相差についても２π／３（ラジアン）とは異なる値となる。

【0129】

しかし、交流電流検出器が正常かつ３相不平衡が発生した場合において、図６に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の構成を用いると加算器７２１１の出力が０になる。
そのため、フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗの出力Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗは０となって、式（５７）～（５９）で計算されるＡ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃも０となる。
すなわち、電流真値の振幅が各相で不一致となったとしても、電流検出器（交流電流検出器）の異常と誤診断をしない。

【0130】

また、交流電流検出器の異常、および３相不平衡の両方が同時に発生した場合においても、加算器７２１１，乗算器７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗ，フィルタ７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗを含む図６のインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の構成によって、式（５７）～（５９）で計算される電流検出器の異常度に含まれる３相不平衡に由来する誤差は小さくなる。
したがって、前記の式（９）～（１１）の仮定が正しくない場合においても、図６に示した構成により異常度を少ない誤差で検出できる。

【0131】

《演算部７２１７５》
図７に示した演算部７２１７５（第１の演算部）の入力信号である異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃは、電流脈動が無い理想状態におけるＵ相，Ｖ相，Ｗ相の異常度を表している。そのため、電流波形に脈動成分が含まれない場合には、異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃの和は、相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の場合と同様にゼロとなる。
すなわち、電流波形に脈動成分が含まれない場合は、Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ＝０となる。一方、電流波形に脈動成分が含まれる場合は、Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ＞０となる。

【0132】

＜規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，ＡＶ_０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０の導入＞
そこで、次式（６０）が成立するような規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０を新たに導入する。
［定義］
規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０は、次式（６０）～（６３）が成立するように設定される量である、と定義する。
Ａ_Ｕ０Ｃ０＋Ａ_Ｖ０Ｃ０＋Ａ_Ｗ０Ｃ０＝０ …（６０）
Ａ_Ｕ０Ｃ０＝Ａ_Ｕ０Ｃ－（Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ）／３ …（６１）
Ａ_Ｖ０Ｃ０＝Ａ_Ｖ０Ｃ－（Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ）／３ …（６２）
Ａ_Ｗ０Ｃ０＝Ａ_Ｗ０Ｃ－（Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ）／３ …（６３）

【0133】

各式（６１）～（６３）の右辺第２項は、式（６０）を満たすようにするための異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃに対する補正項と考えることができる。
電流波形に脈動成分が含まれＡ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ＞０である場合でも、規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０であればＡ_Ｕ０Ｃ０＋ＡＶ_０Ｃ０＋Ａ_Ｗ０Ｃ０＝０が成立している。

【0134】

図７の演算部７２１７５（第１の演算部）は、演算部７２１７２～７２１７４で算出された異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ，Ａ_Ｖ０Ｃ，Ａ_Ｗ０Ｃに基づいて、式（６１）～（６３）により規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０を算出する。

【0135】

なお、電動機４の運転周波数が可変などの理由により電流検出器に流れる電流が可変周波数である場合には、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、図６で用いられているフィルタの時定数（またはカットオフ周波数）を、電動機４の運転周波数が低速なときでもフィルタ入力に含まれる交流成分を大きく除去できるように、運転周波数に応じて可変とすることが望ましい。

【0136】

図１では記載を省略したが、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１には、運転周波数の情報（速度情報）として、速度指令発生器６１から速度指令が入力される。また、速度指令に代えて、速度検出器７で検出した電動機４の速度検出値を用いても良い。
あるいは、低速運転時においてもフィルタ入力に含まれる交流成分を大きく減少させるようにフィルタの時定数を予め設定してもよい。
また、電動機４の運転周波数が極めて低速である場合、フィルタの時定数が極めて大きくなるため、電動機４の運転周波数が低速である場合には後述の異常判断を行わないようにしてもよい。

【0137】

＜インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における異常判断処理＞
図８は、図６に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。以下では、図８のフローチャートにしたがって異常判断処理の手順を説明する。

【0138】

《ステップＳ１００１》
インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１における異常判断処理が開始（スタート）されると、ステップＳ１００１に進む。
ステップＳ１００１では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、前述した演算部７２１７１～７２１７５による演算処理を行い規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０を計算する。

【0139】

《ステップＳ１００２》
ステップＳ１００２は、すべての電流検出器３４～３６が正常か否かを判定するステップである。
ステップＳ１００２において、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、算出した規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０に関して、｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜の内の最大値が予め定めた所定値α（例えば３％）より大きいか否かを判定する。

【0140】

すなわち，式（６４）が成立するか否かを判定する。なお、ＭＡＸ（ａ，ｂ，ｃ）は、値ａ，ｂ，ｃの内で最大のものを表す。
ＭＡＸ（｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜） ＞ 所定値α …（６４）

【0141】

ステップＳ１００２において、式（６４）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ１００２からステップＳ１００３へ進む。
一方、ステップＳ１００２において式（６４）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、すなわち、｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜の全てが所定値α以下の場合には、ステップＳ１００２からステップＳ１０１１へ進む。
なお、ステップＳ１０１１の処理については、後述する。

【0142】

《ステップＳ１００３》
ステップＳ１００３では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、次式（６５）が成立するか否かを判定する。
（［ＭＡＸ］－２×［ＭＩＮ］）／［ＭＡＸ］ ＞ 所定値β …（６５）
式（６５）において、［ＭＡＸ］は、ＭＡＸ(｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜)を、［ＭＩＮ］はＭＩＮ(｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜)を表す。
なお、ＭＩＮ（ａ，ｂ，ｃ）は、値ａ，ｂ，ｃの内で最小のものを表す。また、所定値βは、予め設定された値（例えば５０％）である。

【0143】

ステップＳ１００３において、式（６５）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ１００３からステップＳ１００４へ進む。
一方、式（６５）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ１００３からステップＳ１００５へ進む。
なお、詳細は後述するが、式（６５）は、３つの電流検出器３４～３６の内の１個だけが異常であるか否かを判定する式であり、式（６５）が成立しない場合（Ｎｏ）には１個だけが異常で、式（６５）が成立する場合（Ｙｅｓ）には２または３個が異常であると判定される。

【0144】

なお、前記した所定値α，βは、一定または可変のいずれであっても良い。
例えば、原理上、電流＝０の場合には電流検出器の異常度合いが見えなくなり、異常診断が困難になる。そのような電流値が小さい場合に誤判断しないように、検出電流値I_Ｕ，I_Ｖ，I_Ｗの大きさに応じて所定値α，βを可変にしてもよい。

【0145】

また、ステップＳ１００３の式（６５）は、３つの要素（Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０）を類似度の高い２つの要素と、それら２つの要素とは類似度が低い１つの要素とに分類できるか否かを判定する式である。
式（６５）は、判定方法の一例であって、式（６５）を用いる代わりに、例えば、任意のクラスタリング分析手法を用いて同様の判定を行うようにしても良い。

【0146】

《ステップＳ１００４》
ステップＳ１００４では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、電流検出器３４，３５，３６の内の複数が異常であると判断する。
また、ステップＳ１００４では、複数の電流検出器に異常があることを示す情報（例えば、「複数電流検出器異常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
ステップＳ１００４の処理が終了したならば、ステップＳ１０１２に進む。

【0147】

なお、複数の電流検出器３４，３５，３６の異常度の平均値が０、すなわち、相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の計算値の平均値が０（すなわち、（Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ）／３＝０）、であると仮定した場合、式（６１）～（６３）からＡ_Ｕ０Ｃ０＝Ａ_Ｕ０Ｃ、Ａ_Ｕ０Ｃ０＝Ａ_Ｕ０Ｃ、Ａ_Ｕ０Ｃ０＝Ａ_Ｕ０Ｃが得られる。
そのため、電流検出器の異常度推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１は規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ０Ｃ０を用いてＡ_Ｕ１＝Ａ_Ｕ０Ｃ０，Ａ_Ｖ１＝Ａ_Ｖ０Ｃ０，Ａ_Ｗ１＝Ａ_Ｗ０Ｃ０のように表すことができる。

【0148】

あるいは，相対異常度Ａ_Ｕ０，Ａ_Ｖ０，Ａ_Ｗ０の計算値の平均Ｊ(ｔ)＝（Ａ_Ｕ０Ｃ＋Ａ_Ｖ０Ｃ＋Ａ_Ｗ０Ｃ）／３を推定し，電流検出器の異常度推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１は、以下の式のように表すことができる。
Ａ_Ｕ１(ｔ)＝（Ａ_Ｕ０Ｃ０(ｔ)＋１）×Ｊ(ｔ)－１
Ａ_Ｖ１(ｔ)＝（Ａ_Ｖ０Ｃ０(ｔ)＋１）×Ｊ(ｔ)－１
Ａ_Ｗ１(ｔ)＝（Ａ_Ｗ０Ｃ０(ｔ)＋１）×Ｊ(ｔ)－１

【0149】

ただし、前記のＪ(ｔ)の算出については、例えばステップＳ１００５と同運転条件において、すべての電流検出器が正常な場合の複数の前記電流検出器の検出ゲインの平均値と電流振幅との積に相当する物理量Ｂ_Ｉ（ｔ_１）を予め記憶しておき、ステップＳ１００４におけるＢ_Ｉ（ｔ）と比較することで、
Ｊ(ｔ)＝Ｂ_Ｉ(ｔ)／Ｂ_Ｉ(ｔ_１)
により算出できる。

【0150】

《ステップＳ１００５》
ステップＳ１００５では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、ＭＡＸ（｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜）が、｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜と等しいか否かを判定する。
すなわち、次の式（６６）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜）＝｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜ …（６６）
ステップＳ１００５において式（６６）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ１００５からステップＳ１００６へ進む。
一方、式（６６）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ１００５からステップＳ１００７へ進む。

【0151】

《ステップＳ１００６》
ステップＳ１００６では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、Ｕ相電流検出器３４の異常と判断する。
また、ステップＳ１００６では、Ｕ相電流検出器３４に異常があることを示す情報（例えば、「Ｕ相電流検出器異常」という表示）を表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
ステップＳ１００６の処理が終了したならば、ステップＳ１０１２へ進む。

【0152】

なお、Ｖ相電流検出器３５およびＷ相電流検出器３６の異常度の推定値Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１がＡ_Ｖ１＝Ａ_Ｗ１＝０であると仮定した場合、Ｕ相電流検出器３４の異常度の推定値Ａ_Ｕ１は、次式（６７）で計算することができる。
Ａ_Ｕ１＝（３×Ａ_Ｕ０Ｃ０）／（２－Ａ_Ｕ０Ｃ０） …（６７）

【0153】

式（６７）は、例えば、以下のようにして推定することができる。前記した式（２６）と式（２９）から次の式（６７ａ）が得られる。
Ｇ_Ｕ＝Ｇ_Ｕ０×（Ｇ_Ｕ＋Ｇ_Ｖ＋Ｇ_Ｗ）／３ …（６７ａ）
式（６７ａ）は、絶対異常度Ａ_Ｕ，Ａ_Ｖ，Ａ_Ｗおよび相対異常度Ａ_Ｕ０を用いて表すと次の式（６７ｂ）となる。
１＋Ａ_Ｕ＝（１＋Ａ_Ｕ０）×（Ａ_Ｕ＋Ａ_Ｖ＋Ａ_Ｗ＋３）／３ …（６７ｂ）

【0154】

また、Ａ_Ｖ＝Ａ_Ｗ＝０であると仮定した場合、次式（６７ｃ）が得られる。
１＋Ａ_Ｕ＝（１＋Ａ_Ｕ０）×（Ａ_Ｕ＋３）／３
Ａ_Ｕ＝（３×Ａ_Ｕ０）／（２－Ａ_Ｕ０） …（６７ｃ）
式（６７ｃ）の右辺の相対異常度Ａ_Ｕ０の代わりに規格化異常度計算値Ａ_Ｕ０Ｃ０を用いたものを絶対異常度Ａ_Ｕの推定値であるとすれば、前記した式（６７）が得られる。

【0155】

《ステップＳ１００７》
ステップＳ１００７では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜の内で最大のものが｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜であるか否か、すなわち、次の式（６８）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜）＝｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜ …（６８）
ステップＳ１００７において式（６８）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ１００７からステップＳ１００８へ進む。一方、式（６８）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ１００７からステップＳ１００９へ進む。

【0156】

《ステップＳ１００８》
ステップＳ１００８では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、Ｖ相電流検出器３５の異常と判断する。
ステップＳ１００８では、Ｖ相電流検出器３５に異常があることを示す情報（例えば、「Ｖ相電流検出器異常」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
ステップＳ１００８の処理が終了したならば、ステップＳ１０１２へ進む。

【0157】

なお、Ｕ相電流検出器３４およびＷ相電流検出器３６の異常度の推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｗ１がＡ_Ｕ１＝Ａ_Ｗ１＝０であると仮定した場合、Ｖ相電流検出器３５の異常度の推定値Ａ_Ｖ１は、次式（６９）で計算することができる。式（６９）は、上述した式（６７）の場合と同様にして得られる。
Ａ_Ｖ１＝（３×Ａ_Ｖ０Ｃ０）／（２－Ａ_Ｖ０Ｃ０） …（６９）

【0158】

《ステップＳ１００９》
ステップＳ１００９では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜の内で最大のものが｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜であるか否か、すなわち、次の式（７０）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（｜Ａ_Ｕ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｖ０Ｃ０｜，｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜）＝｜Ａ_Ｗ０Ｃ０｜ …（７０）
ステップＳ１００９において式（７０）が成立すると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１００９からステップＳ１０１０へ進む。

【0159】

一方、式（７０）が成立しないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１００９からステップＳ１０１１へ進む。
ただし、式（６６）と式（６８）と式（７０）より、式（６６）と式（６８）が成立しない場合は、式（７０）が成立するため、ステップＳ１００９はＹｅｓになる。
したがって、Ｓ１００７がＮｏであった場合に、ステップＳ１００９の処理を行わずにステップＳ１０１０へ進んでも良い。

【0160】

《ステップＳ１０１０》
ステップＳ１０１０では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、Ｗ相電流検出器３６の異常と判断する。また、ステップＳ１０１０では、Ｗ相電流検出器３６に異常があることを示す情報（例えば、「Ｗ相電流検出器異常」）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
ステップＳ１０１０の処理が終了したならば、ステップＳ１０１２へ進む。
なお、Ｕ相電流検出器３４およびＶ相電流検出器３５の異常度の推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１がＡ_Ｕ１＝Ａ_Ｖ１＝０であると仮定した場合、Ｗ相電流検出器３６の異常度の推定値Ａ_Ｗ１は、次式（７１）で表される。なお、式（７１）の算出は、前記の式（６７）の場合と同様にして得られる。
Ａ_Ｗ１＝（３×Ａ_Ｗ０Ｃ０）／（２－Ａ_Ｗ０Ｃ０） …（７１）

【0161】

《ステップＳ１０１１》
ステップＳ１０１１では、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６のすべての電流検出器が正常であると判断する。
そして、ステップＳ１０１２に進む。

【0162】

《ステップＳ１０１２》
ステップＳ１０１２では、ステップＳ１００４、ステップＳ１００６、ステップＳ１００８、ステップＳ１０１０、ステップＳ１０１１の後を受けて、次の処理が実行される。
ステップＳ１０１２では、異常判断部７２７は、電流検出器の異常度推定値（例えばＡ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１）および電流検出器の異常判断情報（Ｕ相電流検出器異常判断情報，Ｖ相電流検出器異常判断情報，Ｗ相電流検出器異常判断情報）をインバータ側交流電流推定部７２２に出力する。
そして、一連の異常判断処理を終了（エンド）する。

【0163】

なお、前記のフローチャートにおいては、インバータ側異常判断器７２の構成を例に作用効果を説明したが、コンバータ側異常判断器７１についても概ね同様の作用効果を生じる。

【0164】

＜ステップＳ１０５におけるコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の別の方法＞
前記したように、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、キルヒホッフ電流則を活用した判断方法が望ましい。
すなわち、キルヒホッフ電流則により３相交流電流の真値の合計は０であるため、交流電流検出器の検出値合計（加算器７２１１の出力）が０であれば、交流電流検出器は正常である。また、加算器７２１１の出力が０でなければ、交流電流検出器が異常であると診断する方法が望ましい。

【0165】

例えば、図６において，電流検出器３４，３５，３６および加算器７２１１の出力に基づき電流検出器３４，３５，３６の異常を判断しても良い。
まず、加算器７２１１の出力が所定の値を上回る場合において、電流検出器３４の位相、電流検出器３５の位相、電流検出器３６の位相、加算器７２１１の出力の位相を例えばフーリエ変換により計算する。

【0166】

次に、加算器７２１１の位相と電流検出器３４との位相差、加算器７２１１の位相と電流検出器３５との位相差、加算器７２１１の位相と電流検出器３６との位相差を計算し、これらの位相差の計算の中で、位相差が０（ラジアン）またはπ（ラジアン）に最も近いものを選択する。

【0167】

そして、加算器７２１１の位相と電流検出器３４との位相差が最も０（ラジアン）またはπ（ラジアン）に最も近い場合、電流検出器３４が異常であると診断する。
そして、加算器７２１１の位相と電流検出器３５との位相差が最も０（ラジアン）またはπ（ラジアン）に最も近い場合、電流検出器３５が異常であると診断する。
そして、加算器７２１１の位相と電流検出器３６との位相差が最も０（ラジアン）またはπ（ラジアン）に最も近い場合、電流検出器３６が異常であると診断できる。

【0168】

＜ステップＳ１０６におけるインバータ側交流電流推定部７２２）の１番目の例＞
ステップＳ１０６におけるインバータ側交流電流推定部７２２の１番目の例について、図９を参照して説明する。
図９は、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器７２におけるインバータ側交流電流推定部７２２の構成例を示す図である。なお、図９のインバータ側異常判断器７２は、図３Ｂのインバータ側異常判断器７２に概ね対応している。

【0169】

図９において、インバータ側交流電流推定部７２２は、３相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する複数の電流検出器３４，３５，３６からの電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗに基づいて、異常を示す電流検出器が正常な場合に検出されるべき本来の電流検出値を推定する。
インバータ側交流電流推定部７２２における本来の電流検出値を推定する方法としては、前述の式（８）で示した関係、すなわち、各電流検出器が正常な状態であれば、インバータ側の電流検出器３４，３５，３６の電流検出値を加算した合成電流値はゼロとなるという関係を利用する。
この合成電流値はゼロとなるという関係によって、いずれか一つの電流検出器が異常である場合には、健全な側の２つの電流検出器の電流検出値を加算した値をゼロから減算することにより、異常な電流検出器の正確な電流検出値を推定することができる。

【0170】

＜インバータ側交流電流推定部７２２の構成例＞
次に、インバータ側交流電流推定部７２２の具体的な構成および動作の一例を説明する。
前記したように、図９は、インバータ側交流電流推定部７２２を含む一部の構成の一例を示すブロック図であって、インバータ側交流電流推定部７２２とインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１とインバータ制御装置６との関係を示している。
図９において、インバータ側交流電流推定部７２２およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１には、電流検出器３４，３５，３６の電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗが入力される。

【0171】

インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、図８のフローチャートに基づき、電流検出器３４，３５，３６のいずれかに異常が生じているか否かを判定する。
インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、電流検出器３４，３５，３６のいずれかが異常であると判定すると、異常な電流検出器を示す異常情報をインバータ側交流電流推定部７２２へ出力する。
例えば、Ｕ相電流検出器３４が異常であると判定した場合、Ｕ相電流検出器３４が異常であることを示すＵ相電流検出器異常判断情報が出力される。

【0172】

インバータ側交流電流推定部７２２は、Ｕ相電流検出器異常判断情報が入力されている場合には、Ｖ相電流検出器３５の電流検出値Ｉ_ＶとＷ相電流検出器３６の電流検出値Ｉ_Ｗとの和をゼロから減算して、Ｕ相電流検出器３４が正常な場合に検出されると推定される推定値Ｉ_ＵＨを算出する。
そして、算出された推定値Ｉ_ＵＨを、インバータ側交流電流推定部７２２の選択部７２２ａに入力する。

【0173】

Ｕ相電流検出器３４の電流検出値Ｉ_Ｕおよび推定値－Ｉ_Ｖ－Ｉ_Ｗが入力される選択部７２２ａは、Ｕ相電流検出器異常判断情報の入力がある場合には推定値－Ｉ_Ｖ－Ｉ_Ｗを選択して出力する。
また、選択部７２２ａは、Ｕ相電流検出器異常判断情報の入力がない場合には電流検出値Ｉ_Ｕを選択して出力する。
そして、インバータ側交流電流推定部７２２は、Ｕ相電流検出器異常判断情報が入力されている場合には、電流検出値Ｉ_ＶＨ＝Ｉ_Ｖ，Ｉ_ＷＨ＝Ｉ_Ｗおよび推定値Ｉ_ＵＨ＝－Ｉ_Ｖ－Ｉ_Ｗをインバータ制御装置６へ出力する。
一方、Ｕ相電流検出器異常判断情報が入力されていない場合には、インバータ側交流電流推定部７２２は、電流検出値Ｉ_ＵＨ＝Ｉ_Ｕ，Ｉ_ＶＨ＝Ｉ_Ｖ，Ｉ_ＷＨ＝Ｉ_Ｗをインバータ制御装置６へ出力する。

【0174】

このような構成により、Ｕ相電流検出器３４に異常があった場合においても、電流検出値Ｉ_Ｕに代えて、適切な推定値Ｉ_ＵＨを出力することができる。
その結果、出力される電流検出値Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗおよび推定値Ｉ_ＵＨに基づいて、例えば、暫定的に運転動作を継続する「しのぎ運転」を行うことができる。
なお、Ｖ相電流検出器３５またはＷ相電流検出器３６に異常がある場合においても、同様の処理動作が行われ、電流検出値Ｉ_Ｖに代えて適切な推定値Ｉ_ＶＨが、または、電流検出値Ｉ_Ｗに代えて適切な推定値Ｉ_ＷＨが出力される。
なお、異常と判断されていない前記電流検出器の電流検出値と、前記交流電流推定部で推定した電流検出値とに基づいて、運転動作を継続する場合もあるし、また、電流検出器の電流検出値に代えて、前記交流電流推定部で推定した複数の電流検出値に基づいて、運転動作を継続する場合もある。

【0175】

＜コンバータ側交流電流推定部７１２の構成例＞
コンバータ側交流電流推定部７１２に関してもインバータ側交流電流推定部７２２の場合と同様の構成とされ、コンバータ側交流電流推定部７１２においてＵ相をＲ相に、Ｖ相をＳ相に、Ｗ相をＴ相に読み替えた構成とすればよい。
コンバータ側交流電流推定部７１２は、３相交流のＲ相、Ｓ相、Ｔ相に対応する複数の電流検出器２６，２７，２８からの電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔに基づいて、異常を示す電流検出器が正常な場合に検出されるべき本来の電流検出値を推定する。
本来の電流検出値を推定する方法は、インバータ側交流電流推定部７２２における場合と同様である。

【0176】

＜ステップＳ１０６におけるインバータ側交流電流推定部７２２の２番目の例＞
ステップＳ１０６におけるインバータ側交流電流推定部７２２の２番目の例について、図１０を参照して説明する。
図１０は、本発明の第１実施形態の電力変換装置に係るインバータ側異常判断器７２におけるインバータ側交流電流推定部７２２の第２の構成例を示す図である。
インバータ側交流電流推定部７２２の第２の構成例では、インバータ側交流電流推定部７２２の構成を、図１０に示す構成に置き換える。

【0177】

そして、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１からインバータ側交流電流推定部７２２へ出力される異常度情報として、各電流検出器の異常度の推定値が入力される。
異常度の推定値としては、例えば、図８のステップＳ１００５に記載の推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１が用いられる。
インバータ側交流電流推定部７２２は、入力された電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗおよび絶対異常度の推定値Ａ_Ｕ１，Ａ_Ｖ１，Ａ_Ｗ１に基づいて、電流検出器３４，３５，３６が正常と仮定した場合の電流検出値として、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを次式（７２）～（７４）のように計算する。

【0178】

Ｉ_ＵＨ＝Ｉ_Ｕ×（１＋Ａ_Ｕ１） …（７２）
Ｉ_ＶＨ＝Ｉ_Ｖ×（１＋Ａ_Ｖ１） …（７３）
Ｉ_ＷＨ＝Ｉ_Ｗ×（１＋Ａ_Ｗ１） …（７４）
そして、インバータ側交流電流推定部７２２は、算出された交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨをインバータ制御装置６に出力する。

【0179】

なお、コンバータ側交流電流推定部７１２については、前記の説明のＵ相をＲ相に、Ｖ相をＳ相に、Ｗ相をＴ相に読み替えた構成とすればよい。
すなわち、コンバータ側交流電流推定部７１２は、入力された電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔおよび異常度の推定値Ａ_Ｒ１，Ａ_Ｓ１，Ａ_Ｔ１に基づいて、交流電流の推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨを計算し、推定値Ｉ_ＲＨ，Ｉ_ＳＨ，Ｉ_ＴＨをコンバータ制御装置５に出力する。

【0180】

＜ステップＳ１０７およびステップＳ１１０におけるインバータ側交流電流異常判断部７２３の１番目の例＞
図４におけるステップＳ１０７およびステップＳ１１０において、インバータ側交流電流異常判断部７２３は交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨの位相差を検出する。
なお、ステップＳ１１０においては，インバータ側交流電流推定部７２２（図９）おける信号の切替を行っていないため、Ｉ_ＵＨ＝Ｉ_Ｕ，Ｉ_ＶＨ＝Ｉ_Ｖ，Ｉ_ＷＨ＝Ｉ_Ｗである。
なお、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを、振幅と位相差を用いて、次式（７５）～（７７）のように定義する。

【0181】

Ｉ_ＵＨ＝Ｉ_Ｕ０×cos(ωｔ) …（７５）
Ｉ_ＶＨ＝Ｉ_Ｖ０×cos(ωｔ－θ_ＵＶ) …（７６）
Ｉ_ＷＨ＝Ｉ_Ｗ０×cos(ωｔ－θ_ＵＶ－θ_ＶＷ) …（７７）

【0182】

以上の式（７５）～（７７）において、Ｉ_Ｕ０，Ｉ_Ｖ０，Ｉ_Ｗ０は、それぞれ交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨの電流振幅であり、θ_ＵＶはＩ_ＵＨとＩ_ＶＨの位相差であり、θ_ＶＷはＩ_ＶＨとＩ_ＷＨの位相差である。
Ｉ_ＷＨとＩ_ＵＨの位相差をθ_ＷＵとすると、θ_ＵＶ≒θ_ＶＷ≒θ_ＷＵ≒２π/３である場合、次式（７８）が成立する。
θ_ＷＵ＝２π－θ_ＵＶ－θ_ＶＷ …（７８）
位相差θ_ＵＶ，θ_ＶＷ，θ_ＷＵを求めるための簡易的な方法の一例を以下に記載する。

【0183】

図１１は、インバータ側交流電流異常判断部７２３の構成の一例を示す図である。
図１１に位相差を求めるための簡易的な方法の一例を示す。
図１１において、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、乗算器７２３１（７２３１Ｕ，７２３１Ｖ，７１３１Ｗ）、乗算器７２３２（７２３２ＣＵ，７２３２ＣＶ，７２３２ＣＷ）、フィルタ７２３３（７２３３Ｕ，７２３３Ｖ，７２３３Ｗ）、フィルタ７２３４（７２３４ＣＵ，７２３４ＣＶ，７２３４ＣＷ）、位相差計算部７２３５を備えて構成されている。

【0184】

交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを前記の式（７５）～（７７）のように定義される場合に、乗算器７２３１Ｕ，７２３１Ｖ，７１３１Ｗの出力は、次式（７９）～（８１）で表される。
Ｉ_ＵＨ ^２＝１／２×Ｉ_Ｕ０ ^２（１＋cos(２ωｔ)） …（７９）
Ｉ_ＶＨ ^２＝１／２×Ｉ_Ｖ０ ^２（１＋cos(２ωｔ－２θ_ＵＶ)） …（８０）
Ｉ_ＷＨ ^２＝１／２×Ｉ_Ｗ０ ^２（１＋cos(２ωｔ－２θ_ＵＶ－２θ_ＶＷ)） …（８１）

【0185】

式（７９）～（８１）で表されるＩ_ＵＨ ^２、Ｉ_ＶＨ ^２、Ｉ_ＷＨ ^２に対して、高周波成分を除去するフィルタ処理を行うと、すなわち、三角関数の周期変化分を除去すると、フィルタ７２３３Ｕ，７２３３Ｖ，７２３３Ｗの出力Ｆ_ＵＵ，Ｆ_ＶＶ，Ｆ_ＷＷは、次式（８２）～（８４）で表される。
Ｆ_ＵＵ＝１／２×Ｉ_Ｕ０ ^２ …（８２）
Ｆ_ＶＶ＝１／２×Ｉ_Ｖ０ ^２ …（８３）
Ｆ_ＷＷ＝１／２×Ｉ_Ｗ０ ^２ …（８４）

【0186】

また、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを前述の式（７５）～（７７）のように定義される場合には、乗算器７２３２ＣＵ，７２３２ＣＶ，７２３２ＣＷの出力は、次式（８５）～（８７）で表される。
Ｉ_ＵＨＩ_ＶＨ＝１／２×Ｉ_Ｕ０Ｉ_Ｖ０（cos(２ωｔ－θ_ＵＶ) ＋cos(θ_ＵＶ)） …（８５）
Ｉ_ＶＨＩ_ＷＨ＝１／２×Ｉ_Ｖ０Ｉ_Ｗ０（cos(２ωｔ－２θ_ＵＶ－θ_ＶＷ) ＋cos(θ_ＵＶ)） …（８６）
Ｉ_ＷＨＩ_ＵＨ＝１／２×Ｉ_Ｗ０Ｉ_Ｕ０（cos(２ωｔ－θ_ＵＶ－θ_ＶＷ) ＋cos(θ_ＵＶ＋θ_ＶＷ)）
…（８７）

【0187】

式（８５）～（８７）で表されるＩ_ＵＨＩ_ＶＨ、Ｉ_ＶＨＩ_ＷＨ、Ｉ_ＷＨＩ_ＵＨに対して、高周波成分を除去するフィルタ処理を行うと、すなわち、三角関数の周期変化分を除去すると、フィルタ７２３４ＣＵ，７２３４ＣＶ，７２３４ＣＷの出力Ｆ_ＵＶ，Ｆ_ＶＷ，Ｆ_ＷＵは次式（８８）～（９０）で表される。
Ｆ_ＵＶ＝１／２×Ｉ_Ｕ０Ｉ_Ｖ０×cos(θ_ＵＶ) …（８８）
Ｆ_ＶＷ＝１／２×Ｉ_Ｖ０Ｉ_Ｗ０×cos(θ_ＶＷ) …（８９）
Ｆ_ＷＵ＝１／２×Ｉ_Ｗ０Ｉ_Ｕ０×cos(θ_ＷＵ) …（９０）

【0188】

したがって、式（８２）～（８４）、式（８８）～（９０）より、cos(θ_ＵＶ)，cos(θ_ＶＷ)，cos(θ_ＷＵ)は、フィルタ７２３３と７２３４の出力で、次式（９１）～（９３）にように表される。
cos(θ_ＵＶ)＝ Ｆ_ＵＶ／√（Ｆ_ＵＵ×Ｆ_ＶＶ） …（９１）
cos(θ_ＶＷ)＝ Ｆ_ＶＷ／√（Ｆ_ＶＶ×Ｆ_ＷＷ） …（９２）
cos(θ_ＷＵ)＝ Ｆ_ＷＵ／√（Ｆ_ＷＷ×Ｆ_ＵＵ） …（９３）

【0189】

また、位相差は、次式（９４）～（９６）で表される。
θ_ＵＶ＝acos(Ｆ_ＵＶ／√（Ｆ_ＵＵ×Ｆ_ＶＶ）) …（９４）
θ_ＶＷ＝acos(Ｆ_ＶＷ／√（Ｆ_ＶＶ×Ｆ_ＷＷ）) …（９５）
θ_ＷＵ＝acos(Ｆ_ＷＵ／√（Ｆ_ＷＷ×Ｆ_ＵＵ）) …（９６）

【0190】

前記のように（例えば、式（７５）～（７７））、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨが正弦波電流であることを前提としているので、式（９４）～（９６）で計算される位相差θ_ＵＶ，θ_ＶＷ，θ_ＷＵは、電流脈動が無い理想状態におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の位相差を表している。
交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨに脈動成分が含まれる場合、式（９４）～（９６）から求まるθ_ＵＶ，θ_ＶＷ，θ_ＷＵを用いて計算するθ_ＵＶ，θ_ＶＷ，θ_ＷＵがθ_ＵＶ＋θ_ＶＷ＋θ_ＷＵ≠２πとなる。

【0191】

そこで、次式（９７）～（１００）が成立するような規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１を新たに導入する。
θ_ＤＩＦ＝（θ_ＵＶ＋θ_ＶＷ＋θ_ＷＵ－２π）／３…（９７）
θ_ＵＶ１＝θ_ＵＶ－θ_ＤＩＦ …（９８）
θ_ＶＷ１＝θ_ＶＷ－θ_ＤＩＦ …（９９）
θ_ＷＵ１＝θ_ＷＵ－θ_ＤＩＦ …（１００）

【0192】

Ｉ_ＵＨ＋Ｉ_ＶＨ＋Ｉ_ＷＨ＝０を満たす場合には、θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１をのうちθ_ＶＷ１が最小であればＩ_ＵＨの振幅が最大であり、θ_ＷＵ１が最小であればＩ_ＶＨの振幅が最大であり、θ_ＵＶ１が最小であればＩ_ＷＨの振幅が最大である。
したがって，位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１を比較することにより、レアショートが発生した可能性のある相，すなわち電流振幅が最大となる相を検出可能である。

【0193】

＜インバータ側交流電流異常判断部７２３における異常判断処理＞
図１２は、図１１に示したインバータ側交流電流異常判断部７２３における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。以下では、図１２のフローチャートにしたがって異常判断処理の手順を説明する。

【0194】

《ステップＳ２００１》
インバータ側交流電流異常判断部７２３における異常判断処理が開始（スタート）されると、ステップＳ２００１に進む。
ステップＳ２００１では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、前述の式（９８）～（１００）により規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１を計算する。

【0195】

《ステップＳ２００２》
ステップＳ２００２は、すべての電流が正常か否かを判定するステップであり、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、算出した規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１に関して、θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１内の最小値が予め定めた所定値γ１（例えば、０．９８×２π／３）より小さいか否かを判定する。
すなわち，式（１０１）が成立するか否かを判定する。なお、ＭＩＮ（ａ，ｂ，ｃ）は値ａ，ｂ，ｃの内で最小のものを表す。
ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１） ＜ 所定値γ１ …（１０１）

【0196】

ステップＳ２００２において、式（１０１）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ２００２からステップＳ２００３へ進む。
一方、ステップＳ２００２において、式（１０１）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、すなわち、規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１の全てが所定値γ１以上の場合、ステップＳ２００２からステップＳ２００９へ進む。
なお、ステップＳ２００９の処理については、後述する。

【0197】

《ステップＳ２００３》
ステップＳ２００３では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１において、ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）が、θ_ＶＷ１と等しいか否かを判定する。
すなわち、次の式（１０２）が成立するか否かを判定する。
ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）＝θ_ＶＷ１ …（１０２）
ステップＳ２００３において式（１０２）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ２００３からステップＳ２００４へ進む。
一方、式（１０２）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ２００３からステップＳ２００５へ進む。

【0198】

《ステップＳ２００４》
ステップＳ２００４では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｕ相電流が最大と判断する。
ステップＳ２００４では、Ｕ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｕ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ２００４ではＵ相電流が最大であることから、Ｕ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ２００４の処理が終了したならば、ステップＳ２０１０へ進む。

【0199】

《ステップＳ２００５》
ステップＳ２００５では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）が、θ_ＷＵ１と等しいか否かを判定する。すなわち、次の式（１０３）が成立するか否かを判定する。
ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）＝θ_ＷＵ１ …（１０３）
ステップＳ２００５において式（１０３）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ２００５からステップＳ２００６へ進む。
一方、式（１０３）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ２００５からステップＳ２００７へ進む。

【0200】

《ステップＳ２００６》
ステップＳ２００６では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｖ相電流が最大と判断する。
ステップＳ２００６では、Ｖ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｖ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ２００６ではＶ相電流が最大であることから、Ｖ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ２００６の処理が終了したならば、ステップＳ２０１０へ進む。

【0201】

《ステップＳ２００７》
ステップＳ２００７では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）が、θ_ＵＶ１と等しいか否かを判定する。すなわち、次の式（１０４）が成立するか否かを判定する。
ＭＩＮ（θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１）＝θ_ＵＶ１ …（１０４）

【0202】

ステップＳ２００７において、式（１０４）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ２００７からステップＳ２００８へ進む。
一方、式（１０４）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ２００７からステップＳ２００９へ進む。
ただし、式（１０２）と式（１０３）と式（１０４）より、式（１０２）と式（１０３）が成立しない場合は、式（１０４）が成立するため、ステップＳ２００７は（Ｙｅｓ）になる。したがって，Ｓ２００５が（Ｎｏ）であった場合に、ステップＳ２００７の処理を行わずにステップＳ２００８へ進んでも良い。

【0203】

《ステップＳ２００８》
ステップＳ２００８では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｗ相電流が最大と判断する。
ステップＳ２００８では、Ｗ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｗ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ２００８ではＷ相電流が最大であることから、Ｗ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ２００８の処理が終了したならば、ステップＳ２０１０へ進む。

【0204】

《ステップＳ２００９》
ステップＳ２００９では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、３相電流が平衡しており正常であると判断する。

【0205】

《ステップＳ２０１０》
ステップＳ２０１０では、ステップＳ２００４、ステップＳ２００６、ステップＳ２００８、ステップＳ２０１０の後を受けて、次の処理が実行される。
ステップＳ２０１０では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１および電流の異常判断情報（Ｕ相電流最大，Ｖ相電流最大，Ｗ相電流最大，３相電流平衡）を表示器７３に出力する。
そして、一連の異常判断処理を終了する。

【0206】

なお、以上において、インバータ側交流電流異常判断部７２３の構成を例に作用効果を説明したが、コンバータ側交流電流異常判断部７１３についても同様の作用効果を生じる。

【0207】

また、インバータ側交流電流異常判断部７２３とコンバータ側交流電流異常判断部７１３を共通の構成として、交流電流異常判断部（７１３，７２３）と表記し、図１２で示したフローチャートで動作する交流電流異常判断部を有する電力変換装置の構成の概要は次のように記載できる。
すなわち、「電力変換装置における交流電流異常判断部は、複数の相の交流電流の規格化位相差を算出し、複数の前記規格化位相差の最小値が予め定めた所定値よりも大きい場合には、各相の電流は正常と判断し、複数の前記規格化位相差の最小値が予め定めた所定値よりも小さい場合には、複数の前記規格化位相差の最小値と、各相の規格化位相差とを順に比較し、複数の前記規格化位相差の最小値と所定の相の規格化位相差が等しい場合には、当該の相の電流の振幅が最大と判断し、当該の相のレアショート発生リスクが高いと判断する、ことを特徴とする。」

【0208】

＜ステップＳ１０７およびステップＳ１１０におけるインバータ側交流電流異常判断部７２３の２番目の例＞
図４におけるステップＳ１０７およびステップＳ１１０において、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨの位相差ではなく、振幅を検出してもよい。
すなわち、前述の式（７５）～（７７）の振幅Ｉ_Ｕ０，Ｉ_Ｖ０，Ｉ_Ｗ０を検出しても良い。

【0209】

図１３に振幅（Ｉ_Ｕ０，Ｉ_Ｖ０，Ｉ_Ｗ０）を求めるための簡易的な方法の一例を示す。
図１３は、インバータ側交流電流異常判断部７２３の構成の他の例を示す図である。
図１３において、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、乗算器７２３１（７２３１Ｕ，７２３１Ｖ，７１３１Ｗ）、フィルタ７２３３（７２３３Ｕ，７２３３Ｖ，７２３３Ｗ），および振幅計算部７２３６から構成される。
すなわち、図１１における乗算器７２３２（７２３２ＣＵ，７２３２ＣＶ，７２３２ＣＷ）、フィルタ７２３４（７２３４ＣＵ，７２３４ＣＶ，７２３４ＣＷ）を削除して構成されている。

【0210】

交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを前記の式（７５）～（７７）のように定義される場合、前述の式（８２）～（８４）より、振幅Ｉ_Ｕ０，Ｉ_Ｖ０，Ｉ_Ｗ０の推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１は、式（１０５）～（１０７）で表される。
Ｉ_Ｕ１＝√（２Ｆ_ＵＵ） …（１０５）
Ｉ_Ｖ１＝√（２Ｆ_ＶＶ） …（１０６）
Ｉ_Ｗ１＝√（２Ｆ_ＷＷ） …（１０７）
振幅の推定値（振幅推定値）Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１のうちＩ_Ｕ１が最大であればＩ_ＵＨの振幅が最大であり、Ｉ_Ｖ１が最大であればＩ_ＶＨの振幅が最大であり、Ｉ_Ｗ１が最大であればＩ_ＷＨの振幅が最大である。
したがって，振幅の推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１を比較することによって、レアショートが発生した可能性のある電流振幅が最大となる相を検出可能である。

【0211】

＜インバータ側交流電流異常判断部７２３における異常判断処理＞
図１４は、図１３に示したインバータ側交流電流検出器異常判断部７２３における異常判断処理の一例を示すフローチャートである。以下では、図１４のフローチャートにしたがって異常判断処理の手順を説明する。

【0212】

《ステップＳ３００１》
インバータ側交流電流異常判断部７２３における異常判断処理が開始（スタート）されると、ステップＳ３００１に進む。
ステップＳ３００１では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、前述の式（１０５）～（１０７）により振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１を計算する。

【0213】

《ステップＳ３００２》
ステップＳ３００２は、すべての電流が正常か否かを判定するステップであって、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、算出した振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１に関して、Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１内の最大値が予め定めた所定値γ_２（例えば、１．０５×（Ｉ_Ｕ１＋Ｉ_Ｖ１＋Ｉ_Ｗ１）／３）より大きいか否かを判定する。
すなわち、次の式（１０８）が成立するか否かを判定する。なお、ＭＡＸ（ａ，ｂ，ｃ）は値ａ，ｂ，ｃの内で最大のものを表す。
ＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１） ＞ 所定値γ_１ …（１０８）

【0214】

ステップＳ３００２において式（１０８）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ３００２からステップＳ３００３へ進む。
一方、ステップＳ３００２において、式（１０８）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、すなわち、振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１の全てが所定値γ_２以下の場合、ステップＳ３００２からステップＳ３００９へ進む。
なお、ステップＳ３００９の処理については、後述する。

【0215】

《ステップＳ３００３》
ステップＳ３００３では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、次の式（１０９）のＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）が、Ｉ_Ｕ１と等しいか否かを判定する。すなわち、式（１０２）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）＝Ｉ_Ｕ１ …（１０９）
ステップＳ３００３において式（１０９）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ３００３からステップＳ３００４へ進む。
一方、式（１０９）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ３００３からステップＳ３００５へ進む。

【0216】

《ステップＳ３００４》
ステップＳ３００４では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｕ相電流が最大と判断する。
ステップＳ３００４では、Ｕ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｕ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ３００４ではＵ相電流が最大であることから、Ｕ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ３００４の処理が終了したならば、ステップＳ３０１０へ進む。

【0217】

《ステップＳ３００５》
ステップＳ３００５では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、次の式（１１０）のＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）が、Ｉ_Ｖ１と等しいか否かを判定する。すなわち、式（１０３）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）＝Ｉ_Ｖ１ …（１１０）
ステップＳ３００５において式（１１０）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ３００５からステップＳ３００６へ進む。
一方、式（１１０）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ３００５からステップＳ３００７へ進む。

【0218】

《ステップＳ３００６》
ステップＳ３００６では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｖ相電流が最大と判断する。
ステップＳ３００６では、Ｖ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｖ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ３００６ではＶ相電流が最大であることから、Ｖ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ３００６の処理が終了したならば、ステップＳ３０１０へ進む。

【0219】

《ステップＳ３００７》
ステップＳ３００７では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、次の式（１１１）のＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）が、Ｉ_Ｗ１と等しいか否かを判定する。すなわち、式（１１１）が成立するか否かを判定する。
ＭＡＸ（Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１）＝Ｉ_Ｗ１ …（１１１）

【0220】

ステップＳ３００７において式（１０４）が成立する（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ３００７からステップＳ３００８へ進む。
一方、式（１１１）が成立しない（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ３００７からステップＳ３００９へ進む。ただし，式（１０９）と式（１１０）と式（１１１）より，式（１０９）と式（１１０）が成立しない場合は式（１１１）が成立するため、ステップＳ３００７は（Ｙｅｓ）になる。したがって，Ｓ３００５が（Ｎｏ）であった場合にステップＳ３００７の処理を行わずにステップＳ３００８へ進んでも良い。

【0221】

《ステップＳ３００８》
ステップＳ３００８では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、Ｗ相電流が最大と判断する。
ステップＳ３００８では、Ｗ相電流が最大であることを示す情報（例えば、「Ｗ相電流最大」という表示）を表示器７３に表示させる指令を、表示器７３へ出力してもよい。
なお、ステップＳ３００８ではＷ相電流が最大であることから、Ｗ相回路のレアショートが進行する可能性があると判断してもよい。
ステップＳ３００８の処理が終了したならば、ステップＳ３０１０へ進む。

【0222】

《ステップＳ３００９》
ステップＳ３００９では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、３相電流が平衡しており正常であると判断する。

【0223】

《ステップＳ３０１０》
ステップＳ３０１０では、ステップＳ３００４、ステップＳ３００６、ステップＳ３００８、ステップＳ３０１０の後を受けて、次の処理が実行される。
ステップＳ３０１０では、インバータ側交流電流異常判断部７２３は、振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１および電流の異常判断情報（Ｕ相電流最大，Ｖ相電流最大，Ｗ相電流最大，３相電流平衡）を表示器７３に出力する。
そして、一連の異常判断処理を終了（エンド）する。

【0224】

なお、上記では、インバータ側交流電流異常判断部７２３の構成を例に作用効果を説明したが、コンバータ側交流電流異常判断部７１３についても同様の作用効果を生じる。

【0225】

なお、以上のステップＳ３００１～Ｓ３０１０の工程は、「図４のステップＳ１０７およびステップＳ１１０におけるインバータ側交流電流異常判断部７２３の２番目の例」として、図４におけるステップＳ１０７およびステップＳ１１０において、交流電流異常判断部７２３は、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨの位相差ではなく、振幅を検出して実行する場合のフローチャートである。

【0226】

また、インバータ側交流電流異常判断部７２３とコンバータ側交流電流異常判断部７１３を共通の構成として、交流電流異常判断部（７１３，７２３）と表記し、図１４で示したフローチャートで動作する交流電流異常判断部を有する電力変換装置の構成の概要は次のように記載できる。
すなわち、「電力変換装置における交流電流異常判断部は、複数の相の交流電流の振幅を検出し、該振幅から各相の振幅推定値を算出し、複数の前記振幅推定値の最大値が予め定めた所定値よりも小さいか等しい場合には、各相の電流は正常と判断し、複数の前記振幅推定値の最大値が予め定めた所定値よりも大きい場合には、複数の前記振幅推定値の最大値と、各相の振幅推定値とを順に比較し、複数の振幅推定値の最大値と所定の相の振幅推定値が等しい場合には、当該の相の電流の振幅が最大と判断し、当該の相のレアショートが進行する可能性があると判断する、ことを特徴とする。」

【0227】

＜ステップＳ１０７およびステップＳ１１０におけるインバータ側交流電流異常判断部７２３に関する他の実施方法＞
図１１において規格化位相差θ_ＵＶ１，θ_ＶＷ１，θ_ＷＵ１を計算する代わりに，Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨを周波数ωに関してフーリエ変換し、フーリエ変換した各相の電流位相成分に基づき位相差推定値θ_ＵＶ，θ_ＶＷ，θ_ＷＵを計算してもよい。
また、図１３において振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１を計算する代わりに、交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨの電流実効値を計算し、電流実効値を用いて異常判断してもよい。
また，図１３において振幅推定値Ｉ_Ｕ１，Ｉ_Ｖ１，Ｉ_Ｗ１を計算する代わりに，交流電流の推定値Ｉ_ＵＨ，Ｉ_ＶＨ，Ｉ_ＷＨをフーリエ変換して周波数ωに関する各相の振幅の大きさを計算し、各相の振幅の大きさを用いて異常判断しても良い。

【0228】

＜第１実施形態の効果＞
本発明によれば、電流検出器の異常と電流検出器以外に起因する交流電流異常を区別して検出可能な電力変換装置を提供できる。
また、３相の負荷である電動機にレアショートが発生した場合においても、電流検出器の異常と誤診断をしない。
また、交流電流検出器の異常、および３相不平衡の両方が同時に発生した場合においても、異常度を少ない誤差で検出できる。

【0229】

≪第２実施形態：電力変換装置≫
本発明の第２実施形態に係る電力変換装置について、図１５を参照して説明する。
図１５は、本発明の第２実施形態に係る電力変換装置１０２の構成の一例を示す図である。
なお、図１５において、図１に示す第１の実施の形態に係る電力変換装置１００と同様な構成については同一の符号を付す。電力変換装置１０１では、図１に示した電力変換装置１００における３レベルのコンバータユニット２およびインバータユニット３を、図１５に示す２レベルのコンバータユニット２Ｂおよびインバータユニット３Ｂに置き換えている。

【0230】

《２レベルのコンバータユニット２Ｂ》
図１５の電力変換装置１０１においては、２レベルのコンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂとしているため、各コンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂの回路が簡略化されている。
例えば、トランジスタ数が削減されるとともに、図１における中性点（零）電位のＣ配線（４１）が不要となり、正の電位のＰ配線４０と負の電位のＮ配線４２のみとなっている。図１におけるＣ配線４１は無いので、直流電圧を検出する直流電圧検出器は、コンバータ側の平滑コンデンサ２２，２３の電極間の電位を検出する１台の直流電圧検出器２９によって構成されている。

【0231】

図１５において、コンバータユニット２Ｂにおけるコンバータ電力変換部２１ＢＲ，２１ＢＳ，２１ＢＴは、ＩＧＢＴからなる２個のトランジスタと２個のダイオードで構成されている。
２個のトランジスタは直列に接続されており、第１トランジスタのコレクタがＰ配線４０に接続され、第２トランジスタのエミッタがＮ配線４２に接続されている。
２個のトランジスタのそれぞれには、逆並列にダイオードが接続されている。

【0232】

なお、図１５では、コンバータ電力変換部２１Ｂとして、３つのコンバータ電力変換部（２１ＢＲ，２１ＢＳ，２１ＢＴ）を代表して表記しているが、第１実施形態の電力変換装置１００におけるコンバータ電力変換部２１（図１）やインバータ電力変換部３１（図１）が、実際には、図２Ａや図２Ｂで示すように、３相交流のＲ相、Ｓ相、Ｔ相に対応して、３つのコンバータ電力変換部（２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔ）や、３相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応して、３つのインバータ電力変換部（３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗ）で構成されているように、図１５におけるコンバータ電力変換部２１Ｂやインバータ電力変換部３１Ｂは、３台分を簡略化して表記している。

【0233】

また、３つのコンバータ電力変換部（２１ＢＲ，２１ＢＳ，２１ＢＴ）の直流の電力線であるＰ配線４０、Ｎ配線４２は、コンバータ電力変換部（２１ＢＲ，２１ＢＳ，２１ＢＴ）において共用されている。すなわち、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３相交流電力（電圧）は、共通の一つの直流電力（電圧）に変換される。
また、３つのコンバータ電力変換部（２１ＢＲ，２１ＢＳ，２１ＢＴ）は、コンバータ制御装置５によって統合的に制御されている。

【0234】

コンバータユニット２Ｂには、Ｒ相電流検出器２６，Ｓ相電流検出器２７、Ｔ相電流検出器２８が備えられおり、それぞれ３相交流のＲ相、Ｓ相、Ｔ相に流れる電流を検出している。
また、図１５に示すコンバータユニット２Ｂにおける平滑コンデンサ２２，２３は、図１に示したコンバータユニット２における平滑コンデンサ２２と平滑コンデンサ２３をそのまま継承して表記したものである。ただし、Ｃ配線４１（中性点電位）が無いので、平滑コンデンサ２２と平滑コンデンサ２３を１個のコンデンサにまとめてもよい。
なお、図１５に示すように、平滑コンデンサ２２と平滑コンデンサ２３を直列接続した場合には、一体化したコンデンサとしての静電容量は低下するが、一体化したコンデンサの両端の電圧の耐圧は上昇する。

【0235】

《２レベルのインバータユニット３Ｂ》
図１５において、インバータユニット３Ｂは、図１における３レベルのインバータユニット３を２レベルのインバータユニットに置き換えたものである。２レベルのインバータユニット３Ｂの構成は、図１５における２レベルのコンバータユニット２Ｂと共通する変更であり、また、構成であるので、重複する説明は省略する。

【0236】

《電力変換装置１０１》
図１５に示した電力変換装置１０１において、コンバータユニット２Ｂおよびインバータユニット３Ｂ以外の他の構成は、図１に示す第１の実施の形態の電力変換装置１００と概ね同一であるので、重複する説明は、適宜、省略する。

【0237】

電力変換装置１０１は、前記したように、２レベルのコンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂとを備えている。
３レベルと２レベルの変換方式（パルス波形）の違いにより電流脈動が異なるが、電力変換装置１０１においても、コンバータ側異常判断器７１が、電流検出器２６，２７，２８の電流検出値に基づいて第１実施形態の場合と同様の処理を行う。
そして、電流検出器２６，２７，２８および電流検出器２６，２７，２８以外に起因する交流電流（例えば交流電源１）に異常があるか否かを適切に判断することができる。

【0238】

また、インバータ側異常判断器７２が、電流検出器３４，３５，３６の電流検出値に基づいて第１実施形態の場合と同様な処理を行うことにより、電流検出器３４，３５，３６および電流検出器３４，３５，３６以外に起因する交流電流（例えば電動機４）に異常があるか否かを適切に判断することができる。
また、前記したように、第２実施形態では、電力変換装置１０１が２レベルのコンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂを備え場合においても、電流検出器３４，３５，３６および電流検出器３４，３５，３６以外に起因する交流電流の異常を適切に判断することができる。
また、２レベルのコンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂとすることで、コンバータユニット２Ｂおよびインバータユニット３Ｂの回路構成の簡素化を図ることができる。

【0239】

＜第２実施形態の効果＞
第２実施形態の電力変換装置１０１が、２レベルのコンバータユニット２Ｂとインバータユニット３Ｂを備える構成としたことによって、回路構成が簡単になり、低コスト、小型化となる効果がある。

【0240】

＜第１実施形態および第２実施形態の補足＞
前記した第１～２の実施の形態では、交流電源１と負荷としての電動機４との間に介在する電力変換装置における電流検出器の、異常判断について説明した。しかしながら、そのような構成に限らず、例えば、交流を交流に電圧変換する交流変換器（例えば変圧器）を、交流電源１とコンバータユニット２の間に設けてもよい。
または、交流を交流に電圧変換する交流変換器（例えば変圧器）を、インバータユニット３と電動機４の間に設けてもよい。
本発明は、以上の構成における、電力変換器（コンバータユニット２）と電源との間、または電力変換器（インバータユニット３）と負荷（電動機４）との間におけるすべての相（例えば、３相）に配置された電流検出器および電流検出器以外に起因する交流電流の異常判断にも適用できる。

【0241】

＜直流／交流の電力変換装置を備えない構成における異常判断について＞
また、前記した第１～２の実施の形態では、電力変換装置の３相交流配線の各相の電流を検出する電流検出器２６～２８および３４～３６の異常判断について説明した。
しかし、第１～第２の実施の形態での説明における異常判断の方法については、直流を交流に変換する電力変換装置が備える電流検出器に限らず適用可能である。
この直流／交流の電力変換装置を備えない構成における異常判断についての一例を、図１６を参照して説明する。

【0242】

図１６は、交流電源１の３相交流電力を、交流－交流電力変換器９を介して３相負荷である電動機４に供給する構成の一例を示す図である。
図１６において、電動機４に入力する３相交流配線に、Ｕ相電流検出器３４、Ｖ相電流検出器３５、Ｗ相電流検出器３６が設けられている。
交流－交流電力変換器９は、交流－交流電力変換器制御装置８により制御される。
電流検出器３４，３５，３６で検出された電流検出値Ｉ_Ｕ、Ｉ_Ｖ、Ｉ_Ｗは、異常判断器７２に入力される。
異常判断器７２は、電流検出器３４，３５，３６の異常を判断する装置であり、前記した第１の実施形態に記載されたインバータ側異常判断器７２と、同様の構成および機能を備えている。

【0243】

なお、電動機４は、スター結線やデルタ結線でもよい。
また、図１６では、負荷として３相負荷の電動機４を例示したが、負荷としては電動機に限定されない。
また、図１、図１５、図１６では、３相交流の場合を例示しているが必ずしも３相に限定されず、３相以外の多相であってもよい。

【0244】

≪第３実施形態≫
前記した第１実施形態の電力変換装置の異常度計算部（７１１７（図５）、７２１７（図６）に基づいて、交流電流検出器の異常を判断していた。第３実施形態においては、さらに交流電源または負荷装置（電動機）の運転条件を関連づけて異常を判断する構成と方法について説明する。

【0245】

図１７は、本発明の第３実施形態に係る電力変換装置の交流電流検出器異常判断部７３１の構成例を示す図である。
図１７では、図５、図６で説明した異常度計算部（７１１７、７２１７）の上位階層である、交流電流検出器異常判断部（コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１）構成に対して、さらに交流電源１または電動機（負荷装置）４の運転状況を加味して、電流検出器の異常を判断する。

【0246】

図１７において、交流電流検出器異常判断部７３１は、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１（図１７、図３Ａ、図５）と、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１（図１７、図３Ｂ、図６）と、第２の演算部７３１１と、運転条件判断部７３１３（記憶部７３１２を含む）と、異常判断部７３１５（第３の演算部７３１４を含む）とを備えている。なお、前記したように、運転条件判断部７３１３は内部に記憶部７３１２を備えている。また、異常判断部７３１５は内部に第３の演算部７３１４を備えている。

【0247】

交流電流検出器異常判断部７３１には、コンバータユニット２側の電流検出器で検出されたＲ相、Ｓ相、Ｔ相の電流検出値Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔが入力している。また、インバータユニット３側の電流検出器で検出されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗが入力している。
また、交流電源１の運転条件Ｓ１と、負荷装置（電動機）４の運転条件Ｓ２が交流電流検出器異常判断部７３１に入力している。なお、図１７では、表記の都合上、運転条件Ｓ１，Ｓ２を１本の信号線で併せて表記している。

【0248】

以上の交流電流検出器異常判断部７３１の構成と動作と機能の説明にあたって、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１と、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１とについて、一部重複するが、以下に構成を整理して再記する。

【0249】

《コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１》
コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１においては、第１実施形態の電力変換装置１００において説明したが、説明が多岐に渡るので、一部重複するが、構成と機能という観点から、次に整理して示す。コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１は、次のように<１Ａ>～<１０Ａ>で構成されている。

【0250】

<１Ａ> 複数の電流検出器（２６，２７，２８）が検出した複数相の電流検出値（Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔ）の第１の総和Ｉ_Ｃ０を計算する第１の加算部７１１１。
<２Ａ> 第１の総和Ｉ_Ｃ０と電流検出値（Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔ）との積である第１の積（Ｄ_Ｒ，Ｄ_Ｓ，Ｄ_Ｔ）を、複数相の各々について計算する第１の乗算部（７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔ）。
<３Ａ> 複数の第１の積（Ｄ_Ｒ，Ｄ_Ｓ，Ｄ_Ｔ）に含まれる交流成分をそれぞれ低減または除去する第１のフィルタ（７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ）。
<４Ａ> 相の異なる２つの電流検出値の積である第２の積（Ｉ_ＲＩ_Ｓ，Ｉ_ＳＩ_Ｔ，Ｉ_ＴＩ_Ｒ）をそれぞれ計算する第２の乗算部（７１１４ＣＴ，７１１４ＣＲ，７１１４ＣＳ）。

【0251】

<５Ａ> 複数の第２の積（Ｉ_ＲＩ_Ｓ，Ｉ_ＳＩ_Ｔ，Ｉ_ＴＩ_Ｒ）についての第２の総和を計算する第２の加算部７１１５Ｃ。
<６Ａ> 第２の総和に含まれる交流成分を減少または除去する第２のフィルタ７１１６Ｃ。
<７Ａ> 電流検出値の自乗（Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２）を相毎にそれぞれ計算する第３の乗算部（７１１４Ｒ，７１１４Ｓ，７１１４Ｔ）。
<８Ａ> 複数の前記自乗（Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２）についての第３の総和を計算する第３の加算部７１１５。
<９Ａ> 第３の総和に含まれる交流成分を低減または除去する第３のフィルタ７１１６。

【0252】

<１０Ａ> 第１のフィルタ（７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ）の出力（Ｆ_Ｒ，Ｆ_Ｓ，Ｆ_Ｔ）、第２のフィルタ７１１６Ｃの出力（Ｈ_Ｃ）および第３のフィルタ７１１６の出力（Ｋ_Ｃ）に基づいて複数の電流検出器の異常度合いをそれぞれ生成し、第１のフィルタの出力（Ｆ_Ｒ，Ｆ_Ｓ，Ｆ_Ｔ）と、第２のフィルタ７１１６Ｃの出力（Ｈ_Ｃ）と、に基づいて、異常度を計算して、異常度合いに基づいて電流検出器の異常を判断する異常度計算部７１１７。

【0253】

《インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１》
インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１においても、第１実施形態の電力変換装置１００において説明したが、説明が多岐に渡るので、一部重複するが、構成と機能という観点から、次に整理して示す。インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、次のように<１Ｂ>～<１０Ｂ>で構成されている。

【0254】

<１Ｂ> 複数の電流検出器（３４，３５，３６）が検出した複数相の電流検出値（Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗ）の第１の総和Ｉ_Ｉ０を計算する第１の加算部７２１１。
<２Ｂ> 第１の総和Ｉ_Ｉ０と電流検出値（Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗ）との積である第１の積（Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗ）を、複数相の各々について計算する第１の乗算部（７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗ）。
<３Ｂ> 複数の第１の積（Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗ）に含まれる交流成分をそれぞれ低減または除去する第１のフィルタ（７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ）。
<４Ｂ> 相の異なる２つの電流検出値の積である第２の積（Ｉ_ＵＩ_Ｖ，Ｉ_ＶＩ_Ｗ，Ｉ_ＷＩ_Ｕ）をそれぞれ計算する第２の乗算部（７２１４ＣＷ，７２１４ＣＵ，７２１４ＣＶ）。

【0255】

<５Ｂ> 複数の第２の積（Ｉ_ＵＩ_Ｖ，Ｉ_ＶＩ_Ｗ，Ｉ_ＷＩ_Ｕ）についての第２の総和を計算する第２の加算部７２１５Ｃ。
<６Ｂ> 第２の総和に含まれる交流成分を減少または除去する第２のフィルタ７２１６Ｃ。
<７Ｂ> 電流検出値の自乗（Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２）を相毎にそれぞれ計算する第３の乗算部（７２１４Ｕ，７２１４Ｖ，７２１４Ｗ）。
<８Ｂ> 複数の前記自乗（Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２）についての第３の総和を計算する第３の加算部７２１５。
<９Ｂ> 第３の総和に含まれる交流成分を低減または除去する第３のフィルタ７２１６。

【0256】

<１０Ｂ> 第１のフィルタ（７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ）の出力（Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗ）、第２のフィルタ７２１６Ｃの出力（Ｈ_Ｉ）および第３のフィルタ７２１６の出力（Ｋ_Ｉ）に基づいて複数の電流検出器の異常度合いをそれぞれ生成し、第１のフィルタの出力（Ｆ_Ｕ，Ｆ_Ｖ，Ｆ_Ｗ）と、第２のフィルタ７２１６Ｃの出力（Ｈ_Ｉ）と、に基づいて、異常度を計算して、異常度合いに基づいて電流検出器の異常を判断する異常度計算部７２１７。

【0257】

＜コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１とインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１に関する補足＞
以上のように、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１の構成<１Ａ>～<１０Ａ>とインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の構成<１Ｂ>～<１０Ｂ>について、説明したが、図５と図６を参照すれば解るように、各部への入力信号と出力信号の相違があるが、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１とインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１のそれぞれの構成は、同一の構成をしている。
そのため、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１とインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１については、適宜、「交流電流検出器異常判断部」とも表記することがある。

【0258】

《交流電流検出器異常判断部７３１》
再び、図１７を参照して、交流電流検出器異常判断部７３１の全体について説明する。
図１７において、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１やインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の出力信号については、それぞれ１本の信号線で表記しているが、実際には演算過程の複数の信号を出力することができる。

【0259】

たとえば、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１において、式（１５）、式（１６）、式（１７）に、電流検出器（３４，３５，３６）の検出ゲイン（Ｇ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗ）が示されているように、信号として取り出せる。同様に、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１の電流検出器（２６，２７，２８）の検出ゲイン（Ｇ_Ｒ，Ｇ_Ｓ，Ｇ_Ｔ）も信号として取り出せる。
また、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１において、検出ゲイン（Ｇ_Ｕ，Ｇ_Ｖ，Ｇ_Ｗ）の平均値と、電流振幅（Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗ）との積（第３の積）の信号も取り出せる。同様にコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１において、検出ゲイン（Ｇ_Ｒ，Ｇ_Ｓ，Ｇ_Ｔ）の平均値と、電流振幅（Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔ）との積（第３の積）の信号も取り出せる。

【0260】

また、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１において、第２のフィルタ７２１６Ｃからの出力として、交流成分を減少または除去された第２の積（Ｉ_ＵＩ_Ｖ，Ｉ_ＶＩ_Ｗ，Ｉ_ＷＩ_Ｕ）についての第２の総和を計算する第２の加算器７２１５Ｃの出力信号も取り出せる。そして、第３のフィルタ７２１６からの出力として、交流成分を減少または除去された第３の総和（Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２）を計算する第３の加算部７２１５の出力信号も取り出せる。
同様にコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１において、第２のフィルタ７１１６Ｃからの出力として、交流成分を減少または除去された第２の積（Ｉ_ＲＩ_Ｓ，Ｉ_ＳＩ_Ｔ，Ｉ_ＴＩ_Ｒ）についての第２の総和を計算する第２の加算器７１１５Ｃの出力信号も取り出せる。そして、第３のフィルタ７１１６からの出力として、交流成分を減少または除去された第３の総和（Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２）を計算する第３の加算部７１１５の出力信号も取り出せる。

【0261】

また、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１において、第１のフィルタ（７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ）からの出力として、交流成分をそれぞれ低減または除去された第１の総和Ｉ_Ｉ０と電流検出値（Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗ）との積である第１の積（Ｄ_Ｕ，Ｄ_Ｖ，Ｄ_Ｗ）を、複数相の各々について計算する第１の乗算部（７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗ）の出力信号も取り出せる。
同様にコンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１において、第１のフィルタ（７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ）からの出力として、交流成分をそれぞれ低減または除去された第１の総和Ｉ_Ｃ０と電流検出値（Ｉ_Ｒ，Ｉ_Ｓ，Ｉ_Ｔ）との積である第１の積（Ｄ_Ｒ，Ｄ_Ｓ，Ｄ_Ｔ）を、複数相の各々について計算する第１の乗算部（７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔ）の出力信号も取り出せる。

【0262】

図１７において、第２の演算部７３１１には、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１の第２のフィルタ７１１６Ｃからの出力（Ｋ_Ｃ）と第３のフィルタ７１１６からの出力（Ｈ_Ｃ）、（第３の総和（Ｉ_Ｒ ^２，Ｉ_Ｓ ^２，Ｉ_Ｔ ^２））が入力する。そして、第２の演算部７３１１において、コンバータ側の第２のフィルタ７１１６Ｃの出力および第３のフィルタの出力に基づいて、複数の電流検出器の検出ゲインの平均値と電流振幅との積に相当する物理量を計算する。

【0263】

また、図１７における第２の演算部７３１１には、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１の第２のフィルタ７２１６Ｃからの出力（Ｋ_Ｉ）と第３のフィルタ７２１６からの出力（Ｈ_Ｉ）、（第３の総和（Ｉ_Ｕ ^２，Ｉ_Ｖ ^２，Ｉ_Ｗ ^２））が入力する。そして、第２の演算部７３１１において、インバータ側の第２のフィルタ７２１６Ｃの出力および第３のフィルタの出力に基づいて、複数の電流検出器の検出ゲインの平均値と電流振幅との積に相当する物理量を計算する。
なお、第２の演算部７３１１において、コンバータ側とインバータ側の演算は、別々に独立して実施される。

【0264】

図１７において、第２の演算部７３１１の出力信号は、記憶部７３１２に入力する。なお、第２の演算部７３１１の出力信号は、コンバータ側の演算結果と、インバータ側の演算結果との場合があり、それぞれ別々に扱われる。
また、記憶部７３１２の他の入力信号として、信号Ｓ１と信号Ｓ２とがある。
信号Ｓ１は、交流電源１（図１）側の運転条件であり、信号Ｓ２は、電動機４（図１）側の運転条件である。
原則的には、記憶部７３１２にコンバータ側の演算結果が入力する場合には、信号Ｓ１が有効となり、インバータ側の演算結果が入力する場合には、信号Ｓ２が有効となる。
記憶部７３１２には、検出ゲインの平均値と、電流振幅との第３の積は、交流電源１または電動機（負荷装置）４の運転条件と関連付けて記憶される。
記憶部７３１２を備える運転条件判断部７３１３は、記憶部７３１２の記憶情報に基づいて、交流電源１または電動機（負荷装置）４の運転条件を判定し、運転条件の出力信号を出力して、第３の演算部７３１４に入力する。

【0265】

第３の演算部７３１４には、前記した運転条件判断部７３１３（記憶部７３１２）の信号が入力している。
また、コンバータ側交流電流検出器異常判断部７１１、およびインバータ側交流電流検出器異常判断部７２１からの複数の電流検出器が正常な場合における検出ゲインの平均値と電流振幅との第３の積（コンバータ側、インバータ側）が入力している。
さらには、必要に応じて、第１のフィルタ（７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ）、（７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ）からの出力、第２のフィルタ７１１６Ｃ（Ｋ_Ｃ），７２１６Ｃ（Ｋ_Ｉ）からの出力、第３のフィルタ７１１６（Ｈ_Ｃ），７２１６（Ｈ_Ｉ）からの出力のそれぞれの信号を第３の演算部７３１４に入力する。
第３の演算部７３１４は、前記の第３の積、前記運転条件と同一条件において前記第２の演算部により計算される物理量、第１のフィルタの出力、第２のフィルタ出力、第３のフィルタ出力に基づいて、複数の異常度合いの絶対量を表す絶対異常度をそれぞれ計算する。

【0266】

第３の演算部７３１４を備える異常判断部７３１５は、第３の演算部７３１４の演算結果に基づき、複数の電流検出器の異常を判断する。

【0267】

＜第３実施形態の効果＞
第３実施形態の電力変換装置においては、記憶部７３１２を備える運転条件判断部７３１３を設けているので、交流電源１または電動機（負荷装置）４の運転条件を異常判定に取り入れているので、電流検出器の異常を実態に即して、正確に判定できる。

【0268】

≪第４実施形態≫
第１実施形態の電力変換装置においては、図１に示すように、交流電源１または電動機（負荷装置）４の電流検出において、３相配線上に電流検出器（２６，２７，２８，３４，３５，３６）を用いる例を示した。
第４実施形態の電力変換装置１０３においては、電流検出において、インバータ電力変換部にシャント抵抗を用いる方法について説明する。

【0269】

図１８は、本発明の第４実施形態に係る電力変換装置１０３のインバータ電力変換部３１Ｂの構成例を示す図である。
図１８において、電力変換装置１０３のインバータユニット（３）におけるインバータ電力変換部３１Ｂにおいては、インバータを構成する複数のＩＧＢＴと、コンデンサの構成は、図１と同じである。
異なるのは、交流電流測定用のシャント抵抗３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂが、各インバータ電力変換部（３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗ）のＮ配線４２側にそれぞれ設けられて、電流検出器とする３シャント方式の回路構成としていることである。

【0270】

インバータ電力変換部（３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗ）が動作してシャント抵抗３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂのそれぞれに交流電流が流れると、各シャント抵抗３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂが３相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の交流電流をそれぞれ検出して測定する。
このように、電流検出器の配置は、インバータユニットと電動機４との間に限定されないのでインバータユニットの構成上、配置上の自由度が増加する。また、場合によっては、製造コストの軽減が期待できる。
また、シャント抵抗３４Ｂ，３５Ｂ，３６ＢをＰ配線４０側に設けて交流電流を検出するようにしても良い。
なお、シャント抵抗３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂ以外は、図２Ｂ、および図１と同様であるので、その他の重複する説明は省略する。

【0271】

また、図１８においては、シャント抵抗をインバータ電力変換部３１Ｂに設ける構成例を示したが、図１におけるコンバータユニット２の３台のコンバータ電力変換部（２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔ：図２Ａ）においても、電流検出器２６，２７，２８に代えてシャント抵抗の電流検出器を備えるようにしても良い。

【0272】

＜第４実施形態の効果＞
シャント抵抗（３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂ）を用いたことによって、電流測定器（電流検出器）の設置場所の選択肢が広がる効果がある。また、場合によっては、製造コストの軽減が期待できる。

【0273】

≪その他の実施形態≫
なお、本発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施の形態は、本発明を分かりやすく説明するために、例示したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成の一部で置き換えることが可能であり、さらに、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成の一部または全部を追加、削除、置換をすることも可能である。

【0274】

《表示器７３の表示による異常発生の予防と対応》
図１に示した表示器（情報提示部）７３は、前記したように、コンバータ側異常判断器７１とインバータ側異常判断器７２の出力信号によって、異常に関する判断情報を主として、表示するものであると第１実施形態では説明した。
ただし、異常か否かの検出時点の判断情報に限定されない。
例えば、電流検出器の異常度の情報や位相差の情報を表示器７３に表示させてもよい。
その結果、異常発生の予兆を前もって把握することができて、異常発生の予防や、異常発生時の対応の準備を予め行うことができる。

【0275】

また、以下のように異常の発生を予測するようにしても良い。
異常度合いの時系列データ履歴を記憶し、記憶した履歴に基づいて、現時点から異常度合いが予め設定した異常判断の閾値（例えばや所定値α）を超えるまでの期間、すなわち、異常発生までの期間を予測する。そして、その予測結果を表示器７３に表示させるようにしても良い。
その結果、異常発生の予兆を前もって把握することができ、異常発生の予防や、異常発生時の対応の準備を予め行うことができる。

【0276】

《電流検出器と異常判断器の配置箇所について》
第１実施形態では、コンバータ側異常判断器７１で電流検出器２６，２７，２８の異常判断を行い、かつ、インバータ側異常判断器７２で電流検出器３４，３５，３６の異常判断を行う構成として説明した。
しかしながら、前記のようにコンバータ側、およびインバータ側の両方に設けることは必須ではない。状況に応じてコンバータ側およびインバータ側のいずれか一方に設ける構成としても良い。その場合においても、上述した実施の形態で説明した異常判断方法を適用することができる。

【0277】

《トランジスタ》
前記した電力変換装置１００～１０３において、コンバータ電力変換部やインバータ電力変換部を構成するトランジスタをＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を例として説明した。
しかし、トランジスタはＩＧＢＴに限定されず、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）やスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴでもよい。

【0278】

《電力変換装置のレベル数》
図１に示す第１実施形態や図１５に示す第２実施形態では、３レベル変換器または２レベル変換器を例として示した。
しかし、レベル変換器のレベル数は、３レベルと２レベルに限定されない。本発明における電流検出器の異常判断処理は、任意の多レベル変換器（例えば５レベル、７レベル）における電力変換器と電源の間、または、電力変換器と負荷の間、における全ての相に配置された電流検出器の異常判断にも適用できる。

【0279】

《ソフトウェアとハードウェアの処理》
前記したコンバータ側異常判断器７１、インバータ側異常判断器７２、コンバータ側交流電流推定部７１２、インバータ側交流電流推定部７２２が行っていた処理については、図示しないプロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行するソフトウェアによる処理が望ましい。
しかし、これらの構成はソフトウェアによる処理に限定されず、それらの処理の一部または全部を、ハードウェア回路で行うようにしてもよい。

【0280】

《電力変換装置の変換対象》
図１に示す第１実施形態においては、交流を直流に変換する電力変換器（コンバータユニット２）、または直流を交流に変換する電力変換器（インバータユニット３）を例として示したが、これらに限定されない。
例えば、交流を交流に変換する交流変換器（例えば変圧器、交流－交流電力変換器）を、電源と負荷の間に備えてもよい。
または、交流を交流に電圧変換する交流変換器（例えば変圧器）を、電源と電力変換器（コンバータユニット２）の間に設けてもよい。
または、交流を交流に電圧変換する交流変換器（例えば変圧器）を、電力変換器（インバータユニット３）と負荷（電動機４）の間に設けてもよい。
以上の構成における電力変換器と電源の間、または電力変換器と負荷の間におけるすべての相（例えば３相）に配置された電流検出器の異常判断にも適用できる。

【0281】

《フィルタ設定の変更》
図５または図６においては、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタが交流電流検出器異常判断部（７１１，７２１）に備えられているが、これらのフィルタの内の少なくとも1つのフィルタ設定を変更することができるようにすることも有力である。所望の特性や環境に対応しやすい効果がある。
例えば、前記したように、電動機４の運転周波数が可変などの理由により電流検出器に流れる電流が可変周波数である場合には、インバータ側交流電流検出器異常判断部７２１は、図６で用いられているフィルタの時定数（またはカットオフ周波数）を、電動機４の運転周波数が低速なときでもフィルタ入力に含まれる交流成分を大きく除去できるように、運転周波数に応じて可変とすることが望ましい。

【0282】

《第４のフィルタ》
図５または図６においては、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタが交流電流検出器異常判断部（７１１，７２１）に備えられているが、複数の電流検出器の少なくとも一つに関して、電流検出値に含まれる直流成分を除去または減少させる第４のフィルタをさらに備える方法もある。
所望の特性や環境に対応しやすい効果がある。

【符号の説明】

【0283】

１ 交流電源
１００，１０１，１０２，１０３ 電力変換装置
２ コンバータユニット（コンバータ）
２１，２１Ｒ，２１Ｓ，２１Ｔ コンバータ電力変換部
２２，２３，３２，３３ 平滑コンデンサ（コンデンサ）
２６，２７，２８，３４，３５，３６ 電流検出器
３ インバータユニット（インバータ）
３１，３１Ｂ，３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗ インバータ電力変換部
３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂ シャント抵抗（電流検出器）
４ 電動機（負荷装置）
４０ Ｐ配線（配線）
４１ Ｃ配線（配線）
４２ Ｎ配線（配線）
５ コンバータ制御装置
５１ 直流電圧指令発生器
５２ 直流電圧制御器
５３ 電流制御器
５４ パルス生成器
６ インバータ制御装置
６１ 速度指令発生器
６２ 速度制御器
６３ 電流制御器
６４ パルス生成器
７１ コンバータ側異常判断器（異常判断器）
７２ インバータ側異常判断器（異常判断器）
７３ 表示器（情報提示部）
７１１ コンバータ側交流電流検出器異常判断部（交流電流検出器異常判断部）
７１２ コンバータ側交流電流推定部（交流電流推定部）
７１３ コンバータ側交流電流異常判断部（交流電流異常判断部）
７２１ インバータ側交流電流検出器異常判断部（交流電流検出器異常判断部）
７２２ インバータ側交流電流推定部（交流電流推定部）
７２３ インバータ側交流電流異常判断部（交流電流異常判断部）
７３１ 交流電流検出器異常判断部
７１１１，７２１１ 加算器、第１の加算部
７１１５Ｃ，７２１５Ｃ 加算器、第２の加算部
７１１５，７２１５ 加算器、第３の加算部
７１１２Ｒ，７１１２Ｓ，７１１２Ｔ，７２１２Ｕ，７２１２Ｖ，７２１２Ｗ 乗算器、第１の乗算部
７１１４ＣＲ，７１１４ＣＳ，７１１４ＣＴ，７２１４ＣＵ，７２１４ＣＶ，７２１４ＣＷ 乗算器、第２の乗算部
７１１４Ｒ，７１１４Ｓ，７１１４Ｔ，７２１４Ｕ，７２１４Ｖ，７２１４Ｗ 乗算器、第３の乗算部
７１１３Ｒ，７１１３Ｓ，７１１３Ｔ，７２１３Ｕ，７２１３Ｖ，７２１３Ｗ フィルタ、第１のフィルタ
７１１６Ｃ，７２１６Ｃ フィルタ、第２のフィルタ
７１１６，７２１６ フィルタ、第３のフィルタ
７１１７，７２１７ 異常度計算部
７２１７５ 第１の演算部
７３１１ 第２の演算部
７３１２ 記憶部
７３１３ 運転条件判断部
７３１４ 第３の演算部
７３１５ 異常判断部

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】