JPH02214497A - インバータ装置 - Google Patents
インバータ装置Info
- Publication number
- JPH02214497A JPH02214497A JP1031653A JP3165389A JPH02214497A JP H02214497 A JPH02214497 A JP H02214497A JP 1031653 A JP1031653 A JP 1031653A JP 3165389 A JP3165389 A JP 3165389A JP H02214497 A JPH02214497 A JP H02214497A
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- Japan
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- inverter
- input current
- current
- output
- iin
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電動機を可変速制御するインバータ装置を
有する空気調和機の制御装置に関するものである。
有する空気調和機の制御装置に関するものである。
空気調和機の圧縮機用誘導電動機を可変速制御するもの
として、第８図は例えば特願昭６１−４３０２３０号公
報に示されたインバータ装置ｔを示す回路構成図である
。図において、（！）は交流電源、Ｃ２）は交流電源（
１）から入力され次交流を直流に変換するコンバータ部
、 ＋３）Ｆｉ平滑用コンデンサ。
として、第８図は例えば特願昭６１−４３０２３０号公
報に示されたインバータ装置ｔを示す回路構成図である
。図において、（！）は交流電源、Ｃ２）は交流電源（
１）から入力され次交流を直流に変換するコンバータ部
、 ＋３）Ｆｉ平滑用コンデンサ。
（４）け平滑された直流を再び任意の同波数の交流に変
換するインバータ部で、これらの要素により周波数変換
装置（５）が構成されている。（７）は周波数変換装置
（５）の制御回路部で過負荷領域の判別手段を構成して
いる。即ち、この制御回路部（７）は、インバータ装置
（５）に印加される入力交流電圧の検出回路間及びその
検出値を基準値と比較する比較器（５Ｉ）を備え、この
比較器（５１）の比較結果から過負荷領域を判別する。
換するインバータ部で、これらの要素により周波数変換
装置（５）が構成されている。（７）は周波数変換装置
（５）の制御回路部で過負荷領域の判別手段を構成して
いる。即ち、この制御回路部（７）は、インバータ装置
（５）に印加される入力交流電圧の検出回路間及びその
検出値を基準値と比較する比較器（５Ｉ）を備え、この
比較器（５１）の比較結果から過負荷領域を判別する。
Ｉは上記インバータ部（４）に任意の周波数指令を出力
するマイクロコンピュータ（以下マイコンきいう）であ
る。
するマイクロコンピュータ（以下マイコンきいう）であ
る。
第９図は誘導？！電動機６）を駆動する周波数変準装［
Ｆ５）のｖ−？パターンのデータを示す図であるう図中
１曲線Ａけ通常の定常負荷領域のデータであり９曲＃Ｂ
Ｆｉ過負荷領域の専用のデータである。
Ｆ５）のｖ−？パターンのデータを示す図であるう図中
１曲線Ａけ通常の定常負荷領域のデータであり９曲＃Ｂ
Ｆｉ過負荷領域の専用のデータである。
この過負荷領域の特性は、ｅ低出力時のデータにおいて
電圧（ＶＭ工Ｎ２）が定常負荷領域の電圧ｆＶＭ工Ｎ１
）に比べて高（なっている。そして。
電圧（ＶＭ工Ｎ２）が定常負荷領域の電圧ｆＶＭ工Ｎ１
）に比べて高（なっている。そして。
これらのデータの柔性を基にマイコンａ４はインバータ
部を駆動する。
部を駆動する。
インバータ部（４）が定常負荷領域にて動作している場
合１例えば誘導１１１勧機１６）が空気調和機の圧縮機
用であれば、その外気温度が変化して過負荷領域に移行
すると、誘導’ｉ！動機（６）のＲ流が増大して周波数
変４１Ｉ装置（５）に印加される電圧が徐々に減少する
。この時、その印加電圧検出回路図を通して比較器（５
１）に上記周波数変換装＃（５）への印加電圧に応じた
検出信号が入力され、比峻用基準電圧信号との比較が行
なわれる。ここで、印１ｙａ電圧の減少時に比較器（５
Ｉ）からＨ′″（高レベル）の信号が出力されるとする
と、この時比較器（５Ｉ）より″Ｈ″信号が入力された
マイコンα壜は第９図の曲＠Ｂで示す専用のｖ−ｐ特性
の信号を１波数変換装？ ＋５１に出力する。これによ
り、誘導電動機／６１に前回よりも高い電圧が出力され
、誘導ＩＥ電動機６）に流れる電流は減少する。
合１例えば誘導１１１勧機１６）が空気調和機の圧縮機
用であれば、その外気温度が変化して過負荷領域に移行
すると、誘導’ｉ！動機（６）のＲ流が増大して周波数
変４１Ｉ装置（５）に印加される電圧が徐々に減少する
。この時、その印加電圧検出回路図を通して比較器（５
１）に上記周波数変換装＃（５）への印加電圧に応じた
検出信号が入力され、比峻用基準電圧信号との比較が行
なわれる。ここで、印１ｙａ電圧の減少時に比較器（５
Ｉ）からＨ′″（高レベル）の信号が出力されるとする
と、この時比較器（５Ｉ）より″Ｈ″信号が入力された
マイコンα壜は第９図の曲＠Ｂで示す専用のｖ−ｐ特性
の信号を１波数変換装？ ＋５１に出力する。これによ
り、誘導電動機／６１に前回よりも高い電圧が出力され
、誘導ＩＥ電動機６）に流れる電流は減少する。
一方、比較１（５１）から”Ｌ″（低レベル）の信号が
出力された場合は、定常負荷領域と判定し。
出力された場合は、定常負荷領域と判定し。
第９図の曲線Ａで示す通常のｖ−Ｆ特性の信号をマイコ
ンＩより周波数変換装置１（５１に出力する、このよう
に、誘動電動機（６）の１次電圧を過負荷時に高（なる
ように制御しており、過負荷領域において誘導電動機（
６）の電流が増大して継続運転ができず停止するのを防
止している。
ンＩより周波数変換装置１（５１に出力する、このよう
に、誘動電動機（６）の１次電圧を過負荷時に高（なる
ように制御しており、過負荷領域において誘導電動機（
６）の電流が増大して継続運転ができず停止するのを防
止している。
しかしながら、上記のような空気調和機の制御装置の場
合にあっては、一定の過負荷領域に入った場合にはイン
バータ装置の出カバターンを変更して誘導電動機に流れ
る電流を抑制できる利点を有しているが、定常負荷領域
と過負荷領域との間で急激な負荷変動が発生し九場合、
或は過渡の負荷状態となる負荷変動が発生し九場合には
、上記制御が追従できない九めインバータ部に使用して
いる半導体素子に許容値を越える電流が流れるので、誘
導ｉ１ｊ動機を停止しなければならず、誘導電動機の継
続運転ができないきいう問題点が、ま九。
合にあっては、一定の過負荷領域に入った場合にはイン
バータ装置の出カバターンを変更して誘導電動機に流れ
る電流を抑制できる利点を有しているが、定常負荷領域
と過負荷領域との間で急激な負荷変動が発生し九場合、
或は過渡の負荷状態となる負荷変動が発生し九場合には
、上記制御が追従できない九めインバータ部に使用して
いる半導体素子に許容値を越える電流が流れるので、誘
導ｉ１ｊ動機を停止しなければならず、誘導電動機の継
続運転ができないきいう問題点が、ま九。
ブレーカを作動させない九めの専用回路（図示せず）を
設けなければならないという問題点かあつ之。
設けなければならないという問題点かあつ之。
この発明は、このような問題点を解消するためになされ
たもので、急激な負荷変動あるいは過渡の負荷変動が発
生した場合でも、誘導電動機を停止Ｆさせるこさなく、
また、空気調和機に既存する回路を利用し九安価に構成
できる制御装置を提供することを目的としている。
たもので、急激な負荷変動あるいは過渡の負荷変動が発
生した場合でも、誘導電動機を停止Ｆさせるこさなく、
また、空気調和機に既存する回路を利用し九安価に構成
できる制御装置を提供することを目的としている。
この発明に係るインバータ装置は、交流を直流に変換す
るコンバータ部、前記直流を再度疑似交流に変換するイ
ンバータ部、前記コンバータ部又はインバータ部の入力
電流を検出する検出手段。
るコンバータ部、前記直流を再度疑似交流に変換するイ
ンバータ部、前記コンバータ部又はインバータ部の入力
電流を検出する検出手段。
前記インバータ部の饅大許容膿流を設定する設定手段、
前記検出手段からの入力電流き前記最大許容電流を比較
する第１の比較手段、この比較手段の出力に応じて前記
インバータ部の出力を制御する制御手段を備え念ものに
おいて、前記制御手段は前記インバータ部の出力を所定
量変化した時の前記入力電流の変化値と予め設定された
変化基準値を比較する第２の比較手段の出力にも応じて
前記インバータ部の出力を制御するようにしたものであ
る。
前記検出手段からの入力電流き前記最大許容電流を比較
する第１の比較手段、この比較手段の出力に応じて前記
インバータ部の出力を制御する制御手段を備え念ものに
おいて、前記制御手段は前記インバータ部の出力を所定
量変化した時の前記入力電流の変化値と予め設定された
変化基準値を比較する第２の比較手段の出力にも応じて
前記インバータ部の出力を制御するようにしたものであ
る。
〔作用〕
この発明におけるインバータ装置け、コンバータ部又は
インバータ部の入力電流とインバータ部の舞大許容電流
を比較すると共にインバータ部の出力を所定量変化した
時の前記入力電流の変化１直と予め設定された変化基準
膚を比較することによりインバータ部の出力を制御する
。
インバータ部の入力電流とインバータ部の舞大許容電流
を比較すると共にインバータ部の出力を所定量変化した
時の前記入力電流の変化１直と予め設定された変化基準
膚を比較することによりインバータ部の出力を制御する
。
第１図はこの発明の一実施例であり図について説明する
。図において、ｆｌ）〜（６）は従来の装置と全（同一
のものである。
。図において、ｆｌ）〜（６）は従来の装置と全（同一
のものである。
（７）は入力電流検出回路、（８）は空気調和機の入力
電流を電圧に変換するカレントトランス、（９）はカレ
ントトランス（８）の出力電圧を規定するための負荷抵
抗、 Ｏ１＃ｉカレントトランスから出力される交流電
圧を直流に変換する次めのダイオード、 （ＩＩ）。
電流を電圧に変換するカレントトランス、（９）はカレ
ントトランス（８）の出力電圧を規定するための負荷抵
抗、 Ｏ１＃ｉカレントトランスから出力される交流電
圧を直流に変換する次めのダイオード、 （ＩＩ）。
１１３は分圧抵抗、 ｆＩｍは分圧され九電圧を平滑す
るためのコンデンサであり、カレントトランス（８）、
抵抗ｆ９）、 ｔｉｌ＋、 ＋１３． ダイオードＱ１
．：ｆ：／デンサ０１により入力電流の検出口路を構成
している。Ｉはインバータ部（４）に任意の周波数指令
を出力するマイコンである。マイコンロ４１はカレント
トランスからの電圧を入力するｔめのアナログ／デジタ
ルボート（以下、Ａ／Ｄポート）を内蔵している。
るためのコンデンサであり、カレントトランス（８）、
抵抗ｆ９）、 ｔｉｌ＋、 ＋１３． ダイオードＱ１
．：ｆ：／デンサ０１により入力電流の検出口路を構成
している。Ｉはインバータ部（４）に任意の周波数指令
を出力するマイコンである。マイコンロ４１はカレント
トランスからの電圧を入力するｔめのアナログ／デジタ
ルボート（以下、Ａ／Ｄポート）を内蔵している。
第２ａ図は上記空気調和機の圧縮機用誘導＝ｉｉｔ勧機
１６）の周波数と０周波政変換装＋ｉｉ ｆ５）へ入力
される入力′！を流との特性を示しｔ図である。図中、
工１は通常の定格負荷時の特性を示し、工２は過負荷時
の特性を示し、工３は軽負荷時の特性を示している。
１６）の周波数と０周波政変換装＋ｉｉ ｆ５）へ入力
される入力′！を流との特性を示しｔ図である。図中、
工１は通常の定格負荷時の特性を示し、工２は過負荷時
の特性を示し、工３は軽負荷時の特性を示している。
第２ｂ図は上記空気調和機の圧縮機用誘導電動機（６）
の周波数ＦをＦ′１ に固定し九時のその電圧とイン
バータ装置への入力電流との関係を示した図である。
の周波数ＦをＦ′１ に固定し九時のその電圧とイン
バータ装置への入力電流との関係を示した図である。
次ＫＩＩｈ作について第３図のフローチャートを用いて
説明する。
説明する。
空気調和機が動作中０通常の条件で運転している場合、
誘導電動機（６）の周波数が変化している場合でも、第
２ａ１９の工２から工３の範囲でインバータ装置に入力
される入力電流は制御される。ここで１例えば冷房運転
であれば室外機のファンモータが、暖房運転であれば室
内機のファンモータが停止した場合の異常時にけ、ステ
ップ（■１）にて、最大許容電流を設定する設定手段に
より予めマイコ７０番に逼負荷領域時の各同波数毎の入
力電流俄を格納させている噴工２と、現在インバータ装
置ｔ１５１に入力されている入力電流工１ とを第１の
比較手段により比較し、工２≦工１であればステップ（
■５）に移行する。工２≧工１であればステップ（１１
２）に移行する。ステップ（■２）では通常の電圧制御
を行っている場合には電圧を可変しているためその判定
をする。“Ｎ”であれば初期に戻る。
誘導電動機（６）の周波数が変化している場合でも、第
２ａ１９の工２から工３の範囲でインバータ装置に入力
される入力電流は制御される。ここで１例えば冷房運転
であれば室外機のファンモータが、暖房運転であれば室
内機のファンモータが停止した場合の異常時にけ、ステ
ップ（■１）にて、最大許容電流を設定する設定手段に
より予めマイコ７０番に逼負荷領域時の各同波数毎の入
力電流俄を格納させている噴工２と、現在インバータ装
置ｔ１５１に入力されている入力電流工１ とを第１の
比較手段により比較し、工２≦工１であればステップ（
■５）に移行する。工２≧工１であればステップ（１１
２）に移行する。ステップ（■２）では通常の電圧制御
を行っている場合には電圧を可変しているためその判定
をする。“Ｎ”であれば初期に戻る。
また、“Ｙ”であればステップ（■３）に移行し現在の
電圧ｖ１ に対して＋１（ｖ〕Ｌステップ（１１４）
に移行する。ここで、予め電圧が＋１（Ｈｚ〕変化し念
場合の入力電流値の設定変化分を工ｆ とする。ステッ
プ（■４）にて電圧変化後の入力電流工１ と前回の入
力電流工１−１ の差分の絶対値と工ｆとの比較を行い
、工ｆ≧ｌ１ｌ−１−１１であれば通常の状態と判定し
初期に戻る。工ｆ≦１工１（１−１１であれば異常負荷
条件と判定しステップ（＋１５）に移行する。
電圧ｖ１ に対して＋１（ｖ〕Ｌステップ（１１４）
に移行する。ここで、予め電圧が＋１（Ｈｚ〕変化し念
場合の入力電流値の設定変化分を工ｆ とする。ステッ
プ（■４）にて電圧変化後の入力電流工１ と前回の入
力電流工１−１ の差分の絶対値と工ｆとの比較を行い
、工ｆ≧ｌ１ｌ−１−１１であれば通常の状態と判定し
初期に戻る。工ｆ≦１工１（１−１１であれば異常負荷
条件と判定しステップ（＋１５）に移行する。
ステップ（＋ １５）にて任意時間（Ｘ（１３））保持
をする。保持されることにより単時間の負荷変動による
ものであるか、異常状態であるか判定する。
をする。保持されることにより単時間の負荷変動による
ものであるか、異常状態であるか判定する。
異常負荷であればステップ（ｌＬ５）で再度過負荷判定
を行ない、異常であれば圧縮機電圧のプラスを操り返し
工２≧（Ａ１以下に制御する。工２≧工１であればステ
ップ（■８）に移行し、圧縮機印加電圧をプラスし、ス
テップ（＋１９）でＩＩ１−工１−１１が規定値以下に
なるよう第２の比較手段を用いて制御する。
を行ない、異常であれば圧縮機電圧のプラスを操り返し
工２≧（Ａ１以下に制御する。工２≧工１であればステ
ップ（■８）に移行し、圧縮機印加電圧をプラスし、ス
テップ（＋１９）でＩＩ１−工１−１１が規定値以下に
なるよう第２の比較手段を用いて制御する。
このように、インバータ装置の各出力周波数に応じ念過
負荷条件時の入力電流値を設定し、−！ｌた。
負荷条件時の入力電流値を設定し、−！ｌた。
周波数変化時の入力電流値の変化分を設定することによ
抄、負荷条件を既存の回路により判別することができる
。また、異常負荷を判別することにより負荷電流がイン
バータ部（４１に使用している半導体の電流保護レベル
を越え、それによって周波数変換装置（５）が停止し、
誘導電動機（６）が継続運転できずに停止することはな
い。
抄、負荷条件を既存の回路により判別することができる
。また、異常負荷を判別することにより負荷電流がイン
バータ部（４１に使用している半導体の電流保護レベル
を越え、それによって周波数変換装置（５）が停止し、
誘導電動機（６）が継続運転できずに停止することはな
い。
第４図はこの発明の他の実施例を示す回路構成図である
。第５ａ図と第５１：１図は他の実施例における圧縮機
用誘導電動機の周波数及び電圧′１！流の特性を示し念
ものである。第６図は池の実施例における制御方法を示
すフローチャート図である。
。第５ａ図と第５１：１図は他の実施例における圧縮機
用誘導電動機の周波数及び電圧′１！流の特性を示し念
ものである。第６図は池の実施例における制御方法を示
すフローチャート図である。
この実施例は、インバータ装置の出力Ｉｔ流、即ち。
誘導電動機への入力電流を検出することにより空気調和
機、インバータ装置の負荷条件を判別するようにし念も
のであり、インバータ部（４）と誘導電動機１６）の間
にカレントトランス（８）を接続している。
機、インバータ装置の負荷条件を判別するようにし念も
のであり、インバータ部（４）と誘導電動機１６）の間
にカレントトランス（８）を接続している。
このような構成によっても、上記実施例七同様な効果が
得られ、負荷変動があっても誘導電動機を継続して運転
させるこきができる。
得られ、負荷変動があっても誘導電動機を継続して運転
させるこきができる。
＠Ｔ図は他の実悔例を飛す制御方法を承し乏フローチャ
ート図である。この実施例は、異常負荷を検出後インバ
ータ装置、誘導電動機を停止させている。機器の保護を
優先させて制碑するものである。
ート図である。この実施例は、異常負荷を検出後インバ
ータ装置、誘導電動機を停止させている。機器の保護を
優先させて制碑するものである。
以上のように、この発明によれば、交流を直流に変換す
るコンバータ部、前記直流を再度疑似交流に変換するイ
ンバータ部、前記コンバータ部又はインバータ部の入力
電流を検出する検出手段。
るコンバータ部、前記直流を再度疑似交流に変換するイ
ンバータ部、前記コンバータ部又はインバータ部の入力
電流を検出する検出手段。
前記インバータ部の置火許容電流を設定する設定手段、
前記検出手段からの入力電流と前記最大許容電流を比較
する第１の比較手段、この比較手段の出力に応じて前記
インバータ部の出力を制御する制御手段を備え念ものに
おいて、前記制御手段は前記インバータ部の出力を所定
量変化した時の前記入力電流の変化噴と予め設定された
変化基準値を比較する第２の比較手段の出力にも応じて
前記インバータ部の出力を制御する構成にし九ので。
前記検出手段からの入力電流と前記最大許容電流を比較
する第１の比較手段、この比較手段の出力に応じて前記
インバータ部の出力を制御する制御手段を備え念ものに
おいて、前記制御手段は前記インバータ部の出力を所定
量変化した時の前記入力電流の変化噴と予め設定された
変化基準値を比較する第２の比較手段の出力にも応じて
前記インバータ部の出力を制御する構成にし九ので。
インバータ装置の負荷の変動が発生し九場合でも。
それにより負荷電流がインバータ部の最大許容電流を越
えてインバータ装置が停止することなく負荷を継続運転
させることができるう
えてインバータ装置が停止することなく負荷を継続運転
させることができるう
第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成図第２ａ図
はその圧縮機の周波数とインバータ装置への入力電流の
関係を示す特性図、第２ｂ図はその圧縮機の電圧とイン
バータ装置への入力ｍｉとの関係を示す特性図、第３図
はその制御方法のフローチャート図、第４図はこの発明
の他の実施例を示す全体構成図、第５ａ図はその圧縮機
の周波数とインバータ装置への入力電流との関係を示す
特性図、第５ｂ図はその圧縮機の電圧とインバータ装置
への入力電流との関係を示す特性図、第６図はその制御
方法のフローチャート図、＠７図はこの発明のさらに他
の実施例の制御方法のフローチャート図、第８図は従来
のインバータ装置の全体構成図、第９図はその圧縮機の
電圧と周波数の関係を示す特性図である。 図において（１）は交流電源、（２）はコンバータ部。 （４）はインバータ部、（７）は入力電流検出回路、（
１４はマイコンである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
はその圧縮機の周波数とインバータ装置への入力電流の
関係を示す特性図、第２ｂ図はその圧縮機の電圧とイン
バータ装置への入力ｍｉとの関係を示す特性図、第３図
はその制御方法のフローチャート図、第４図はこの発明
の他の実施例を示す全体構成図、第５ａ図はその圧縮機
の周波数とインバータ装置への入力電流との関係を示す
特性図、第５ｂ図はその圧縮機の電圧とインバータ装置
への入力電流との関係を示す特性図、第６図はその制御
方法のフローチャート図、＠７図はこの発明のさらに他
の実施例の制御方法のフローチャート図、第８図は従来
のインバータ装置の全体構成図、第９図はその圧縮機の
電圧と周波数の関係を示す特性図である。 図において（１）は交流電源、（２）はコンバータ部。 （４）はインバータ部、（７）は入力電流検出回路、（
１４はマイコンである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 交流を直流に変換するコンバータ部、前記直流を再度
疑似交流に変換するインバータ部、前記コンバータ部又
はインバータ部の入力電流を検出する検出手段、前記イ
ンバータ部の最大許容電流を設定する設定手段、前記検
出手段からの入力電流と前記最大許容電流を比較する第
１の比較手段、この比較手段の出力に応じて前記インバ
ータ部の出力を制御する制御手段を備えたインバータ装
置において、前記制御手段は前記インバータ部の出力を
所定量変化した時の前記入力電流の変化値と予め設定さ
れた変化基準値を比較する第２の比較手段の出力にも応
じて前記インバータ部の出力を制御することを特徴とす
るインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1031653A JPH02214497A (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1031653A JPH02214497A (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02214497A true JPH02214497A (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=12337128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1031653A Pending JPH02214497A (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02214497A (ja) |
-
1989
- 1989-02-10 JP JP1031653A patent/JPH02214497A/ja active Pending
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