JPH03218296A - インバータ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業」二の利用分野］ 本発明は、電動機に供給される電力の周波数制御を行う
インパータ装置の制御方式に関するもので、例えば空調
機の冷媒圧縮機の駆動電動機用のインバータ装置に好適
に適用てぎる方式に関する。

［従来の技術］ 従来の空．８機の冷媒圧縮機の駆動電動機を′ＪＨｉ転
する制御装置の概略は第３図のような構成になっている
。同図において、３相交流電ｇ１の交流電力は３相余波
整流回路のようなコンバータ２により直流に変換され、
次にインバータ装置の電力スイッチンク部３により任意
の周波数の３相交流電力に変換されて負荷である冷媒圧
縮機駆動用電動機４に供給される。インバータ装置は、
電動機４に供給する上記交流電力の周波数が高いほどそ
の出力電流を大きくする様に構成されており、これによ
り、電動機４はインバータ装置から供給される交流の周
波数に対応した回転速度で駆動される。

電動機４に流れる電流は電流検出器５により検出ぎわ、
その電流検出信号ｌ１は空調機装置の１１Ｕ御器に備え
られたマイクロコンピュータ６に入力される。マイクロ
コンピュータ６は、室内温度セン？などの外部情報源７
からの情報に基づぎ所要周波数の削算を行って、この周
波数指示をインバータ装置のコン１ヘローラ８にグえる
。コン１−ローラ８は、マイクロコンピュータ６からの
」二記指示に従ってその指示通りの周波数の駆動信−り
を電カスイノチング部３にｌｊ．えてスイッチングさせ
、これにより、該周波数にてインバータ装置は電動機４
を駆動する。

このように通常の場合、つまり電動機４に流れる電流が
所定電流（電動機定格電流）以下の場合には、外部情報
源７からの情報に応動するマイクロコンピュータ６によ
って電動機４の運転周波数が伏められる。

もし、電流検出器５からの電流検出信号■■が過負荷信
号（つまり、電動機４の定格電流を超過していること）
を示すときには、マイクロコンピュータ６は過負荷条件
下での周波数割算を行い、周波数低減の指示をイン八一
夕装置のコントローラ８に与える。マイクロコンピュー
タ６からの周波数低減の指示により、コントローラ８は
周波数を低減した旺動信号を電力スイッチング部３に！
ｊ，える。このようにして、過負荷電流が流れた場合に
は電動機４に給電される電力の周波数を低下させて過電
流の抑制を行っている。

［発明が解決しようとする課題コ しかしながらこのような従来装置にあっては、電動機に
流れる電流の電流検出信号を空調装置の制御器のマイク
ロコンピュータ６に入力し、このマイクロコンピュータ
６で過負荷か或いは正常かを判定し、この判定結果を加
味して電動機の運転周波数を低減する計算を行わねばな
らないのでマイクロコンピュータ６での処理が複雑にな
る。かつ、インバータ装置のコントローラ８が直接過電
流信号を受けて周波数を低下させる制御を行っておらず
、マイクロコンピュータ６からの周波数低減の指令によ
ってコントローラ８が周波数低減の制御を行っているの
で、その周波数の低減速度と低減幅が適切にならず、こ
れらの原因で電動機の運転周波数がハンチングするとい
う問題を生した。

３ ［課題を解決するための手段コ このような従来の問題点を解決するため、本発明では、
電動機電流の電流検出信号をインバータ側に入力し、イ
ンバータ側で過負荷監視を行って、過負荷状態が発生し
たときにはインバータ側で直接周波数低減の制御を行う
様にした。

［作　　　用コ インバータ側で電動機過負荷の状態を判断し、電動機に
給電される電力の周波数を低下させる制御を行っている
ので、過負荷時に周波数を高速で所望量だけ低減するこ
とができ、他方、電動機利用装置（空調装置など）の制
御側では本来目標とすべき周波数の指示を行うだけであ
るので、制御が簡単であり、したがって、できるたけ定
格負荷以下の周波数で安定に長時間運転できる。

［実　施　例］ 以下本発明の−実施例を第１図及び第２図により説明す
る。

第１図に示すように、装置（電動機で圧縮機を五ル区動
ずる空調装置など）の制御器では検出した室４ 内温度のような外部情報に相当する信号と設定イｄ号と
から所要周波数の計算を行い、この周波数指示をインバ
ータ側に与える。インバータ側では、この指示に応じた
周波数で電動機４を駆動し、また、電動機電流を常時監
視して過負荷か否かの判定をし、過負荷状態が検出され
たときには、制御器から指示された上記周波数から予め
決められた一定の周波数を減算し、この一定周波数の減
算された周波数の交流電力を電動機に供給する。そして
この周波数低減の制御は電動機に流れる電流が定格値よ
り小さくなるまで、つまり、過負荷でなくなるまで、続
けられる。

第２図はその制御回路であり、同図において、第３図に
示した記号と同一の記号は相当する部分を示している。

同図からも分るように電動機４を流れる電流を検出する
電流検出器５からの電流検出信号工，はインバータ装置
内のコントローラ８に入力される。コントローラ８は常
に上記電流検出侶号のサンプリング値工、と電動機４の
定格電流に対応する設定値Ｉｏとを比較しており、Ｌ＞
？ｏの状態か現出したとき過電流状態が発生したものと
判定して、装置の制御器６がら指示された周波数Ｆｃか
ら所定周波数Ｆ１だけ減少させた周波数（Ｆｃ−Ｆ■）
の恥動信号を電カスイッチング部３に供給する。そして
次のサンブリンク期間ても電流検出信号のサンプリング
値■１が設定値工。より大きければ、更に、装置の制御
器６がら指丞された周波数Ｆｃから所定周波数Ｆ．×２
を減算した周波数（Ｆｃ−２Ｆ■）で電力スイッチング
部３を駆動する。このような周波数低減の制御は、過電
流状態が消滅するまで、っまり工■≦Ｉｏの状態になる
まで各ザンブリング期間毎に行われる。ここで減算され
る所定の周波数Ｆ■は適宜定めるが、比較的／ＩＸさく
設定しておけは、負荷４の廓動周波数が大幅に急減する
ことがなく、したがって周波数のハンチングによる装置
の不安定な動作を防ぐことが出来る。電力スイッチング
部３は１・ランジスタのようなスイッチング半導体素子
で構成した３相ブリッジ回路と１一ランスなどからなる
通常のものであり、前記旺動信号によりスイッチング動
作を行う。したがって、邸動侶号の周波数が低減される
と、電力スイッチング部３のオンデューティ比は減少し
、電動機４に流れる電流も当然減少する。

「発明の効果コ 以」二述へたように、本発明では電動機に給電するイン
バータ装置内で過電流状態の発生を判定し、その発生が
判定されたとき過電流状態が消滅するまで各サンプリン
グ期間毎に電動機利用装置の制御器から指示された周波
数から所定の周波数を減算してインバータ装置の動作周
波数とするので、電動機利用装置の制御器での処理を簡
単化することができると共に、過負荷時における周波数
低減の制御を適切かつ高速で行うことができ、したがっ
て周波数のハンチングによって電動機の動作が不安定に
なることもなく、安定に長時間運転できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係るインバータの制御方式
の−実施例を説明するための図、第３図７ は従来例を説明するための図である。 １・・電源　　　　　　２・・・コンバータ３　・電力
スイッチング部 ４　電動機　　　　　５　・電流検出器６・・・マイク
ロコンピュータ ７　外部情報源　　　８・ コン［一ローラ （他１名） ８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電動機利用装置の制御器から周波数指示を受けて電動機
   を駆動するインバータ装置の制御方式において、電動機
   を流れる電流を検出してその電流検出信号を前記インバ
   ータ装置内の電力スイッチング部を制御するインバータ
   装置内の制御部へ入力し、前記電流検出信号が電動機の
   定格電流に対応する設定値を超えたとき、前記インバー
   タ装置内の制御部において前記周波数指示から所定の周
   波数の減算を行い、前記電流検出信号が前記設定値以内
   になるまで前記所定の周波数の減算を行って前記電力ス
   イッチング部を制御することを特徴とするインバータの
   制御方式。