CN102297492A - 空调装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供空调装置。在从3相4线式交流电源接受供电的空调装置中,能够准确地检测出N相的缺相。空调装置(AC)从3相4线式交流电源(1)接受供电。包括:曲柄箱加热器(26),连接在交流电源的N相和L1相之间;第1变流器(28)以及第2变流器(29),检测N相以及L1相中流过的电流;以及控制器(12)。第1变流器(28)的次级线圈(34)比第2变流器(29)的次级线圈(38)缠绕得多。控制器(12)在压缩机(7)停止的状态下对曲柄箱加热器(26)通电时,当第1变流器的输出小于第2变流器的输出的情况下,或者,第1变流器的输出没有达到规定的值的情况下,判断为N相的缺相或者曲柄箱加热器(26)的异常。
Description
技术领域
本发明涉及从3相4线式交流电源接受供电的空调装置。
背景技术
以往开始在这种空调装置中,有从具有N相的3相4线式交流电源供电而运转的装置。在这样的空调装置中,在检测电源连接状态的异常时,生成电源的各相之间的零交叉波形,并将该波形输入到控制器(控制部件),从而根据这些波形的相位差来检测缺相等异常(例如,参照专利文献1)。
[专利文献1](日本)特开2005-304129号公报
但是,当电源的N相缺相时,若包含N相的电源(例如L1相-N相之间)中的功耗不大,则由于电路上的电容器的影响,不会产生能够检测出明显异常的程度的相位差。
此外,空调装置中有搭载了对压缩机进行加热的曲柄箱加热器的装置,为了检测断线等异常,除了利用温度传感器等确认压缩机的温度上升以外别无其他。但是,由于压缩机的运行状况和周围的温度状况,基于该温度上升的异常检测基准将变化,因此难以进行可靠的检测。
发明内容
本发明为了解决该以往的技术课题而完成,其目的在于在从3相4线式交流电源接受供电的空调装置中,能够准确地检测出N相的缺相。
为了解决上述课题,本发明的空调装置是从3相4线式交流电源接受供电的空调装置,其特征在于,包括:电负载,连接在交流电源的N相和该N相以外的相之间;第1变流器以及第2变流器,用于检测N相以及N相以外的相中流过的电流而分别设置;以及控制部件,连接各变流器的次级线圈的输出,执行电气设备的控制,该电气设备包含电负载且连接到交流电源,第1变流器的次级线圈比第2变流器的次级线圈缠绕得多,控制部件基于在电负载以外的电气设备停止的状态下,对电负载通电时的各变流器的输出,当第1变流器的输出小于第2变流器的输出时,或者,第1变流器的输出没有达到规定的值时,判断为N相缺相或者电负载异常。
技术方案2的发明的空调装置的特征在于,在上述中设定第1变流器的次级线圈的圈数,以通过电负载的功耗,第1变流器的次级线圈的输出大于第2变流器的次级线圈的输出。
技术方案3的发明的空调装置的特征在于,在上述各发明中电负载是作为电气设备而用于加热压缩机的曲柄箱加热器。
在本发明中,在从3相4线式交流电源接受供电的空调装置中,包括:电负载,连接在交流电源的N相和该N相以外的相之间;第1变流器以及第2变流器,用于检测N相以及N相以外的相中流过的电流而分别设置;以及控制部件,连接各变流器的次级线圈的输出,执行电气设备的控制,该电气设备包含电负载且连接到交流电源,第1变流器的次级线圈比第2变流器的次级线圈缠绕得多,因此在电负载以外的电气设备停止的状态下,当对电负载通电了的情况下,若不是N相缺相或者电负载没有发生异常,则第1变流器的输出会达到规定的值而大于第2变流器的输出。
另一方面,当N相缺相时,或者电负载发生异常时,第1变流器的输出因小于规定的值而达不到第2变流器的输出。
因此,根据本发明,控制部件基于在电负载以外的电气设备停止的状态下,对电负载通电时的各变流器的输出,当第1变流器的输出小于第2变流器的输出时,或者,第1变流器的输出没有达到规定的值时,判断为N相缺相或者电负载异常,因此能够准确地检测出在以往的基于相位差的方法中难以检测的N相的缺相、以及连接到该N相和N相以外的相之间的电负载的异常。
尤其,由于第1变流器的次级线圈比第2变流器的次级线圈缠绕得多,因此能够把用于将两个变流器的输出输入到控制部件的周边的电路结构以及控制部件的软件设为相同。
这时,若如技术方案2的发明那样设定第1变流器的次级线圈的圈数,以通过电负载的功耗,第1变流器的次级线圈的输出大于第2变流器的次级线圈的输出,则能够可靠地检测出N相的缺相和电负载的异常。
此外,若如技术方案3的发明那样将电负载设为作为电气设备而用于加热压缩机的曲柄箱加热器,则以往难以检测的曲柄箱加热器的异常也能够准确地检测出。此外,由于曲柄箱加热器是在压缩机停止时通电,因此能够在交流电源投入后起动压缩机之前检测出N相的缺相或者曲柄箱加热器的异常。
附图说明
图1是应用了本发明的空调装置的电气电路图。
标号说明
AC空调装置
1交流电源
7压缩机(电气设备)
12控制器(控制部件)
18控制器主体部
26曲柄箱加热器
28第1变流器
29第2变流器
34、38次级线圈
具体实施方式
以下,详细说明本发明的实施方式。在图1中,实施例的空调装置AC根据空调负载,例如在15Hz~100Hz的范围内改变驱动电源频率,从而调整压缩机(连接到交流电源1的电气设备)7的压缩能力,该驱动电源频率的可变控制是通过内置于空调装置AC中的控制器(控制部件)12进行。
从具有N相的3相4线式交流电源1供应的3相交流电力(L1相~L3相)提供给噪声滤波器2。噪声滤波器2是包含电抗、电容器的LC积分型的噪声滤波器,除去来自交流电源1的供电中包含的噪声(尤其是高次谐波噪声),从而将其交流电力输出到整流电路3。整流电路3是由二极管组成的3相桥式整流电路,将所供应的交流电力变换为直流电力。
变换后的直流电力在通过由电抗4以及平滑电容器5组成的平滑电路除去了波动(ripple)分量之后,供应给晶体管模块6。晶体管模块6按照从控制器12(后述的控制器主体部18)经由控制信号线10送出的控制信号,对所供应的直流电力通过PWM控制生成规定频率的交流电力,并驱动压缩机7的压缩机电机。
对控制器12的电源端子21进行布线,以经由电源布线19从噪声滤波器2的输出端供应N相和L1相之间的交流电力。经由该噪声滤波器2,交流电力通过整流电路16被变换为直流电力。整流电路16采用由二极管组成的桥式整流电路。通过该整流电路16所变换的直流电力在平滑电容器15中进行了平滑之后,送至开关调节器(switching regulator)17,在被调节、即稳定后提供给控制器12的控制器主体部18(构成作为控制部件的控制器12的微计算机)的电源。开关调节器17例如是利用了高次谐波变压器的自激振荡式的装置。
在噪声滤波器2的输出端侧的N相和L1相之间还连接作为本发明中的电负载(连接到交流电源1的电气设备)的实施例的曲柄箱加热器26和开关27的串联电路。该曲柄箱加热器26用于在压缩机7停止时通电而加热该压缩机7,并使冷冻机油中溶解的液体制冷剂处于分离、气化的状态后运行压缩机7。假设该曲柄箱加热器26在断线的状态下运行压缩机7,则会发生液压缩从而导致发生压缩机7的破损等问题。并且,开关27通过控制器12的控制器主体部18而被开通闭合控制。控制器12在压缩机7停止时将开关27设为闭合电路,并对曲柄箱加热器26通电。由此,加热压缩机7的曲柄箱,防止发生上述液压缩。
另一方面,在噪声滤波器2的输入端侧的交流电源1的N相和L1相(连接了曲柄箱加热器26的相)上分别设置了第1变流器28和第2变流器29。各变流器28、29分别具有环状磁心31、32,在第1变流器28的环状磁心31中N相的电源线作为初级导体33而贯通,进而用于取出电信号的次级线圈34缠绕在环状磁心31上。此外,在第2变流器29的环状磁心32中L1相的电源线作为初级导体37而贯通,进而用于取出电信号的次级线圈38缠绕在环状磁心32上。
特别,在本发明中,第1变流器28的次级线圈34比第2变流器29的次级线圈38缠绕得多。这时,假设设定次级线圈34的圈数,以通过在压缩机7停止时通电的曲柄箱加热器26中的功耗,第1变流器28的次级线圈34的输出会大于第2变流器29的次级线圈38的输出。
并且,上述各次级线圈34、38的输出分别经由控制器12的电流检测信号波形整流电路41、42连接到控制器主体部18。该电流检测信号波形整流电路41、42将各次级线圈34、38中流过的电流(输出)变换为电压之后输入到控制器主体部18。这里,当压缩机7正在运行时,在检测L1相的电流的第2变流器29中流过与对曲柄箱加热器26的通电无法相提并论的电流,因此在两个变流器28、29的次级线圈34、38的圈数相同时,控制器主体部18在第2变流器29用的周边电路以及软件中无法判断第1变流器28的输出变化,因此需要第1变流器28用的特别的周边电路以及软件。
但是,由于在本发明中第1变流器28的次级线圈34的圈数比第2变流器29的次级线圈38的圈数多,因此即使作为用于输入两个变流器28、29的输出的控制器12周边的电路结构以及控制器主体部18的软件而对两个变流器28、29使用相同的结构和软件,也不会发生故障。此外,在控制器12的控制器主体部18上连接了作为警报部件的异常显示装置43(由LED等构成)。
通过以上结构,说明本发明中的交流电源1的N相的缺相异常和曲柄箱加热器26的断线异常的检测动作。当投入交流电源1,并且表示空调装置AC的功耗的大部分的压缩机7(包含未图示的风扇电机)停止的状态下,控制器12的控制器主体部18将开关27闭合,对曲柄箱加热器26通电。当N相没有缺相(作为N相的电源线的初级导体33的脱离),曲柄箱加热器26中也没有发生断线的情况下,通过开关27的闭合电路,在曲柄箱加热器26中流过交流电源1的L1相-N相之间的电流,曲柄箱加热器26发热。
这时,如前所述那样,第1变流器28的次级线圈34比第2变流器29的次级线圈38缠绕得多,并且设定次级线圈34的圈数以通过曲柄箱加热器26的功耗,该次级线圈34的输出会大于次级线圈38的输出,因此对控制器12的控制器主体部18所输入的第1变流器28的次级线圈34的输出会大于规定的值(预先对控制器主体部18设定),并且还会大于第2变流器29的次级线圈38的输出。控制器主体部18在这时,判断为没有发生N相的缺相异常以及曲柄箱加热器26的断线异常。
另一方面,当交流电源1的N相缺相时,或者曲柄箱加热器26中发生断线异常时,就算将开关27闭合,曲柄箱加热器26也不会发热,因此第1变流器28的次级线圈34的输出不会达到所述规定的值。此外,当曲柄箱加热器26没有断线,而N相缺相时,尽管N相有缺相,但如果将开关27闭合则因电气电路内的电容器中所充电的电力等的影响,在作为L1相的电源线的第2变流器29的初级导体37中会流过电流,在第2变流器29的次级线圈38中产生输出。但是,如果N相有缺相,则在作为N相的电源线的第1变流器28的初级导体33中不会流过电流,因此在第1变流器28的次级线圈34中不会产生输出,从而第1变流器28的次级线圈34的输出将小于第2变流器29的次级线圈38的输出。
因此,当控制器12的控制器主体部18为了想要在压缩机7停止时对曲柄箱加热器26通电而闭合了开关27时,在第1变流器28的次级线圈34的输出小于第2变流器29的次级线圈38的输出的情况下,或者,第1变流器28的次级线圈34的输出没有达到规定的值的情况下,判断为交流电源1的N相有缺相,或者,曲柄箱加热器26断线,并且在点亮异常显示装置43而发出警报的同时,禁止压缩机7的起动。
这样,控制器12的控制器主体部18基于在压缩机7(电气设备)停止的状态下对曲柄箱加热器26(电负载)通电时的各变流器28、29的输出,在第1变流器28的输出小于第2变流器29的输出的情况下,或者,第1变流器的输出没有达到规定的值的情况下,判断为N相的缺相,或者,曲柄箱加热器26的异常,因此能够准确地检测出在以往的基于相位差的方法中难以检测的N相的缺相、以及连接到该N相和N相以外的相之间的曲柄箱加热器26的异常。
尤其,由于第1变流器28的次级线圈34比第2变流器29的次级线圈38缠绕得多,因此能够把用于将两个变流器28、29的输出输入到控制器主体部18的电流检测信号波形整形电路41、42等周边的电路结构以及控制器主体部18的软件也设为相同。
这时,由于设定了第1变流器28的次级线圈34的圈数,以通过曲柄箱加热器26的功耗,第1变流器28的次级线圈34的输出大于第2变流器29的次级线圈38的输出,因此能够可靠地检测出N相的缺相和曲柄箱加热器26的异常。
此外,由于曲柄箱加热器26是在压缩机7停止时通电,因此能够在接入了交流电源1后起动压缩机7之前检测出N相的缺相或者曲柄箱加热器26的异常。
Claims (3)
1.一种空调装置,从3相4线式交流电源接受供电,其特征在于,包括:
电负载,连接在所述交流电源的N相和该N相以外的相之间;
第1变流器以及第2变流器,用于检测所述N相以及所述N相以外的相中流过的电流而分别设置;以及
控制部件,连接各变流器的次级线圈的输出,执行电气设备的控制,该电气设备包含所述电负载且连接到所述交流电源,
所述第1变流器的次级线圈比所述第2变流器的次级线圈缠绕得多,
所述控制部件基于在所述电负载以外的所述电气设备停止的状态下,对所述电负载通电时的所述各变流器的输出,当所述第1变流器的输出小于所述第2变流器的输出时,或者,所述第1变流器的输出没有达到规定的值时,判断为所述N相缺相或者所述电负载异常。
2.如权利要求1所述的空调装置,其特征在于,
设定所述第1变流器的次级线圈的圈数,以通过所述电负载的功耗,所述第1变流器的次级线圈的输出大于所述第2变流器的次级线圈的输出。
3.如权利要求1或2所述的空调装置,其特征在于,
所述电负载是作为所述电气设备而用于加热压缩机的曲柄箱加热器。
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