CN106068601B - 旋转电机装配体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转电机装配体，减少用于进行温度管理的结构部件，并且使电动机与逆变器成为热学上的一体而使温度管理变得容易。特征在于，在包括壳体、安装在壳体中的定子、固定在旋转轴上的转子、支承上述旋转轴的轴承和安装上述轴承的尾架的旋转电机中，在上述壳体的外周部配置有对该旋转电机的电枢供给驱动电流的电力转换装置和经由该电力转换装置控制上述旋转电机的控制基板，在上述电力转换装置内的上述电力转换装置与上述壳体接触的区域具备温度检测器，上述控制基板在由上述温度检测器检测出的温度高于规定温度高时降低从上述电力转换装置输出的交流电力的频率。

Description

旋转电机装配体
技术领域
涉及例如用于以泵驱动为代表的各种设备的驱动的旋转电机，特别涉及对于逆变器(以下也称为“电力转换装置”)和各种电路基板、电容器、噪声滤波器等与旋转电机一体构成的结构的旋转电机装配体的温度上升的抑制控制和保护。
背景技术
在室外单独设置的泵中，用于进行其驱动的旋转电机也单独地安装。所以，该旋转电机一般构成为一体地搭载有旋转电机主体，和用于对该旋转电机供给驱动电流的逆变器、内部搭载有微型计算机的构成与内部/外部的有线/无线接口并且进行各种运转控制的控制基板、以及带有耐浪涌电路的噪声滤波器和DC电抗器等的所谓旋转电机装配体。
一般而言，已知在电动机内部设置热继电器，为了防止电动机烧毁而在达到规定温度时切断电力供给的结构(参考专利文献1)。
另外，已知在逆变器中具有热继电器功能，在检测到规定的温度时降低输出功率，抑制发热的方法(参考专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平6-178442号公报
专利文献2：日本特开平9-9684号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在使用了上述现有技术的电动机与逆变器的组合中，需要在电动机和逆变器中分别设置温度检测单元，另外，需要在电动机和逆变器中分别安装冷却风扇等冷却装置，部件个数增多，结构也变得复杂。进而，因为电动机和逆变器的温度上升量不完全一致，所以用于冷却的控制方法变得复杂。
本发明是鉴于上述现有技术中的课题而达成的，其目的在于减少用于进行温度管理的结构部件，使电动机和逆变器热一体而使温度管理变得容易。
用于解决课题的技术方案
为了达成上述目的，例如采用以下结构：一种旋转电机装配体，其在具有壳体、安装在壳体中的定子、固定在旋转轴上的转子、支承所述旋转轴的轴承和安装所述轴承的尾架的旋转电机中，在所述壳体的外周部配置对该旋转电机的电枢供给驱动电流的电力转换装置和经由该电力转换装置控制所述旋转电机的控制基板，在所述电力转换装置内的所述电力转换装置与所述壳体接触的区域具有温度检测器，所述控制基板在由所述温度检测器检测出的温度高于规定温度高时降低从所述电力转换装置输出的交流电力的频率。
发明效果
根据上述本发明，能够减少用于进行温度管理的结构部件，进而通过使电动机与逆变器成为热一体而使温度管理变得容易。
附图说明
图1是表示旋转电机装配体的整体结构的外观立体图。
图2是表示内置在旋转电机装配体的罩内的旋转电机部分的整体结构的展开立体图。
图3是表示在罩内收纳旋转电机装配体时的各部分的展开立体图。
图4是说明在旋转电机装配体中，安装在壳体中的电力转换装置与定子(电枢)的位置关系的其他例子的局部切断立体图。
图5是在控制&I/F基板(控制电路)中存储的存储器的内容。
图6是在控制&I/F基板(控制电路)中存储的存储器的内容。
图7是检测出高温时的降级运转控制流程。
图8是判断值TDG确认处理的控制流程。
图9是指令速度减法处理的控制流程。
图10是指令速度加法处理的控制流程。
图11是温度检测时的降级运转控制流程。
图12是温度检测时的降级运转控制流程。
图13是温度检测时的降级运转控制流程。
图14是寿命预测控制流程。
图15是关于温度梯度的说明图。
图16是电力转换装置的电路结构图。
具体实施方式
以下，对于本发明的实施方式的详细内容，参考附图进行说明。
首先，图1是本发明的一个实施例，例如是用于驱动室外设置的泵的旋转电机装配体的整体结构。符号10示出了覆盖旋转电机主体的外周的罩，具备大致圆筒形状的外形。该罩10对板状的抑制谐振材料例如进行按压加工等而形成为规定的形状。更具体而言，通过在罩的内侧安装吸音材料、隔音材料、减振材料、防振材料等，能够抑制噪声和振动。
在上述圆筒形罩10的轴向的一个端部(图中的远侧)安装有内置了后文中说明的离心风扇58的冷却罩20，另外，在另一个端部(图中的近侧、负载侧)安装有以下所述的旋转电机的尾架11。进而，在上述圆筒形罩10的外周面，分别安装有收纳了后文中说明的电力转换装置的箱体(电力转换装置用箱体)30和接线盒40。
图2是表示内置在上述罩10内的旋转电机50的结构的展开图。该例是作为其一例的永磁体式旋转电机。符号51示出了大致圆筒状的壳体(或者也称为“框架”)，该壳体51通过挤压导热性(热传导性)优良的铝等材料而形成。另外，该壳体51如图中所示，在其外周表面的整体上形成了沿着圆筒形的旋转轴排列地延伸的多个冷却翅片52L、52S。另外，在该壳体51的外周表面的一部分(图中上部)上形成了用于安装上述电力转换装置(即电力转换装置用箱体)30的较大面积的平面53，在其周围，在水平方向上形成了较大(较长地延伸)的冷却翅片52L。
其中，在该圆筒状的壳体51的内部，插入并固定了构成上述永磁体式旋转电机的定子(stator)54的电枢，并且在该电枢54的圆筒状的内部空间内，插入了使多个永磁体圆筒状地配置构成的转子(rotor)55，隔着规定的间隙可旋转地安装。另外，图中的符号56是与上述转子(rotor)55一体地形成的旋转轴(shaft)，使旋转电机的旋转驱动力经由该轴向例如泵等被驱动设备传递。另外，图中的符号57是在与上述尾架11相反的一侧、在壳体51的端部安装的尾架，进而，图中的符号58示出了在该尾架57的外侧安装在上述旋转轴(shaft)56上的离心风扇(冷却风扇)。
图3是表示将上述旋转电机50收纳在图1中示出的罩10的内部时的各部分的展开图。即，旋转电机50中，在该壳体51的外周表面的一部分、例如图中的例子中在下部周边的形成了较短的冷却翅片52的部分，安装其外形截面形成为大致圆弧状的控制&I/F基板用箱体60和平滑电容器用箱体70，之后，插入上述罩10的内部(参考图中的箭头)。另外，在壳体51的平面53上，经由在罩10的一部分上设置的开口部511，安装一部分具备构成逆变器的发热元件即功率开关元件(例如IGBT等)和温度检测器的电力转换装置31。然后，从外侧安装用于保护其的罩(电力转换装置用罩)30。进而，在壳体51的外周表面的一部分上安装上述接线盒40(参考图中的箭头)。然后，在壳体51的另一个端部(图中的左端)安装上述冷却罩20。另外，图中的符号21示出了在该冷却罩20的壁面的大致中央部，网状地形成的多个用于导入外部空气的小孔。
即，根据包括上述旋转电机主体及其周边装置的旋转电机装配体，通过随着旋转电机的运转而旋转的旋转轴(shaft)56，在其前端安装的离心风扇58旋转，来自外部的空气被导向罩10的内部，流过壳体51的外周表面上形成的多个冷却翅片52之间而进行热交换(参考图2的空心箭头)。之后，来自外部的空气通过与另一端的尾架11之间的间隙向外部流出。即，在其外周表面形成了多个冷却翅片52的壳体51被因离心风扇58的旋转而产生的空气流冷却。
其中，电力转换装置31如上所述，为了使旋转电机的发热向外部排出而直接安装在一体地设置在定子(stator)54的外周的壳体51的一部分、即其安装用平面部53上。由此，电力转换装置31与由导热性优良的材料形成的壳体51成为热一体，能够用电力转换装置31内部的温度检测器对电力转换装置31自身的温度和壳体51的温度进行一体管理。
特别是，上述实施例中，在配置电力转换装置31的圆筒状壳体51的上部形成的安装用的平面53的周边与其他部分相比较薄，所以电力转换装置31与壳体51进一步成为热学上的一体。
另外，如上所述，根据本发明，关于控制&I/F基板用箱体60和电容器用箱体70，也因为安装在壳体51的外周表面的一部分上，所以这些箱体的内部的发热也与上述同样能够经由在壳体51的外周形成的冷却翅片52高效率地向外部排出。
另外，如上所述，根据本发明，关于控制&I/F基板用箱体60和电容器用箱体70，也因为安装(固定)在壳体51的外周表面的一部分上，所以这些箱体的温度也能够根据形成壳体的材料的导热率，用电力转换装置31内部的温度检测器推算。进而，能够根据检测出的温度更正确地进行各部件、特别是电容器的寿命预测。
其中，该控制&I/F基板用箱体60在其内部与控制用的控制器(控制基板、控制电路、控制用微型计算机)一同内置有通信用的I/F基板，在其内部注入了树脂材料等，环境耐性和冲击耐性也是优良的。通过在旋转电机的一部分上安装该控制&I/F基板用箱体60，在进行室外设置的泵的驱动控制的同时，也能够实现与外部的无线/有线的通信功能。另外，由此，例如通过在控制&I/F基板上搭载压强传感器、流量传感器等，能够用它们的量作为反馈信号进行自动控制，进而，通过对辅助传感器通知(通信)，也能够实现集中管理和综合节能监视系统等。即，由此，能够进行室外设置的泵的运转管理和节能运转等，也能够实现远程监视控制和集中管理以及多个泵的系统化。
另外，电容器用箱体70在其内部收纳了构成上述电力转换装置31的逆变器电路的一部分(部件)的平滑电容器，通过与上述同样地在其内部注入树脂材料等，而实现了环境耐性和冲击耐性。另外，构成逆变器的一部分的DC电抗器在本例中按照安装在上述电力转换装置31的一部分中进行说明，但该DC电抗器也同样可以内置在专用箱体内并安装在壳体51的外周表面的一部分上。
另外，本发明中，代替上述实施例，例如如图4所示，电力转换装置31的发热部(图中的网状部)H，在上述圆筒形状的壳体51的平面部53上，在其旋转中心轴上，与旋转电机一侧的发热部即定子(电枢)54的中心部(图中用虚线B表示)的位置一致地配置。如果在电力转换装置31与壳体51接触的区域设置温度检测器来进行控制，则电力转换装置31与壳体51进一步成为热一体，能够进行正确的温度控制。
图16表示本发明的电力转换装置31的电路结构图。输入的交流电力被转换器1转换为直流电力。转换后的直流电力用平滑电容器2进行平滑后，被由功率开关元件构成的逆变器3转换为任意频率的交流电力并对旋转电机50供给。逆变器被驱动电路8驱动。用温度检测器9检测出的温度信息被输入至控制电路5，驱动电路8被来自控制电路5的指令控制，执行速度的增减。能够用与控制电路5连接的操作显示部7进行各种设定。另外，第二风冷风扇6不与电动机的运转联动，独立于旋转轴旋转驱动，被控制电路5控制。
其中，平滑电容器2被保存在电容器用箱体70中，控制电路5被收纳在控制&IF基板用箱体中，在结构上配置在远离电力转换装置用箱体30的位置。
图5和图6示出了控制&IF基板内的控制电路内的存储部中存储的易失性存储器的内容和非易失性存储器的内容。另外，也可以是控制&IF基板内不具有存储部，在外部安装存储装置代替。
在易失性存储器的地址1000记录初始的指令速度(运转开始时的指令频率)Hzi。在地址1001记录当前的指令速度(当前的指令频率)HzN。在地址1002存储温度上升时的指令速度减少量HzD。在地址1003存储温度降低时的指令速度增加量HzA。在地址1004存储设定进行温度判断处理的周期的计时器的剩余时间TN1。在地址1005至地址1007存储作为温度判断值1至3的TDG1至TDG3。在地址1100存储寿命加速量LMA。
在非易失性存储器的地址2001预先存储进行温度判断处理的周期TM1。在地址2002预先存储选择是否执行温度梯度计算的参数SLT。在地址2003预先存储温度梯度系数TG。在地址2004预先存储测定地点与对象部件之间的距离DS。在地址2005计算并存储根据温度梯度系数TG和测定地点-部件间距离DS求出的温度梯度量TX。在地址2006至地址2008预先存储作为保护温度基准值1至3的T1至T3。
在地址3001预先存储选择在进行降级运转时是否输出表示正在进行降级运转的信号的参数SLS。在地址3002预先存储选择在因温度上升、或降级运转的结果而使电动机停止的情况下，是否输出表示电动机已停止的信号的参数SLP。
在地址4001至地址4019预先存储关于与温度检测值对应的允许的最大输出速度的数据。在地址5001至地址50X9预先存储与温度检测值对应的部件1、部件2、……、部件X的寿命加速量。在地址6101至地址610X存储当前的部件1、部件2、……、部件X的寿命相加量(累加值)。
图7是本发明的控制流程。在步骤101中开始运转之后，在步骤102中执行确认判断值TDG1至TDG3的处理(判断值TDG确认处理)。在步骤103中将在非易失性存储器地址2001预先存储的温度判断的周期用计时器TM1的设定值存储至易失性存储器地址1004的计时器1的剩余时间TN1，开始TN1的倒计数。在步骤104中到达指定的速度之后，在步骤111中计时器TN1的计数未结束的情况下等待计时器TN1的计数结束，计时器TN1的计数已结束的情况下在步骤112中判断温度检测器检测出的温度是否不到易失性存储器地址1005中存储的温度判断值1。此处，也能够省略步骤104中到达指定的速度的处理开始上述判断。检测值不到温度判断值1的情况下在步骤132中进行指令速度加法处理，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。相反，检测值在温度判断值1以上的情况下在步骤122中进行指令速度减法处理，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
图8是步骤102的判断值TDG确认处理的详情。在步骤202中确认在非易失性存储器地址2002预先存储的选择是否进行温度梯度的计算处理的参数SLT，在SLT设定为0的情况下不进行温度梯度的计算，前进至步骤221。
在步骤221之后不进行温度梯度的计算，在步骤221中将在非易失性存储器地址2006预先存储的保护温度基准值1(T1)存储至易失性存储器地址1005的温度判断值1(TDG1)，同样在步骤222中将在非易失性存储器地址2007预先存储的保护温度基准值2(T2)存储至易失性存储器地址1006的温度判断值2(TDG2)，在步骤223中将在非易失性存储器地址2008预先存储的保护温度基准值3(T3)存储至易失性存储器地址1007的温度判断值3(TDG3)。之后，前进至步骤103。
在SLT设定为1的情况下进行温度梯度的计算，前进至步骤210。在步骤210中对在非易失性存储器地址2003预先存储的温度梯度系数TG与在非易失性存储器地址2004预先存储的测定地点-部件间距离DS相乘，将其结果作为温度梯度量TX存储至非易失性存储器地址2005。
如图15所示，TG是温度梯度系数，是该材料的热的易传导性(导热性)。DS是从发热部的中心到测定地点或温度检测部的距离。TG、DS能够根据设计值求出。另外，也可以实际进行试验，根据部件的实际温度与检测温度的差(温度降低)求出TX。
在步骤211之后对温度判断值考虑温度梯度量，在步骤211中将在非易失性存储器地址2006预先存储的保护温度基准值1(T1)减去温度梯度量得到的值设定为易失性存储器地址1005的温度判断值1(TDG1)。
同样，在步骤212中将在非易失性存储器地址2007预先存储的保护温度基准值2(T2)减去温度梯度量得到的值设定为易失性存储器地址1006的温度判断值2(TDG2)。同样，在步骤213中将在非易失性存储器地址2008预先存储的保护温度基准值3(T3)减去温度梯度量得到的值存储至易失性存储器地址1007的温度判断值3(TDG3)。之后，前进至步骤103。
图9是步骤122的指令速度减法处理的详情。在步骤301中从在易失性存储器地址1001存储的当前的指令速度HzN减去在易失性存储器地址1002存储的温度上升时的指令速度减少量HzD，将其结果作为当前的指令速度HzN重新存储至易失性存储器地址1001。在步骤302中确认在非易失性存储器地址3001预先存储的选择是否输出降级运转信号的参数SLS，在SLS设定为0的情况下，在步骤304中不输出降级运转信号，前进至步骤151。在SLS设定为1的情况下，在步骤303中输出降级运转信号，前进至步骤151。
图10是步骤132的指令速度加法处理的详情。在步骤401中对在易失性存储器地址1001存储的当前的指令速度HzN加上在易失性存储器地址1003存储的温度降低时的指令速度增加量HzA，将其结果作为当前的指令速度HzN重新存储至易失性存储器地址1001。
在步骤402中对当前的指令速度HzN与在易失性存储器地址1000存储的初始的指令速度Hzi进行比较，在一致的情况下前进至步骤403。不一致的情况下前进至步骤151。
在步骤403中确认当前是否正在输出降级运转信号，正在输出降级运转信号的情况下，在步骤404中停止输出降级运转信号，前进至步骤151。未输出降级运转信号的情况下，前进至步骤151。
另外，通过从控制电路5输出降级运转信号能够识别出电力转换装置成为高温状态，能够用操作显示部7进行警告显示等而发出警告。
例如如果是泵，则能够期待通过降低频率而使温度降低，但是存在因降低频率，输出(压强或流量/喷出水量)减少，不能够充分做功的情况。在这样的情况下，通过发出上述警告，也能够在彻底发生故障前，预先进行维护。
也可以使指令速度的减少量、增加量与温度相应地变化。该情况下在非易失性存储器中预先存储温度、和与该温度对应的减少量、增加量，与温度检测器检测出的温度相应地更新易失性存储器地址1002的指令速度减少量HzD、和易失性存储器地址1003的指令速度增加量HzA，并重新存储。
优选具有多个温度判断值，使判断值具有滞后。另外，已知在使具有平方降转矩特性的负载运转的情况下，在低速区间中几乎不做功。所以优选使其具有在降级运转结果降至低于规定速度的情况下使电动机的运转停止的功能。图11中示出了具有多个判断值，进而在超过了第二判断值的情况、或者在降至低于规定速度的情况下使电动机的运转停止的例子。
步骤112之前与图7相同，所以省略说明。在步骤112中判断温度检测器检测出的温度是否不到在易失性存储器地址1005存储的温度判断值1(TDG1)。检测值不到温度判断值1(TDG1)的情况下，在步骤131中判断温度检测器检测出的温度是否不到在易失性存储器地址1007存储的温度判断值3(TDG3)。检测值不到温度判断值3(TDG3)的情况下在步骤132中进行指令速度加法处理，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。相反，步骤131中检测值在温度判断值3(TDG3)以上的情况下，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
在步骤112中，检测值在温度判断值1(TDG1)以上的情况下，在步骤121中判断温度检测器检测出的温度是否不到在易失性存储器地址1006存储的温度判断值2(TDG2)。检测值不到温度判断值2(TDG2)的情况下在步骤122中进行指令速度减法处理，在步骤123中判断在易失性存储器地址1001存储的当前的指令速度HzN是否为在非易失性存储器地址2009存储的电动机停止判断速度HzDG以上。当前的指令速度HzN在电动机停止判断速度HzDG以上的情况下，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
步骤121中检测值在温度判断值2以上的情况、或者步骤123中当前的指令速度HzN不到电动机停止判断速度HzDG的情况下，在步骤124中使电动机的运转停止，在步骤125中输出电动机停止信号后，返回步骤101。此处，也能够在步骤124中不使电动机停止而是以速度HzDG保持运转状态。该情况下，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
超过了规定温度的情况下，也能够使不与电动机的运转联动、而是与旋转轴独立地旋转驱动的第二风冷风扇运转。该情况下，为了减少第二风扇的起动/停止次数，优选具有多个温度判断值。图12中示出了具有多个判断值，进而在超过了第二判断值的情况下，使与旋转轴独立地旋转驱动的第二风冷风扇运转的例子。
仅说明与图11的不同点。在步骤132中进行指令速度加法处理之后，使第二风冷风扇停止。步骤121中温度检测器检测出的温度不到温度判断值2的情况下在步骤122中进行指令速度减法处理，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。步骤121中检测值在温度判断值2以上的情况下，在步骤126中使第二风冷风扇运转，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
因为离心风扇58会成为阻抗，所以优选第二风冷风扇的位置是远离它的位置。具体而言，设置在壳体51与尾架11之间、或者设置在配置电力转换装置31的平面53上的负载一侧较好。
作为降级运转的方法，也能够与温度检测器检测出的温度相应地从数据表取得指令速度的上限值，限制运转速度(电动机的转速)。图13中示出了与检测出的温度相应地限制运转速度的例子。
步骤111之前与其他发明例相同，所以省略说明。在步骤141中从非易失性存储器地址4001至地址4019的数据表取得温度检测器检测出的温度下允许的最大的输出速度DHX。非易失性存储器地址4001至地址4009的数据中不存在与温度检测值完全一致的数据的情况下，优选如下式1所示地根据最接近的2个数据进行近似计算。例如温度检测值是92.5℃的情况下根据非易失性存储器地址4001(DT1)和地址4002(DT2)、以及与其对应的地址4011(DH1)和地址4012(DH2)的数据，按
DHX＝(DH2-DH1)×(DT2-DT1)+DH1……式1
求出。将该DHX存储至易失性存储器1102。
在步骤142中判断在易失性存储器地址1001存储的当前的指令速度HzN是否为在易失性存储器地址1102存储的DHX以上。当前的指令速度HzN在最大速度DHX以上的情况下，在步骤143中将DHX作为当前的指令速度HzN重新存储至易失性存储器地址1001，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
当前的指令速度HzN不到最大速度DHX的情况下，在步骤144中判断在易失性存储器地址1000存储的初始的指令速度Hzi是否为在易失性存储器地址1102存储的DHX以上。初始的指令速度HzN在最大速度DHX以上的情况下，在步骤145中将DHX作为当前的指令速度HzN重新存储至易失性存储器地址1001，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。初始的指令速度HzN不到最大速度DHX的情况下，不进行指令速度的变更，在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
本发明的另一个实施方式是在电动机停止的状态下，温度检测器检测出规定以上温度的情况下，开始电动机的运转。通过进行电动机的运转，对于包括旋转电机主体及其周边装置的旋转电机装配体，通过随着旋转电机的运转而旋转的旋转轴(shaft)56，在其前端安装的离心风扇58旋转，来自外部的空气被导向罩10的内部，流过在壳体51的外周表面形成的多个冷却翅片52之间进行热交换(参考上述图2的空心箭头)，之后，通过与另一端的尾架11之间的间隙向外部流出。即，在外周表面形成了多个冷却翅片52的壳体51被因离心风扇58的旋转而产生的空气流冷却。
放置于室外的直射日光下等情况下旋转电机装配体在停止状态下也存在成为高温的风险，在成为高温的情况下故意使旋转电机运转而用离心风扇进行冷却，由此进行旋转电机装配体的保护。
本发明的另一个其他实施方式是根据温度检测器检测出的温度进行各部件的寿命预测。图14示出了该实施例。
步骤111之前与其他发明相同，所以省略说明。在步骤146中根据非易失性存储器地址5001至地址50X9的数据表，对于温度检测器检测出的温度，取得该温度下的各部件的寿命加速量。非易失性存储器地址5001至地址5009的数据中不存在与温度检测值完全一致的数据的情况下，优选如下式2所示地根据最接近的2个数据进行近似计算。例如部件1中温度检测值为10.0℃的情况下根据非易失性存储器地址5001(DJ1)和地址5002(DJ2)、以及与其对应的地址5011(J11)和地址5012(J12)的数据，按
J1A＝(J12-J11)×(DJ2-DJ1)+J11……式2
求出。将该J1A存储至易失性存储器地址1201。同样地求出J2A至JXA，存储至易失性存储器地址1202至地址1209。
在步骤147中对在非易失性存储器地址6101至地址6109存储的、当前的部件1至部件9的寿命加速量(累加值)LM1至LM9，分别加上当前的温度下的寿命加速量J1A至J19，作为部件1至部件9的寿命加速量(累加值)将LM1至LM9重新存储至易失性存储器地址6101至地址6109。在步骤148中判断寿命加速量(累加值)LM1至LM9是否分别超过了在非易失性存储器地址7101至地址7109存储的LDG1至LDG9。某一个部件的寿命加速量(累加值)超过了部件寿命判断值的情况下在步骤149中输出部件寿命信号，前进至步骤151。所有部件均不到寿命判断值的情况下，直接前进至步骤151。在步骤151中重新开始计时器的计数，返回步骤104。
本发明对于电容器这样寿命因温度而大幅改变的部件的寿命预测是有效的。电容器的情况下，已知温度上升10℃，寿命大致成为一半，优点是能够根据温度计算出寿命加速量，用其累加值在电容器到达寿命之前输出部件寿命信号，进行维护。
在寿命预测时也优选考虑温度梯度。通过考虑从温度检测器到各部件的温度梯度，使用部件的设置位置的温度，进行寿命相加，能够更高精度地进行寿命预测。
即，根据本发明的旋转电机装配体，通过将在外周形成了冷却用的翅片的壳体直接用作逆变器等发热部件的冷却部而减少用于进行温度管理的结构部件，进而通过使电动机与逆变器成为热一体而使温度管理变得容易，由此，能够提供包括包含逆变器的电力转换装置、各种电路基板、以及噪声滤波器和电容器一体地进行温度控制，进而保护电动机和各部件不受高温影响，另外以接近温度规格的上限的温度尽可能地持续运转的旋转电机装配体。
在上述实施例中，说明了用于驱动室外设置的泵的旋转电机装配体由永磁体式旋转电机构成，但本发明不限于此，也可以由其他形式的旋转电机构成，由此也可以获得同样的效果。
符号说明
10…罩，20…冷却罩，21…小孔，58…离心风扇，
30…电力转换装置用箱体，31…电力转换装置，
40…接线盒，
50…旋转电机(局部)，51…壳体，
52L、52S…冷却翅片，54…定子(stator，电枢)
55…转子(rotor)，56…旋转轴(shaft)，
60…控制&I/F基板用箱体，70…平滑电容器用箱体，
H…发热部，B…电枢的中心部。

Claims (16)

1.一种旋转电机装配体，其特征在于：
在包括壳体、安装在壳体中的定子、固定在旋转轴上的转子、支承所述旋转轴的轴承和安装所述轴承的尾架的旋转电机中，
在所述壳体的外周部配置有：
对该旋转电机的电枢供给驱动电流的电力转换装置；和
经由该电力转换装置控制所述旋转电机的控制基板，
在所述电力转换装置内的所述电力转换装置与所述壳体接触的区域具有温度检测器，所述控制基板在由所述温度检测器检测出的温度为规定温度以上时降低从所述电力转换装置输出的交流电力的频率，在由所述温度检测器检测出的温度不到规定温度时将从所述电力转换装置输出的交流电力的频率提高至指定的频率。
2.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
具有冷却风扇，其在所述旋转电机的与负载相反一侧的尾架上被所述旋转电机的旋转轴旋转驱动，
在所述旋转电机停止的状态下由所述温度检测器检测出的温度高于规定温度时，所述控制基板进行控制使得所述旋转电机开始运转。
3.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于，包括：
第一冷却风扇，其在所述旋转电机的与负载相反一侧的尾架上被所述旋转电机的旋转轴驱动旋转；和
第二冷却风扇，其在与所述第一冷却风扇的旋转轴不同的位置旋转，
在所述旋转电机正在运转的状态下由所述温度检测器检测出的温度高于规定温度时，所述控制基板进行控制来开始驱动所述第二冷却风扇。
4.如权利要求3所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述第二冷却风扇设置于负载一侧的尾架或者所述壳体的负载一侧。
5.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板在当前的指令速度大于由所述温度检测器检测出的温度下允许的最大速度时进行改变指令速度的控制。
6.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
在所述壳体的外周具有接线盒，在该接线盒中内置有噪声滤波器。
7.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
在所述壳体中具有配置所述电力转换装置的平面部，该平面部比其他部分薄。
8.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述电力转换装置，以在所述壳体的旋转轴方向上其中心位置成为所述旋转电机的电枢的中心位置的方式配置。
9.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板基于对由所述温度检测器检测出的温度考虑了所述壳体的温度梯度的温度进行控制。
10.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板与由所述温度检测器检测出的温度的值相应地改变输出的交流电力的频率的降低率。
11.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板在降低所述电力转换装置输出的交流电力的频率运转的期间，输出表示正在进行降级运转的信号。
12.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板在所述温度检测器检测出的温度超过了比所述规定温度高的第二规定温度时停止所述旋转电机的运转。
13.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板在转速降至低于规定值时停止所述旋转电机的运转。
14.如权利要求1所述的旋转电机装配体，其特征在于：
所述控制基板对基于由所述温度检测器检测出的温度的值进行累加，通过与部件的寿命判断值进行比较来进行部件的寿命预测。
15.一种旋转电机装配体，其特征在于：
在包括壳体、安装在壳体中的定子、固定在旋转轴上的转子、支承所述旋转轴的轴承和安装所述轴承的尾架的旋转电机中，
在所述壳体的外周部配置有：
对该旋转电机的电枢供给驱动电流的电力转换装置；和
经由该电力转换装置控制所述旋转电机的控制基板，
在所述电力转换装置内的所述电力转换装置与所述壳体接触的区域具有温度检测器，所述控制基板对基于由所述温度检测器检测出的温度的值进行累加，通过与部件的寿命判断值进行比较来进行部件的寿命预测。
16.一种旋转电机，其包括壳体、安装在壳体中的定子、和固定在旋转轴上的转子，其特征在于：
在所述壳体的外周部配置有：
对该旋转电机的电枢供给驱动电流的电力转换装置；和
经由该电力转换装置控制所述旋转电机的控制基板，
所述电力转换装置在所述电力转换装置与所述壳体接触的区域具有温度检测器，
所述控制基板以由所述温度检测器检测出的温度和由所述电力转换装置输出的交流电力的频率这两个作为阈值，控制由所述电力转换装置输出的交流电力的频率。
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