CN107836078A - 同步电动机控制装置、压缩机驱动装置以及空气调节机 - Google Patents

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Abstract

同步电动机控制装置具备电压检测器、电流检测器、逆变器主电路以及逆变器控制部(6)，逆变器控制部(6)具备：相电流再现部(9)，将直流电流再现为在永磁铁同步电动机流过的相电流；电流坐标变换部(10)，将再现的相电流变换为旋转坐标系的控制坐标轴的电流；电流控制部(13)，计算永磁铁同步电动机的电压指令值以使控制坐标轴的电流成为特定值；以及限幅器部(14)，限制电压指令值的值。

Description

同步电动机控制装置、压缩机驱动装置以及空气调节机
技术领域
本发明涉及通过驱动逆变器主电路内的多个开关元件而将从直流母线供给的直流电力变换为三相交流电力并供给到永磁铁同步电动机的同步电动机控制装置、压缩机驱动装置以及空气调节机。
背景技术
专利文献1所示的以往的同步电动机控制装置如下地构成：在设定定位模式和接着定位模式将可变电压以及可变频率的交流电流供给到电枢绕组的同步运行模式时，当处于定位模式时检测在永磁铁同步电动机的电枢绕组流过的电流值，在电流值为预先设定的阈值以下时判定为永磁铁同步电动机与同步电动机控制装置未连接，产生警报，其中在定位模式中，在永磁铁同步电动机的启动时对永磁铁同步电动机的电枢绕组供给逐渐增加的直流电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-195042号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
以往的同步电动机控制装置在处于定位模式时检测在永磁铁同步电动机的电枢绕组流过的电流值，当电流值为预先设定的阈值以下时，判定为永磁铁同步电动机与同步电动机控制装置未连接，但在如利用配置于同步电动机控制装置的直流母线间的分流电阻的电压降来检测在永磁铁同步电动机流过的电流的情况下，即使在如该分流电阻间由于焊桥或焊块的接触而短路的状态下，电流值也为阈值以下的状态。在该状态的情况下，当在定位模式时对电流值进行PI控制(Proportional Integral Controller，比例积分控制)时，在以往的同步电动机控制装置中，在判定为未连接之前，在永磁铁同步电动机以及同步电动机控制装置流过过大的电流，有可能会引起同步电动机的退磁以及同步电动机控制装置的过电流故障，存在质量下降的课题。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于得到能够实现质量提高的同步电动机控制装置。
解决技术问题的技术方案
为了解决上述课题，达到目的，本发明的同步电动机控制装置将从直流电源供给的直流电力变换为三相交流电力来控制永磁铁同步电动机，其特征在于，所述同步电动机控制装置具备：逆变器主电路，使用多个开关元件来将所述直流电力变换为所述三相交流电力，将所述三相交流电力供给到所述永磁铁同步电动机；电流检测器，检测在所述直流电源与所述逆变器主电路之间的直流母线流过的直流电流；电压检测器，检测所述直流母线的正侧与负侧之间的直流电压；以及逆变器控制部，根据所述直流电流和所述直流电压生成控制所述多个开关元件的脉冲宽度调制信号，将所述脉冲宽度调制信号向所述逆变器主电路输出，所述逆变器控制部具备：相电流再现部，根据所述直流电流再现在所述永磁铁同步电动机流过的相电流；电流坐标变换部，将再现的所述相电流变换为旋转坐标系的控制坐标轴的电流；电流控制部，计算所述永磁铁同步电动机的电压指令值，以使所述控制坐标轴的电流成为特定值；以及限幅器部，限制所述电压指令值的值。
发明效果
本发明的同步电动机控制装置起到能够实现质量提高的效果。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的同步电动机控制装置和由同步电动机控制装置驱动的永磁铁同步电动机的图。
图2是示出本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的逆变器控制部的硬件结构的图。
图3是本发明的实施方式1的逆变器控制部的启动时的框图。
图4是用于说明分流电阻未短路时的本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的工作的时序图。
图5是用于说明分流电阻短路时的本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的工作的时序图。
图6是本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的流程图。
图7是以本发明的实施方式2的压缩机驱动装置为中心的空气调节机的结构图。
附图标记
1：同步电动机控制装置；2：电压检测器；3：电流检测器；3a：分流电阻；3b：放大器；4：直流电源；5：逆变器主电路；6：逆变器控制部；6a：信息输入输出部；6b：存储器；6c：运算部；6d：数据总线；7：过电流切断电路；8：永磁铁同步电动机；8a：定子；8b：永磁铁转子；9：相电流再现部；10：电流坐标变换部；11：滤波器部；12：电流指令产生部；13：电流控制部；14：限幅器部；15：电压坐标变换部；16：PWM信号生成部；17：积分部；20：压缩机；21：压缩部；30：制冷剂配管；31：四通阀；32－1：室外热交换器；32－2：室内热交换器；33：膨胀阀；100：压缩机驱动装置。
具体实施方式
以下，根据附图详细说明本发明的实施方式的同步电动机控制装置、压缩机驱动装置以及空气调节机。此外，本发明并不被该实施方式限定。
实施方式1.
图1是示出本发明的实施方式1的同步电动机控制装置和由同步电动机控制装置驱动的永磁铁同步电动机的图。同步电动机控制装置1构成为具有检测在直流电源4与逆变器主电路5之间的直流母线流过的直流电流的电流检测器3、检测直流母线的正侧与负侧之间的直流电压的电压检测器2、经由直流母线连接于直流电源4的逆变器主电路5、逆变器控制部6以及过电流切断电路7。
对逆变器主电路5连接有由三相交流电力驱动的三相的永磁铁同步电动机8。永磁铁同步电动机8构成为具有由U相、V相以及W相构成的3相Y形接线的定子8a、以及配置于定子8a的内侧的永磁铁转子8b。以下为了简化说明，有时将同步电动机控制装置简称为控制装置，将永磁铁同步电动机简称为同步电动机。
直流电源4既可以是将交流电力变换为直流电力而输出的未图示的转换器电路的输出，也可以是由除了转换器电路以外的电源电路生成的直流电力。
电流检测器3检测在直流电源4与逆变器主电路5之间的直流母线流过的直流电流，包括分流电阻3a和放大器3b。在实施方式1中，将电流检测器3做成使用了分流电阻的结构，但电流检测器3的结构不限定于此，例如也可以使用利用了霍尔传感器的响应性良好的电流传感器。
逆变器主电路5构成为具有多个开关元件SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、与多个开关元件SW1至SW6的各开关元件反并联连接的多个二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、以及用于驱动多个开关元件SW1至SW6的各开关元件的未图示的驱动电路。配置于直流母线的正侧的3个开关元件SW1、SW2、SW3构成上支路侧开关元件群，配置于直流母线的负侧的3个开关元件SW4、SW5、SW6构成下支路侧开关元件群。
在实施方式1中，逆变器主电路5由IPM(Inteligent Power Module，智能电源模块)构成。另外，在实施方式1中，逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6由IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)构成。但是，逆变器主电路5的结构并不限定于此，也可以使用IGCT(Insulated Gate Controlled Thyristor，绝缘栅控制晶闸管)或者FET(Field Effect Transistor，场效应晶体管)这样的半导体开关。
逆变器控制部6根据由电压检测器2检测到的直流电压信息Vdc、由电流检测器3检测到的直流电流信息Idc以及从外部输入的角速度指令值ω*，生成用于驱动构成逆变器主电路5的多个(6个)开关元件SW1至SW6的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation：PWM)信号。
在图1中，用于驱动多个开关元件SW1至SW6的PWM信号被记载为UP、UN、VP、VN、WP、WN。UP、VP、WP是配置于逆变器主电路5的直流母线的正侧的上支路侧开关元件群的PWM信号，分别为多个开关元件SW1、SW2、SW3的驱动信号。UN、VN、WN是配置于逆变器主电路5的直流母线的负侧的下支路侧开关元件群的PWM信号，分别为多个开关元件SW4、SW5、SW6的驱动信号。
过电流切断电路7是根据由电流检测器3检测到的直流电流信息Idc的大小将逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6强制性地保持为断开状态的功能。在过电流切断电路7中设定有预先设定的保护电平，过电流切断电路7在直流电流信息Idc未超过保护电平的情况下将从逆变器控制部6输出的PWM信号供给到逆变器主电路5。另外，过电流切断电路7在直流电流信息Idc超过保护电平的情况下，对开关元件SW1至SW6的各开关元件输出将逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6强制性地保持为断开状态的控制信号。
图2是示出本发明的实施方式1的逆变器控制部的硬件结构的图。逆变器控制部6包括信息输入输出部6a、存储器6b以及运算部6c，信息输入输出部6a、存储器6b以及运算部6c由数据总线6d连接。
信息输入输出部6a是用于运算部6c与外部的设备类交换信息的接口电路。在实施方式1中，对信息输入输出部6a输入直流电压信息Vdc、直流电流信息Idc以及角速度指令值ω*，另外，信息输入输出部6a输出由运算部6c生成的PWM信号。输入到信息输入输出部6a的直流电压信息Vdc、直流电流信息Idc以及角速度指令值ω*分别被用于后述的相电流再现部9、PWM信号生成部16以及积分部17的运算。
存储器6b是RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)或者ROM(Read OnlyMemory，只读存储器)、SSD(Solid State Drive，固态硬盘)、HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)或者它们的组合。
运算部6c是CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)或者MPU(MicroProcessing Unit，微处理单元)这样的处理器。
在存储器6b保存有运算部6c用的程序，通过由运算部6c执行该程序，从而实现后述的相电流再现部9、电流坐标变换部10、滤波器部11、电流指令产生部12、电流控制部13、限幅器部14、电压坐标变换部15、PWM信号生成部16以及积分部17。
接下来，使用图3对启动时的逆变器控制部6的结构进行说明。
图3是本发明的实施方式1的逆变器控制部的启动时的框图。相电流再现部9根据由电流检测器3检测的直流电流信息Idc再现在同步电动机8流过的各相的相电流信息Iu、Iv、Iw。电流坐标变换部10根据相位θ将相电流信息Iu、Iv、Iw变换为旋转坐标系的控制轴(γ－δ轴)上的值。即，电流坐标变换部10将相电流信息Iu、Iv、Iw变换为γ轴电流Iγ、δ轴电流Iδ并输出。滤波器部11将对γ轴电流Iγ乘以一阶滞后滤波器、例如滤波器时间常数5ms而得到的γ轴电流滤波器值Iγ_f输出到限幅器部14。
电流指令产生部12输出作为γ轴电流Iγ的指令值的γ轴电流指令值Iγ*和作为δ轴电流Iδ的指令值的δ轴电流指令值Iδ*。γ轴电流指令值Iγ*和δ轴电流指令值Iδ*是在电流指令产生部12预先设定为启动控制用的值。
电流控制部13使用PI控制来计算γ轴电压指令值Vγ*和δ轴电压指令值Vδ*，以使从电流坐标变换部10输出的γ轴电流Iγ和δ轴电流Iδ分别与从电流指令产生部12输出的γ轴电流指令值Iγ*和δ轴电流指令值Iδ*一致。即，电流控制部13计算同步电动机8的电压指令值，以使控制坐标轴的电流成为特定值。
限幅器部14对从电流控制部13输出的γ轴电压指令值Vγ*和δ轴电压指令值Vδ*施加限幅，将施加限幅后的γ轴电压指令值Vγ*’和δ轴电压指令值Vδ*’输出到电压坐标变换部15。
电压坐标变换部15根据相位θ将从限幅器部14输出的γ轴电压指令值Vγ*’和δ轴电压指令值Vδ*’变换为三相电压指令值Vu*、Vv*、Vw*。
积分部17对角速度指令值ω*进行积分而求出相位θ，在电流坐标变换部10以及电压坐标变换部15中使用求出的相位θ。
PWM信号生成部16根据从电压坐标变换部15输出的三相电压指令值Vu*、Vv*、Vw*和直流电压信息Vdc生成用于驱动开关元件SW1至SW6的PWM信号。
接下来，说明同步电动机控制装置1的整体的工作。
在直流电流信息Idc不超过过电流保护电平的情况下，由逆变器控制部6生成的PWM信号UP至WN分别被供给到逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6。然而，在如分流电阻3a的端子间由于焊桥或者焊块的接触而短路的状态下，即使超过过电流保护电平的电流流到同步电动机，过电流切断电路7也不工作，而由逆变器控制部6生成的PWM信号UP至WN被持续供给到逆变器主电路5。
在此，在同步电动机8被用作内置于未图示的房间空调器的压缩机的驱动源的情况下，为了抑制分流电阻3a所致的损耗，分流电阻3a的电阻值被设定为10mΩ左右。因而，处于难以检测分流电阻3a是否短路的状态。另外，在作为分流电阻3a的结构而并联多个片式电阻从而实现确保电阻精度以及分散放热的情况下，分流电阻3a间容易发生焊桥或者焊块的接触所致的短路。
接下来，使用图4至图6对实施方式1的逆变器控制部6的工作进行说明。
图4是用于说明分流电阻未短路时的本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的工作的时序图。分流电阻未短路时是指同步电动机控制装置1处于正常的状态时。(a)表示角速度指令值ω*，(b)表示从电流指令产生部12输出的γ轴电流指令值Iγ*和δ轴电流指令值Iδ*，(c)表示从滤波器部11输出的γ轴电流滤波器值Iγ_f，(d)为在限幅器部14中使用的γ轴电压指令值Vγ*和δ轴电压指令值Vδ*的限幅值Vγδ_LIMIT。
在此，关于限幅值Vγδ_LIMIT，在γ轴电压指令值Vγ*和δ轴电压指令值Vδ*中使用共同的值，限幅器部14的最大限幅值意味着“+Vγδ_LIMIT”，最小限幅值意味着“－Vγδ_LIMIT”。
在图4中，从启动开始起至时间t1为止，是进行控制以将角速度指令值ω*固定为0[rad/s]、使电流在同步电动机8的特定的流路流过的定位模式。例如，逆变器控制部6在定位模式下，通过进行控制以使相同大小的电流从同步电动机8的定子8a的U相向V相以及W相的方向流过，从而将永磁铁转子8b的未图示的磁极定位于与电流相应的位置。
从时间t1起至时间t2为止，是使角速度指令值ω*同步运行至特定角速度的同步运行模式，在时间t2以后，是进行基于稳态时的无位置传感器控制的稳态控制模式。
在此，将定位模式和同步运行模式合起来统称为启动控制模式。另外，由于基于同步电动机8的无位置传感器的稳态时的控制方法在大量的现有技术中公开，所以省略说明。
从电流指令产生部12输出的γ轴电流指令值Iγ*被设定成在启动开始时间点被设为0[A]，通过一阶滞后、例如滤波器时间常数100ms而接近目标值即Iγ**。
在此，目标值Iγ**设定为使得能够可靠地确保同步电动机8所需的启动转矩的相电流流过的值。
δ轴电流指令值Iδ*固定为0[A]。在该情况下，作为同步电动机8的相电流有效值，被控制成收敛于
从滤波器部11输出的γ轴电流滤波器值Iγ_f在控制装置1正常的情况下以跟随γ轴电流指令值Iγ*的方式工作。
限幅器部14预先配备两个限幅值、即第1限幅值Vγδ_LIMIT1和第2限幅值Vγδ_LIMIT2作为限幅值Vγδ_LIMIT。而且，限幅器部14根据从滤波器部11输出的γ轴电流滤波器值Iγ_f、和γ轴电流指令值Iγ*的目标值即Iγ**来切换两个限幅值。
限幅器部14如下述式(1)那样设定第1限幅值Vγδ_LIMIT1，将其作为启动开始时间点的限幅值Vγδ_LIMIT。
[式1]
在此，Ra为同步电动机8的相电阻值，OC_LEVEL为过电流保护电平，被设定为能够防止同步电动机8的永磁铁转子8b的退磁且能够防止逆变器主电路5的过电流故障的电流值。
α是考虑到逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6的开关偏差、或者电压检测器2的检测偏差而设定的校正系数。校正系数为1以下的值。
另外，限幅器部14对第2限幅值Vγδ_LIMIT2设定大于第1限幅值Vγδ_LIMIT1的值、例如想要在稳态控制中限制的值。限幅器部14在定位模式时，在γ轴电流滤波器值Iγ_f达到目标值Iγ**的A[％]的时间点以后应用该限幅值。A的值例如为25。
在γ轴电流滤波器值Iγ_f未达到A[％]的情况下，在逆变器控制部6中，判断为分流电阻3a有可能会短路，保持第1限幅值Vγδ_LIMIT1作为限幅器部14的限幅值，从而防止同步电动机8的永磁铁转子8b的退磁和逆变器主电路5的过电流损坏。在如图4那样控制装置1正常的情况下，γ轴电流滤波器值Iγ_f达到目标值Iγ**的A[％]，所以限幅器部14的限幅值切换为“Vγδ_LIMIT2”。
在此，在作为第2限幅值Vγδ_LIMIT2而没有特别想要在稳态控制中限制的值的情况下，逆变器控制部6也可以将电流控制部13的输出即γ轴电压指令值Vγ*和δ轴电压指令值Vδ*直接输入到电压坐标变换部15。
图5是用于说明分流电阻短路时的本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的工作的时序图。图5的(a)至(d)的含义与图4的(a)至(d)相同。
在分流电阻3a短路时，在定位模式时对同步电动机8供给电流，但由于分流电阻3a短路而无法探测该电流被供给这一情况，γ轴电流滤波器值Iγ_f小于目标值Iγ**的A[％]。因此，在限幅器部14中，保持第1限幅值Vγδ_LIMIT1作为限幅值，能够防止同步电动机8的永磁铁转子8b的退磁和逆变器主电路5的过电流损坏。
在此，关于在定位模式时γ轴电流滤波器值Iγ_f小于目标值Iγ**的A[％]的状态，除了分流电阻3a短路的状态之外，还有控制装置1与同步电动机8未连接的情况。除此之外，当使相同大小的电流在定位模式时的特定的流路中、例如从同步电动机8的定子8a的U相向V相以及W相的方向流过的情况下，在U相缺相时，在开关元件SW1发生开路故障(openfault)时也成为该状态。
然而，在任意情况下都能够判断出有某种异常，所以逆变器控制部6在时间t1经过的时间点转移到使逆变器主电路5的开关元件SW1至SW6全部断开的停止模式。
接下来，使用图6的流程图，说明启动时的逆变器控制部6的工作。
图6是本发明的实施方式1的同步电动机控制装置的启动时的流程图。逆变器控制部6对限幅器部14的限幅值Vγδ_LIMIT设定第1限幅值Vγδ_LIMIT1，作为启动开始时间点的初始值(S1)。
逆变器控制部6判定γ轴电流滤波器值Iγ_f是否为“(Iγ**)×A/100”以上(S2)。
在γ轴电流滤波器值Iγ_f为“(Iγ**)×A/100”以上时(S2，是)，逆变器控制部6实施设定第2限幅值Vγδ_LIMIT2作为限幅器部14的限幅值Vγδ_LIMIT的处理(S3)，进而在定位模式下工作(S4)。其结果是，依照从图4、5的启动开始起至时间t1为止的区间所示的角速度指令值ω*、γ轴电流指令值Iγ*以及δ轴电流指令值Iδ*来进行永磁铁转子8b的磁极的定位。
在γ轴电流滤波器值Iγ_f小于“(Iγ**)×A/100”时(S2，否)，逆变器控制部6进行S4的处理。
在S4的处理之后，逆变器控制部6判定是否经过了时间t1(S5)。
在未经过时间t1时(S5，否)，逆变器控制部6重复进行从S2至S4的处理。
在经过了时间t1时(S5，是)，逆变器控制部6进行S6的处理。在此，在S2的条件一次都不满足的情况下，限幅器部14的限幅值Vγδ_LIMIT保持第1限幅值Vγδ_LIMIT1，在即使只有一次满足S2的条件的情况下，也设定为第2限幅值Vγδ_LIMIT2。
在S6中，逆变器控制部6判定限幅值Vγδ_LIMIT与第2限幅值Vγδ_LIMIT2是否一致。
在限幅值Vγδ_LIMIT与第2限幅值Vγδ_LIMIT2一致时(S6，是)，逆变器控制部6在同步运行模式下工作(S7)。其结果是，依照从图4的时间t1至时间t2为止的区间所示的角速度指令值ω*、γ轴电流指令值Iγ*以及δ轴电流指令值Iδ*来控制同步电动机8。
在限幅值Vγδ_LIMIT与第2限幅值Vγδ_LIMIT2不一致时(S6，否)，逆变器控制部6判断为产生了包括分流电阻3a为短路的状态在内的某种异常，转移到使开关元件SW1至SW6全部断开的停止模式(S8)。
如以上说明的，实施方式1的同步电动机控制装置1具备逆变器主电路、电流检测器、电压检测器以及逆变器控制部，逆变器控制部具备相电流再现部、电流坐标变换部、电流控制部以及限制电压指令值的值的限幅器部。根据该结构，在利用配置于直流母线间的分流电阻的电压降来检测在同步电动机流过的电流的结构中，即使在如分流电阻间由于焊桥或者焊块的接触而短路的状态下，也能够防止同步电动机的退磁及其同步电动机控制装置的过电流故障，实现质量提高。
另外，逆变器控制部6构成为即使在定位模式时的中途，在γ轴电流滤波器值哪怕只有一次为γ轴电流指令值的目标值即Iγ**的A[％]以上时，也将γ轴电压指令值以及δ轴电压指令值切换为想要在稳态控制中限制的第2限幅值。因此，同步电动机控制装置能够在正常时将第1限幅值对同步电动机的永磁铁转子的定位的影响抑制到最小限度。
实施方式2.
图7是以本发明的实施方式2的压缩机驱动装置为中心的空气调节机的结构图。实施方式2的压缩机驱动装置100具备实施方式1的同步电动机控制装置作为搭载于空气调节机的压缩机的驱动装置。图7示出室内机与室外机分离的分体式空气调节机，在实施方式2中，以分体式空气调节机中的室外机的压缩机驱动装置100为例进行说明。压缩机驱动装置100具备与实施方式1的同步电动机控制装置相同的构成要素。
空气调节机构成为具有压缩机驱动装置100、利用从逆变器主电路5供给的交流电力进行驱动的压缩机20、四通阀31、室外热交换器32－1、室内热交换器32－2以及膨胀阀33。
压缩机20构成为具有对制冷剂进行压缩的压缩部21和驱动压缩部21的同步电动机8。
在图7所示的空气调节机中，压缩机20、四通阀31、室外热交换器32－1、室内热交换器32－2以及膨胀阀33经由制冷剂配管30被安装，构成使制冷剂循环的制冷剂环路。而且，空气调节机利用在制冷剂蒸发或者凝结时对作为热交换对象的空气进行吸热或者散热这一点，一边使通过管内的制冷剂的压力变化，一边进行空气调节运行。由于未图示的送风风扇旋转而产生的风流通到室外热交换器32－1。由此，在室外热交换器32－1中进行制冷剂与空气的热交换。
同样地，由于未图示的送风风扇旋转而产生的风流通到室内热交换器32－2。由此，在室内热交换器32－2中进行制冷剂与空气的热交换。在此，在空气调节机中，除了制冷剂配管30之外，仅室内热交换器32－2配置于空气调节机的室内机侧，除了室内热交换器32－2以外，配置于室外机侧。
这样，在实施方式2中，同步电动机8被用作压缩机20的驱动源，实施方式1的同步电动机控制装置1被应用于与压缩机20连接的压缩机驱动装置100，压缩机驱动装置100是驱动作为压缩机的驱动源的永磁铁同步电动机的结构。在这样将同步电动机8用作压缩制冷剂的压缩机20的驱动源的情况下，能够抑制由于分流电阻3a的短路而发生的同步电动机8的退磁的产生以及由此导致的压缩机20的更换费用的产生。能够使空气调节机的质量随之提高。
以上的实施方式所示的结构示出了本发明的内容的一个例子，既能够与其它公知的技术进行组合，还能够在不脱离本发明的要点的范围内对结构的一部分进行省略、变更。

Claims (5)

1.一种同步电动机控制装置，将从直流电源供给的直流电力变换为三相交流电力来控制永磁铁同步电动机，所述同步电动机控制装置的特征在于，具备：
逆变器主电路，使用多个开关元件来将所述直流电力变换为所述三相交流电力，将所述三相交流电力供给到所述永磁铁同步电动机；
电流检测器，检测在所述直流电源与所述逆变器主电路之间的直流母线流过的直流电流；
电压检测器，检测所述直流母线的正侧与负侧之间的直流电压；以及
逆变器控制部，根据所述直流电流和所述直流电压生成控制所述多个开关元件的脉冲宽度调制信号，将所述脉冲宽度调制信号向所述逆变器主电路输出，
所述逆变器控制部具备：
相电流再现部，根据所述直流电流再现在所述永磁铁同步电动机流过的相电流；
电流坐标变换部，将再现的所述相电流变换为旋转坐标系的控制坐标轴的电流；
电流控制部，计算所述永磁铁同步电动机的电压指令值，以使所述控制坐标轴的电流成为特定值；以及
限幅器部，限制所述电压指令值的值。
2.根据权利要求1所述的同步电动机控制装置，其特征在于，
在所述限幅器部中设定有第1限幅值和第2限幅值，所述第1限幅值能够进行所述永磁铁同步电动机的退磁保护以及所述逆变器主电路的过电流保护，所述第2限幅值是大于所述第1限幅值的值，在稳态控制中限制所述电压指令值，
所述限幅器部在所述永磁铁同步电动机的启动开始时保持所述第1限幅值，在所述控制坐标轴的电流值达到了特定值时切换为所述第2限幅值。
3.根据权利要求2所述的同步电动机控制装置，其特征在于，
在将所述永磁铁同步电动机的相电阻值设为Ra、将能够进行所述永磁铁同步电动机的退磁保护以及所述逆变器主电路的过电流保护的过保护电流电平设为OC_LEVEL时，
所述第1限幅值被设定为以下的值。
4.一种压缩机驱动装置，其特征在于，
权利要求1至3中的任意一项所述的所述永磁铁同步电动机被用作压缩机的驱动源，
利用权利要求1至3中的任意一项所述的同步电动机控制装置来驱动作为所述压缩机的驱动源的永磁铁同步电动机。
5.一种空气调节机，其特征在于，
利用权利要求4所述的压缩机驱动装置使制冷剂循环。
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