CN108708847A - 变频压缩机过功率保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变频压缩机控制技术，解决了目前变频压缩机过功率保护方法影响用电器整机能效，容易损坏变频器的技术问题，技术方案概括为：变频压缩机过功率保护方法，包括以下步骤：设置压缩机过功率保护值和目标运行转速，若发生过功率，则压缩机降低转速，当前运行功率小于过功率保护值后，压缩机升高转速，检测到当前运行功率小于过功率保护值后，比较当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则继续升高转速，直到功率和转速都达到运行要求。有益效果是：本发明实现了过功率保护过程中压缩机不停机，因此降低了过功率保护时对用电器整机能效的影响并且延长了压缩机的使用寿命。特别适用于变频冰箱。

Description

变频压缩机过功率保护方法
技术领域
本发明涉及变频压缩机控制技术，特别涉及一种变频压缩机过功率保护控制技术。
背景技术
目前变频压缩机过功率保护的保护规则，行业内部的需求全都是采用超过保护值停机的方案，该方案在用电器内部负载异常时，会出现频繁启停压缩机的现象，这样会对用电器整机的能效有较大影响，可能导致能效达不到新国标的要求，同时启动压缩机的过程中容易造成撞缸现象，导致其内部的磨损，影响压缩机的使用寿命。
发明内容
本发明要解决目前变频压缩机过功率保护方法影响用电器整机能效，容易损坏变频器的技术问题，提出一种变频压缩机过功率保护方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：变频压缩机过功率保护方法，包括以下步骤：
步骤一、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤二、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤三、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤二，否则执行步骤四；
步骤四、变频器控制压缩机至少降低一次转速，每次降低转速后等待规定时间一再检测压缩机当前运行功率，直至压缩机当前运行功率小于过功率保护值，然后执行步骤五；
步骤五、变频器控制压缩机升高一次转速，等待规定时间一后，检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤六，否则执行步骤四；
步骤六、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤五，否则执行步骤二。
进一步的，所述步骤四中若压缩机转速降至最低转速时，压缩机当前运行功率小于过功率保护值则执行步骤五，否则压缩机保持最低转速运行。
进一步的，所述步骤四包括：
步骤411、变频器控制压缩机转速降至最低转速与二倍最低转速之间，等待规定时间一；
步骤412、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤五，否则执行步骤413；
步骤413、压缩机保持最低转速运行。
当压缩机过功率时，直接将转速降至压缩机能够正常工作的最低转速与二倍最低转速之间，能够快速调节压缩机当前运行功率，最大程度保护压缩机不会因过功率而损坏。
进一步的，步骤413还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤412。
进一步的，所述步骤四另一种实现方法包括：
步骤421、变频器控制压缩机降低转速100-600转/秒,然后等待规定时间一；
步骤422、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤五，否则执行步骤423；
步骤423、预判断再次执行步骤421后压缩机运行转速，若再次执行步骤421后压缩机运行转速小于最低转速，则压缩机保持最低转速运行，否则执行步骤421。
当压缩机过功率时，逐步降低转速调节其功率，直到低于过功率保护值，既达到过功率保护目的，又能减小对用电器使用效果的影响。
进一步的，步骤423还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤422。
进一步的，所述步骤五每次升高转速100-600转/秒。
进一步的，所述规定时间一采用5分钟。每次转速变化后，等待一段时间使内部负载稳定后能得到更准确的检测结果。
进一步的，所述规定时间二采用10分钟。保持最低转速运行一段时间后再次检测压缩机运行功率，判断功率是否恢复正常。
进一步的，判断出压缩机当前运行功率小于过功率保护值的条件是：压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒。
有益效果是：本发明通过降低变频压缩机转速将功率控制在正常范围内，从而实现了过功率保护过程中压缩机不停机，不会出现频繁启停压缩机的现象，因此降低了过功率保护时对用电器整机能效的影响，同时，压缩机也不容易出现撞缸现象并且磨损减小，延长了压缩机的使用寿命。本发明特别适用于变频冰箱。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本发明的技术方案。
本发明的技术方案是：变频压缩机过功率保护方法，包括以下步骤：
步骤一、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤二、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤三、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤二，否则执行步骤四；
步骤四、变频器控制压缩机至少降低一次转速，每次降低转速后等待规定时间一再检测压缩机当前运行功率，直至压缩机当前运行功率小于过功率保护值，然后执行步骤五；
步骤五、变频器控制压缩机升高一次转速，等待规定时间一后，检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤六，否则执行步骤四；
步骤六、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤五，否则执行步骤二。
压缩机运行时，功率、转速和扭矩之间满足公式P＝(n×T)/9550,其中P是功率，n是转速，T是扭矩，当压缩机过功率时，即负载异常，扭矩增大，通过降低转速能够控制功率增大，防止出现过功率现象，当负载恢复正常后，即扭矩减小，此时升高一定转速，也不会出现过功率现象。
实施例一
本例的变频压缩机过功率保护方法，包括以下步骤：
步骤一、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤二、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤三、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤二，否则执行步骤四；
步骤四、变频器控制压缩机至少降低一次转速，每次降低转速后等待规定时间一再检测压缩机当前运行功率，直至压缩机当前运行功率小于过功率保护值，然后执行步骤五；
步骤五、变频器控制压缩机升高一次转速，等待规定时间一后，检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤六，否则执行步骤四；
步骤六、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤五，否则执行步骤二。
进一步的，所述步骤四中若压缩机转速降至最低转速时，压缩机当前运行功率小于过功率保护值则执行步骤五，否则压缩机保持最低转速运行。
具体的，上述步骤四采用直接降到最低转速的控制方法，压缩机在运行时，其工作转速一定不低于最低转速，否则将无法正常工作，正因为如此，可知步骤一所设置的目标转速远大于最低转速，本领域技术人员能够毫无疑义的得出目标转速大于二倍最低转速，当压缩机过功率时，直接将转速降至压缩机能够正常工作的最低转速与二倍最低转速之间，能够快速调节压缩机当前运行功率，最大程度保护压缩机不会因过功率而损坏，包括以下步骤：
步骤411、变频器控制压缩机转速降至最低转速与二倍最低转速之间，等待规定时间一；
步骤412、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤五，否则执行步骤413；
步骤413、压缩机保持最低转速运行。
进一步的，所述步骤413还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤412。
进一步的，所述步骤五每次升高转速100-600转/秒。
进一步的，所述规定时间一采用5分钟。每次转速变化后，等待一段时间使内部负载稳定后能得到更准确的检测结果。
进一步的，所述规定时间二采用10分钟。保持最低转速运行一段时间后再次检测压缩机运行功率，判断功率是否恢复正常。
进一步的，判断出压缩机当前运行功率小于过功率保护值的条件是：压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒。
本例采用直接降到最低转速的控制方法，具体举例包括了以下步骤：
步骤A、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤B、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤C、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒，则执行步骤B，否则执行步骤D；
步骤D、变频器控制压缩机转速降至最低转速与二倍最低转速之间，等待5分钟后执行步骤E；
步骤E、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒，则执行步骤G，否则执行步骤F；
步骤F、压缩机保持最低转速运行10分钟后，执行步骤E；
步骤G、变频器控制压缩机升高转速200转/秒，等待5分钟后检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒则执行步骤H，否则执行步骤D；
步骤H、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤G，否则执行步骤B。
其中，步骤D所述的最低转速也可以根据用电器的实际测试值进行设置，例如用电器中压缩机工作在4500转/秒时，发生过功率保护，过功率保护值为250W，经过测试发现压缩机转速降低到2000转/秒时，能将功率调整到250W以下，最低转速就可以采用2000转/秒，而不必采用压缩机正常工作所需的最低转速。
实施例二
与实施例一相比，本例的不同之处在于：步骤四采用逐步降低转速的控制方法，当压缩机过功率时，逐步降低转速调节其功率，直到低于过功率保护值，既达到过功率保护目的，又能减小对用电器使用效果的影响，包括以下步骤：
步骤421、变频器控制压缩机降低转速100-600转/秒,然后等待规定时间一；
步骤422、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤五，否则执行步骤423；
步骤423、预判断再次执行步骤421后压缩机运行转速，若再次执行步骤421后压缩机运行转速小于最低转速，则压缩机保持最低转速运行，否则执行步骤421。
进一步的，步骤423还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤422。
本例采用逐步降低转速的控制方法，具体举例包括了以下步骤：
步骤A、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤B、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤C、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒，则执行步骤B，否则执行步骤D；
步骤D、变频器控制压缩机降低转速200转/秒，等待5分钟后执行步骤E；
步骤E、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒，则执行步骤G，否则执行步骤F；
步骤F、预判断再次执行步骤D后压缩机运行转速，若再次执行步骤D后压缩机运行转速小于最低转速，则压缩机保持最低转速运行10分钟后执行步骤E，否则执行步骤D；
步骤G、变频器控制压缩机升高转速200转/秒，等待5分钟后检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒则执行步骤H，否则执行步骤D；
步骤H、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤G，否则执行步骤B。

Claims (10)

1.变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、设置压缩机过功率保护值和目标运行转速；
步骤二、检测压缩机当前运行功率，比较压缩机当前运行功率与过功率保护值的大小；
步骤三、若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤二，否则执行步骤四；
步骤四、变频器控制压缩机至少降低一次转速，每次降低转速后等待规定时间一再检测压缩机当前运行功率，直至压缩机当前运行功率小于过功率保护值，然后执行步骤五；
步骤五、变频器控制压缩机升高一次转速，等待规定时间一后，检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤六，否则执行步骤四；
步骤六、比较压缩机当前运行转速与目标运行转速的大小，若当前运行转速小于目标运行转速，则执行步骤五，否则执行步骤二。
2.如权利要求1所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤四中若压缩机转速降至最低转速时，压缩机当前运行功率小于过功率保护值则执行步骤五，否则压缩机保持最低转速运行。
3.如权利要求1所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤四包括：
步骤411、变频器控制压缩机转速降至最低转速与二倍最低转速之间，等待规定时间一；
步骤412、检测压缩机当前运行功率，若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执行步骤五，否则执行步骤413；
步骤413、压缩机保持最低转速运行。
4.如权利要求3所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤413还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤412。
5.如权利要求1所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤四包括：
步骤421、变频器控制压缩机降低转速100-600转/秒,然后等待规定时间一；
步骤422、检测压缩机当前运行功率若压缩机当前运行功率小于过功率保护值，则执，
行步骤五，否则执行步骤423；
步骤423、预判断再次执行步骤421后压缩机运行转速，若再次执行步骤421后压缩机运行转速小于最低转速，则压缩机保持最低转速运行，否则执行步骤421。
6.如权利要求5所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤423还包括：压缩机保持最低转速运行规定时间二后，执行步骤422。
7.如权利要求1所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述步骤五每次升高转速100-600转/秒。
8.如权利要求1-7任一项所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述规定时间一采用5分钟。
9.如权利要求1-7任一项所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：所述规定时间二采用10分钟。
10.如权利要求1-7任一项所述的变频压缩机过功率保护方法，其特征在于：判断出压缩机当前运行功率小于过功率保护值的条件是：压缩机当前运行功率小于过功率保护值且持续时间超过5秒。
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