CN112483359B - 压缩机启动装置、方法及变频空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机启动装置、方法及变频空调系统；所述装置包括驱动器和加热带；驱动器包括功率模块、温度采样模块及控制模块；温度采样模块与控制模块连接；控制模块与功率模块连接；功率模块分别与第一继电器和第二继电器连接；加热带的一端与第二继电器的第二触点端连接，加热带的另一端与第一继电器的第二触点端连接，且共同连接至压缩机的电机；第一继电器和第二继电器均与控制模块连接；本发明可实现同时加热压缩机的外壳和电机，使得加热效率更高，有效提高了压缩机的低温启动能力；降低了系统复杂度，使得控制更为简单安全；优化了压缩机的加热过程，提高了整体的运行可靠性和效率，从而降低了功耗。

Description

压缩机启动装置、方法及变频空调系统

技术领域

本发明属于压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机启动装置、方法及变频空调系统。

背景技术

当压缩机长时间裸露在低温环境下，系统的冷媒可能全部回到压缩机的腔体内，而且低温环境下，由于润滑油的凝固，造成压缩机的启动阻力加大，可能导致压缩机启动不起来。

现有的压缩机低温启动常采用以下两种方案：

(1)由控制板(主控板)控制的压缩机壳体加热及温度监控系统；

(2)压缩机驱动器根据主控的控制指令，通过在压缩机定子注入受控的电流对压缩机进行预加热。

对于第(1)种方案，需要在主控板上增加相应的温度感应和加热器供电控制回路，主控板的硬件复杂度较高，强弱电不易分离，且难以输出受控的大电流。

对于第(2)种方案，压缩机定子预加热因为压缩机结构的影响，难以对压缩机各部分同步进行加热，效率较低，对于启动的时间会有比较大的影响。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压缩机启动装置、方法及变频空调系统，用于解决现有压缩机加热控制系统复杂，加热效率低，造成压缩机低温启动能力差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种压缩机启动装置，包括：驱动器和加热带；其中，所述驱动器包括：功率模块、温度采样模块及控制模块；所述温度采样模块与所述控制模块连接，用于采集所述驱动器所处的当前环境温度；所述控制模块与所述功率模块的一输入端连接，用于根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，实现控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式；所述功率模块的第一输出端分别与一第一继电器的第一触点端和一第二继电器的第一触点端连接；所述加热带设于所述压缩机的壳体外部，且所述加热带的一端与所述第二继电器的第二触点端连接，所述加热带的另一端与所述第一继电器的第二触点端连接，且共同连接至所述压缩机的电机；所述第一继电器和所述第二继电器均与所述控制模块连接，用于在所述控制模块的控制作用下，实现触点断开或触点闭合；当所述驱动器进入所述正常运行模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出交流电压，以使所述压缩机正常启动；当所述驱动器进入所述预加热模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点断开、所述第二继电器的触点闭合，及控制所述功率模块向所述加热带和所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；或，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；在所述预加热完成后，所述控制模块控制所述驱动器从所述预加热模式进入所述正常运行模式。

于本发明的一实施例中，还包括：PTC模块；所述PTC模块的一端与所述第一继电器的第二触点端连接，所述PTC模块的另一端与所述加热带的另一端连接，用于实现辅助控制电流。

于本发明的一实施例中，还包括：电流采样模块；所述电流采样模块分别与所述功率模块和所述控制模块连接，用于采集所述功率模块的输出电流，及将所述输出电流发送至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述输出电流，调整所述直流电压及判断所述预加热是否完成；当所述输出电流小于预设电流阈值时，则所述预加热完成。

于本发明的一实施例中，所述功率模块的第二输出端和第三输出端均与所述电机连接。

于本发明的一实施例中，所述第一继电器和所述第二继电器集成封装在所述驱动器内。

于本发明的一实施例中，所述控制模块采用MCU；所述PTC模块采用PTC热敏电阻；所述功率模块采用IPM模块或PIM模块。

本发明提供一种采用上述的压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，包括以下步骤：获取驱动器所处的当前环境温度；根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式；当所述驱动器进入所述正常运行模式时，控制模块控制第一继电器的触点闭合、第二继电器的触点断开，及控制功率模块向电机输出交流电压，以使压缩机正常启动；当所述驱动器进入所述预加热模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点断开、所述常开继电器的触点闭合，及控制所述功率模块向加热带和所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；或，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；在对所述压缩机的预加热完成后，所述控制模块控制所述驱动器从所述预加热模式进入所述正常运行模式。

于本发明的一实施例中，根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式包括以下步骤；当所述停机时间小于预设时间阈值时，或当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度不小于预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述正常运行模式；当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度小于所述预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述预加热模式。

于本发明的一实施例中，还包括以下步骤：根据以下任意一种或几种组合：所述当前环境温度、所述停机时间、所述压缩机的参数及所述功率模块的输出电流，调整预设电流阈值；根据所述功率模块的输出电流，获取对应所述电机的第一电流变化和对应所述加热带的第二电流变化，以根据所述第一电流变化和所述第二电流变化，计算所述压缩机的温升变化。

本发明提供一种变频空调系统，包括上述的压缩机启动装置和压缩机；所述压缩机启动装置与所述压缩机连接，用于实现启动所述压缩机。

如上所述，本发明所述的压缩机启动装置、方法及变频空调系统，具有以下有益效果：

(1)与现有技术相比，本发明可实现同时加热压缩机的外壳和电机，使得加热效率更高，有效提高了压缩机的低温启动能力。

(2)本发明通过检测输出电流，得到压缩机定子电流和压缩机壳体上加热带的电流变化，推导出压缩机温度的变化，无需再采样压缩机温度，使得压缩机部分强弱电分离，减少干扰的同时，降低了系统复杂度，使得控制更为简单安全。

(3)整个加热启动的过程完全由驱动器控制，并综合考虑停机时间和环境温度，优化了压缩机的加热过程，提高了整体的运行可靠性和效率，从而降低了功耗。

附图说明

图1显示为本发明的压缩机启动装置于一实施例中的结构示意图。

图2显示为本发明的压缩机启动装置于另一实施例中的结构示意图。

图3显示为本发明的压缩机启动方法于一实施例中的流程图。

图4显示为本发明的根据当前环境温度和压缩机的停机时间，控制驱动器进入正常运行模式或预加热模式于一实施例中的流程图。

图5显示为本发明的变频空调系统于一实施例中的结构示意图。

标号说明

1 驱动器

101 功率模块

102 温度采样模块

103 控制模块

104 电流采样模块

2 加热带

3 压缩机

4 电机

5 PTC模块

51 压缩机启动装置

52 压缩机

S1～S9 步骤

S21～S24 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的压缩机启动装置、方法及变频空调系统，与现有技术相比，本发明可实现同时加热压缩机的外壳和电机，使得加热效率更高，有效提高了压缩机的低温启动能力；本发明通过检测输出电流，得到压缩机定子电流和压缩机壳体上加热带的电流变化，推导出压缩机温度的变化，无需再采样压缩机温度，使得压缩机部分强弱电分离，减少干扰的同时，降低了系统复杂度，使得控制更为简单安全；整个加热启动的过程完全由驱动器控制，并综合考虑停机时间和环境温度，优化了压缩机的加热过程，提高了整体的运行可靠性和效率，从而降低了功耗。

如图1所示，于一实施例中，本发明的压缩机启动装置包括驱动器1和加热带2。

其中，所述驱动器1包括功率模块101、温度采样模块102及控制模块103。

具体地，所述温度采样模块102与所述控制模块103连接，用于采集所述驱动器1所处的当前环境温度，并将所述当前环境温度发送至所述控制模块103。

需要说明的是，该驱动器1与压缩机3安装在同一空间内，两者的环境温度一致，所以，采集驱动器1所处的当前环境温度，即为该压缩机3所处的当前环境温度。

具体地，所述控制模块103与所述功率模块101的一输入端连接，用于根据所述当前环境温度和压缩机3的停机时间，实现控制所述驱动器1进入正常运行模式或预加热模式。

需要说明的是，压缩机3在停机一段时间内，其内电机4的温度依然会很高，远远高于当前环境温度，所以，此时，若只根据当前环境温度，控制该驱动器1是进入正常运行模式，还是预加热模式，相对是不太合理的，诸如，在该压缩机3停机一段时间内，如果此时启动该压缩机3，该压缩机3可正常启动，但由于此时采集的当前环境温度较低，控制模块103可能控制该驱动器进入了预加热模式，此时的预加热过程是不必要的，不仅会造成资源的浪费，还存在会使该电机4温度过高，影响电机4正常工作的问题。

具体地，当所述停机时间小于预设时间阈值时，或当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度不小于预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述正常运行模式；当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度小于所述预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述预加热模式。

需要说明的是，该预设时间阈值和该预设温度阈值均是预先设定好的，其具体为何值不作为限制本发明的条件。

需要说明的是，通过综合考虑停机时间和环境温度优化整个预加热控制，提高了该压缩机启动装置整体的运行可靠性和效率，且降低了功耗。

具体地，所述功率模块101的第一输出端①分别与一第一继电器K1的第一触点端①和一第二继电器K2的第一触点端①连接；所述加热带2设于所述压缩机3的壳体外部，且所述加热带2的一端与所述第二继电器K2的第二触点端②连接，所述加热带2的另一端与所述第一继电器K1的第二触点端②连接，且共同连接至所述压缩机3的电机4；所述第一继电器K1和所述第二继电器K2均与所述控制模块103连接，用于在所述控制模块103的控制作用下，实现触点断开或触点闭合。

需要说明的是，现有技术中，该加热带2的供电来源于主控板，而在本发明中，将对该加热带2的供电移至该驱动器1。

需要说明的是，当所述驱动器1进入所述正常运行模式时，所述控制模块103控制所述第一继电器K1的触点闭合、所述第二继电器K2的触点断开，及控制所述功率模块101向所述电机4输出交流电压，以使所述压缩机3正常启动。

需要说明的是，当所述驱动器1进入所述预加热模式时，所述控制模块103控制所述第一继电器K1的触点断开、所述第二继电器K2的触点闭合，及控制所述功率模块101向所述加热带2和所述电机4输出直流电压，以实现对所述压缩机3的预加热；或，所述控制模块103控制所述第一继电器K1的触点闭合、所述第二继电器K2的触点断开，及控制所述功率模块101向所述电机4输出直流电压，以实现对所述压缩机3的预加热(此种加热方式实际上是对电机4中的定子加热)。

需要说明的是，通过控制第一继电器K1和第二继电器K2的触点断开或闭合，可实现单独给电机4加热，或者是同时给电机4和加热带2加热；同时给电机4和加热带2加热，使得该驱动器1工作在预加热模式下时，其加热效率更高，从而使压缩机3启动更快。

进一步地，还可通过调整该直流电压的大小，实现调整预加热过程，进而实现提高该压缩机启动装置的整体运行效率。

需要说明的是，在所述预加热完成后，所述控制模块103控制所述驱动器1从所述预加热模式进入所述正常运行模式，即在预加热完成后，控制模块103控制第一继电器K1的触点闭合、第二继电器K2的触点断开，及控制功率模块101向电机4输出交流电压，以使压缩机3正常启动。

进一步地，控制模块103还可根据由温度变化导致的电机4定子线圈电阻的变化，判断预加热是否完成。

于一实施例中，还包括PTC模块5；所述PTC模块5的一端与所述第一继电器K1的第二触点端②连接，所述PTC模块5的另一端与所述加热带2的另一端连接，用于实现辅助控制电流。

需要说明的是，通过增加PTC模块5，用于实现在高温下对电流的有效抑制效果。

需要说明的是，该PTC模块5采用常规的大功率PTC模块，可实现降低成本。

于一实施例中，所述PTC模块5采用PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)。

于一实施例中，还包括电流采样模块104。

具体地，所述电流采样模块104分别与所述功率模块101和所述控制模块103连接(串联在该功率模块101的输出端)，用于采集所述功率模块101的输出电流，及将所述输出电流发送至所述控制模块103，以使所述控制模块103根据所述输出电流，调整所述直流电压及判断所述预加热是否完成。

需要说明的是，随着加热过程的进行，该压缩机的温度不断升高，温度升高的同时，会使得电机4内定子的电阻和PTC热敏电阻的阻值上升，从而会导致该输出电流减小；具体地，当所述输出电流小于预设电流阈值时，则所述预加热完成。

需要说明的是，该预设电流阈值是预先设定好的，其具体为何值不作为限制本发明的条件，可视实际应用场景来设定。

进一步地，还可根据当前环境温度、压缩机3的停机时间、压缩机3的参数及功率模块101的输出电流中的任意一个或几个组合，实现动态调整该预设电流阈值，以提高该压缩机启动装置的整体运行效率。

进一步地，根据功率模块101的输出电流，还可获取对应电机4的第一电流变化和对应加热带2的第二电流变化，以根据所述第一电流变化和所述第二电流变化，计算出所述压缩机3的温升变化。

具体地，根据该输出电流，先获取对应该电机4(定子)的第一电流变化和对应该加热带2的第二电流变化，以根据该第一电流变化和该第二电流变化，计算出相应的电阻变化，进而结合该电阻变化，计算出该压缩机3的温升变化。

需要说明的是，通过采样的输出电流，得到压缩机3定子电流和压缩机3壳体上加热带2的电流变化，推导出压缩机3温度的变化，无需再采样压缩机3的温度，使得压缩机3的部分强弱电分离，减少干扰的同时，降低了系统复杂度，使得控制更为简单安全。

需要说明的是，通过将该温升变化与预设温升阈值进行比较，可实现判断预加热是否完成；具体地，若该温升变化大于该预设温升阈值，则预加热完成；反之，若该温升变化小于或等于该预设温升阈值，则预加热未完成。

需要说明的是，该预设温升阈值是预先设定好的，其具体为何值不作为限制本发明的条件，可视实际应用场景来定。

于一实施例中，所述电流采样模块104集成封装在所述驱动器1内。

需要说明的是，该电流采样模块104不仅可集成封装在驱动器1内，还可独立于驱动器1设置，只要能够实现采集功率模块101的输出电流，并将该输出电流再反馈至控制模块103即可，具体的封装位置不作为限制本发明的条件；同理，上述的温度采样模块102和控制模块103同样，也不局限于作为驱动器1内部的电路结构，只要能实现相应的功能，具体的位置也不作为限制本发明的条件，只是统一集成封装在驱动器1内，可减小所占空间，实现体积最小化。

进一步地，该功率模块101、温度采样模块102、控制模块103及电流采样模块104均为领域内常见的技术手段，其具体电路结构均不作为限制本发明的条件，所以，在此也不对其电路结构组成及工作原理详细赘述。

于一实施例中，所述控制模块103采用MCU；所述功率模块101采用IPM模块或PIM模块。

于一实施例中，所述第一继电器K1和所述第二继电器K2集成封装在所述驱动器1内。

具体地，通过在驱动器1内增加两个接线端子H1和H2，实现了该第一继电器K1和该第二继电器K2与加热带2的连接。需要说明的是，该接线端子H1和H2与该驱动器1本身输出侧的接线端子规格一致或降低功率等级，且位置靠近。

如图1所示，于一实施例中，所述功率模块101的第二输出端②和第三输出端③均与所述电机4连接。

需要说明的是，该驱动器1的输入电压为单相/三相交流电；具体地，该单相/或三相交流电输入至功率模块101，然后再由该功率模块101输出至后级电路(压缩机3和/或加热带2等)。

如图1所示，当功率模块101的输入侧为三相电(RST)，该功率模块101的输出侧为三相输出时，其中，该功率模块101的第一输出端①，对应连接有输出线W，该第一输出端①分别与第一继电器K1的第一触点端①和第二继电器K2的第一触点端①连接，该功率模块101的第二输出端②，对应连接有输出线V，该第二输出端②与电机4连接，该该功率模块101的第三输出端③，对应连接有输出线U，该第三输出端③也与电机4连接，相当于第一继电器K1串联在输出线W上，而第二继电器K2和加热带2串联连接后，并联在该第一继电器K1上。

于本实施例中，电流采样模块104用来采样功率模块101的输出线W、输出线V及输出线U上的三相电流。

需要说明的是，功率模块101的输出线V和输出线U上的输出电流始终保持一致，而在第一继电器K1触点断开，第二继电器K2触点闭合时，输出线W上的输出电流与输出线V和输出线U上的输出电流不同，因为负载不同，输出线W上的负载是电机4、加热带2及PTC热敏电阻，输出线U、V上的负载仅是电机4。

进一步地，电流采样模块104可仅用来采样功率模块101的输出线W和输出线V/U上的输出电流，即仅采样二相电流即可(如图1中的虚线所示，虚线表示该条可用来传输电流采模块104采样的功率模块101的输出线V或输出线U上的输出电流不存在；当图1中的虚线为实线时，表明该电流采样模块104采样的是功率模块101的输出线W、输出线V及输出线U上的三相电流)。

于本实施例中，可根据输出线W上的输出电流，也可根据输出线U和/或输出线V上的输出电流，判断预加热是否完成。

进一步地，在已知直流电压大小的前提下，还可根据输出线U和/或输出线V上电阻的变化，判断预加热是否完成；具体地，通过判断输出线U和/或输出线V上电阻的上升是否超过预设比例。

诸如，在t0时刻，R_t0＝U_t0/I_t0；从t0时刻经t时间后，R_t0+t＝U_t0+t/I_t0+t。

则，R_t0+t/R_t0＝I_t0/I_t0+t。

判断R_t0+t/R_t0的值是否超过预设比例。

需要说明的是，该预设比例是预先设定好的，其具体为何值不作为限制本发明的条件。

若R_t0+t/R_t0的值超过预设比例，则预加热完成。

需要说明的是，通过对电阻的变化，判断预加热是否完成，实质上还是判断电流，只是角度不同。

如图2所示，当功率模块101的输入侧为单相电(图2中的L表示单相电的火线端，N表示单相电的零线端)，该功率模块101的输出侧仍为三相输出时，第一继电器K1、第二继电器K2及加热带2与图1中，该功率模块101的输入侧为三相电时，对应的连接方式相同，工作原理也相同，在此不再赘述。

如图3所示，于一实施例中，本发明的采用上述的压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取驱动器所处的当前环境温度。

步骤S2、根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式。

如图4所示，于一实施例中，根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式包括以下步骤：

步骤S21、判断所述停机时间是否小于预设时间阈值。

当所述停机时间小于所述预设时间阈值时，执行步骤S22。

当所述停机时间不小于所述预设时间阈值时，执行步骤S23。

步骤S22、控制所述驱动器进入所述正常运行模式。

步骤S23、判断所述当前环境温度是否小于预设温度阈值。

当所述当前环境温度不小于所述预设温度阈值时，执行步骤S22。

当所述当前环境温度小于所述预设温度阈值时，执行步骤S24。

步骤S24、控制所述驱动器进入所述预加热模式。

当所述驱动器进入所述预加热模式时，执行步骤S3。

当所述驱动器进入所述正常运行模式时，直接执行步骤S9。

步骤S3、当所述驱动器进入所述预加热模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点断开、所述常开继电器的触点闭合，及控制所述功率模块向加热带和所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；或，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热。

于一实施例中，该压缩机启动方法还包括步骤S4。

步骤S4、根据所述功率模块的输出电流，获取对应所述电机的第一电流变化和对应所述加热带的第二电流变化，以根据所述第一电流变化和所述第二电流变化，计算所述压缩机的温升变化。

具体地，根据该输出电流，获取对应电机的第一电流变化和对应加热带的第二电流变化，然后，根据该第一电流变化和该第二电流变化，计算出电机定子电阻的变化，从而，进一步计算出该压缩机的温升变化。

步骤S5、判断所述预加热是否完成。

需要说明的是，可根据步骤S4中获取的该压缩机的温升变化，实现判断该预加热是否完成；具体地，将该温升变化与预设温升阈值进行比较；若该温升变化大于该预设温升阈值，则预加热完成；反之，则预加热未完成。

进一步地，还可直接通过将功率模块的输出电流与预设电流阈值进行比较；若该输出电流小于该预设电流阈值，则预加热完成；反之，则预加热未完成。

于一实施例中，该压缩机启动方法还包括步骤S6。

步骤S6、根据以下任意一种或几种组合：所述当前环境温度、所述停机时间、所述压缩机的参数及所述功率模块的输出电流，调整预设电流阈值。

若该预加热未完成，则继续进行步骤S3中的预加热；也可先执行步骤S7，再执行步骤S3中的预加热。

若该预加热完成，则执行步骤S8。

步骤S7、调整所述直流电压的大小，以实现加快所述预加热的过程，直至所述预加热完成。

步骤S8、所述控制模块控制所述驱动器从所述预加热模式进入所述正常运行模式。

步骤S9、当所述驱动器进入所述正常运行模式时，控制模块控制第一继电器的触点闭合、第二继电器的触点断开，及控制功率模块向电机输出交流电压，以使压缩机正常启动。

需要说明的是，该压缩机启动方法的工作原理与上述压缩机启动装置的工作原理相同，在此不再赘述。

需要说明的是，本发明所述的压缩机启动方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。

如图5所示，于一实施例中，本发明的变频空调系统包括上述的压缩机启动装置51和压缩机52。

具体地，所述压缩机启动装置51与所述压缩机52连接，且共同安装在该变频空调系统的室外机中；其中，该压缩机启动装置51用于实现启动所述压缩机52。

需要说明的是，在环境温度很低，该变频空调系统未进入运行状态而驱动器未断电的情况下，驱动器也可以定时输出一个较小的预加热电流，保证压缩机52处在合适的运行温度，缩短启动等待时间，加快该变频空调系统的响应。

综上所述，本发明的压缩机启动装置、方法及变频空调系统，与现有技术相比，本发明可实现同时加热压缩机的外壳和电机，使得加热效率更高，有效提高了压缩机的低温启动能力；本发明通过检测输出电流，得到压缩机定子电流和压缩机壳体上加热带的电流变化，推导出压缩机温度的变化，无需再采样压缩机温度，使得压缩机部分强弱电分离，减少干扰的同时，降低了系统复杂度，使得控制更为简单安全；整个加热启动的过程完全由驱动器控制，并综合考虑停机时间和环境温度，优化了压缩机的加热过程，提高了整体的运行可靠性和效率，从而降低了功耗；所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述压缩机启动装置包括：驱动器和加热带；其中，所述驱动器包括：功率模块、温度采样模块及控制模块；

所述温度采样模块与所述控制模块连接，用于采集所述驱动器所处的当前环境温度；

所述控制模块与所述功率模块的一输入端连接，用于根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，实现控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式；

所述功率模块的第一输出端分别与一第一继电器的第一触点端和一第二继电器的第一触点端连接；

所述加热带设于所述压缩机的壳体外部，且所述加热带的一端与所述第二继电器的第二触点端连接，所述加热带的另一端与所述第一继电器的第二触点端连接，且共同连接至所述压缩机的电机；

所述第一继电器和所述第二继电器均与所述控制模块连接，用于在所述控制模块的控制作用下，实现触点断开或触点闭合；所述压缩机启动方法包括以下步骤：

获取驱动器所处的当前环境温度；

根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式；根据所述当前环境温度和压缩机的停机时间，控制所述驱动器进入正常运行模式或预加热模式包括以下步骤；

当所述停机时间小于预设时间阈值时，或当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度不小于预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述正常运行模式；

当所述停机时间不小于所述预设时间阈值，且所述当前环境温度小于所述预设温度阈值时，控制所述驱动器进入所述预加热模式；

当所述驱动器进入所述正常运行模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出交流电压，以使所述压缩机正常启动；

当所述驱动器进入所述预加热模式时，所述控制模块控制所述第一继电器的触点断开、所述第二继电器的触点闭合，及控制所述功率模块向所述加热带和所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；或，所述控制模块控制所述第一继电器的触点闭合、所述第二继电器的触点断开，及控制所述功率模块向所述电机输出直流电压，以实现对所述压缩机的预加热；

在所述预加热完成后，所述控制模块控制所述驱动器从所述预加热模式进入所述正常运行模式。

2.根据权利要求1所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述压缩机启动装置还包括：PTC模块；所述PTC模块的一端与所述第一继电器的第二触点端连接，所述PTC模块的另一端与所述加热带的另一端连接，用于实现辅助控制电流。

3.根据权利要求1所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述压缩机启动装置还包括：电流采样模块；所述电流采样模块分别与所述功率模块和所述控制模块连接，用于采集所述功率模块的输出电流，及将所述输出电流发送至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述输出电流，调整所述直流电压及判断所述预加热是否完成；

当所述输出电流小于预设电流阈值时，则所述预加热完成。

4.根据权利要求1所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述功率模块的第二输出端和第三输出端均与所述电机连接。

5.根据权利要求1所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述第一继电器和所述第二继电器集成封装在所述驱动器内。

6.根据权利要求2所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，所述控制模块采用MCU；所述PTC模块采用PTC热敏电阻；所述功率模块采用IPM模块或PIM模块。

7.根据权利要求1所述的采用压缩机启动装置实现的压缩机启动方法，其特征在于，还包括以下步骤：

根据以下任意一种或几种组合：所述当前环境温度、所述停机时间、所述压缩机的参数及所述功率模块的输出电流，调整预设电流阈值；

根据所述功率模块的输出电流，获取对应所述电机的第一电流变化和对应所述加热带的第二电流变化，以根据所述第一电流变化和所述第二电流变化，计算所述压缩机的温升变化。

8.一种变频空调系统，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的压缩机启动装置和压缩机；

所述压缩机启动装置与所述压缩机连接，用于实现启动所述压缩机。

Images