CN115461980A - 电动机驱动装置以及空气调和机 - Google Patents

Abstract

电动机驱动装置(1)具备具有机械式继电器的接线切换部(60)、逆变器(30)以及电流检测部(70)，控制装置(50)在电动机(40)的旋转动作期间中，将指示接线状态的切换的信号(S1、S2)输出到接线切换部(60)，将过电流阈值设定为第1值(I1)以及比其高的第2值(I2)中的任意一个，在与绕组电流对应的值(Ic)超过过电流阈值时进行过电流保护动作，以及，在将接线状态从第1接线状态(Y)切换到第2接线状态(Δ)并且将过电流阈值从第1值(I1)切换到第2值(I2)的情况下，至少在从将第1信号(S1)输出到接线切换部(60)的时间点(t11)至机械式继电器的状态的切换完成而接线状态切换到第2接线状态(Δ)的时间点(t12)为止的第1延迟时间(P1)的期间，将过电流阈值维持为第1值(I1)。

Description

电动机驱动装置以及空气调和机

技术领域

本公开涉及电动机驱动装置以及空气调和机。

背景技术

实用一种电动机驱动装置，该电动机驱动装置具备：接线切换部，具有切换电动机的定子绕组(以下还称为“绕组”)的接线状态的机械式继电器；以及逆变器，对电动机供给交流电力而驱动电动机。电动机驱动装置在绕组中流过的电流超过过电流阈值时，进行使逆变器停止的保护动作。另外，还提出根据绕组的接线状态变更过电流阈值的电动机驱动装置(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/078851号

发明内容

然而，具有机械式继电器的接线切换部具有在从接受到指示切换的指令信号的时间点起经过切换延迟时间之后机械式继电器的状态被切换的特性。即，绕组的接线状态在从接线切换部接受到指示将绕组的接线状态从星形接线(Y接线)切换到德尔塔接线(Δ接线)的指令信号的时间点至经过切换延迟时间为止的期间原样地保持Y接线状态，在经过切换延迟时间之后切换到Δ接线状态。因此，在电动机的旋转动作期间中，如果通过接线切换部切换接线状态，并与指示切换的指令信号的接收同时地将过电流阈值切换为比当前的值高的值，则在切换延迟时间的期间(例如在刚刚将过电流阈值切换为高的值之后)，在电动机的绕组中流过过大的电流，存在在电动机的永久磁铁中发生不可逆减磁的可能性。

本公开是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种即使在电动机的旋转动作期间中切换接线状态并切换了过电流阈值的情况下也不会发生在定子绕组中流过过大的电流的状态的电动机驱动装置以及具备该电动机驱动装置的空气调和机。

本公开所涉及的电动机驱动装置具有：接线切换部，该接线切换部具有机械式继电器，通过所述机械式继电器的状态的切换，将电动机的定子绕组的接线状态切换到第1接线状态以及第2接线状态中的任意一个接线状态；逆变器，经由所述机械式继电器，对所述定子绕组供给电力；电流检测部，检测与在所述定子绕组中流过的绕组电流对应的值；以及控制装置，控制所述接线切换部以及所述逆变器，所述控制装置在所述电动机的旋转动作期间中切换所述接线状态的情况下，将指示将所述接线状态从所述第1接线状态切换到所述第2接线状态的第1信号以及指示将所述接线状态从所述第2接线状态切换到所述第1接线状态的第2信号中的任意一个输出到所述接线切换部，将与所述绕组电流对应的所述值的过电流阈值设定为第1值以及比所述第1值高的第2值中的任意一个，在与所述绕组电流对应的所述值超过所述过电流阈值时，进行预先决定的过电流保护动作，以及，在将所述接线状态从所述第1接线状态切换到所述第2接线状态并且将所述过电流阈值从所述第1值切换到所述第2值的情况下，至少在从将所述第1信号输出到所述接线切换部的时间点至所述机械式继电器的状态的切换完成而所述接线状态切换到所述第2接线状态的时间点为止的第1延迟时间的期间，将所述过电流阈值维持为所述第1值。

根据本公开，即使在电动机的旋转动作期间中切换接线状态并切换过电流阈值的情况下，也不会发生在定子绕组中流过过大的电流的状态。

附图说明

图1是示出实施方式的空气调和机的结构的概略图。

图2是示出实施方式的电动机驱动装置的结构的图。

图3是示出图2的电动机驱动装置的Y接线状态下的电流路径的一个例子的图。

图4是示出图2的电动机驱动装置的Δ接线状态下的电流路径的一个例子的图。

图5是示出图2的逆变器的结构的图。

图6是示出图2的电动机的绕组以及接线切换部的结构的电路图。

图7是示出图2的接线切换部的结构的例子的电路图。

图8的(A)以及(B)是分别示出Y接线状态以及Δ接线状态下的绕组的图。

图9是示出经由机械式继电器流到电动机的绕组的电流的一个例子的波形图。

图10的(A)是示出实施方式的电动机驱动装置中的从Y接线状态向Δ接线状态的切换的定时图，(B)是示出比较例的电动机驱动装置中的从Y接线状态向Δ接线状态的切换的定时图。

图11的(A)是示出实施方式的电动机驱动装置中的从Δ接线状态向Y接线的切换的定时图，(B)是示出比较例的电动机驱动装置中的从Δ接线状态向Y接线状态的切换的定时图。

图12是示出将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态时的动作的流程图。

图13是示出将接线状态从Δ接线状态切换到Y接线状态时的动作的流程图。

图14是示出应用于空气调和机的电动机驱动装置的动作的流程图。

图15是示出电动机的绕组和接线切换部的其他的例子的电路图。

(符号说明)

1：电动机驱动装置；2：空气调和机；10：交流电源；11：电抗器；20：整流电路；21：电容器；30：逆变器；31：上支路；32：下支路；40、40a：电动机；41、42、43：绕组；50：控制装置；60：接线切换部；61、62、63：机械式继电器；70：电流检测部；80：控制电源生成电路。

具体实施方式

以下，参照附图，说明实施方式的电动机驱动装置以及空气调和机。以下的实施方式仅为例示，可进行各种变更。此外，在以下的说明中，附加相同的符号的构成要素具有相同或者同样的功能。

图1是示出实施方式的空气调和机2的结构的概略图。如图1所示，空气调和机2包括冷冻循环装置900，冷冻循环装置900能够通过四通阀902的切换动作进行制热运转或者制冷运转。此外，冷冻循环装置900可应用于如电冰箱、热水器等的各种冷冻循环应用设备。

在制热运转时，如实线箭头所示，制冷剂被压缩机901加压而送出，经由四通阀902、室内的热交换器903、膨胀阀904、室外的热交换器905以及四通阀902返回到压缩机901。在制冷运转时，如虚线箭头所示，制冷剂被压缩机901加压而送出，经由四通阀902、室外的热交换器905、膨胀阀904、室内的热交换器903以及四通阀902返回到压缩机901。

在制热运转时，热交换器903作为冷凝器发挥作用进行热释放(即对室内进行制热)，热交换器905作为蒸发器发挥作用进行热吸收。在制冷运转时，热交换器903作为蒸发器发挥作用进行热吸收(即对室内进行制冷)，热交换器905作为冷凝器发挥作用进行热释放。电动机驱动装置1对电动机40进行可变速控制，压缩机901通过电动机40驱动。

图2是示出实施方式的电动机驱动装置1的结构的图。电动机驱动装置1是用于驱动电动机40的电路。如图2所示，电动机驱动装置1具备电抗器11、整流电路20、电容器21、逆变器30、控制装置50、接线切换部60、电流检测部70以及控制电源生成电路80。

从外部的交流电源10经由交流电源输入端子对电动机驱动装置1施加交流电压。关于施加的电压，例如，振幅的有效值是100V或者200V等，频率是50Hz或者60Hz等。整流电路20从交流电源10经由电抗器11接受交流电压，并对其进行整流，从而生成直流电压。整流电路20是通过对二极管等整流元件进行桥连接而形成的全波整流电路。电容器21对由整流电路20生成的直流电压进行平滑化，输出直流电压。

接线切换部60是切换电动机40的绕组41、42、43的接线状态的电路。接线切换部60具有机械式继电器61、62、63。机械式继电器是接点电磁性地开闭的电磁开闭器。接线切换部60具有将电动机40的绕组41、42、43的接线状态切换到作为第1接线状态的Y接线状态以及作为第2接线状态的Δ接线状态中的任意一个接线状态的功能。图3是用带箭头的粗的虚线表示电动机驱动装置1的Y接线状态下的电流路径的一个例子的图。图4是用带箭头的粗的虚线表示电动机驱动装置1的Δ接线状态下的电流路径的一个例子的图。接线切换部60通过在电动机40的转子旋转的旋转动作期间中(即不使旋转动作停止)，进行机械式继电器61、62、63的状态的切换动作，从而能够完成电动机40的绕组41、42、43的接线状态的切换。

逆变器30经由机械式继电器61、62、63对电动机40的绕组41、42、43供给交流电力。另外，从旋转动作期间中的电动机40的绕组41、42、43经由机械式继电器61、62、63对逆变器30施加反电动势。

电流检测部70检测与在电动机40的绕组41、42、43中流过的绕组电流对应的值Ic。在图2的例子中，在电流检测部70中，作为与绕组电流对应的值Ic，检测母线电流，即逆变器30的输入电流。电流检测部70包括插入到直流母线的分流电阻，将表示检测结果的模拟信号供给到控制装置50。该信号(即电流检测信号)在控制装置50中通过未图示的A/D(Analogto Digital，模拟/数字)变换部被变换为数字信号而用于控制装置50的内部中的处理。此外，电流检测部70检测逆变器30的输入电流，但也可以是检测逆变器30的输出电流即在电动机40的绕组41、42、43中的一个或者多个绕组中流过的电流的检测部。

控制电源生成电路80接受电容器21的两个电极之间的电压即母线电压并降压，生成控制电源电压V50以及切换电源电压V60，将控制电源电压V50供给到控制装置50，并且将切换电源电压V60供给到接线切换部60。

控制装置50通过控制逆变器30而控制电动机40的转速(即旋转速度)。另外，控制装置50使接线切换部60执行接线状态的切换。控制装置50在电动机40的绕组41、42、43中流过的交流电流的值接近零的电流控制期间(后述图9所示的Pc)内，使机械式继电器61、62、63的切换动作执行。

绕组41、42、43的接线状态的切换是将接线状态切换到Y接线状态以及Δ接线状态中的任意一个接线状态的切换、或者绕组的匝数的切换。关于绕组的匝数的切换，在后述图15中示出。

控制装置50例如由具备作为将控制信息存储为软件程序的存储装置的存储器和作为执行该程序的信息处理装置的CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)的微型机(微型计算机)、或者DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)等构成。另外，控制装置50也可以由专用的硬件(例如处理电路)构成。

图5是示出图2的逆变器30的结构的图。如图5所示，逆变器30具有逆变器主电路310和驱动电路350。逆变器主电路310的输入端子与电容器21的电极连接，被施加电压V20。将整流电路20的输出、电容器21的电极以及逆变器主电路310的输入端子进行连接的线是直流母线。

通过从控制装置50接受的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号Sm1～Sm6控制逆变器30，逆变器主电路310的6个支路的开关元件311～316进行接通、断开动作。通过该接通、断开动作，逆变器30生成频率可变且电压可变的3相交流电流，将该3相交流电流供给到电动机40。对开关元件311～316分别并联连接回流用的整流元件321～326。

电动机40是3相永久磁铁同步电动机，绕组41、42、43的端部被抽出到电动机40的外部，能够切换到Y接线状态以及Δ接线状态中的任意一个接线状态。通过接线切换部60进行该切换。Y接线状态是第1接线状态，Δ接线状态是第2接线状态。

当与在电动机40的绕组41、42、43中流过的驱动电流即绕组电流对应的值Ic超过过电流阈值Iover的情况下，降低(例如停止)从逆变器30供给驱动电流。过电流阈值Iover是用于从过电流保护电动机40的电流电平，即用于防止由于驱动电流而在作为永久磁铁的稀土类磁铁中发生不可逆减磁的驱动电流的上限值。

图6是示出电动机40的绕组41、42、43以及接线切换部60的结构的电路图。如图6所示，电动机40的由U相、V相、W相构成的3个相的绕组41、42、43的第1端部41a、42a、43a与外部端子41c、42c、43c分别连接。电动机40的U相、V相、W相的绕组41、42、43的第2端部41b、42b、43b与外部端子41d、42d、43d分别连接。这样，电动机40与接线切换部60连接。另外，对外部端子41c、42c、43c连接有逆变器30的U相、V相、W相的输出线331、332、333。

图7是示出图2的接线切换部60的结构的例子的电路图。接线切换部60在励磁线圈611、621、631中流过电流时和未流过电流时成为不同的状态。励磁线圈611、621、631以经由半导体开关604接受切换电源电压V60的方式连接。在图2以及图7所示的例子中，通过作为从控制装置50输出的控制信号的指令信号S1或者S2控制半导体开关604的开闭。将指令信号S1称为第1信号，将指令信号S2称为第2信号。

机械式继电器61的共同接点61c经由引线61e连接到外部端子41d。常闭接点61b与中性点节点64连接，常开接点61a与逆变器30的V相的输出线332连接。机械式继电器62的共同接点62c经由引线62e连接到外部端子42d。常闭接点62b与中性点节点64连接，常开接点62a与逆变器30的W相的输出线333连接。机械式继电器63的共同接点63c经由引线63e连接到外部端子43d。常闭接点63b与中性点节点64连接，常开接点63a与逆变器30的U相的输出线331连接。

在励磁线圈611、621、631中未流过电流时，机械式继电器61、62、63如图7所示处于切换到常闭接点侧的状态，即共同接点61c、62c、63c处于与常闭接点61b、62b、63b连接的状态(即导通状态)，处于未与常开接点61a、62a、63a连接的状态(即非导通状态)。在该状态下，电动机40处于Y接线状态。

在励磁线圈611、621、631中流过电流时，机械式继电器61、62、63与图7的状态相反，处于切换到常开接点侧的状态，即共同接点61c、62c、63c处于与常开接点61a、62a、63a连接的状态，处于未与常闭接点61b、62b、63b连接的状态(即非导通状态)。在该状态下，电动机40处于Δ接线状态。

在此，说明作为电动机40使用能够切换到Y接线状态以及Δ接线状态中的任意一个接线状态的结构的优点。图8的(A)以及(B)是分别示出Y接线状态以及Δ接线状态下的绕组的图。图8的(A)示出Y接线状态的绕组的接线状态，图8的(B)示出Δ接线状态的绕组的接线状态。

在将Y接线状态下的线间电压设为V_Y，将流入绕组的电流设为I_Y，将Δ接线状态下的线间电压设为V_Δ，将流入绕组的电流设为I_Δ，施加到各相的绕组的电压相互相等时，以下的式(1)以及(2)成立。

在Y接线状态下的电压V_Y以及电流I_Y和Δ接线状态下的电压V_Δ以及电流I_Δ具有式(1)以及(2)的关系时，在Y接线状态和Δ接线状态下供给到电动机40的电力相互相等。即，在供给到电动机40的电力相互相等时，Δ接线状态时的电流大，驱动所需的电压低。

考虑利用以上的性质，根据负荷条件等选择接线状态。例如，考虑在低负荷时在Y接线状态下低速运转，在高负荷时在Δ接线状态下高速运转。由此，在低负荷时能够实现高效化，在高负荷时能够实现高输出化。

关于该点，以驱动空气调和机的压缩机的电动机的情况为例子，进一步详细叙述。作为空气调和机的压缩机驱动用的电动机40，为了响应节能化的要求，广泛使用在转子中具备永久磁铁的同步电动机。另外，在空气调和机中，在室温与设定温度之差大时，通过使电动机40高速地旋转的高速运转而使室温尽快接近设定温度，在室温接近设定温度时，通过使电动机40低速地旋转的低速运转而维持室温。一般而言，在这样控制的情况下，相对全部运转时间的低速运转的时间所占的比例大。

在使用同步电动机的情况下，当转速提高时反电动势增加，驱动所需的电压值增加。如上所述，在Y接线状态的情况下，相比于Δ接线状态的情况，该反电动势更高。为了抑制高速运转时的反电动势，考虑减小永久磁铁的磁力、或者减少绕组的匝数。但是，如果这样，则用于得到同一输出转矩的电流增加，所以在电动机40以及逆变器30中流过的电流增加，效率降低。

因此，考虑根据电动机的转速切换接线状态。例如，在需要高速下的运转的情况下，设为Δ接线状态。由此，能够使驱动所需的电压(相比于在Y接线状态下所需的电压)成为

因此，既无需减少绕组的匝数，并且也无需使用弱磁通控制。

另一方面，在低速旋转中，通过设为Y接线状态，从而相比于Δ接线状态的情况，能够使电流值成为

进而，能够以使绕组适合于Y接线状态下的低速运转的方式设计电动机，相比于在速度范围的整个域使用Y接线的情况，能够降低电流值。其结果，能够降低逆变器30的损耗，能够提高效率。

图9是示出经由电动机40的机械式继电器61、62、63流到绕组的电流的一个例子的波形图。图9示出接线切换前后的电流波形的一个例子。控制装置50具有在电动机40的转子旋转的旋转动作期间中切换接线状态的功能。能够进行使在电动机40的绕组中流过的电流即在机械式继电器61、62、63中流过的电流的值(有效值)如图9所示的电流控制期间Pc那样成为零的控制。因此，能够在机械式继电器61、62、63中未流过电流的状态下进行机械式继电器61、62、63的切换动作，在机械式继电器61、62、63的接点之间不会产生电弧放电。因此，能够防止机械式继电器61、62、63的接点熔敷，实现可靠性高的电动机驱动装置。

图10的(A)是示出实施方式的电动机驱动装置1中的从Y接线向Δ接线的切换的定时图，图10的(B)是示出比较例的电动机驱动装置中的从Y接线向Δ接线的切换的定时图。控制装置50在电动机40的转子旋转的旋转动作期间中切换接线状态的情况下，将指示将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态的指令信号S1以及指示将接线状态从Δ接线状态切换到Y接线状态的指令信号S2中的任意一个输出到接线切换部60。另外，控制装置50将过电流阈值Iover设定为Y接线用的第1值I1以及比第1值I1高的Δ接线用的第2值I2中的任意一个，在与绕组电流对应的值Ic超过过电流阈值Iover时，进行预先决定的过电流保护动作。过电流保护动作例如是逆变器30的停止。此外，例如，在将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态时，能够在从指令信号S1的输出的时间点t11起的比切换延迟时间的1.0倍长且5.0倍以内的时间点t13，切换过电流阈值Iover。或者，能够在从指令信号S1的输出的时间点t11起的从作为切换延迟时间的第1延迟时间P1的值的1.5倍的秒数至最大1.0秒为止的期间的时间点t13，切换过电流阈值Iover。

控制装置50在将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态并且将过电流阈值Iover从第1值I1切换到第2值I2的情况下，至少在从将指令信号S1输出到接线切换部60的时间点(后述图10的(A)中的时间点t11)至机械式继电器61、62、63的状态的切换完成而接线状态切换到Δ接线状态的时间点(后述图9的(A)中的时间点t12)为止的第1延迟时间P1的期间，将过电流阈值Iover维持为第1值I1。控制装置50在将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态并且将过电流阈值Iover从第1值I1切换到第2值I2的情况下，在经过第1延迟时间P1后，将所述过电流阈值Iover从第1值I1切换到第2值I2。例如，

图11的(A)是示出实施方式的电动机驱动装置1中的从Δ接线向Y接线的切换的定时图，图11的(B)是示出比较例的电动机驱动装置中的从Δ接线向Y接线的切换的定时图。控制装置50在将接线状态从Δ接线状态切换到Y接线状态并且将过电流阈值Iover从第2值I2切换到第1值I1的情况下，至少在从将指令信号S2输出到接线切换部60的时间点t21至机械式继电器的状态的切换完成而接线状态切换到Y接线状态的时间点t22为止的第2延迟时间P2的期间，将过电流阈值Iover设定为第1值I1。

控制装置50在将接线状态从Δ接线状态切换到Y接线状态并且将过电流阈值Iover从第2值I2切换到第1值I1的情况下，在第2延迟时间P2开始的时间点t21以前的时间点t20，将过电流阈值Iover从第2值I2切换到第1值I1。例如，

图12是示出将接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态时的动作(步骤S100)的流程图。如图12以及图10的(A)所示，控制装置50将电动机40的接线状态的切换的指令信号S1输出到接线切换部60(时间点t11、步骤S101)。在经过第1延迟时间P1之后，机械式继电器61、62、63的状态切换到Δ接线状态(时间点t12、步骤S102)。接下来，控制装置50将过电流阈值Iover从第1值I1切换为第2值I2(时间点t13、步骤S103)。

图13是示出将接线状态从Δ接线状态切换到Y接线状态时的动作(步骤S200)的流程图。如图13以及图11的(A)所示，控制装置50生成指示将过电流阈值Iover从Δ接线用的第2值I2切换为Y接线用的第1值I1的指令信号，将过电流阈值Iover从第2值I2切换为第1值I1(时刻t20、步骤S201)。接下来，控制装置50将电动机40的接线状态的切换的指令信号S2输出到接线切换部60(时间点t21、步骤S202)。在经过第1延迟时间P1之后，机械式继电器61、62、63的状态切换到Δ接线状态(时间点t22、步骤S203)。

图14是示出应用于空气调和机2的电动机驱动装置1的动作的流程图。首先，控制装置50向接线切换部60输出指令信号而将电动机40的接线状态设定为Y接线状态(步骤S301)。接下来，控制装置50将过电流阈值Iover设定为Y接线用的第1值I1(步骤S302)。接下来，控制装置50向逆变器30输出控制信号而使电动机40旋转起动(步骤S303)，在Y接线状态下进行电动机40的驱动控制(步骤S304)。

在Y接线状态下电动机40驱动的过程中，控制装置50根据来自空气调和机2的未图示的控制部的空调负荷的要求，控制电动机40的转速(步骤S305)。接下来，控制装置50判断空调负荷的能力是否满足空调负荷的要求。即，控制装置50判断适合于空调负荷的要求的接线状态是Y接线状态还是Δ接线状态(步骤S306)。

在符合步骤S306中的要求的状态为Y接线状态时，控制装置50进行Y接线状态下的电动机40的运转(步骤S307)。即，在控制装置50中，如果当前的接线状态是Y接线状态，则继续Y接线状态下的运转，如果当前的接线状态是Δ接线状态，则进行在图12中作为步骤S100示出的切换动作。

在符合步骤S306中的要求的状态为Δ接线状态时，控制装置50进行Δ接线状态下的电动机40的运转(步骤S308)。即，在控制装置50中，如果当前的接线状态是Y接线状态，则进行在图13中作为步骤S200示出的切换动作，如果当前的接线状态是Δ接线状态，则继续Δ接线状态下的运转。

接下来，控制装置50判定是否有电动机40的驱动停止指令的输入(步骤S309)，在没有驱动停止指令的情况下，使处理返回到步骤S305而继续电动机40的运转，在有驱动停止指令的情况下，将驱动停止信号设为ON而停止电动机40的运转(步骤S310)。

如以上说明，根据实施方式的电动机驱动装置1，在通过机械式继电器61、62、63的状态的切换将电动机40的接线状态从Y接线状态切换到Δ接线状态时，如图10的(A)所示，在机械式继电器61、62、63的状态的切换完成的时间点t12以后的时间点t13，将过电流阈值Iover从Y接线用的第1值I1切换为Δ接线用的第2值I2。这样，通过在机械式继电器61、62、63的状态的切换完成之前不将过电流阈值Iover切换为比第1值I1高的第2值I2的控制，不会发生在电动机40的绕组41、42、43中流过过大的电流的状态。因此，能够防止在电动机40的永久磁铁中发生不可逆减磁。

另外，根据实施方式的电动机驱动装置1，在通过机械式继电器61、62、63的状态的切换将电动机40的接线状态从Δ接线状态切换到Δ接线状态时，如图11的(A)所示，在输出机械式继电器61、62、63的状态的切换的指令信号S2的时间点t21以前的时间点t20，将过电流阈值Iover从Δ接线用的第2值I2切换为Y接线用的第1值I1。这样，通过在输出机械式继电器61、62、63的状态的切换的指令信号S2的时间点t21之前将过电流阈值Iover切换为比第2值I2低的第1值I1的控制，不会发生在电动机40的绕组41、42、43中流过过大的电流的状态。因此，能够防止在电动机40的永久磁铁中发生不可逆减磁。

另外，在电动机40中无需使用通过含有镝等稀土类元素而使减磁耐力强化的永久磁铁，所以能够在降低电动机40的成本的同时实现减磁保护。

另外，接线切换部60使用机械式继电器61、62、63，所以相比于使用半导体继电器的情况，能够降低损耗。

另外，根据实施方式的电动机驱动装置1，能够在电动机40的旋转动作期间中切换接线状态，所以无需使空气调和机2的运转停止，能够在保持舒适性的状态下继续运转。进而，能够抑制由于压缩机901的差压起动而发生压缩机故障。例如，在将电动机40应用于空气调和机2的压缩机901的情况下，在空调轻负荷条件下使接线状态成为Y接线状态，将Y接线用的第1值I1采用为过电流阈值Iover，能够在抑制空气调和机2的电流值的同时，提高作为对APF(全年能量消耗效率：Annual Performance Factor)的计算有效的指数的中间条件下的运转效率来实现高效化。另一方面，在空调的过负荷运转中，使接线状态成为Δ接线状态，将Δ接线用的第2值I2采用为过电流阈值Iover，能够实现高功率运转。

图15是示出电动机的绕组和接线切换部的其他的例子的电路图。在图15中，说明对能够切换绕组41、42、43各自的匝数的电动机40a连接有电动机驱动装置的例子。在图15的例子中，例如使用各相的绕组41、42、43由2个以上的绕组部分构成的例子。在该情况下，使得能够将构成各相的绕组41、42、43的2个以上的绕组部分各自的两端部连接到电动机40a的外部，用接线切换部60切换绕组41、42、43的接线状态。另外，接线切换部60还可以应用于能够将绕组部分切换到并联连接以及串联连接中的任意一种的电动机。

图15示出在Y接线的电动机中用2个绕组部分构成各相的绕组，使得能够将该绕组部分各自的两端部连接到电动机40a的外部，用接线切换部60切换接线状态的结构。具体而言，U相的绕组41由2个绕组部分411、412构成，V相的绕组42由2个绕组部分421、422构成，W相的绕组43由2个绕组部分431、432构成。

绕组部分411、421、431的第1端部经由外部端子41c、42c、43c分别连接到逆变器30的输出线331、332、333。绕组部分411、421、431的第2端部经由外部端子41g、42g、43g分别连接到机械式继电器617、627、627的共同接点。绕组部分412、422、432的第1端部经由外部端子41h、42h、43h分别连接到机械式继电器618、628、638的共同接点。绕组部分412、422、432的第2端部经由外部端子41d、42d、43d分别连接到中性点节点64。

机械式继电器617、627、637的常闭接点与机械式继电器618、628、638的常闭接点分别连接。机械式继电器617、627、637的常开接点与中性点节点64连接。机械式继电器618、628、638的常开接点与逆变器30的输出线331、332、333连接。由机械式继电器617、627、637、618、628、638构成接线切换部60。

即使在使用这样的接线切换部60的情况下，也与图6所示的例子同样地，能够在电流控制期间Pc进行接线切换部60的机械式继电器的切换动作。

在图15所示的结构的情况下，在机械式继电器617、627、637、618、628、638如图所示切换到常闭接点侧的状态下，电动机40a成为串联接线状态，在机械式继电器617、627、637、618、628、638切换到与图示相反的常开接点侧的状态下，电动机40a成为并联接线状态。

此外，以上的实施方式所示的结构仅为例子，还能够与其他公知的技术组合。

Claims (8)

1.一种电动机驱动装置，具有：

接线切换部，具有机械式继电器，通过所述机械式继电器的状态的切换，将电动机的定子绕组的接线状态切换到第1接线状态以及第2接线状态中的任意一个接线状态；

逆变器，经由所述机械式继电器，对所述定子绕组供给电力；

电流检测部，检测与在所述定子绕组中流过的绕组电流对应的值；以及

控制装置，控制所述接线切换部以及所述逆变器，

在所述控制装置中，

在所述电动机的旋转动作期间中切换所述接线状态的情况下，将指示将所述接线状态从所述第1接线状态切换到所述第2接线状态的第1信号以及指示将所述接线状态从所述第2接线状态切换到所述第1接线状态的第2信号中的任意一个输出到所述接线切换部，

将与所述绕组电流对应的值的过电流阈值设定为第1值以及比所述第1值高的第2值中的任意一个，在与所述绕组电流对应的值超过所述过电流阈值时，进行预先决定的过电流保护动作，以及

在将所述接线状态从所述第1接线状态切换到所述第2接线状态并且将所述过电流阈值从所述第1值切换到所述第2值的情况下，至少在从将所述第1信号输出到所述接线切换部的时间点至所述机械式继电器的状态的切换完成而所述接线状态切换到所述第2接线状态的时间点为止的第1延迟时间的期间，将所述过电流阈值维持为所述第1值。

2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，

所述控制装置在将所述接线状态从所述第1接线状态切换到所述第2接线状态并且将所述过电流阈值从所述第1值切换到所述第2值的情况下，在经过所述第1延迟时间之后，将所述过电流阈值从所述第1值切换为所述第2值。

3.根据权利要求1或者2所述的电动机驱动装置，其中，

所述控制装置在将所述接线状态从所述第2接线状态切换到所述第1接线状态并且将所述过电流阈值从所述第2值切换到所述第1值的情况下，至少在从将所述第2信号输出到所述接线切换部的时间点至所述机械式继电器的状态的切换完成而所述接线状态切换到所述第1接线状态的时间点为止的第2延迟时间的期间，将所述过电流阈值设定为所述第1值。

4.根据权利要求3所述的电动机驱动装置，其中，

所述控制装置在将所述接线状态从所述第2接线状态切换到所述第1接线状态并且将所述过电流阈值从所述第2值切换到所述第1值的情况下，在所述第2延迟时间之前，将所述过电流阈值从所述第2值切换为所述第1值。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电动机驱动装置，其中，

在以使所述逆变器的输出电流成为零的方式通过所述控制装置控制所述逆变器的期间，进行所述接线状态的切换。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电动机驱动装置，其中，

所述第1接线状态是Y接线状态，

所述第2接线状态是Δ接线状态。

7.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电动机驱动装置，其中，

所述第1接线状态和所述第2接线状态是所述绕组的匝数相互不同的接线状态，

所述第1接线状态下的匝数比所述第2接线状态下的匝数多。

8.一种空气调和机，具备：

权利要求1至7中的任意一项所述的电动机驱动装置，驱动所述电动机；以及

所述电动机。

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