CN116830451A - 电动机驱动装置、制冷循环装置、空调机、热水器以及冰箱 - Google Patents

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Abstract

电动机驱动装置(2)具备：连接切换装置(60)，通过切换器(61、62、63)的切换动作来切换第1电动机的绕组(71、72、73)的连接状态；逆变器(30)，对绕组施加交流电压；第1控制装置，控制逆变器(30)和连接切换装置(60)；以及第2控制装置，控制第2电动机，该第2电动机为对第1电动机的负荷带来影响的元件的驱动源。在连接状态的切换时第1控制装置所进行的控制包括第1阶段和第2阶段，在第1阶段中使在绕组中流动的交流电流的有效值比在连接状态的切换时之前在绕组中流动的交流电流的有效值接近零，在第2阶段中使由逆变器(30)进行的交流电压的输出停止。第2控制装置在第1阶段以及第2阶段的期间使第2电动机的动作继续，第1控制装置在第2阶段使切换器(61、62、63)进行切换动作。

Description

电动机驱动装置、制冷循环装置、空调机、热水器以及冰箱
技术领域
本公开涉及驱动电动机的电动机驱动装置、制冷循环装置、空调机、热水器以及冰箱。
背景技术
以往，在搭载于空调机等设备的电动机中，通过切换绕组的连接状态而实现了效率的提高。
专利文献1公开了一种空调机的压缩机所具备的电动机的驱动装置，其具有生成母线电压的转换器(converter)和将母线电压转换为交流电压的逆变器，并通过在第1接线状态与第2接线状态之间切换接线状态来切换绕组的连接状态。专利文献1的驱动装置通过在第2接线状态下从逆变器输出比第1接线状态时低的线间电压且在第2接线状态下从转换器输出比第1接线状态时高的母线电压，来实现电动机的效率提高。
专利文献2公开了一种通过切换器的切换动作来切换接线状态的电动机驱动装置，其将在绕组中流动的交流电流的值控制为接近零，然后在停止逆变器所输出的交流电压的同时进行切换器的切换动作。
专利文献1：日本特开2020-39252号公报
专利文献2：国际公开第2019/087243号
专利文献1的驱动装置在切换接线状态时停止电动机，并且在经过制冷循环中的制冷剂压力变得均衡为止的期间后重新启动电动机。在该情况下，直至重新启动电动机为止无法通过压缩机对制冷剂进行加压，因此制冷循环的效率降低。当制冷循环的效率降低时，由于制冷或制热能力的降低而难以保持室内的舒适度。
专利文献2的电动机驱动装置通过在停止由逆变器进行的交流电压的输出的期间使电动机进行惯性旋转，而不停止电动机的旋转动作就能切换接线状态。在该情况下，由于在逆变器的输出停止的状态下，伴随制冷循环的热负荷而产生的负荷被施加于电动机，因此电动机可能无法继续旋转而停止。因此，有可能在电动机旋转期间无法切换接线状态。或者，还有可能由于电动机的旋转过度地减速，而导致接线状态切换后的电动机的速度恢复发生延迟，制冷循环效率降低。这样，根据专利文献1或专利文献2所涉及的以往技术，存在具备电动机的设备的效率降低的问题。
发明内容
本公开是鉴于上述情况而做出的，其目的在于获得能够防止具备电动机的设备的效率降低的电动机驱动装置。
为了解决上述的课题，并实现目的，本公开所涉及的电动机驱动装置具备：连接切换装置，具有切换器，通过切换器的在第1电动机的旋转动作中的切换动作来切换第1电动机的绕组的连接状态；逆变器，经由切换器对绕组施加交流电压；第1控制装置，控制逆变器和连接切换装置；以及第2控制装置，控制第2电动机，该第2电动机为对第1电动机的负荷带来影响的要素的驱动源。在连接状态的切换时第1控制装置所进行的控制包括第1阶段和第2阶段，在第1阶段中使在绕组中流动的交流电流的有效值比在连接状态的切换时之前在绕组中流动的交流电流的有效值接近零，在第2阶段中使由逆变器进行的交流电压的输出停止。第2控制装置在第1阶段以及第2阶段的期间使第2电动机的动作继续。第1控制装置在第2阶段使切换器进行切换动作。
本公开所涉及的电动机驱动装置起到能够防止具备电动机的设备的效率降低的效果。
附图说明
图1是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置的空调机的概略图。
图2是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置的热水器的概略图。
图3是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置的冰箱的概略图。
图4是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置的结构例的图。
图5是表示实现实施方式1的控制装置的硬件的第1结构例的图。
图6是表示实现实施方式1的控制装置的硬件的第2结构例的图。
图7是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置所具有的逆变器的结构的图。
图8是表示实施方式1的电动机的定子绕组和连接切换装置的布线图。
图9是表示图8所示的连接切换装置所具有的切换器的结构例的布线图。
图10是用于对实施方式1中电动机的接线状态为Y接线时的绕组的连接进行说明的图。
图11是用于对实施方式1中电动机的接线状态为Δ接线时的绕组的连接进行说明的图。
图12是表示实施方式1的控制装置的结构例的功能框图。
图13是表示构成图12所示的控制装置的电压指令运算部的结构例的图。
图14是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置所进行的电动机的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。
图15是表示实施方式1的制冷循环装置的动作的一个例子的时序图。
图16是表示实施方式2所涉及的制冷循环装置所进行的电动机的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。
图17是表示实施方式2的制冷循环装置的动作的一个例子的时序图。
图18是表示实施方式3所涉及的制冷循环装置所进行的电动机的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。
图19是表示实施方式3的制冷循环装置的动作的一个例子的时序图。
图20是表示实施方式4所涉及的制冷循环装置所进行的电动机的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图对实施方式所涉及的电动机驱动装置、制冷循环装置、空调机、热水器以及冰箱详细地进行说明。
实施方式1
图1是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置2的空调机920的概略图。空调机920具有制冷循环装置900。制冷循环装置900具有：压缩机904，对制冷剂进行加压；热交换器906、910，通过空气对从压缩机904送出的制冷剂进行热交换；送风机912、914，向热交换器906、910输送空气；膨胀阀908，用于使制冷剂膨胀；四通阀902，切换制冷剂所流动的方向；以及电动机驱动装置2。制冷循环装置900能够通过四通阀902的切换来切换制热运转和制冷运转。
在制热运转时，从压缩机904送出的制冷剂在四通阀902中沿实线箭头方向流动。从压缩机904送出的制冷剂通过四通阀902、室内的热交换器906、膨胀阀908、室外的热交换器910以及四通阀902而返回到压缩机904。在制冷运转时，被压缩机904加压后的制冷剂在四通阀902中沿虚线箭头方向流动。从压缩机904送出的制冷剂通过四通阀902、室外的热交换器910、膨胀阀908、室内的热交换器906以及四通阀902而返回到压缩机904。
在制热运转时，热交换器906作为冷凝器发挥作用而进行放热。热交换器910作为蒸发器发挥作用而进行吸热。空调机920通过热交换器906的放热而对室内进行制热。在制冷运转时，热交换器910作为冷凝器发挥作用而进行放热。热交换器906作为蒸发器发挥作用而进行吸热。空调机920通过热交换器906的吸热而对室内进行制冷。膨胀阀908对制冷剂进行减压而使其膨胀。
附设于热交换器906的送风机912通过使热交换器906周围的空气流动而向热交换器906输送空气。在图1中，送风机912的旁边所示的空心箭头表示通过送风机912的动作而使空气流动的方向的例子。制冷循环装置900通过向热交换器906输送空气，来促进由热交换器906进行的热交换。
附设于热交换器910的送风机914通过使热交换器910周围的空气流动而向热交换器910输送空气。在图1中，送风机914的旁边所示的空心箭头表示通过送风机914的动作而使空气流动的方向的例子。制冷循环装置900通过向热交换器910输送空气，来促进由热交换器910进行的热交换。
作为压缩机904的驱动源的电动机7由电动机驱动装置2控制。电动机驱动装置2进行电动机7的可变速控制。作为送风机912的驱动源的电动机和作为送风机914的驱动源的电动机分别由电动机驱动装置2控制。电动机驱动装置2进行送风机912、914的各电动机的可变速控制。在图1中，省略对送风机912、914的各电动机的图示。
图2是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置2的热水器930的概略图。热水器930是热泵式的热水机。热水器930具有制冷循环装置900a。制冷循环装置900a具有压缩机904、热交换器906、910、送风机914、膨胀阀908、以及电动机驱动装置2。在制冷循环装置900a中，从压缩机904送出的制冷剂沿图2所示的箭头方向流动。
在制冷循环装置900a中，热交换器906作为冷凝器发挥作用而进行放热。热水器930通过热交换器906的放热来加热水。热交换器910作为蒸发器发挥作用而进行吸热。电动机7由电动机驱动装置2控制。送风机914的电动机由电动机驱动装置2控制。在图2中，省略对送风机914的电动机的图示。
图3是具备实施方式1所涉及的电动机驱动装置2的冰箱940的概略图。冰箱940具有制冷循环装置900b。制冷循环装置900b具有压缩机904、热交换器906、910、送风机912、914、膨胀阀908、以及电动机驱动装置2。在制冷循环装置900b中，从压缩机904送出的制冷剂沿图3所示的箭头方向流动。
在制冷循环装置900b中，热交换器910作为冷凝器发挥作用而进行放热。热交换器906作为蒸发器发挥作用而进行吸热。冰箱940通过热交换器906的吸热而对冰箱内进行冷却。电动机7由电动机驱动装置2控制。送风机912、914的各电动机由电动机驱动装置2控制。在图3中，省略对送风机912、914的各电动机的电动机的图示。
接下来，对实施方式1所涉及的电动机驱动装置2进行说明。图4是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置2的结构例的图。在图4中示出包含电动机驱动装置2、电动机7、8以及交流电源4的布线图。电动机驱动装置2控制作为第1电动机的电动机7和作为第2电动机的电动机8。电动机8是送风机914的电动机。在实施方式1中，以图1的制冷循环装置900的电动机驱动装置2为例，对电动机驱动装置2的结构进行说明。另外，在实施方式1中，关于送风机912的电动机的说明与关于电动机8的说明同样，因此省略。
电动机驱动装置2具有：连接切换装置60，切换电动机7的绕组71、72、73的连接状态；逆变器30，经由连接切换装置60对电动机7施加交流电压；逆变器40，对电动机8施加交流电压；作为第1控制装置的控制装置100；以及作为第2控制装置的控制装置200。另外，电动机驱动装置2具有：与交流电源4连接的输入端子2a、2b、电抗器9、转换器10、电容器20、控制电源生成电路80、母线电流检测单元85、86、以及电量检测部90。
连接切换装置60具有三个切换器61、62、63。各切换器61、62、63是开关电路。各切换器61、62、63例如具备机械继电器。连接切换装置60通过在电动机7的旋转动作中的切换器61、62、63的切换动作来切换电动机7的绕组71、72、73的连接状态。绕组71、72、73是定子绕组，分别是U相、V相以及W相的绕组。
逆变器30经由切换器61、62、63对绕组71、72、73施加交流电压。另外，在电动机7处于旋转动作中时的来自绕组71、72、73的反电动势电压经由切换器61、62、63被施加到逆变器30。
控制装置100通过控制逆变器30来控制电动机7。另外，控制装置100控制连接切换装置60。逆变器40对电动机8的绕组施加交流电压。控制装置200通过控制逆变器40来控制电动机8。控制电源生成电路80输出控制装置100、200所需的电力。
切换绕组71、72、73的连接状态时控制装置100所进行的控制包括第1阶段和第2阶段。第1阶段具有使在绕组71、72、73中流动的交流电流的有效值比在连接状态的切换时之前在绕组71、72、73中流动的交流电流的有效值接近零的电流控制期间Pc。第2阶段具有使由逆变器30进行的交流电压的输出停止的供电停止期间。控制装置100在第2阶段中进行切换器61、62、63的切换动作。在空调机920、热水器930或冰箱940的压缩机904所使用的电动机7中，电流控制期间Pc能够设定在1秒以下的范围内。进而，电流控制期间Pc能够设定在几毫秒到1秒的范围内。
随着制冷循环装置900的热负荷变大，电动机7被施加与热负荷相应的负荷。热负荷根据送风机914所进行的送风的有无或送风机914所进行的送风的强度而发生变动。因此，送风机914为可以成为电动机7的负荷的变动因素的要素，可以说是对电动机7的负荷带来影响的要素。以下，将对电动机7的负荷带来影响的要素称为负荷变动要素。电动机8为负荷变动要素的驱动源。控制装置200至少在第1阶段以及第2阶段的期间使电动机8动作。
电动机7是三相永磁同步电动机。绕组71、72、73的端部被引出到电动机7的外部，能够切换到星形接线或三角形接线。在实施方式1中，绕组71、72、73的连接状态是指绕组71、72、73的接线状态。连接状态的切换是将绕组71、72、73的接线状态向星形接线或三角形接线的切换。以下，将星形接线称为“Y接线”、将三角形接线称为“Δ接线”。连接切换装置60切换绕组71、72、73的连接状态。绕组71、72、73的接线状态也可以为三种以上。所谓绕组71、72、73的连接状态，也可以是绕组71、72、73的匝数。连接状态的切换也可以是绕组71、72、73的匝数的切换。
各绕组71、72、73也可以是由两个以上的绕组部分构成的绕组。绕组部分是指缠绕了导线的部分。在该情况下，各绕组71、72、73中的各绕组部分的端部被引出到电动机7的外部而能够切换接线状态。连接切换装置60也可以应用于能够将绕组部分彼此的连接切换为并联连接和串联连接的电动机7。
图5是表示实现实施方式1的控制装置100的硬件的第1结构例的图。第1结构例是通过具有处理器123和存储器124的处理电路121来实现控制装置100的主要部分的情况下的结构例。对于控制装置100的主要部分，在后文中说明。
处理器123为CPU(Central Processing Unit：中央处理器)。处理器123执行控制程序。控制程序是描述用于作为控制装置100的主要部分进行动作的处理的程序。存储器124例如是RAM(RandomAccess Memory：随机存储存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(注册商标)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory：带电可擦可编程只读存储器)等非易失性或易失性的半导体存储器。存储器124存储控制程序。存储器124还使用在处理器123执行各种处理时的暂时存储器。处理电路121是微型计算机或DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)，具备作为信息处理装置的处理器123和作为存储装置的存储器124。输入部122是从外部接收对控制装置100输入的输入信号的电路。输出部125是向控制装置100的外部输出由控制装置100生成的信号的电路。
控制装置100的主要部分也可以由专用的硬件来实现。图6是表示实现实施方式1的控制装置100的硬件的第2结构例的图。第2结构例是由作为专用硬件的处理电路126来实现图5所示的处理电路121的功能的情况下的结构例。
处理电路126例如为ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或将这些组合而成的电路。在图6所示的例子中，由单一的处理电路126来实现控制装置100的主要部分，但并不限定于此。也可以为硬件具备多个处理电路126，并且由分别不同的处理电路126来实现控制装置100的主要部分。也可以由图5所示的处理器123和存储器124来实现控制装置100的主要部分中的一部分，由与处理电路126同样的专用硬件来实现其余部分。
以下，设为控制装置100由作为图5所示的处理电路121的微型计算机构成。此外，控制装置200能够使用与控制装置100同样的硬件。
图4所示的输入端子2a、2b与电动机驱动装置2的外部的交流电源4连接。对输入端子2a、2b施加从交流电源4输出的交流电压。所施加的电压的振幅即有效值例如为100V或200V等。所施加的电压的频率为50Hz或60Hz等。
转换器10从交流电源4经由输入端子2a、2b以及电抗器9接受交流电力，通过整流以及升压而生成直流电压。转换器10为具有开关元件11、12、13、14的电路。各开关元件11、12、13、14包括金属氧化膜半导体场效应型晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor：MOSFET)和与MOSFET反向并联连接的二极管。反向并联是指二极管的阴极与MOSFET的漏极连接，二极管的阳极与MOSFET的源极连接。此外，对于各开关元件11、12、13、14的二极管，也可以使用MOSFET的内部所具备的寄生二极管。寄生二极管也被称为体二极管(body diode)。
电容器20对由转换器10生成的直流电压进行平滑化，而输出直流电压V20。
图7是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置2所具有的逆变器30的结构的图。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20的电极连接。将连接转换器10的输出、电容器20的电极以及逆变器主电路310的输入端子的线称为直流母线。
逆变器30由控制装置100控制。通过控制装置100所进行的控制，逆变器主电路310的六个臂的开关元件311、312、313、314、315、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三相交流电流，并将三相交流电流向电动机7供给。在各开关元件311、312、313、314、315、316分别并联连接有续流用的整流元件321、322、323、324、325、326。此外，逆变器40具有与逆变器30同样的结构。
图8是表示实施方式1的电动机7的定子绕组和连接切换装置60的布线图。各绕组71、72、73的第1端部71a、72a、73a分别与连接切换装置60的外部端子71c、72c、73c连接。各绕组71、72、73的第2端部71b、72b、73b分别与连接切换装置60的外部端子71d、72d、73d连接。这样，电动机7能够与连接切换装置60连接。另外，在连接切换装置60的各外部端子71c、72c、73c分别连接有逆变器30的U相、V相、W相的输出线331、332、333。
在图8所示的例子中，连接切换装置60由三个切换器61、62、63构成。作为各切换器61、62、63，使用以电磁方式开闭触点的电磁接触器。这样的电磁接触器包括被称为继电器、接触器(contactor)等的部件。
图9是表示图8所示的连接切换装置60所具有的切换器61、62、63的结构例的布线图。在图9所示的例子中，各切换器61、62、63在励磁线圈611、621、631中流动电流时和在励磁线圈611、621、631中未流动电流时，采取不同的接线状态。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的方式相互连接。半导体开关604的开闭由从控制装置100输出的切换控制信号Sc控制。此外，在充分确保了来自控制装置100所包括的微型计算机的电流供给的情况下，连接切换装置60构成为使电流从微型计算机直接流向励磁线圈611、621、631。
切换器61的共通触点61c经由导线61e而与外部端子71d连接。常闭触点61b与中性点节点64连接，常开触点61a与逆变器30的V相的输出线332连接。
切换器62的共通触点62c经由导线62e而与外部端子72d连接。常闭触点62b与中性点节点64连接，常开触点62a与逆变器30的W相的输出线333连接。
切换器63的共通触点63c经由导线63e而与外部端子73d连接。常闭触点63b与中性点节点64连接，常开触点63a与逆变器30的U相的输出线331连接。
在励磁线圈611、621、631中未流动电流时，如图9所示，切换器61、62、63处于被切换到常闭触点侧的状态。即，处于共通触点61c、62c、63c与常闭触点61b、62b、63b连接的状态。此时的电动机7的接线状态为Y接线。
在励磁线圈611、621、631中有流动电流时，切换器61、62、63与图9所示的状态相反，处于被切换到常开触点侧的状态。即，处于共通触点61c、62c、63c与常开触点61a、62a、63a连接的状态。此时的电动机7的接线状态为Δ接线。
这里，对使用能够将接线状态切换为Y接线和Δ接线的电动机7的优点进行说明。图10是用于对实施方式1的电动机7的接线状态为Y接线时的绕组71、72、73的连接进行说明的图。图11是用于对实施方式1的电动机7的接线状态为Δ接线时的绕组71、72、73的连接进行说明的图。
在将Y接线下的线间电压设为VY、将在Y接线下流入绕组71、72、73的电流设为IY。将Δ接线下的线间电压设为VΔ，将在Δ接线下流入绕组71、72、73的电流设为IΔ，对各相的绕组71、72、73施加的电压设为相互相等时，以下的式(1)以及(2)的关系成立。
VΔ＝VY/√3···(1)
IΔ＝√3×IY···(2)
在Y接线时的电压VY和Δ接线时的电压VΔ具有式(1)的关系，且Y接线时的电流IY和Δ接线时的电流IΔ具有式(2)的关系时，在Y接线时和Δ接线时向电动机7供给的电力相互相等。即，在向电动机7供给的电力相互相等时，在Δ接线和Y接线中，Δ接线的电流较大，且电动机7的驱动所需的电压较低。
利用以上性质，考虑电动机驱动装置2根据负荷条件等来选择接线状态。电动机驱动装置2例如在低负荷时，考虑设为Y接线使电动机7进行低速运转，在高负荷时，考虑设为Δ接线进行高速运转。通过这样，电动机驱动装置2提高低负荷时的效率，还能够实现高负荷时的高输出化。
对在驱动压缩机904的电动机7中选择接线状态进一步详细地进行描述。作为驱动空调机920的压缩机904的电动机7，为了响应节能化的要求，而广泛使用在转子具备永磁铁的同步电动机。另外，近年来，空调机920在室温与设定温度之差大时，通过使电动机7以高速旋转的高速运转来使室温快速接近设定温度，在室温接近设定温度时，通过使电动机7以低速旋转的低速运转来维持室温。在这样控制电动机7的情况下，低速运转的时间占总运转时间的比例大。
在使用同步电动机的情况下，当转数提高时，反电动势增加，驱动所需的电压值增加。转数是每单位时间的旋转次数。如上述那样，反电动势在Y接线时比Δ接线时高。
为了抑制高速下的反电动势，而考虑减小永磁铁的磁力、或减少定子绕组的匝数。但是，若这样进行，则用于获得相同输出转矩的电流增加，因此在电动机7以及逆变器30中流动的电流增加，效率降低。
因此，考虑根据转数来切换接线状态。例如，在需要以高速运转的情况下，将接线状态设为Δ接线。由此，能够将驱动所需的电压设为Y接线的情况下的1/√3。因此，既不需要减少定子绕组的匝数，也不需要使用弱磁通控制。
另一方面，在低速旋转中，通过将接线状态设为Y接线，能够使电流值成为Δ接线的情况下的1/√3。并且，电动机7能够将定子绕组设计为适合于Y接线下的低速旋转，与在整个速度范围内将接线状态设为Y接线的情况相比，能够减少电流值。其结果，电动机7能够减少逆变器30的损耗，能够提高效率。
如以上说明的那样，根据负荷条件来切换接线状态是有意义的，之所以设置连接切换装置60是为了能够进行这样的切换。
图4所示的母线电流检测单元85检测母线电流即输入于逆变器30的直流电流Idc1。母线电流检测单元85包括插入到直流母线的分流电阻，将表示直流电流Idc1的检测结果的模拟信号供给到控制装置100。表示检测结果的模拟信号在控制装置100中由A/D(Analog to Digital：模数转换)转换部转换为数字信号而使用在控制装置100的内部的处理中。
母线电流检测单元86检测输入于逆变器40的直流电流Idc2。母线电流检测单元86包括插入到直流母线的分流电阻，将表示直流电流Idc2的检测结果的信号亦即模拟信号供给到控制装置200。表示检测结果的模拟信号在控制装置200中由A/D转换部转换为数字信号而使用在控制装置200的内部的处理中。其中，省略对控制装置100、200的A/D转换部的图示。
控制装置100如上述那样，控制由连接切换装置60进行的接线状态的切换，并且控制逆变器30的动作。为了控制逆变器30，控制装置100生成与开关元件311～316数量相同的PWM(Pulse WidthModulation：脉冲宽度调制)信号Sm1～Sm6，并供给到逆变器30。同样地，控制装置200控制逆变器40的动作。为了控制逆变器40，控制装置200生成与逆变器40内的开关元件数量相同的PWM信号Sm11～Sm16，并供给到逆变器40。
如图7所示，逆变器30除了具备逆变器主电路310之外，还具备驱动电路350，驱动电路350基于PWM信号Sm1～Sm6生成驱动信号Sr1～Sr6。驱动电路350利用驱动信号Sr1～Sr6来控制开关元件311～316的接通断开。由此，对电动机7施加频率可变且电压可变的三相交流电压。
PWM信号Sm1～Sm6为具有逻辑电路的信号电平即0V～5V大小的信号。PWM信号Sm1～Sm6为以控制装置100的接地电位为基准电位的信号。另一方面，驱动信号Sr1～Sr6为具有控制开关元件311～316所需的电压电平例如－15V～+15V大小的信号。驱动信号Sr1～Sr6为以各自对应的开关元件的负侧的端子即发射极端子的电位为基准电位的信号。
逆变器40与逆变器30同样地，基于PWM信号Sm11～Sm16生成驱动信号，并利用驱动信号来控制开关元件的接通断开。由此，将频率可变且电压可变的三相交流电压施加到电动机8。
接下来，对控制装置100的功能结构进行说明。图12是表示实施方式1的控制装置100的结构例的功能框图。控制装置100具有运转控制部102以及逆变器控制部110。图12所示的控制装置100的各功能部是控制装置100的主要部分。
运转控制部102接受从图4所示的电量检测部90提供的指令信息Qe。运转控制部102在控制空调机920的情况下，基于指令信息Qe来控制空调机920的各部。指令信息Qe例如是由未图示的温度传感器检测到的室温、表示从未图示的操作部亦即遥控器指示的设定温度的信息、运转模式的选择信息、运转开始以及运转结束的指示信息等。运转模式例如是指制热、制冷、除湿等。
运转控制部102例如进行将电动机7的定子绕组设为Y接线还是Δ接线的决定和目标转数的决定。运转控制部102基于决定，输出切换控制信号Sc以及频率指令值ω＊。例如，在室温与设定温度之差大时，运转控制部102决定设为Δ接线。进而，运转控制部102在将目标转数设定为比较高的值，输出在运转开始后使频率逐渐上升至与上述的目标转数对应的频率那样的频率指令值ω＊。另外，运转控制部102输出用于使电动机7停止的停止信号St。
运转控制部102当达到了与目标转数对应的频率时，直到室温接近设定温度为止维持其状态。当室温接近了设定温度时，运转控制部102暂时停止电动机7，输出用于将接线状态切换为Y接线的切换控制信号Sc。进而，运转控制部102输出逐渐上升至与比较低的目标转数对应的频率的频率指令值ω＊。当达到了与目标转数对应的频率时，运转控制部102在其后进行用于维持室温接近设定温度的状态的控制。该控制中包括频率的调整、电动机的停止、以及重新启动等。
如图12所示，逆变器控制部110具有电流复原部111、三相两相转换部112、电压指令运算部115、两相三相转换部116、PWM生成部117、电角相位运算部118、以及励磁电流指令控制部119。
对电流复原部111输入表示由图4所示的母线电流检测单元85检测到的直流电流Idc1的值的信号。电流复原部111基于直流电流Idc1的值，将在电动机7中流动的相电流iu、iv、iw复原。电流复原部111通过在基于从PWM生成部117提供的PWM信号而确定的时刻，对由母线电流检测单元85检测的直流电流Idc1进行采样，从而将相电流iu、iv、iw复原。
三相两相转换部112使用由电角相位运算部118生成的电角相位θ，将由电流复原部111复原后的相电流iu、iv、iw的电流值转换为γ－δ轴的电流值。γ－δ轴的电流值由作为“γ轴电流”的励磁电流成分iγ以及作为“δ轴电流”的转矩电流成分iδ表示。
励磁电流指令控制部119基于转矩电流成分iδ，求出为了驱动电动机7而效率变得最高的最佳的励磁电流指令值iγ ＊。励磁电流指令控制部119输出输出转矩成为规定值以上或最大的、即电流值成为规定值以下或最小的电流相位βm即励磁电流指令值iγ ＊。此外，这里，励磁电流指令控制部119基于转矩电流成分iδ求出了励磁电流指令值iγ ＊，但这是一个例子，并不限定于此。即使励磁电流指令控制部119基于励磁电流成分iγ、频率指令值ω＊等而求出励磁电流指令值iγ ＊，也能够获得同样的效果。
电压指令运算部115基于从运转控制部102取得的频率指令值ω＊、从三相两相转换部112取得的励磁电流成分iγ以及转矩电流成分iδ、以及从励磁电流指令控制部119取得的励磁电流指令值iγ ＊，而生成γ轴电压指令值Vγ ＊以及δ轴电压指令值Vδ ＊。另外，电压指令运算部115推断电动机7的频率，输出频率推断值ωest。对于电压指令运算部115的详细情况，在后文中说明。
电角相位运算部118通过对从电压指令运算部115取得的频率推断值ωest进行积分来运算电角相位θ。
两相三相转换部116使用从电角相位运算部118取得的电角相位θ，将从电压指令运算部115取得的电压指令值Vγ ＊、Vδ ＊即两相坐标系的电压指令值转换为三相坐标系的输出电压指令值亦即三相电压指令值Vu ＊、Vv ＊、Vw ＊。
PWM生成部117基于从两相三相转换部116取得的三相电压指令值Vu ＊、Vv ＊、Vw ＊，而生成PWM信号Sm1～Sm6。从运转控制部102提供的停止信号St例如被赋予PWM生成部117。PWM生成部117当接受了停止信号St时，立即停止PWM信号Sm1～Sm6的输出。通过停止PWM信号Sm1～Sm6的输出而停止电动机7。
这里，对电压指令运算部115的结构以及动作详细地进行说明。图13是表示构成图12所示的控制装置100的电压指令运算部115的结构例的图。频率推断部1151通过基于励磁电流成分iγ、转矩电流成分iδ、γ轴电压指令值Vγ ＊以及δ轴电压指令值Vδ ＊来推断电动机7的频率，而生成频率推断值ωest。
控制器1152例如为比例积分(Proportional Integral：PI)控制器。控制器115基于从运转控制部102取得的频率指令值ω＊和从频率推断部1151取得的频率推断值ωest，而生成转矩电流指令值iδ ＊。控制器1152例如基于频率指令值ω＊与频率推断值ωest的差分ω＊－ωest，而生成使频率推断值ωest与频率指令值ω＊一致的转矩电流指令值iδ ＊。
切换部1155从转矩电流指令值iδ ＊以及值“0”中选择转矩电流指令值iδ ＊＊的值。控制器1156例如为PI控制器。控制器1156生成使转矩电流成分iδ与转矩电流指令值iδ ＊＊一致的δ轴电压指令值Vδ ＊。
切换部1153从励磁电流指令值iγ ＊以及值“0”中选择励磁电流指令值iγ ＊＊的值。控制器1154例如为PI控制器。控制器1154生成使励磁电流成分iγ与励磁电流指令值iγ ＊＊一致的γ轴电压指令值Vγ ＊。电压指令运算部115输出所生成的γ轴电压指令值Vγ ＊以及δ轴电压指令值Vδ ＊。
此外，在图12所示的例子中，控制装置100在电流复原部111中基于逆变器30的输入侧的直流电流Idc1的值将相电流iu、iv、iw复原，但并不局限于此。例如，也可以在逆变器30的输出线331、332、333设置电流检测器，并通过电流检测器来检测相电流iu、iv、iw。在该情况下，控制装置100使用电流检测器对电流的检测结果来代替基于电流复原部111的复原结果。
在电动机7使用了三相永磁同步电动机的情况下，若在电动机7中流动过大的电流，则会产生永磁铁的不可逆去磁而导致磁力降低。若磁力降低，则用于输出相同转矩的电流增加，因此损耗的恶化成为问题。控制装置100在由于相电流iu、iv、iw的电流值或直流电流Idc1的值输入到控制装置100而在电动机7中流动过大的电流的情况下，通过停止PWM信号Sm1～Sm6而停止向电动机7的通电。由此，能够防止不可逆去磁。此外，也可以在控制装置100设置对向控制装置100输入的直流电流Idc1或向控制装置100输入的相电流iu、iv、iw的信号的噪声进行除去的LPF(Low Pass Filter：低通滤波器)。在该情况下，控制装置100能够防止因噪声而误使PWM信号Sm1～Sm6停止，从而能够提高动作的可靠性。
在能够在Y接线与Δ接线之间切换接线状态的电动机7中产生不可逆去磁的电流、即图10以及图11所示的电流IY和电流IΔ中，电流IΔ变高至电流IY的√3倍。因此，当与Y接线的电流IY对应地在控制装置100中设定不可逆去磁的保护电平时，由于Δ接线下的电流IΔ的保护过早实施，因此难以扩大电动机7的运转范围。因此，通过在控制装置100的内部进行与Y接线和Δ接线对应的保护电平的切换，能够可靠地保护电动机7以免发生各绕组71、72、73中的不可逆去磁。由此，电动机驱动装置2能够提高可靠性。
此外，作为保护电平的设定例，可列举将电动机7的初始状态的磁力设定为100％，并设定为在产生了不可逆去磁的情况下不影响性能的范围内的电流值例如磁力降低为97％的电流值。但是，设为保护电平的电流值，也可以根据搭载电动机7的设备而适当地变更。
接下来，对在电动机7的运转中即在旋转动作中进行切换器61、62、63的切换动作时的电动机驱动装置2的动作进行说明。这里，在对实施方式1进行说明之前，先对比较例的情况下的动作及其问题点进行说明。
在比较例中，在切换动作期间图1所示的送风机914有时可能停止。在送风机914停止的状态下执行了切换动作的情况下，由于热交换器910的热交换效率大幅度降低，而导致制冷循环装置900的热负荷变得过大。在该情况下，驱动压缩机904的电动机7的负荷也变大。
为了进行切换动作，通过使逆变器30的栅极断开，而停止向电动机7的供电。在该情况下，若电动机7的负荷大，则基于惯性旋转的电动机7的转数大幅度降低。因此，切换动作后的电动机7的转数的恢复延迟。在该情况下，制冷循环装置900的能力降低。另外，由于在切换动作中电动机7的转数变为零，所以有时在电动机7的运转中未达成连接切换。在空调机920的情况下，由制冷能力的降低而导致室温上升或由制热能力的降低而导致室温降低，室温无法保持为恒定，还使舒适性降低。另外，在停止了向电动机7的供电的状态下，随着电动机7的惯性旋转而产生再生电压，因此有时母线电压会急剧上升。由于母线电压急剧上升，电动机驱动装置2内的元件有可能因超过耐压而破坏。
为了防止切换动作时的切换器61、62、63的故障，可以使用转换器10来设定母线电压，以阻止电动机7的再生电流向切换器61、62、63流动。在该情况下，由于与转换器10的母线电压的升压控制并行地停止逆变器30的输出，因此有时电动机7的负荷急剧降低。在该情况下，也与上述的情况同样地，母线电压急剧上升，元件可能因超过耐压而破坏。
图14是表示实施方式1所涉及的电动机驱动装置2所进行的电动机7的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。在步骤S10中，电动机驱动装置2检测电动机7的转数。
在步骤S11中，电动机驱动装置2判断电动机7的转数是否满足连接切换的条件。对电动机驱动装置2预先设定了用于切换接线状态的转数的阈值RP1、RP2。电动机驱动装置2在当前的转数为RP1以下或RP2以上的情况下，判断为满足连接切换的条件，在当前的转数大于RP1且小于RP2的情况下，判断为不满足连接切换的条件。在不满足连接切换的条件的情况下(步骤S11，否)，电动机驱动装置2结束图14所示的顺序的处理。电动机7不切换接线状态而继续运转。
在满足连接切换的条件的情况下(步骤S11，是)，在步骤S12中，电动机驱动装置2使逆变器30的栅极断开。在步骤S13中，电动机驱动装置2切换电动机7的接线状态。
在切换接线状态之后，在步骤S14中，电动机驱动装置2通过转换器10进行升压。电动机驱动装置2在步骤S15中接通逆变器30的栅极之后，在步骤S16中调整送风机914的转数，在步骤S17中调整电动机7的转数。这样，电动机驱动装置2进行电动机7的连接状态的切换，结束图14所示的顺序的动作。电动机7以切换后的接线状态继续运转。
图15是表示实施方式1中的制冷循环装置900的动作的一个例子的时序图。t0、t1、t2、t3、t4分别表示时间序列中的时刻。在图15中，送风机914的转数也是电动机8的转数。电动机7的转数从RP0开始降低，而在t0处转数变为RP1以下。由于满足连接切换的条件，所以电动机驱动装置2在t0后的t1处断开逆变器30的栅极。
设为电动机驱动装置2在电动机7的转数从RP0降低之前起通过动力旋转以转数F0驱动送风机914。电动机驱动装置2即使电动机7的转数成为RP0以下，也继续送风机914的动力旋转。或者，电动机驱动装置2在电动机7的转数从RP0开始降低之后，通过惯性旋转而使送风机914旋转。不管是哪一种情况，均为即使电动机7的转数从RP0开始降低，送风机914的旋转也继续。在图15中，由虚线表示将从t0起的旋转设为动力旋转的情况下的送风机914的转数的推移。另外，由实线表示将从t0起的旋转设为惯性旋转的情况下的送风机914的转数的推移。
当电动机7的接线状态被切换时，电动机驱动装置2在t2处接通逆变器30的栅极。在比t2靠后的t3处，电动机驱动装置2调整送风机914的转数。在使送风机914动力旋转的情况下，送风机914的转数维持F0不变。在使送风机914惯性旋转的情况下，电动机驱动装置2使比F0降低的送风机914的转数上升。在动力旋转以及惯性旋转中的任一种情况下，电动机驱动装置2都使作为负荷变动要素的送风机914的动作继续。在比t3靠后的t4处，电动机驱动装置2使电动机7的转数上升至RP0。
即使在电动机7的转数从RP0起上升，并且转数变为RP2以上的情况下，电动机驱动装置2也与转数成为RP1以下的情况同样地，使送风机914的动作继续。
根据实施方式1，电动机驱动装置2通过在切换动作时使送风机914的旋转继续，而使热交换器910所进行的热交换继续。因此，电动机驱动装置2能够使切换动作中的电动机7的负担减少。电动机驱动装置2能够缩短直至电动机7的转数恢复为止的时间。因此，制冷循环装置900能够减少切换动作时的制冷循环的能力降低。空调机920能够防止制冷能力的降低和制热能力的降低，能够使舒适性提高。并且，电动机驱动装置2通过继续进行基于送风机914的送风，而能够向母线电压赋予负荷消耗，防止母线电压过度的上升。因此，电动机驱动装置2能够减少电动机驱动装置2内的元件因超过耐压而破坏之类的不良情况。
通过以上，电动机驱动装置2起到能够防止具备电动机7的设备的效率降低的效果。另外，电动机驱动装置2能够防止由母线电压过度的上升导致的不良情况，能够获得高的可靠性。
此外，作为转换器10的开关元件11～14，一般使用二极管等。但是，转换器10的结构不限定于图4的例子。例如，也可以构成为代替转换器10的开关元件11～14，而例如使用MOSFET等晶体管元件(半导体开关)，并通过与从交流电源4供给的电压(输入交流电压)的极性对应地设为接通状态，来进行整流。
作为逆变器主电路310的开关元件311～316，使用IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)或MOSFET，但在实施方式1中不限定于此。开关元件311～316只要是能够进行开关的元件，就可以使用任何元件。其中，在作为开关元件311～316而使用MOSFET的情况下，由于MOSFET在构造上具有寄生二极管，因此不需要并联连接图7所示的续流用的整流元件321～326。
对于构成开关元件11～14以及开关元件311～316的材料，不仅使用硅(Si)，还使用作为宽带隙半导体的碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、金刚石等来构成，从而能够使损耗更少。
实施方式2
图16是表示实施方式2所涉及的制冷循环装置900所进行的电动机7的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。实施方式2所涉及的制冷循环装置900在使连接切换装置60动作时，使送风机914的旋转继续的同时打开膨胀阀908，在这一点上与实施方式1的制冷循环装置900不同。在实施方式2中，主要对与实施方式1不同的动作进行说明。
在满足连接切换的条件的情况下(步骤S11，是)，制冷循环装置900在步骤S18中进行膨胀阀908的开放操作。即，制冷循环装置900打开膨胀阀908。制冷循环装置900通过打开膨胀阀908而对制冷剂进行减压。其后，在制冷循环装置900中，电动机驱动装置2按步骤S12之后的顺序进行动作。
在步骤S15中在电动机驱动装置2接通逆变器30的栅极之后，在步骤S19中，制冷循环装置900调整膨胀阀908的开度。其后，在制冷循环装置900中，电动机驱动装置2按步骤S16之后的顺序进行动作。通过按图16所示的顺序进行动作，制冷循环装置900在控制装置100所进行的控制中的第1阶段以及第2阶段的期间打开膨胀阀908。
图17是表示实施方式2的制冷循环装置900的动作的一个例子的时序图。t10、t11、t12、t13、t14、t15分别表示时间序列中的时刻。电动机7的转数、逆变器30的栅极的接通断开以及送风机914的转数，与图15所示的实施方式1的情况同样地推移。
从t10起通过动力旋转或惯性旋转使送风机914的旋转继续，在比t10靠后的t11处，制冷循环装置900使膨胀阀908的开度从f0起上升。即，制冷循环装置900打开膨胀阀908。制冷循环装置900从t11至t12使开度上升至f1。其后，电动机驱动装置2在t12处断开逆变器30的栅极。
当电动机7的接线状态被切换时，电动机驱动装置2在t13处接通逆变器30的栅极。另外，制冷循环装置900使膨胀阀908的开度从f1起减少。制冷循环装置900从t13至t14使开度减少至f0。电动机驱动装置2在t14处调整送风机914的转数。在比t14靠后的t15处，电动机驱动装置2使电动机7的转数上升至RP0。
在实施方式2中，制冷循环装置900在连接切换装置60的切换动作时，通过在使送风机914的旋转继续的同时打开膨胀阀908而对制冷剂进行减压，从而使制冷循环装置900的压力负荷减少。制冷循环装置900通过在使送风机914的旋转继续的同时打开膨胀阀908，能够有效地降低制冷循环装置900的热负荷和电动机7的负荷。在空调机920的情况下，在切换动作时，能够有效地防止电动机7的转数的大幅度的降低或旋转动作的停止。
制冷循环装置900能够缩短直至电动机7的转数恢复为止的时间。另外，制冷循环装置900能够减少切换动作时的制冷循环的能力降低。空调机920能够防止制冷能力的降低和制热能力的降低，能够使舒适性提高。并且，制冷循环装置900通过继续进行基于送风机914的送风，而能够向电动机驱动装置2内的母线电压赋予负荷消耗，防止母线电压过度的上升。因此，制冷循环装置900能够减少电动机驱动装置2内的元件因超过耐压而破坏之类的不良情况。
通过以上，制冷循环装置900起到能够防止具备电动机7的设备的效率降低的效果。另外，制冷循环装置900能够防止由电动机驱动装置2内的母线电压过度的上升导致的不良情况，能够获得高的可靠性。
实施方式3
图18是表示实施方式3所涉及的制冷循环装置900所进行的电动机7的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。实施方式3所涉及的制冷循环装置900在使连接切换装置60动作时增加送风机914的转数，在这一点上与实施方式1不同。在实施方式3中，主要对与实施方式1不同的动作进行说明。
在满足连接切换的条件的情况下(步骤S11，是)，制冷循环装置900在步骤S20中增加送风机914的转数。即，控制装置200进行使电动机8的转数上升的控制。制冷循环装置900通过增加送风机914的转数，来进一步促进热交换器910的热交换。其后，在制冷循环装置900中，电动机驱动装置2按步骤S12之后的顺序进行动作。在步骤S16中，制冷循环装置900通过调整送风机914的转数而使送风机914的转数返回到原来的转数。
通过按图18所示的顺序进行动作，制冷循环装置900在控制装置100所进行的控制中的第1阶段以及第2阶段的期间，使电动机8比连接状态的切换时之前更高速地旋转。
图19是表示实施方式3的制冷循环装置900的动作的一个例子的时序图。t20、t21、t22、t23、t24、t25分别表示时间序列中的时刻。电动机7的转数和逆变器30的栅极的接通断开与图15所示的实施方式1的情况同样地推移。
在电动机7的转数从RP0起降低，并转数成为RP1以下的时刻即t20处，制冷循环装置900使送风机914的转数从F0起上升。制冷循环装置900从t20至t21使送风机914的转数上升至F1。其后，电动机驱动装置2在t22处断开逆变器30的栅极。
当电动机7的接线状态被切换时，电动机驱动装置2在t23处接通逆变器30的栅极。其后，制冷循环装置900在t24处使送风机914的转数从F1起减少。制冷循环装置900从t24至t25使送风机914的转数减少至原来的F0。电动机驱动装置2在t25处使电动机7的转数上升至RP0。
在实施方式3中，制冷循环装置900在连接切换装置60的切换动作时，不仅使送风机914的旋转继续，还增加送风机914的转数。制冷循环装置900能够通过促进热交换器910的热交换，来有效地降低制冷循环装置900的热负荷和电动机7的负荷。在空调机920的情况下，在切换动作时，能够有效地防止电动机7的转数的大幅度的降低或旋转动作的停止。
制冷循环装置900能够缩短直至电动机7的转数恢复为止的时间。另外，制冷循环装置900能够减少切换动作时的制冷循环的能力降低。空调机920能够防止制冷能力的降低和制热能力的降低，能够使舒适性提高。并且，制冷循环装置900通过继续进行基于送风机914的送风，而能够向电动机驱动装置2内的母线电压赋予负荷消耗，防止母线电压过度的上升。因此，制冷循环装置900能够减少电动机驱动装置2内的元件因超过耐压而破坏之类的不良情况。
通过以上，制冷循环装置900起到能够防止具备电动机7的设备的效率降低的效果。另外，制冷循环装置900能够防止由电动机驱动装置2内的母线电压过度的上升导致的不良情况，能够获得高的可靠性。
实施方式4
图20是表示实施方式4所涉及的制冷循环装置900所进行的电动机7的接线状态的切换时的动作顺序的流程图。实施方式4所涉及的制冷循环装置900在使连接切换装置60动作时打开膨胀阀908且增加送风机914的转数，在这一点上与实施方式1不同。在实施方式4中，主要对与实施方式1不同的动作进行说明。
在满足连接切换的条件的情况下(步骤S11，是)，制冷循环装置900在步骤S20中增加送风机914的转数。即，控制装置200进行使电动机8的转数上升的控制。制冷循环装置900通过增加送风机914的转数，来进一步促进热交换器910的热交换。
另外，制冷循环装置900在步骤S18中进行膨胀阀908的开放操作。即，制冷循环装置900打开膨胀阀908。制冷循环装置900通过打开膨胀阀908而对制冷剂进行减压。其后，在制冷循环装置900中，电动机驱动装置2按步骤S12之后的顺序进行动作。
在步骤S15中在电动机驱动装置2接通逆变器30的栅极之后，在步骤S19中，制冷循环装置900调整膨胀阀908的开度。在步骤S16中，制冷循环装置900通过调整送风机914的转数而使送风机914的转数返回到原来的转数。
通过按图20所示的顺序进行动作，制冷循环装置900在控制装置100所进行的控制中的第1阶段以及第2阶段的期间，使电动机8比连接状态的切换时之前更高速地旋转。另外，通过按图20所示的顺序进行动作，制冷循环装置900在控制装置100所进行的控制中的第1阶段以及第2阶段的期间，使电动机8比连接状态的切换时之前更高速地旋转。
在实施方式4中，制冷循环装置900在连接切换装置60的切换动作时，通过打开膨胀阀908而对制冷剂进行减压，而使制冷循环装置900的压力负荷减少。并且，制冷循环装置900在连接切换装置60的切换动作时增加送风机914的转数。制冷循环装置900通过打开膨胀阀908且促进热交换器910的热交换，能够有效地降低制冷循环装置900的热负荷和电动机7的负荷。在空调机920的情况下，在切换动作时，能够有效地防止电动机7的转数的大幅度的降低或旋转动作的停止。
制冷循环装置900能够缩短直至电动机7的转数恢复为止的时间。另外，制冷循环装置900能够减少切换动作时的制冷循环的能力降低。空调机920能够防止制冷能力的降低和制热能力的降低，能够使舒适性提高。并且，制冷循环装置900通过继续进行基于送风机914的送风，而能够向电动机驱动装置2内的母线电压赋予负荷消耗，防止母线电压过度的上升。因此，制冷循环装置900能够减少电动机驱动装置2内的元件因超过耐压而破坏之类的不良情况。
通过以上，制冷循环装置900起到能够防止具备电动机7的设备的效率降低的效果。另外，制冷循环装置900能够防止由电动机驱动装置2内的母线电压过度的上升导致的不良情况，能够获得高的可靠性。
以上各实施方式所示的结构表示本公开内容的一个例子。各实施方式的结构能够与其它公知的技术组合。也可以将各实施方式的结构彼此适当地组合。能够在不脱离本公开主旨的范围内，省略或变更各实施方式的结构的一部分。
附图标记说明
2...电动机驱动装置；2a、2b...输入端子；4...交流电源；7、8...电动机；9...电抗器；10...转换器；11、12、13、14、311、312、313、314、315、316...开关元件；20...电容器；30、40...逆变器；60...连接切换装置；61、62、63...切换器；61a、62a、63a...常开触点；61b、62b、63b...常闭触点；61c、62c、63c...共通触点；61e、62e、63e...导线；64...中性点节点；71、72、73...绕组；71a、72a、73a...第1端部；71b、72b、73b...第2端部；71c、71d、72c、72d、73c、73d...外部端子；80...控制电源生成电路；85、86...母线电流检测单元；90...电量检测部；100、200...控制装置；102...运转控制部；110...逆变器控制部；111...电流复原部；112...三相两相转换部；115...电压指令运算部；116...两相三相转换部；117...PWM生成部；118...电角相位运算部；119...励磁电流指令控制部；121、126...处理电路；122...输入部；123...处理器；124...存储器；125...输出部；310...逆变器主电路；321、322、323、324、325、326...整流元件；331、332、333...输出线；350...驱动电路；604...半导体开关；611、621、631...励磁线圈；900、900a、900b...制冷循环装置；902...四通阀；904...压缩机；906、910...热交换器；908...膨胀阀；912、914...送风机；920...空调机；930...热水器；940...冰箱；1151...频率推断部；1152、1154、1156...控制器；1153、1155...切换部。

Claims (12)

1.一种电动机驱动装置，其中，
所述电动机驱动装置具备：
连接切换装置，具有切换器，通过所述切换器的在第1电动机的旋转动作中的切换动作来切换所述第1电动机的绕组的连接状态；
逆变器，经由所述切换器对所述绕组施加交流电压；
第1控制装置，控制所述逆变器和所述连接切换装置；以及
第2控制装置，控制第2电动机，该第2电动机为对所述第1电动机的负荷带来影响的要素的驱动源，
在所述连接状态的切换时所述第1控制装置所进行的控制包括第1阶段和第2阶段，在所述第1阶段中使在所述绕组中流动的交流电流的有效值比在所述连接状态的切换时之前在所述绕组中流动的交流电流的有效值接近零，在所述第2阶段中使由所述逆变器进行的所述交流电压的输出停止，
所述第2控制装置在所述第1阶段以及所述第2阶段的期间使所述第2电动机的动作继续，
所述第1控制装置在所述第2阶段使所述切换器进行所述切换动作。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，
还具备电流检测单元，该电流检测单元检测向所述逆变器供给的电流，
所述第1控制装置基于所述电流检测单元所检测出的检测结果来控制所述逆变器。
3.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其中，
所述连接状态的切换为所述绕组的接线状态的在星形接线与三角形接线之间的切换。
4.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置，其中，
所述连接状态的切换为所述绕组的匝数的切换。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电动机驱动装置，其中，
所述切换器具有电磁接触器，
所述电磁接触器具有励磁线圈和触点，该触点由在所述励磁线圈中流动的电流来驱动，
所述第1控制装置通过向所述励磁线圈供给的电流的控制来控制所述连接切换装置。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电动机驱动装置，其中，
所述第1电动机配备于压缩机，
在所述第1阶段，使在所述绕组中流动的交流电流的有效值比在所述连接状态的切换时之前在所述绕组中流动的交流电流的有效值接近零的期间即电流控制期间为1秒以下。
7.一种制冷循环装置，其中，
具备权利要求1～6中任一项所述的电动机驱动装置。
8.根据权利要求7所述的制冷循环装置，其中，
所述制冷循环装置还具备：
压缩机，具有所述第1电动机，并且对制冷剂进行加压；
热交换器，通过空气对从所述压缩机送出的所述制冷剂进行热交换；以及
送风机，具有所述第2电动机，并且向所述热交换器输送所述空气，
所述第2控制装置在所述第1阶段以及所述第2阶段的期间，使所述第2电动机比所述连接状态的切换时之前更高速地旋转。
9.根据权利要求7或8所述的制冷循环装置，其中，
还具备用于使制冷剂膨胀的膨胀阀，
在所述第1阶段以及所述第2阶段的期间，打开所述膨胀阀。
10.一种空调机，其中，
具备权利要求7～9中任一项所述的制冷循环装置。
11.一种热水器，其中，
具备权利要求7～9中任一项所述的制冷循环装置。
12.一种冰箱，其中，
具备权利要求7～9中任一项所述的制冷循环装置。
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