JP2000050639A - Inverter device, and air conditioning machine using the same - Google Patents

Inverter device, and air conditioning machine using the same

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JP2000050639A
JP2000050639A JP10208122A JP20812298A JP2000050639A JP 2000050639 A JP2000050639 A JP 2000050639A JP 10208122 A JP10208122 A JP 10208122A JP 20812298 A JP20812298 A JP 20812298A JP 2000050639 A JP2000050639 A JP 2000050639A
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inverter
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leakage current
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崎 浩 宮
Yukio Yokomizo
溝 幸 雄 横
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inverter device with a simple constitution which can reduce leakage current and noise and to provide an air conditioning machine using the device, by eliminating the need for the means for detecting leakage current. SOLUTION: An inverter device is provided with an inverter circuit 5 in which the plurality of switching elements are bridge-connected, a DC source is connected to a DC terminal and a load is connected to an AC terminal, an inverter control means which on/off-controls the switching elements constituting the inverter circuit 5, and a short time conduction means for supplying the pulse current of a prescribed conduction period which is shorter than the on-period of the switching element to a load at least once by leaving a prescribed halt time, at least immediately before and just after the on-period of the switching element in the inverter circuit 5. An air conditioning machine uses the inverter device.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機等の負荷に
交流電力を供給するインバータ装置及びこれを用いた空
気調和機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device for supplying AC power to a load such as an electric motor and an air conditioner using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電動機
の電機子巻線と接地端子に接続される筐体との間に浮遊
容量が存在する。また、インバータ装置を介して電動機
に駆動電力を供給する際、インバータ装置を構成するス
イッチング素子をオン、オフ駆動すると電動機の巻線の
対地電位が変動する。この結果、浮遊容量を介して、電
動機の巻線から大地に電流が漏洩する。そこで、例え
ば、特開平10−42585号公報では漏洩電流の検出
手段と、検出した漏洩電流と逆向きの補償電流を電動機
に流す回路とを設けて漏洩電流を低減している。しか
し、この手法はフィードバック制御であるがために、漏
洩電流を検出するための手段が不可欠で、その分だけ構
成の複雑化が避けられなかった。
2. Description of the Related Art A stray capacitance exists between an armature winding of an electric motor and a housing connected to a ground terminal. In addition, when driving electric power is supplied to the electric motor via the inverter device, when a switching element included in the inverter device is turned on and off, the ground potential of the winding of the electric motor fluctuates. As a result, current leaks from the winding of the motor to the ground via the stray capacitance. Therefore, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-42585, the leakage current is reduced by providing a leakage current detecting means and a circuit for flowing a compensation current in a direction opposite to the detected leakage current to the motor. However, since this method is a feedback control, a means for detecting a leakage current is indispensable, and the configuration has been inevitably complicated.

【0003】一方、インバータ装置を構成するスイッチ
ング素子をオン、オフ駆動すると電動機が機械的振動を
起こして騒音を発生する。このため、電動機の固定方法
を改善して騒音を低減させたり、電動機を遮音壁で遮蔽
して防音する等、機械的な対策を必要とした。また、機
械的対策に使用する材料の信頼性や経年変化等、解決し
なければならない課題を有していた。
On the other hand, when the switching elements constituting the inverter device are turned on and off, the electric motor generates mechanical vibration and generates noise. For this reason, mechanical measures such as improving the fixing method of the electric motor to reduce noise, and shielding the electric motor with a sound insulating wall to prevent sound are required. In addition, there are problems that must be solved, such as reliability of materials used for mechanical measures and aging.

【0004】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は漏洩電流を検出するための手段
を不要化することによって、簡易な構成にて漏洩電流や
騒音を低減することのできるインバータ装置を提供する
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce a leakage current and a noise with a simple configuration by eliminating a means for detecting a leakage current. It is to provide an inverter device that can be used.

【0005】本発明の他の目的は、簡易な構成にて漏洩
電流や騒音を低減することのできる空気調和機を提供す
るにある。
Another object of the present invention is to provide an air conditioner capable of reducing leakage current and noise with a simple configuration.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
複数のスイッチング素子がブリッジ接続され、その直流
端子に直流電源が接続され、その交流端子に負荷が接続
されるインバータ回路と、インバータ回路を構成するス
イッチング素子をオン、オフ制御するインバータ制御手
段と、インバータ回路のスイッチング素子のオン期間の
直前及び直後の少なくとも一方にて、スイッチング素子
のオン期間と比較して短い所定の通電期間のパルス電流
を所定の休止時間をおいて少なくとも1回負荷に供給す
る短時間通電手段と、を備えたインバータ装置である。
The invention according to claim 1 is
A plurality of switching elements are bridge-connected, a DC power supply is connected to a DC terminal thereof, a load is connected to the AC terminal thereof, an inverter circuit, and an inverter control means for turning on and off switching elements constituting the inverter circuit, At least one of immediately before and immediately after the ON period of the switching element of the inverter circuit, a pulse current of a predetermined energizing period shorter than the ON period of the switching element is supplied to the load at least once with a predetermined pause time. And a short-time energizing means.

【0007】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
インバータ装置において、短時間通電手段は、負荷から
大地へ漏洩する電流を抑制するようにパルス電流の通電
期間及び休止時間を決定して負荷に供給するものであ
る。
According to a second aspect of the present invention, in the inverter device according to the first aspect, the short-time energizing means determines the energizing period and the idle time of the pulse current so as to suppress the current leaking from the load to the ground. And supply it to the load.

【0008】請求項3に係る発明は、請求項1又は2に
記載のインバータ装置において、負荷から大地へ流れる
漏洩電流が規格値を超える範囲でのみ、短時間通電手段
を動作させるものである。
According to a third aspect of the present invention, in the inverter device according to the first or second aspect, the short-time energizing means is operated only in a range where the leakage current flowing from the load to the ground exceeds a specified value.

【0009】請求項4に係る発明は、請求項1に記載の
インバータ装置において、短時間通電手段は、負荷に発
生する振動を抑制するようにパルス電流の通電期間及び
休止時間を決定して負荷に供給するものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the inverter device according to the first aspect, the short-time energizing means determines the energizing period and the pause time of the pulse current so as to suppress the vibration generated in the load. Is to be supplied to

【0010】請求項5に係る発明は、請求項1乃至4の
いずれかに記載のインバータ装置において、短時間通電
手段は、直流電源の正、負極間に直列に接続された1対
のスイッチング素子と、スイッチング素子の相互接続点
と大地との間に接続されたコンデンサと、インバータ回
路に対するインバータ制御手段のオン、オフ制御信号に
基づき、1対のスイッチング素子のうち予め決定された
一方を選択すると共に、選択したスイッチング素子を予
め決定された通電期間及び休止時間でオン、オフ制御す
る波形生成手段と、を備えたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the inverter device according to any one of the first to fourth aspects, the short-time energizing means is a pair of switching elements connected in series between the positive and negative electrodes of the DC power supply. A predetermined one of a pair of switching elements is selected based on a capacitor connected between the interconnection point of the switching elements and the ground, and an on / off control signal of an inverter control means for the inverter circuit. And a waveform generating means for controlling ON / OFF of the selected switching element for a predetermined energizing period and a pause time.

【0011】請求項6に係る発明は、請求項1乃至5の
いずれかに記載のインバータ装置において、インバータ
制御手段及び短時間通電手段を単一のマイクロコンピュ
ータで構成したものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the inverter device according to any one of the first to fifth aspects, the inverter control means and the short-time energizing means are constituted by a single microcomputer.

【0012】請求項7に係る発明は、請求項1乃至3の
いずれかに記載のインバータ装置において、インバータ
制御手段及び短時間通電手段を単一のマイクロコンピュ
ータで構成し、インバータ制御手段はPWM電圧を負荷
に供給するようにインバータ回路を制御し、短時間通電
手段はPWM電圧波形のオン期間の直前及び直後の少な
くとも一方にてパルス電流を負荷に供給ようにインバー
タ回路を制御するものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in the inverter device according to any one of the first to third aspects, the inverter control means and the short-time energizing means are constituted by a single microcomputer, and the inverter control means comprises a PWM voltage. Is supplied to the load, and the short-time energizing means controls the inverter circuit so as to supply the pulse current to the load at least one of immediately before and immediately after the ON period of the PWM voltage waveform.

【0013】請求項8に係る発明は、請求項1乃至7の
いずれかに記載のインバータ装置において、パルス電流
の通電期間及び休止時間を、インバータ回路を構成する
スイッチング素子及び短時間通電手段を構成するスイッ
チング素子の立上がり及び立下がりに伴う遅延時間を考
慮して補正するものである。
According to an eighth aspect of the present invention, in the inverter device according to any one of the first to seventh aspects, the energizing period and the quiescent time of the pulse current are controlled by the switching element and the short-time energizing means constituting the inverter circuit. The correction is performed in consideration of the delay time associated with the rise and fall of the switching element.

【0014】請求項9に係る発明は、請求項1乃至8の
いずれかに記載のインバータ装置を用いて、冷凍サイク
ルを形成する圧縮機を駆動する電動機に駆動電力を供給
する空気調和機である。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an air conditioner for supplying drive power to a motor for driving a compressor forming a refrigeration cycle using the inverter device according to any one of the first to eighth aspects. .

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明を好適な実施形態に
基づいて詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施形
態の構成を示すブロック図である。同図において、交流
電源1に整流回路2が接続され、この整流回路2の出力
側に平滑コンデンサ3が接続されて周知の直流電源を構
成している。この直流電源には、ノイズ除去用の低域フ
ィルタ4を介して、インバータ回路5が接続されてい
る。また、低域フィルタ4とインバータ回路5との間の
正、負の直流電源線間に漏洩電流低減回路6が接続され
ている。そして、インバータ回路5を制御するためのイ
ンバータ制御手段と、漏洩電流低減回路6を制御するた
めの漏洩電流低減波形生成手段とを含んでなるマイクロ
コンピュータ7を備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a rectifier circuit 2 is connected to an AC power supply 1 and a smoothing capacitor 3 is connected to an output side of the rectifier circuit 2 to constitute a known DC power supply. An inverter circuit 5 is connected to this DC power supply via a low-pass filter 4 for removing noise. A leakage current reducing circuit 6 is connected between the positive and negative DC power lines between the low-pass filter 4 and the inverter circuit 5. The microcomputer 7 includes an inverter control unit for controlling the inverter circuit 5 and a leakage current reduction waveform generation unit for controlling the leakage current reduction circuit 6.

【0016】図2はインバータ回路5及び漏洩電流低減
回路6の詳細な構成を、負荷としての、例えば、冷凍サ
イクルの圧縮機駆動電動機11と併せて示した回路図で
ある。図2において、インバータ回路5はそれぞれダイ
オードが逆並列接続されたスイッチング素子としての6
個のトランジスタX1 ,X2 ,X3 ,Y1 ,Y2 ,Y3
が三相ブリッジ接続され、その直流端子、すなわち、ト
ランジスタX1 ,Y1の直列接続回路と、トランジスタ
にX2 ,Y2 の直列接続回路と、トランジスタX3 ,Y
3 の直列接続回路との並列接続端に直流電源線P,Nが
接続され、その交流端子、すなわち、トランジスタX1
,Y1 の相互接続点と、トランジスタにX2 ,Y2 の
相互接続点と、トランジスタX3 ,Y3 の相互接続点と
に圧縮機駆動電動機11の相巻線U,V,Wの一端が接
続され、これらの相巻線U,V,Wの他端は共通接続さ
れている。この場合、相巻線U,V,Wとその筐体、す
なわち、接地端子間に浮遊容量Cu ,Cv ,Cw が存在
している。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the inverter circuit 5 and the leakage current reduction circuit 6 together with a compressor drive motor 11 of a refrigeration cycle as a load, for example. In FIG. 2, the inverter circuit 5 includes 6 switching elements each having a diode connected in anti-parallel.
Transistors X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3
Are connected in a three-phase bridge, and their DC terminals, that is, a series connection circuit of transistors X1 and Y1, a series connection circuit of X2 and Y2, and transistors X3 and Y
The DC power supply lines P and N are connected to the parallel connection end with the series connection circuit 3 and the AC terminal thereof, that is, the transistor X1
, Y1, the transistors X2, Y2 and the transistors X3, Y3 are connected to one end of the phase windings U, V, W of the compressor drive motor 11, respectively. The other ends of the phase windings U, V, W are commonly connected. In this case, stray capacitances Cu, Cv and Cw exist between the phase windings U, V and W and their housings, that is, between the ground terminals.

【0017】また、漏洩電流低減回路6は2個のトラン
ジスタG1 ,G2 の直列接続回路の一端が直流電源線P
に接続され、その他端が直流電源線Nに接続され、トラ
ンジスタG1 ,G2 の相互接続点がインピータンス素子
Z、及び、コンデンサCを介して接地されている。
The leakage current reducing circuit 6 has a DC power supply line P at one end of a series connection circuit of two transistors G1 and G2.
The other end is connected to the DC power supply line N, and the interconnection point of the transistors G1 and G2 is grounded via the impedance element Z and the capacitor C.

【0018】上記のように構成された第1の実施形態の
動作について図3乃至図6をも参照して以下に説明す
る。先ず、交流電源1の交流電圧が整流回路2によって
整流され、得られた脈流が平滑コンデンサ3で平滑され
て直流電圧となり、この直流電圧が、低域フィルタ4を
介して、インバータ回路5に加えられる。低域フィルタ
4は一つのコアに正、負両側のコイルが同期巻きされ、
負荷側のノイズ成分が電源側に漏洩することを阻止して
いる。マイクロコンピュータ7で構成されるインバータ
制御手段は例えば空調負荷に応じて決定される周波数指
令に従ったPWM電圧が圧縮機駆動電動機11に供給さ
れるように、インバータ回路5を構成する6個のトラン
ジスタX1 ,X2 ,X3 ,Y1 ,Y2 ,Y3 をオン、オ
フ制御する。図3(a)はこのPWM電圧波形を示し、
所定のPWM周期に対してそのオン期間、すなわち、オ
ンデューティが制御される。
The operation of the first embodiment configured as described above will be described below with reference to FIGS. First, the AC voltage of the AC power supply 1 is rectified by the rectifier circuit 2, and the obtained pulsating current is smoothed by the smoothing capacitor 3 to become a DC voltage, which is passed through the low-pass filter 4 to the inverter circuit 5. Added. The low-pass filter 4 has both positive and negative coils synchronously wound around one core,
This prevents noise components on the load side from leaking to the power supply side. The inverter control means constituted by the microcomputer 7 controls the six transistors constituting the inverter circuit 5 so that the PWM voltage according to the frequency command determined according to the air conditioning load is supplied to the compressor drive motor 11. X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3 are turned on and off. FIG. 3A shows this PWM voltage waveform,
The on-period, that is, the on-duty, is controlled for a predetermined PWM cycle.

【0019】また、マイクロコンピュータ7で構成され
る漏洩電流低減波形生成手段は上述したPWMオン期間
の電圧が立上がる直前に、図3(b)に示したように、
通電期間がxで休止期間がyの漏洩電流低減信号を、漏
洩電流低減回路6を構成する2個のトランジスタG1 ,
G2 のいずれか一方に与えて、圧縮機駆動電動機11に
パルス電流を流す。
Further, the leakage current reduction waveform generation means constituted by the microcomputer 7 immediately before the voltage during the above-mentioned PWM ON period rises, as shown in FIG.
A leakage current reduction signal whose energization period is x and whose idle period is y is transmitted to two transistors G1 and G2 of the leakage current reduction circuit 6.
G2 and a pulse current is supplied to the compressor drive motor 11.

【0020】この場合、PWMオン期間の電圧の立上が
り時には、圧縮機駆動電動機11の浮遊容量Cu ,Cv
,Cw の存在により図3(c)の漏洩電流波形に示
す過渡的な振動電流が大地に流れ込む。このとき、通電
期間がxで休止期間がyの漏洩電流低減信号に基づくパ
ルス電流を圧縮機駆動電動機11に流し込むことによっ
て、PWMオン期間における漏洩電流を抑制する。すな
わち、漏洩電流低減信号の立上がりのパルス電流によっ
て図3(c)の漏洩電流波形に示す過渡的な振動電流
を流し、さらに、漏洩電流低減信号の立下がりのパルス
電流によって図3(c)の漏洩電流波形に示す過渡的
な振動電流を流す。この結果、図3(c)の漏洩電流波
形に示すように、PWMオン期間には三つの振動電流
が重畳されて電流値が略零に抑えられる。
In this case, when the voltage rises during the PWM ON period, the stray capacitances Cu and Cv of the compressor drive motor 11 are increased.
, Cw, the transient oscillating current shown in the leakage current waveform of FIG. At this time, the pulse current based on the leakage current reduction signal having the energization period of x and the pause period of y is supplied to the compressor drive motor 11 to suppress the leakage current during the PWM ON period. That is, the transient oscillating current shown in the leakage current waveform of FIG. 3C is caused to flow by the rising pulse current of the leakage current reduction signal, and the pulse current of FIG. 3C is caused by the falling pulse current of the leakage current reduction signal. The transient oscillating current shown in the leakage current waveform is applied. As a result, as shown in the leakage current waveform of FIG. 3C, three oscillating currents are superimposed during the PWM ON period, and the current value is suppressed to substantially zero.

【0021】なお、インバータ回路5においては、これ
を構成するトランジスタX1 ,X2,X3 のいずれか一
つと、トランジスタY1 ,Y2 ,Y3 のいずれか一つと
がオン状態になっているため、漏洩電流低減信号に従っ
て漏洩電流低減回路6を構成するトランジスタG1 ,G
2 のいずれか一方をオン動作させるとインピーダンス素
子Z及びコンデンサCを介して圧縮機駆動電動機11に
パルス電流を流すことができる。すなわち、漏洩電流低
減回路6のトランジスタG1 をオン状態にすると、直流
電源線P→トランジスタG1 →インピーダンス素子Z→
コンデンサC→大地E→浮遊容量Cu →相巻線U→トラ
ンジスタY1 →直流電源線Nの経路でパルス電流が流れ
る。一方、漏洩電流低減回路6のトランジスタG2 をオ
ン状態にすると、直流電源線P→トランジスタX3 →相
巻線W→浮遊容量Cw →大地E→コンデンサC→インピ
ーダンス素子Z→トランジスタG2 →直流電源線Nの経
路でパルス電流が流れる。
In the inverter circuit 5, since any one of the transistors X1, X2, X3 and any one of the transistors Y1, Y2, Y3 constituting the inverter circuit 5 are on, the leakage current is reduced. The transistors G1 and G constituting the leakage current reducing circuit 6 according to the signal
When one of the two is turned on, a pulse current can flow to the compressor drive motor 11 via the impedance element Z and the capacitor C. That is, when the transistor G1 of the leakage current reducing circuit 6 is turned on, the DC power supply line P → the transistor G1 → the impedance element Z →
A pulse current flows through the path of the capacitor C → the ground E → the stray capacitance Cu → the phase winding U → the transistor Y1 → the DC power supply line N. On the other hand, when the transistor G2 of the leakage current reducing circuit 6 is turned on, the DC power supply line P → the transistor X3 → the phase winding W → the stray capacitance Cw → the ground E → the capacitor C → the impedance element Z → the transistor G2 → the DC power supply line N The pulse current flows through the path.

【0022】しかして、PWM電圧波形の立上がり時に
発生する漏洩電流の過渡的な振動電流波形及び周期を予
め測定すれば、トランジスタG1 ,G2 のいずれをオン
状態にすべきか、漏洩電流低減信号の通電期間x及び休
止期間yをいくらにすべきかを決定することができる。
If the transient oscillating current waveform and cycle of the leakage current generated when the PWM voltage waveform rises are measured in advance, it is determined which of the transistors G1 and G2 should be turned on and the leakage current reduction signal is supplied. It is possible to determine how long the period x and the idle period y should be.

【0023】因みに、第1の実施形態に示す漏洩電流低
減信号の通電期間x及び休止期間yは、漏洩電流の振動
周期をTとすると、次式によって決定される。
The conduction period x and the pause period y of the leakage current reduction signal shown in the first embodiment are determined by the following equation, where T is the oscillation period of the leakage current.

【0024】 x=±π/(3ω)+2aπ/ω …(1) y=±π/(3ω)+2bπ/ω …(2) ただし、 ω=2π/T a=1,2,3,… b=1,2,3,… x>0 y>0 であり、a,bの値は同一である必要はなく、また、x
を求める(1)式中の第1項の複号を+とした場合は、
yを求める(2)式中の第1項の複号も+であり、xを
求める(1)式中の第1項の複号を−とした場合は、y
を求める(2)式中の第1項の複号も−である。また、
図3はx=y=π/3ωの場合であり、三相交流波形に
類似した電流波形を生成することによって、漏洩電流低
減効果を最大にすることができる。
X = ± π / (3ω) + 2aπ / ω (1) y = ± π / (3ω) + 2bπ / ω (2) where ω = 2π / T a = 1, 2, 3,. .., X> 0 y> 0, and the values of a and b need not be the same.
If the sign of the first term in equation (1) is +,
When the compound of the first term in the expression (2) for obtaining y is also +, and when the compound of the first item in the expression (1) for obtaining x is-, y
In the equation (2), the compound of the first term is also-. Also,
FIG. 3 shows a case where x = y = π / 3ω. By generating a current waveform similar to a three-phase AC waveform, the leakage current reduction effect can be maximized.

【0025】なお、インバータ回路5から見た浮遊容量
を含んでなる負荷の大地に対するインピーダンスと、直
流電源から漏洩電流低減回路6のコンデンサを介して大
地から見たインピーダンスとが同一でない場合があり得
ることを考慮し、これらのインピーダンスが略一致する
ようにインピーダンス素子Zが選択、接続される。
The impedance of the load including the stray capacitance as viewed from the inverter circuit 5 with respect to the ground may not be the same as the impedance as viewed from the ground through the capacitor of the leakage current reducing circuit 6 from the DC power supply. In consideration of this, the impedance element Z is selected and connected so that these impedances substantially match.

【0026】かくして、第1の実施形態によれば、PW
Mオン期間の電圧の立上がりの変化に基づくPWMオン
期間の漏洩電流を非常に小さく抑制することができる。
Thus, according to the first embodiment, PW
The leakage current during the PWM ON period based on the change in the voltage rise during the M ON period can be suppressed to a very small value.

【0027】上述した電流の漏洩は、PWMオン期間の
電圧の立下がり時にも発生する。すなわち、浮遊容量C
u ,Cv ,Cw の存在により図4(c)の漏洩電流波形
に示す過渡的な振動電流が大地に流れ込む。このと
き、通電期間がxで休止期間がyの漏洩電流低減信号に
基づくパルス電流を圧縮機駆動電動機11に流すことに
よって、PWMオフ期間における漏洩電流を抑制するこ
とができる。この場合、漏洩電流低減信号の立上がりの
パルス電流によって図4(c)の漏洩電流波形に示す
過渡的な振動電流を流し、さらに、漏洩電流低減信号の
立下がりのパルス電流によって図4(c)の漏洩電流波
形に示す過渡的な振動電流を流す。この場合の漏洩電
流低減信号の通電期間x及び休止期間yは上記(1),
(2)式と全く同様にして決定することができる。
The above-described current leakage also occurs when the voltage falls during the PWM ON period. That is, the stray capacitance C
Due to the presence of u, Cv and Cw, a transient oscillating current shown in the leakage current waveform of FIG. 4C flows into the ground. At this time, the leakage current during the PWM off period can be suppressed by supplying a pulse current based on the leakage current reduction signal having the energization period of x and the pause period of y to the compressor drive motor 11. In this case, a transient oscillating current shown in the leakage current waveform of FIG. 4C is caused to flow by the rising pulse current of the leakage current reduction signal, and FIG. 4C is caused by the falling pulse current of the leakage current reduction signal. The transient oscillating current shown by the leakage current waveform shown in FIG. In this case, the energizing period x and the halt period y of the leakage current reduction signal are as described in (1)
It can be determined in exactly the same way as equation (2).

【0028】この結果、図4(c)の漏洩電流波形に
示すように、PWMオン期間の電圧の立下がりの変化に
基づくPWMオフ期間の漏洩電流を非常に小さく抑制す
ることができる。
As a result, as shown in the leakage current waveform of FIG. 4C, the leakage current in the PWM off period based on the change in the voltage fall in the PWM on period can be suppressed to a very small value.

【0029】また、図3に示したPWMオン期間の直前
の漏洩電流低減信号と、図4に示したPWMオン期間の
直後の漏洩電流低減信号とを漏洩電流低減回路6に加え
ることによって、運転期間の全てに亘って漏洩電流を小
さく抑制することができる。ところで、上述した例では
PWMオン期間の電圧の立上がりの変化に基づくPWM
オン期間の漏洩電流を抑制するために、図3においては
PWMオン期間の直前に1個のパルス電流を供給し、図
4においてはPWMオン期間の電圧の立下がりの変化に
基づくPWMオフ期間の漏洩電流を抑制するために、P
WMオン期間の直後に1個のパルス電流を供給したが、
これらのパルス電流は1個に限定されるものではなく、
漏洩電流を低減するように予め測定して得られた電流波
形及び振動周期に基づいて2個以上のパルス電流を供給
しても、PWMオン期間の電圧の立上がりの変化に基づ
くPWMオン期間の漏洩電流や、PWMオン期間の電圧
の立下がりの変化に基づくPWMオフ期間の漏洩電流を
抑制することができる。図5は2個のパルス電流を供給
して、PWMオン期間の電圧の立上がりの変化に基づく
PWMオン期間の漏洩電流を低減する動作を説明するた
めの波形図である。この場合、PWMオン期間の直前に
2回に亘ってパルス電流を供給する例であり、通電期間
x及び休止期間yは次式によって決定することができ
る。
Also, by adding the leakage current reduction signal immediately before the PWM ON period shown in FIG. 3 and the leakage current reduction signal immediately after the PWM ON period shown in FIG. The leakage current can be kept small over the entire period. By the way, in the above-described example, the PWM based on the change of the voltage rise during the PWM ON period
In order to suppress the leakage current during the ON period, one pulse current is supplied immediately before the PWM ON period in FIG. 3, and in FIG. 4, the pulse current during the PWM OFF period is changed based on the change in the voltage fall during the PWM ON period. To reduce leakage current, P
One pulse current was supplied immediately after the WM ON period,
These pulse currents are not limited to one,
Even if two or more pulse currents are supplied based on a current waveform and an oscillation cycle obtained by measuring in advance so as to reduce the leakage current, leakage in the PWM on period based on a change in voltage rise during the PWM on period It is possible to suppress the leakage current during the PWM off period based on the change in the current or the voltage fall during the PWM on period. FIG. 5 is a waveform diagram for explaining an operation of supplying two pulse currents and reducing a leakage current in the PWM ON period based on a change in a voltage rise in the PWM ON period. In this case, the pulse current is supplied twice immediately before the PWM ON period, and the energizing period x and the pause period y can be determined by the following equations.

【0030】 x=y=π/5ω …(3) ただし、ω=2π/Tである。X = y = π / 5ω (3) where ω = 2π / T.

【0031】図6は2個のパルス電流を供給して、PW
Mオン期間の電圧の立下がりの変化に基づくPWMオフ
期間の漏洩電流を低減する動作を説明するための波形図
である。この場合、PWMオフ期間の直後に2回に亘っ
てパルス電流を供給する例であり、通電期間x及び休止
期間yは(3)式によって決定することができる。
FIG. 6 shows that PW is supplied by supplying two pulse currents.
FIG. 9 is a waveform diagram for explaining an operation for reducing a leakage current during a PWM off period based on a change in voltage falling during an M on period. In this case, the pulse current is supplied twice immediately after the PWM off period, and the energizing period x and the pause period y can be determined by the equation (3).

【0032】なお、漏洩電流波形は周期関数と考えられ
るので、PWMオン期間の直前又は直後に3個以上のパ
ルス電流を供給する構成にすることもできるが、上述し
た説明から容易に実施できるので、それらの説明を省略
する。
Since the leakage current waveform is considered to be a periodic function, a configuration in which three or more pulse currents are supplied immediately before or immediately after the PWM ON period may be employed. , And the description thereof will be omitted.

【0033】また、PWMオン期間の直前に1個又は複
数の漏洩電流低減信号を漏洩電流低減回路6に加え、P
WMオン期間の直後に1個又は複数の漏洩電流低減信号
を漏洩電流低減回路6に加えるようにしても、運転期間
の全てに亘って漏洩電流を小さく抑制することができ
る。
Further, one or more leakage current reduction signals are applied to the leakage current reduction circuit 6 immediately before the PWM ON period,
Even if one or a plurality of leakage current reduction signals are added to the leakage current reduction circuit 6 immediately after the WM ON period, the leakage current can be kept small over the entire operation period.

【0034】かくして、第1の実施形態によれば、漏洩
電流を検出するための手段を不要化することによって、
簡易な構成にて漏洩電流を低減することができる。
Thus, according to the first embodiment, by eliminating the means for detecting the leakage current,
The leakage current can be reduced with a simple configuration.

【0035】ところで上述した第1の実施形態は、漏洩
電流低減回路6をオン、オフ制御する漏洩電流低減波形
生成手段と、インバータ回路5を制御するインバータ制
御手段とを同一のマイクロコンピュータ7に待たせた
が、これらの手段を別個に設けても上述と同様な動作を
させることができる。図7はこの考えに従った第2の実
施形態の構成を示すブロック図であり、図中、図1と同
一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
この実施形態はマイクロコンピュータにインバータ制御
手段9を設け、このマイクロコンピュータとは別個に漏
洩電流低減回路6を制御する漏洩電流低減用波形生成手
段8を設けたものである。この場合、漏洩電流低減用波
形生成手段8はインバータ制御手段9の制御信号を基準
にして、図3(b)及び図4(b)のいずれか一方又は
両方の漏洩電流低減信号を生成するか、あるいは、図5
(b)及び図6(b)のいずれか一方又は両方の漏洩電
流低減信号を生成するものである。
In the first embodiment described above, the same microcomputer 7 waits for the leakage current reduction waveform generating means for controlling the on / off of the leakage current reduction circuit 6 and the inverter control means for controlling the inverter circuit 5. However, even if these means are separately provided, the same operation as described above can be performed. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment according to this concept. In the figure, the same elements as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
In this embodiment, a microcomputer is provided with an inverter control means 9, and a leakage current reducing waveform generating means 8 for controlling the leakage current reducing circuit 6 is provided separately from the microcomputer. In this case, the leakage current reduction waveform generation means 8 generates one or both of the leakage current reduction signals of FIGS. 3B and 4B based on the control signal of the inverter control means 9. Or Figure 5
(B) and / or FIG. 6 (b).

【0036】図8は本発明に係るインバータ装置の第3
の実施形態の構成を示すブロック図であり、図中、図1
と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略す
る。この実施形態はインバータ制御手段10がPWM信
号と漏洩電流低減信号の両方を生成して、インバータ回
路5を構成するスイッチング素子をオン、オフ制御する
ものである。ここで、インバータ制御手段10は図3
(a)中に破線で示したように、PWMオン期間の直前
に漏洩電流低減信号SAを生成して、PWMオン期間の
漏洩電流を低減させたり、図4(a)中に破線で示した
ように、PWMオン期間の直後に漏洩電流低減信号SB
を生成して、PWMオフ期間の漏洩電流を低減させたり
するものである。この場合、通電期間x及び休止期間y
は(1),(2)式によって決定することができる。ま
た、インバータ制御手段10のみによって、図5(a)
中に破線で示したように、PWMオン期間の直前に2個
の漏洩電流低減信号SAを生成して、PWMオン期間の
漏洩電流を低減させたり、図6(a)中に破線で示した
ように、PWMオン期間の直後に2個の漏洩電流低減信
号SBを生成して、PWMオフ期間の漏洩電流を低減さ
せたりすることもできる。
FIG. 8 shows a third embodiment of the inverter device according to the present invention.
1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of FIG.
The same elements as those described above are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. In this embodiment, the inverter control means 10 generates both a PWM signal and a leakage current reduction signal, and controls ON / OFF of a switching element included in the inverter circuit 5. Here, the inverter control means 10 corresponds to FIG.
As shown by the broken line in (a), the leakage current reduction signal SA is generated immediately before the PWM-on period to reduce the leakage current in the PWM-on period, or as shown by the broken line in FIG. Thus, immediately after the PWM ON period, the leakage current reduction signal SB
To reduce the leakage current during the PWM off period. In this case, the energizing period x and the rest period y
Can be determined by equations (1) and (2). Further, only the inverter control means 10 is used as shown in FIG.
As shown by the broken line in FIG. 6, two leakage current reduction signals SA are generated immediately before the PWM ON period to reduce the leakage current during the PWM ON period, or are shown by the broken line in FIG. As described above, two leakage current reduction signals SB can be generated immediately after the PWM ON period to reduce the leakage current during the PWM OFF period.

【0037】この図8に示した第3の実施形態によれば
第1乃至第5の実施形態に設けられた漏洩電流低減回路
6を不要化することができ、より簡単な構成にて漏洩電
流を低減する効果がある。また、図8に示した第3の実
施形態によればインバータ制御手段としてマイクロコン
ピュータを用いた場合には、プログラムを変更するだけ
で漏洩電流低減機能を持たせることができるため、既設
の装置にも適用できる利点もある。
According to the third embodiment shown in FIG. 8, the leakage current reducing circuit 6 provided in the first to fifth embodiments can be eliminated, and the leakage current can be reduced with a simpler configuration. Has the effect of reducing According to the third embodiment shown in FIG. 8, when a microcomputer is used as the inverter control means, a leakage current reduction function can be provided only by changing a program. There is also an advantage that can be applied.

【0038】なお、漏洩電流低減回路6を介して短時間
通電した場合、その分だけ電力損失を伴うので、負荷を
通して大地に流れる漏洩電流が、例えば、日本工業規格
に規定された許容範囲を満足しない負荷範囲においての
み短時間通電制御を実行することにより、効率低下を最
小限に抑えて、漏洩電流を規格値以下に低減することが
できる。
When the power is supplied for a short time through the leakage current reducing circuit 6, the power loss is correspondingly caused, so that the leakage current flowing through the load to the ground satisfies, for example, an allowable range defined in Japanese Industrial Standards. Executing the short-time energization control only in the load range where no power is applied can minimize the reduction in efficiency and reduce the leakage current to a standard value or less.

【0039】ところで、インバータ回路5を構成するス
イッチング素子をオン、オフ制御した場合、浮遊容量に
よって漏洩電流を生ずるだけでなく、スイッチングによ
って特定の周期の電磁ノイズ、すなわち、振動騒音を発
生する場合がある。この騒音は前述したように、インバ
ータ回路5のスイッチング素子のPWMオン期間の直前
及び直後の少なくとも一方にて、スイッチング素子のオ
ン期間と比較して短い所定の通電期間のパルス電流を所
定の休止時間をおいて少なくとも1回負荷に供給する短
時間通電手段を設けることによって低減することができ
る。
When the switching elements of the inverter circuit 5 are turned on and off, not only leakage current is generated due to stray capacitance but also electromagnetic noise of a specific cycle, that is, vibration noise is generated by switching. is there. As described above, this noise is generated by changing the pulse current of the predetermined energizing period shorter than the ON period of the switching element to the predetermined pause time at least immediately before and immediately after the PWM ON period of the switching element of the inverter circuit 5. It is possible to reduce the power consumption by providing a short-time energizing means for supplying the load at least once.

【0040】この具体的な手法として、図1に示した漏
洩電流低減回路6と同様な構成を有する振動電流低減回
路を設けると共に、漏洩電流低減波形生成手段の代わり
に振動低減波形生成手段をマイクロコンピュータ7に持
たせる構成が考えられる。また、図7に示した例と同様
に、インバータ制御手段9のほかに独立した振動低減波
形生成手段を設けても良く、あるいは、図8に示した例
と同様に、インバータ回路5を制御するインバータ制御
手段10に振動低減波形生成機能を含ませて構成するこ
ともできる。
As a specific method, an oscillating current reducing circuit having the same configuration as the leakage current reducing circuit 6 shown in FIG. 1 is provided, and a vibration reducing waveform generating means is replaced with a microcontroller instead of the leak current reducing waveform generating means. A configuration that the computer 7 has can be considered. Further, as in the example shown in FIG. 7, an independent vibration reduction waveform generating means may be provided in addition to the inverter control means 9, or the inverter circuit 5 is controlled as in the example shown in FIG. The inverter control means 10 may be configured to include a vibration reduction waveform generation function.

【0041】図9はインバータ回路5を制御するインバ
ータ制御手段10に振動低減波形生成機能を待たせた第
4の実施形態の動作を説明するための波形図である。こ
の場合、PWMオン期間の電圧の立上がり時には、圧縮
機駆動電動機11の相巻線には図9(b)の振動波形
に示す過渡的な振動電流が流れる。このとき、通電期間
がxで休止期間がyの振動低減信号に基づくパルス電流
を圧縮機駆動電動機11に流すことによって、PWMオ
ン期間における振動を抑制する。すなわち、振動低減信
号に基づくパルス電流の立上がりによって図9(b)の
振動波形に示す過渡的な振動電流を流し、さらに、振
動低減信号に基づくパルス電流の立下がりによって図9
(b)の振動波形に示す過渡的な振動電流を流す。こ
の結果、図9(c)の振動波形に示すような振動に抑
えるようにしたものである。
FIG. 9 is a waveform diagram for explaining the operation of the fourth embodiment in which the inverter control means 10 for controlling the inverter circuit 5 has a function of generating a vibration reduction waveform. In this case, when the voltage rises during the PWM ON period, a transient oscillating current shown by the oscillating waveform in FIG. 9B flows through the phase winding of the compressor drive motor 11. At this time, by supplying a pulse current based on the vibration reduction signal having the energization period of x and the suspension period of y to the compressor drive motor 11, the vibration during the PWM ON period is suppressed. That is, a transient oscillating current shown in the oscillation waveform of FIG. 9B is caused to flow by the rise of the pulse current based on the vibration reduction signal, and FIG.
The transient oscillating current shown in the oscillation waveform of FIG. As a result, the vibration is suppressed as shown in the vibration waveform of FIG. 9C.

【0042】しかして、PWM電圧波形の立上がり時に
発生する振動の過渡的な振動電流波形及び周期に応じ
て、振動低減信号の通電期間x及び休止期間yをいくら
にすべきかを決定することができる。
Thus, it is possible to determine how long the energizing period x and the halt period y of the vibration reduction signal should be in accordance with the transient oscillating current waveform and the period of the oscillation generated when the PWM voltage waveform rises. .

【0043】因みに、図9に示す第4の実施形態に示す
振動低減信号の通電期間x及び休止期間yは、振動の振
動周期をTとすると、次式によって決定される。
By the way, the energizing period x and the halt period y of the vibration reduction signal shown in the fourth embodiment shown in FIG.

【0044】 x=±π/(3ω)+2aπ/ω …(4) y=±π/(3ω)+2bπ/ω …(5) ただし、 ω=2π/T a=1,2,3,… b=1,2,3,… x>0 y>0 であり、a,bの値は同一である必要はなく、また、x
を求める式中の第1項の複号を+とした場合は、yを求
める式中の第1項の複号も+であり、xを求める式中の
第1項の複号を−とした場合は、yを求める式中の複号
も−である。また、図9はx=y=π/3ωの場合であ
り、三相交流波形に類似した電流波形を生成することに
よって、振動低減効果を最も大きくすることができる。
X = ± π / (3ω) + 2aπ / ω (4) y = ± π / (3ω) + 2bπ / ω (5) where ω = 2π / T a = 1, 2, 3,. .., X> 0 y> 0, and the values of a and b need not be the same.
Is +, the compound of the first term in the formula for obtaining y is also +, and the compound of the first term in the formula for obtaining x is-and In this case, the compound in the formula for obtaining y is also-. FIG. 9 shows the case where x = y = π / 3ω. By generating a current waveform similar to the three-phase AC waveform, the vibration reduction effect can be maximized.

【0045】上述した振動騒音は、PWMオン期間の電
圧の立下がり時にも発生する。すなわち、図10(b)
の振動波形に示す過渡的な振動が発生する。このと
き、図10(a)に示すように、通電期間がxで休止期
間がyの振動低減信号に基づくパルス電流を圧縮機駆動
電動機11に流すことによって、PWMオフ期間におけ
る振動を抑制することができる。この場合、振動低減信
号に基づくパルス電流の立上がりによって図10(b)
の振動波形に示す過渡的な振動を起こし、さらに、振
動低減信号に基づくパルス電流の立下がりによって図1
0(b)の振動波形に示す過渡的な振動を起こす。こ
の結果、図10(b)の振動波形に示すような振動に
抑えるようにしたものである。
The above-mentioned vibration noise also occurs when the voltage falls during the PWM ON period. That is, FIG.
A transient vibration shown by the vibration waveform of FIG. At this time, as shown in FIG. 10 (a), a pulse current based on a vibration reduction signal having an energization period of x and a pause period of y is supplied to the compressor drive motor 11 to suppress vibration during the PWM off period. Can be. In this case, the rise of the pulse current based on the vibration reduction signal causes the rise of the pulse current in FIG.
FIG. 1 shows the transient waveform shown in FIG. 1 and the falling of the pulse current based on the vibration reduction signal.
The transitional vibration shown by the vibration waveform of 0 (b) occurs. As a result, vibration is suppressed as shown in the vibration waveform of FIG.

【0046】この場合の振動低減信号の通電期間x及び
休止期間yは上記(4),(5)式と全く同様にして決
定することができる。
In this case, the energizing period x and the pause period y of the vibration reduction signal can be determined in exactly the same manner as in the above equations (4) and (5).

【0047】かくして、第4の実施形態によれば、PW
Mオン期間の電圧の立下がりの変化に基づくPWMオフ
期間の振動を非常に小さく抑制することができる。
Thus, according to the fourth embodiment, PW
Oscillation during the PWM off period based on a change in the voltage falling during the M on period can be suppressed to a very small level.

【0048】ところで、図9の例ではPWMオン期間の
電圧の立上がりの変化に基づくPWMオン期間の振動を
抑制するために、PWMオン期間の直前に1個のパルス
電流を供給し、図10の例ではPWMオン期間の電圧の
立下がりの変化に基づくPWMオフ期間の振動を抑制す
るために、PWMオン期間の直後に1個のパルス電流を
供給したが、これらのパルス電流は1個に限定されるも
のではなく、振動を低減するように予め測定して得られ
た電流波形及び振動周期に基づいて2個以上のパルス電
流を供給しても、PWMオン期間の電圧の立上がりの変
化に基づくPWMオン期間の振動や、PWMオン期間の
電圧の立下がりの変化に基づくPWMオフ期間の振動を
抑制することができる。
In the example shown in FIG. 9, one pulse current is supplied immediately before the PWM ON period in order to suppress the oscillation during the PWM ON period based on a change in the voltage rise during the PWM ON period. In the example, one pulse current is supplied immediately after the PWM on period in order to suppress the oscillation in the PWM off period based on the change in the voltage fall during the PWM on period, but these pulse currents are limited to one. However, even if two or more pulse currents are supplied based on a current waveform and a vibration cycle obtained by measuring in advance so as to reduce the vibration, it is based on a change in the voltage rise during the PWM ON period. It is possible to suppress the vibration during the PWM on period and the vibration during the PWM off period based on a change in the fall of the voltage during the PWM on period.

【0049】図11は2個のパルス電流を供給して、P
WMオン期間の電圧の立上がりの変化に基づくPWMオ
ン期間の振動を低減する動作を説明するための波形図で
ある。この場合、PWMオン期間の直前に2回に亘って
パルス電流を供給するとすれば、通電期間x及び休止期
間yは次式によって決定することができる。
FIG. 11 shows that two pulse currents are supplied and P
FIG. 7 is a waveform diagram for explaining an operation of reducing vibration during a PWM on period based on a change in voltage rise during a WM on period. In this case, assuming that the pulse current is supplied twice immediately before the PWM ON period, the energization period x and the pause period y can be determined by the following equations.

【0050】 x=y=π/5ω …(6) ただし、ω=2π/Tである。X = y = π / 5ω (6) where ω = 2π / T.

【0051】図12は2個のパルス電流を供給して、P
WMオン期間の電圧の立下がりの変化に基づくPWMオ
フ期間の振動を低減する動作を説明するための波形図で
ある。この場合、PWMオフ期間の直後に2回に亘って
パルス電流を供給するとすれば、通電期間x及び休止期
間yは(6)式によって決定することができる。
FIG. 12 shows that two pulse currents are supplied and P
FIG. 7 is a waveform diagram for explaining an operation of reducing vibration in a PWM off period based on a change in voltage falling during a WM on period. In this case, if the pulse current is supplied twice immediately after the PWM off period, the energizing period x and the pause period y can be determined by the equation (6).

【0052】なお、振動波形は周期関数と考えられるの
で、PWMオン期間の直前又は直後に3個以上のパルス
電流を供給する構成にすることもできるが、上述した説
明から容易に実施できるので、それらの説明を省略す
る。
Since the vibration waveform is considered to be a periodic function, it is possible to supply three or more pulse currents immediately before or immediately after the PWM ON period. A description thereof will be omitted.

【0053】以上の説明から明らかなように、図9乃至
図12に示した実施形態によれば、振動を検出するため
の手段を不要化することによって、簡易な構成にて振動
騒音を低減することができる。
As is clear from the above description, according to the embodiments shown in FIGS. 9 to 12, vibration noise can be reduced with a simple configuration by eliminating the need for a means for detecting vibration. be able to.

【0054】上述した各実施例中、インバータ回路5を
構成するスイッチング素子としてのトランジスタX1 ,
X2 ,X3 ,Y1 ,Y2 ,Y3 はスイッチング時間が必
要である。このため、図13(a)に示したように波形
生成手段によって生成した振動低減信号に対して、図1
3(b)に示したようにトランジスタX1 ,X2 ,X3
,Y1 ,Y2 ,Y3 は遅れて立上がったり、立下がっ
たりする。また、立上がり時の遅延時間は立下がり時の
遅延時間よりも大きい。そこで、波形生成手段にこの遅
延時間を補償する機能を付加することによって、スイッ
チング時間の影響を排除することができる。図13
(c)は上記(4)〜(6)式で求められた通電期間x
及び休止期間yの電流を流すように波形生成手段の出力
波形を補正した例であり、これによって図13(d)に
示す通電期間x及び休止期間yを確保することができ
る。
In each of the above-described embodiments, the transistors X 1,
X2, X3, Y1, Y2, and Y3 require switching time. Therefore, as shown in FIG. 13A, the vibration reduction signal generated by the waveform
As shown in FIG. 3B, the transistors X1, X2, X3
, Y1, Y2, Y3 rise or fall with a delay. Further, the delay time at the rise is longer than the delay time at the fall. Therefore, the effect of the switching time can be eliminated by adding a function of compensating for the delay time to the waveform generating means. FIG.
(C) is the energization period x obtained by the above equations (4) to (6).
This is an example in which the output waveform of the waveform generating means is corrected so that the current of the idle period y flows, whereby the energizing period x and the idle period y shown in FIG. 13D can be secured.

【0055】図14は本発明に係るインバータ装置を用
いた空気調和機の一実施形態の構成を示すブロック図で
あり、図中、図1と同一の要素には同一の符号を付して
その説明を省略する。ここでは、漏洩電流低減回路6に
負荷として圧縮機駆動電動機11が接続されている。こ
の圧縮機駆動電動機11には圧縮機12が結合され、圧
縮機12の吐出側及び吸入側がそれぞれ四方弁13に接
続されている。そして、圧縮機12→四方弁13→室内
熱交換器14→膨張弁15→室外熱交換器16→四方弁
13→圧縮機12でなる周知の冷凍サイクルを形成して
おり、このうち、室内熱交換器14の熱交換を促進する
ために室内ファン17が設けられ、また、室外熱交換器
16の熱交換を促進するために室外ファン18が設けら
れている。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an air conditioner using the inverter device according to the present invention. In the drawing, the same elements as those in FIG. Description is omitted. Here, a compressor drive motor 11 is connected to the leakage current reduction circuit 6 as a load. A compressor 12 is connected to the compressor drive motor 11, and a discharge side and a suction side of the compressor 12 are connected to a four-way valve 13, respectively. A well-known refrigerating cycle consisting of the compressor 12, the four-way valve 13, the indoor heat exchanger 14, the expansion valve 15, the outdoor heat exchanger 16, the four-way valve 13, and the compressor 12 is formed. An indoor fan 17 is provided to promote heat exchange of the exchanger 14, and an outdoor fan 18 is provided to promote heat exchange of the outdoor heat exchanger 16.

【0056】ここで、インバータ制御手段及び漏洩電流
低減波形生成手段を有するマイクロコンピュータ7によ
り、インバータ回路5及び漏洩電流低減回路6を制御す
ることによって、簡易な構成にて漏洩電流を低減するこ
とのできる空気調和機が得られる。
Here, the microcomputer 7 having the inverter control means and the leakage current reduction waveform generation means controls the inverter circuit 5 and the leakage current reduction circuit 6 to reduce the leakage current with a simple configuration. An air conditioner that can be obtained is obtained.

【0057】なお、図14に示した空気調和機は図1に
示したインバータ装置を用いているが、図4乃至図8を
用いて説明した他のインバータ装置を用いても上述した
と同様に簡易な構成にて漏洩電流を低減することができ
る。
Although the air conditioner shown in FIG. 14 uses the inverter device shown in FIG. 1, the other air conditioners described with reference to FIGS. The leakage current can be reduced with a simple configuration.

【0058】また、図9乃至図13を用いて説明した振
動低減波形生成手段を有するマイクロコンピュータ7に
より、インバータ回路5及び漏洩電流低減回路6を制御
することによって、簡易な構成にて振動騒音を低減する
ことのできる空気調和機が得られる。
Further, by controlling the inverter circuit 5 and the leakage current reducing circuit 6 by the microcomputer 7 having the vibration reducing waveform generating means described with reference to FIGS. An air conditioner that can be reduced is obtained.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明に係るインバータ装置によれば、簡易な構成にて漏
洩電流や騒音を低減することができる。
As is apparent from the above description, according to the inverter device of the present invention, it is possible to reduce leakage current and noise with a simple configuration.

【0060】また、本発明に係る空気調和機によれば、
簡易な構成にて漏洩電流や騒音を低減することができ
る。
According to the air conditioner of the present invention,
Leakage current and noise can be reduced with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るインバータ装置の第1の実施形態
の構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an inverter device according to the present invention.

【図2】図1に示した実施形態を構成する主要な要素の
詳細な構成を示す回路図。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of main elements constituting the embodiment shown in FIG. 1;

【図3】図1に示した実施形態の動作を説明するための
波形図。
FIG. 3 is a waveform chart for explaining the operation of the embodiment shown in FIG. 1;

【図4】図1に示した実施形態の動作を説明するための
波形図。
FIG. 4 is a waveform chart for explaining the operation of the embodiment shown in FIG. 1;

【図5】図1に示した実施形態の動作を説明するための
波形図。
FIG. 5 is a waveform chart for explaining the operation of the embodiment shown in FIG. 1;

【図6】図1に示した実施形態の動作を説明するための
波形図。
FIG. 6 is a waveform chart for explaining the operation of the embodiment shown in FIG. 1;

【図7】本発明に係るインバータ装置の第2の実施形態
の構成を示すブロック図。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図8】本発明に係るインバータ装置の第3の実施形態
の構成を示すブロック図。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図9】本発明に係るインバータ装置の第4の実施形態
の動作を説明するための波形図。
FIG. 9 is a waveform chart for explaining the operation of the fourth embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図10】本発明に係るインバータ装置の第4の実施形
態の動作を説明するための波形図。
FIG. 10 is a waveform chart for explaining the operation of the fourth embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図11】本発明に係るインバータ装置の第4の実施形
態の動作を説明するための波形図。
FIG. 11 is a waveform chart for explaining the operation of the fourth embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図12】本発明に係るインバータ装置の第4の実施形
態の動作を説明するための波形図。
FIG. 12 is a waveform chart for explaining the operation of the fourth embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図13】本発明に係るインバータ装置の第4の実施形
態の動作を説明するための波形図。
FIG. 13 is a waveform chart for explaining the operation of the fourth embodiment of the inverter device according to the present invention.

【図14】本発明に係る空気調和機の一実施形態の構成
を示すブロック図。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an air conditioner according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 交流電源 2 整流回路 3 平滑コンデンサ 4 低域フィルタ 5 インバータ回路 6 漏洩電流低減回路 7 マイクロコンピュータ 8 漏洩電流低減用波形生成手段 9,10 インバータ制御手段 11 圧縮機駆動電動機 12 圧縮機 13 四方弁 14 室内熱交換器 15 膨張弁 16 室外熱交換器 17 室内ファン 18 室外ファン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply 2 Rectifier circuit 3 Smoothing capacitor 4 Low-pass filter 5 Inverter circuit 6 Leakage current reduction circuit 7 Microcomputer 8 Leakage current reduction waveform generation means 9, 10 Inverter control means 11 Compressor drive motor 12 Compressor 13 Four-way valve 14 Indoor heat exchanger 15 Expansion valve 16 Outdoor heat exchanger 17 Indoor fan 18 Outdoor fan

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のスイッチング素子がブリッジ接続さ
れ、その直流端子に直流電源が接続され、その交流端子
に負荷が接続されるインバータ回路と、 前記インバータ回路を構成するスイッチング素子をオ
ン、オフ制御するインバータ制御手段と、 前記インバータ回路の前記スイッチング素子のオン期間
の直前及び直後の少なくとも一方にて、前記スイッチン
グ素子のオン期間と比較して短い所定の通電期間のパル
ス電流を所定の休止時間をおいて少なくとも1回前記負
荷に供給する短時間通電手段と、 を備えたインバータ装置。
1. An inverter circuit in which a plurality of switching elements are bridge-connected, a DC power supply is connected to a DC terminal thereof, and a load is connected to an AC terminal thereof, and ON / OFF control of switching elements constituting the inverter circuit is performed. Inverter control means, and at least one of immediately before and immediately after the on-period of the switching element of the inverter circuit, the pulse current of a predetermined energizing period shorter than the on-period of the switching element is set to a predetermined pause time. And a short-time energizing means for supplying the load to the load at least once.
【請求項2】前記短時間通電手段は、負荷から大地へ漏
洩する電流を抑制するように前記パルス電流の通電期間
及び休止時間を決定して前記負荷に供給する請求項1に
記載のインバータ装置。
2. The inverter device according to claim 1, wherein the short-time energizing means determines an energizing period and a pause time of the pulse current so as to suppress a current leaking from the load to the ground and supplies the pulse current to the load. .
【請求項3】前記負荷から大地へ流れる漏洩電流が規格
値を超える範囲でのみ、前記短時間通電手段を動作させ
る請求項1又は2に記載のインバータ装置。
3. The inverter device according to claim 1, wherein the short-time energizing means is operated only in a range where a leakage current flowing from the load to the ground exceeds a standard value.
【請求項4】前記短時間通電手段は、負荷に発生する振
動を抑制するように前記パルス電流の通電期間及び休止
時間を決定して前記負荷に供給する請求項1に記載のイ
ンバータ装置。
4. The inverter device according to claim 1, wherein the short-time energizing means determines an energizing period and a pause time of the pulse current so as to suppress vibration generated in the load, and supplies the pulse current to the load.
【請求項5】前記短時間通電手段は、 前記直流電源の正、負極間に直列に接続された1対のス
イッチング素子と、 前記スイッチング素子の相互接続点と大地との間に接続
されたコンデンサと、前記インバータ回路に対する前記
インバータ制御手段のオン、オフ制御信号に基づき、前
記1対のスイッチング素子のうち予め決定された一方を
選択すると共に、選択したスイッチング素子を予め決定
された通電期間及び休止時間でオン、オフ制御する波形
生成手段と、 を備えた請求項1乃至4のいずれかに記載のインバータ
装置。
5. The short-time energizing means includes: a pair of switching elements connected in series between a positive electrode and a negative electrode of the DC power supply; and a capacitor connected between an interconnection point of the switching elements and the ground. Selecting a predetermined one of the pair of switching elements based on an on / off control signal of the inverter control means for the inverter circuit, and setting the selected switching element to a predetermined energizing period and a pause. The inverter device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a waveform generation unit that performs on / off control with time.
【請求項6】前記インバータ制御手段及び前記短時間通
電手段を単一のマイクロコンピュータで構成した請求項
1乃至5のいずれかに記載のインバータ装置。
6. The inverter device according to claim 1, wherein said inverter control means and said short-time energizing means are constituted by a single microcomputer.
【請求項7】前記インバータ制御手段及び前記短時間通
電手段を単一のマイクロコンピュータで構成し、前記イ
ンバータ制御手段はPWM電圧を負荷に供給するように
前記インバータ回路を制御し、前記短時間通電手段はP
WM電圧波形のオン期間の直前及び直後の少なくとも一
方にてパルス電流を負荷に供給ように前記インバータ回
路を制御する請求項1乃至3のいずれかに記載のインバ
ータ装置。
7. The inverter control means and the short-time power supply means are constituted by a single microcomputer, and the inverter control means controls the inverter circuit so as to supply a PWM voltage to a load. The means is P
The inverter device according to any one of claims 1 to 3, wherein the inverter circuit is controlled so as to supply a pulse current to the load at least immediately before and immediately after the ON period of the WM voltage waveform.
【請求項8】前記パルス電流の通電期間及び休止時間
を、前記インバータ回路を構成するスイッチング素子及
び前記短時間通電手段を構成するスイッチング素子の立
上がり及び立下がりに伴う遅延時間を考慮して補正する
請求項1乃至7のいずれかに記載のインバータ装置。
8. A pulse current conduction period and a pause time are corrected in consideration of a delay time associated with a rise and a fall of a switching element constituting the inverter circuit and a switching element constituting the short-time conduction means. The inverter device according to claim 1.
【請求項9】請求項1乃至8のいずれかに記載のインバ
ータ装置を用いて、冷凍サイクルを形成する圧縮機を駆
動する電動機に駆動電力を供給する空気調和機。
9. An air conditioner that supplies drive power to an electric motor that drives a compressor forming a refrigeration cycle, using the inverter device according to claim 1. Description:
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