JP2003189684A - 密閉形電動圧縮機及び冷凍装置の保護装置 - Google Patents
密閉形電動圧縮機及び冷凍装置の保護装置Info
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Abstract
の相に欠相が生じても、三相誘導電動機の単相拘束通電
を1回限りとして過負荷保護装置の寿命を損なわないよ
うにする。 【解決手段】一方の過負荷保護装置2Rの中性点端子2
Nに操作コイル1Lの一側を接続すると共に、他方の過
負荷保護装置2Tと電磁接触装置1の接点1Tとの間に
操作コイル1Lの他側を逆転防止装置5の接点5Aを介
して接続する。また、一方の過負荷保護装置12Rと電
磁接触装置1の接点1Sとの間に逆転防止装置5の抵抗
器5Rを接続すると共に、他方の過負荷保護装置2Tの
中性点端子2Nに逆転防止装置5の継電器コイル5Lを
接続する。
Description
及び冷凍装置の保護装置に係り、特に三相誘導電動機を
用いた密閉形電動圧縮機及び空気調和機や電気冷蔵庫等
の冷凍装置の保護装置に好適なものである。
18に示すように、三相誘導電動機3を用いた密閉形電
動圧縮機6と、三相誘導電動機3の三相電源の全ライン
R、S、Tに接点1R、1S、1Tを接続した電磁接触
装置1と、この接点1R、1Tより電源側の二つの電源
ラインR、Tに接続したバイメタル式過負荷保護装置2
R、2Tと、抵抗器5R、コンデンサ5C及び継電器コ
イル5Lを各電源ラインR、S、T間に接続した逆転防
止装置5と、単相誘導電動機12を用いた送風装置とを
備えるものがある。
は過負荷保護装置2R、2Tを接続した電源ラインR、
T間に継電器コイル5Yの接点5Aを直列に介して接続
し、操作コイル1Lの一側は一方の過負荷保護装置2R
の中性点端子2Nに接続すると共に、操作コイル1Lの
他側は他方の過負荷保護装置2Tの中性点端子2Nに接
続している。
電磁接触装置1の接点1Rとの間に接続している。継電
器コイル5Lは他方の過負荷保護装置2Tの電源側に接
続している。コンデンサ5Cは残りの電源ラインSに接
続している。
バイメタル2Bを直列接続して形成し、過負荷保護装置
2R、2Tのヒータ側を電動機側に接続すると共にバイ
メタル側を電源側に接続している。また、単相誘導電動
機12は過負荷保護装置2R、2Tの電源側に接続して
いる。
平7−262895号公報が挙げられる。
保護装置では、過負荷保護装置2R、2Tが接続されて
いない電源Sが途中欠相した場合には、過負荷保護装置
2R又は2Tの開閉により三相誘導電動機3のR−T相
単相通電運転とその停止が繰り返しされ、過負荷保護装
置2R、2Tの寿命が短くなってしまうという課題があ
った。
電動機3が通常運転中にS相の電源側が途中欠相して
も、R相−過負荷保護装置2R−抵抗器5R−継電器コ
イル5L−過負荷保護装置2T−T相の回路に通電され
て継電器コイル5Lによる接点5Aの閉路動作が継続さ
れることにより、操作コイル1Lによる接点1R、1
S、1Tの閉路動作が継続され、三相誘導電動機3はR
−T単相通電で回転運動が継続される。操作コイル1L
は遮断されて接点1R、1S、1Tを開路するが、継電
器コイル5Lは通電されたままで接点5Aが閉路したま
まとなっている。この状態で、例えば過負荷保護装置2
Rが開路動作すると、三相誘導電動機3の巻線3Rの電
路が遮断されて三相誘導電動機3が停止するが、その
後、過負荷保護装置2Rが閉路動作すると、操作コイル
1Lに通電されて接点1R、1S、1Tが閉路すること
により、三相誘導電動機3がR−T単相通電で運転が再
開される。以下、過負荷保護装置2R、2Tの開閉によ
り、三相誘導電動機3のR−T単相運転及び停止が繰り
返される。
機12は過負荷保護装置2R、2Tの電源側に接続して
いるため、S相が途中欠相し且つ過負荷保護装置2R、
2Tが開路しても単相誘導電動機12の運転が継続さ
れ、その保護が行なわれないという課題があった。しか
も、二つの過負荷保護装置2R、2Tに流れる電流は単
相誘導電動機3に流れる電流が加算されないため、二つ
の過負荷保護装置2R、2Tを異なる所に配置した場合
には、設置場所に対応した仕様の異なる過負荷保護装置
を準備しなければならないという課題があった。
2R、2Tのヒータ側を電動機側に接続すると共にバイ
メタル側を電源側に接続しているため、過負荷保護装置
2R、2Tのヒータ2Bが途中切断された場合には、R
相、T相の途中欠相の場合よりも保護特性が低下すると
いう課題があった。
ても、三相誘導電動機の単相拘束通電を1回限りとする
ことができると共に、過負荷保護装置の寿命を損なうこ
ともないので、高信頼性、高安全性の保護装置を提供す
ることにある。
のではなく、前記以外の目的と有利点は以下の記述から
明らかにされる。
に、本発明は、三相誘導電動機を用いた密閉形電動圧縮
機と、前記三相誘導電動機の三相電源の全ラインに接点
を接続した電磁接触装置と、この接点より電源側の二つ
の電源ラインに接続したバイメタル式過負荷保護装置
と、抵抗器、コンデンサ及び継電器コイルを前記各電源
ライン間に接続した逆転防止装置とを備え、前記過負荷
保護装置を接続した電源ライン間に電磁接触装置の操作
コイルを前記継電器コイルの接点を介して接続すると共
に、前記過負荷保護装置の一方を接続した電源ラインに
前記抵抗器を接続し、前記過負荷保護装置の他方を接続
した電源ラインに前記継電器コイルを接続し、残りの前
記電源ラインに前記コンデンサを接続した密閉形電動圧
縮機の保護装置において、前記一方の過負荷保護装置の
中性点端子に前記操作コイルの一側を接続すると共に、
前記他方の過負荷保護装置と前記電磁接触装置の接点と
の間に前記操作コイルの他側を接続し、前記一方の過負
荷保護装置と前記電磁接触装置の接点との間に前記抵抗
器を接続すると共に、前記他方の過負荷保護装置の中性
点端子を含む電源側に前記継電器コイルを接続したこと
にある。
の本発明の保護装置は以下の記述から明らかにされる。
を用いて説明する。なお、各実施例の図における同一符
号は同一物又は相当物を示す。
を用いて説明する。
動作を図2及び図3を参照しながら説明する。図2は本
発明の第1実施例を適用した冷凍装置の構成図、図3は
図2の冷凍装置に用いる密閉形電動圧縮機における過負
荷保護装置の据付例を示す図である。
送風装置11などで構成され、空気調和機や冷蔵庫など
に適用される。
縮器8、膨張弁10及び蒸発器9を冷媒配管で順次接続
して形成されている。また、送風装置11は、単相誘導
電動機12、この単相誘導電動機12により回転される
ファン13、ファン14を備えている。この冷凍サイク
ル中を冷媒が循環され、この冷媒が送風装置11により
送られる空気と凝縮器8及び蒸発器9で熱交換すること
により、冷却機能が発揮される。即ち、冷凍サイクル中
で、冷媒は、密閉形電動圧縮機6で圧縮されて高温高圧
になり、凝縮器8でファン13により通風される空気と
熱交換して凝縮し、膨張弁10で減圧されて低圧とな
り、蒸発器9でファン14により通風される空気と熱交
換して蒸発し、密閉形電動圧縮機6に戻ることにより、
冷却機能が発揮される。膨張弁10はキャピラリチュー
ブや膨張弁等で形成される。
と並列に接続され、冷凍サイクルの運転時に閉路し、停
止時に開路して密閉形電動圧縮機6の両側の圧力バラン
スを早期に達成するように制御される。なお、本発明
は、冷凍サイクル冷媒の流れを制御する他の部分に用い
られる電磁弁にも適用可能である。
3(a)に示すように一対の過負荷保護装置2R、2T
が設置されている。この過負荷保護装置2R、2Tは、
密閉形電動圧縮機6の外殻の温度上昇と運転電流の増加
の両者を感知して動作する。
置2R、2Tの両方を収納するスペースがない場合に
は、図3(b)に示すように、一方の過負荷保護装置2
Tのみが密閉形電動圧縮機6に取り付け、他方の過負荷
保護装置2Rが密閉形電動圧縮機6から離れた所、例え
ば電気品室等に取り付けるようにしてもよい。この場合
では、過負荷保護装置2Tは温度と電流の両者を感知
し、過負荷保護装置2Rは電流を感知して開路動作をす
ることになる。
構成を図1を参照しながら説明する。
の外殻内に収納され、圧縮機構部を動作させるためのも
のである。三相誘導電動機3は、三相電源の各相のライ
ンR、S、Tにスター結線された電動機巻線3R、3
S、3Tを有している。
機6外部に位置する部分には、電磁接触装置1の接点1
R、1S、1Tが接続されている。電磁接触装置1は操
作コイル1Lと接点1R、1S、1Tとから構成され、
操作コイル1Lに所定電圧が通電された場合に接点1
R、1S、1Tを閉路する。
R、T)における接点1R、1Tより電源側には、過負
荷保護装置2R、2Tが接続されている。この過負荷保
護装置2R、2Tは、バイメタル2B、可動接点2C及
び中性点端子2Nを有している。バイメタル2Bは流れ
る電流による自己発熱及び周囲温度を感知して可動し、
可動接点2Cが電源ラインR、Tを開閉する操作コイル
1Lは、過負荷保護装置2Rの中性点端子2Nと、過負
荷保護装置2Tの電動機側で且つ接点1Tの電源側(過
負荷保護装置2Tと接点1Tとの間)の電源ラインRと
の間に、開閉装置4及び接点5Aを直列に介して接続さ
れている。開閉装置4は三相誘導電動機3を始動するた
めのものであり、手動スイッチや温度調節器等で構成さ
れ、過負荷保護装置2Rの中性点端子2Nと操作コイル
1Lとの間に接続されている。接点5Aは三相誘導電動
機3を保護するためのものであり、電源ラインTと操作
コイル1Lとの間に接続されている。また、接点5Aは
継電器コイル5Lと共に電磁継電器5Yを構成し、継電
器コイル5Lに所定電圧が通電された場合に閉路され
る。
デンサ5C及び抵抗器5Rから構成されている。継電器
コイル5Lは、一側が過負荷保護装置2Tの中性点端子
2Nに接続され、他側がコンデンサ5Cを直列に介して
電源ラインSに接続されると共に、抵抗器5Rを直列に
介して過負荷保護装置2Rの電動機側で且つ接点1Rの
電源側(過負荷保護装置2Rと接点1Rの間)の電源ラ
インRに接続されている。
の動作について説明する。
り、例えばレシプロ方式、ロータリ方式、スクロール方
式、スクリュー方式等がある。これを駆動する三相誘導
電動機3を位相制御することなく電源に接続すると、接
続された時の位相が正相か逆相かで左回転になったり右
回転になったりする。
式はレシプロ方式のみで、他の方式は全て圧縮不能にな
る。又、レシプロ方式の場合でも、圧縮機の給油構造が
左右回転に耐えるものでないと、三相誘導電動機3が使
用出来ないという問題がある。そこで、三相誘導電動機
3の回転方向を一定方向に保持するため逆転防止装置5
が用いられている。この逆転防止装置5は正相時に接点
5Aが閉じ、逆相時にその接点5Aが閉じないように構
成し、正相時になった時に三相誘導電動機3が正回転で
始動されるようにしている。
て図4及び図5を参照しながら説明する。
ラジアンずつ異なる対称交流である。このずれを電気の
三要素である抵抗器5R、コンデンサ5C、継電器コイ
ル5Lから構成される位相回路の性質(即ち、抵抗器5
Rは電圧に対して電流の遅れ進みに無関係、コンデンサ
5Cは電圧に対して電流が進む、継電器コイル5Lは電
圧に対して電流が遅れる性質)を利用し、夫々の抵抗器
5R、コンデンサ5C、継電器コイル5Lを上述したよ
うに各相間に接続し、継電器コイル5Lに流れる電流の
大小で逆転防止装置5の接点5Aを動作せしめる構成に
なっている。
電流とをベクトルで表すと図4(a)〜(d)のように
なる。図4(a)は正相時の電圧位相を示し、VRは抵
抗器5R、VCはコンデンサ5C、VTは継電器コイル
5Lの電圧位相である。図4(b)は正相時の電流位相
を示し、IRは抵抗器5R、ICはコンデンサ5C、I
Lは継電器コイル5Lの電流位相である。図4(c)は
IRとICの合成電流IRC、IRとILの合成電流I
RLを示す。図4(d)はIRCとIRLの合成電流I
RCLを示す。
継電器コイル5Lには大きな電流が流れるため、電磁継
電器5Yが付勢されて接点5Aが閉じる。
電流とをベクトルで表すと図5(a)〜(c)のように
なる。図5(a)は逆相時の電圧位相を示し、VRは抵
抗器5R、VCはコンデンサ5C、VTは継電器コイル
5Lを接続した電圧位相である。図5(b)は逆相時の
電流位相を示し、IRは抵抗器5R、ICはコンデンサ
5C、ILは継電器コイル5Lの電流位相である。図5
(c)はICとILの合成電流ILCを示す。
継電器コイル5Lに流れる電流はILCとIRが互いに
逆方向の関係になることから互いにキャンセルされ、ご
くわずかの励磁電流のみが流れるため、電磁継電器5Y
が動作せず、結果として逆転防止装置5の接点5Aは閉
じることが出来ず開いたままになる。そして、電圧位相
が正相に変わると、上述したように正回転で運転が開始
される。
的な動作を図1を参照しながら説明する。
の操作コイル1Lに通電されて電磁接触装置1が付勢さ
れ、接点1R、1S、1Tが閉じて三相誘導電動機3が
通電状態になり、三相誘導電動機3の運転が開始され
る。これと逆に開閉装置4が開路されると、電磁接触装
置1の操作コイル1Lの通電が断たれ、接点1R、1
S、1Tが開いて三相誘導電動機3の通電が断たれ、三
相誘導電動機3の運転が停止される。
の理由により三相誘導電動機3が始動出来ずに電源ライ
ンR、S、Tに大きな拘束電流が流れ続けると、一対の
過負荷保護装置2R、2Tのバイメタル2Bが発熱され
る。この発熱によって設定されたバイメタル2Bの反転
動作温度に達すると、動作温度の低い方の過負荷保護装
置2R又は2Tの可動接点2Cが開路動作する。
つの電源ラインR又はTが遮断されると共に、電磁接触
装置1の操作コイル1Lの通電も遮断される。この操作
コイル1Lの遮断から若干遅れて接点1R、1S、1T
が開路動作し(この遅れ動作現象を電磁接触装置1の復
帰時間と言う)、三相誘導電動機3の残りの電源ライン
が遮断される。これによって、三相誘導電動機3は完全
に電源ラインR、S、Tから切り離される。
イメタル2Bが周囲の空気で冷却され、設定されたバイ
メタル2Bの反転復帰温度に達すると、再び可動接点2
Cが閉路動作して、電磁接触装置1の操作コイル1Lに
通電される。この操作コイル1Lへの通電より若干遅れ
て接点1R、1S、1Tが閉路動作し、三相誘導電動機
3が再び通電される。
除されていれば三相誘導電動機3は正常に始動し運転す
る。しかしながら、拘束原因が排除されることなく継続
している場合には、前述同様の拘束電流により過負荷保
護装置2R又は2Tのいずれか一方が開路動作及び閉路
動作を繰り返す。この繰り返し動作による拘束電流の通
電では、電動機巻線3R、3S、3Tが温度上昇で過熱
焼損しないように設定されている。
に運転中にそのうち一相が欠相した場合の保護動作につ
いて図6から図9を参照しながら説明する。三相電源ラ
インR、S、Tは、配電盤内のヒューズ動作やコード接
続取付部のネジの弛み等で一つの電源ラインが欠相する
ことがある。
図7を参照しながら説明する。
ても、S相−コンデンサ5C−継電器コイル5L−過負
荷保護装置2T−T相の回路に通電されて継電器コイル
5Lによる接点5Aの閉路動作が継続される。これによ
って、継電器コイル5Lには、図7(a)に示す2π/
3ラジアン位相がずれた電圧VT、VSが印加され、図
7(b)に示す合成電流ILCが流れる。電源電圧が定
格に近い範囲では、この合成電流ILCで電磁継電器5
Yの接点5Aの閉路が保持される。従って、S相−接点
1S−電動機巻線3S−電動機巻線3R−接点1R−過
負荷保護装置2R−開閉装置4−操作コイル1L−接点
5A−過負荷保護装置2T−T相の回路に通電されて操
作コイル1Lによる接点1R、1S、1Tの閉路動作が
継続される。その結果、S相−接点1S−電動機巻線3
S−電動機巻線3T−接点1T−過負荷保護装置2T−
T相のように通電され、三相誘導電動機3はS−T単相
通電で回転を継続する。
状態で単相通電されて運転が継続されていると、電密閉
形電動圧縮機6は正常な三相運転と比べ過負荷状態にな
り、密閉形電動圧縮機6の外殻に取り付けられている一
対の過負荷保護装置2R及び2T(図3(a)参照)は
外殻の温度上昇と運転電流の増加の両者を感知して動作
温度に達すると開路動作する。単相運転では、通常、三
相正常運転時の電流の約15%増しの電流がこの二相間
に流れるからである。
電の状態で、例えば過負荷保護装置2Tが図6の破線の
如く開路動作すると、三相誘導電動機3の巻線3Tの電
路が遮断されて三相誘導電動機3が停止すると同時に、
逆転防止装置5の継電器コイル5Lと電磁接触装置1の
操作コイル1Lの通電が遮断され、接点5A及び接点1
R、1S、1Tが開路動作する。
ると、S相−コンデンサ5C−継電器コイル5L−過負
荷保護装置2T−T相の回路に通電されて接点5Aが閉
路され、S相−コンデンサ5C−抵抗器5R−過負荷保
護装置2R−開閉装置4−操作コイル1L−接点5A−
過負荷保護装置2T−T相の回路に通電されるが、この
回路の夫々の分担電圧は抵抗器5Rがその大半を受け持
つように設定してあるため、電磁接触装置1の操作コイ
ル1Lは動作するに必要な電圧が得られず、電磁接触装
置1の接点1R、1S、1Tは開路状態が保持される。
換言すれば、コンデンサ5C−抵抗器5R−操作コイル
1Lの直列回路電流が流れるが、その電流が極めて小さ
く、電磁接触装置1の接点1R、1S、1Tの閉路動作
に必要な操作コイル1Lのアンペアターンが得られな
い。従って、三相誘導電動機3の停止が維持される。
単相通電されている状態で、過負荷保護装置2Rが開路
動作すると、三相誘導電動機3の巻線3Rの電路が遮断
されて三相誘導電動機3が停止すると同時に、逆転防止
装置5の継電器コイル5Lと電磁接触装置1の操作コイ
ル1Lの通電が遮断され、接点5A及び接点1R、1
S、1Tが開路動作する。
路動作した場合は、上述した過負荷保護装置2Tが閉路
動作した場合と同様に動作し、接点5A及び接点1R、
1S、1Tの開路状態が保持される。従って、三相誘導
電動機3の停止状態が維持される。
は、三相誘導電動機3はまずS−T単相通電がなされて
回転が継続され、過負荷保護装置2T又は過負荷保護装
置2Rが一度開路動作することにより三相誘導電動機3
への通電が断たれて回転が停止され、その後過負荷保護
装置2T又は過負荷保護装置2Rが開閉動作しても三相
誘導電動機3の停止状態が維持される。
照しながら説明する。
ても、R相−過負荷保護装置2R−抵抗器5R−継電器
コイル5L−過負荷保護装置2T−T相の回路に通電さ
れて継電器コイル5Lによる接点5Aの閉路動作が継続
される。この回路は分担電圧の大半を抵抗器5Rが受け
持つことにより継電器コイル5Lの分担電圧が小さく流
れる電流が小さくなるが、接点5Aの閉路状態を継続す
るだけであれば継電器コイル5Lの分担電圧が小さくて
も接点5Aの閉路状態を継続することができる。これに
よって、R相−過負荷保護装置2R−開閉装置4−操作
コイル1L−接点5A−過負荷保護装置2T−T相の回
路に通電されて操作コイル1Lによる接点1R、1S、
1Tの閉路動作が継続される。その結果、R相−過負荷
保護装置2R−接点1R−電動機巻線3R−電動機巻線
3T−接点1T−過負荷保護装置2T−T相の回路に通
電される。三相誘導電動機3はR−T単相通電となる
が、電動機巻線3Sと3Rに流れる電流で回転磁界が形
成されているため、R−T単相通電であっても回転運動
が継続される。
状態で、例えば過負荷保護装置2Rが図8の破線の如く
開路動作すると、三相誘導電動機3の巻線3Rの電路が
遮断されて三相誘導電動機3が停止すると同時に、逆転
防止装置5の継電器コイル5Lと電磁接触装置1の操作
コイル1Lの通電が遮断され、接点5A及び接点1R、
1S、1Tが開路動作する。
ると、R相−過負荷保護装置2R−抵抗器5R−継電器
コイル5L−過負荷保護装置2T−T相の回路に通電さ
れる。しかし、この回路の夫々の分担電圧は上述したよ
うに抵抗器5Rがその大半を受け持つように設定してあ
るため、継電器コイル5Lは接点5Aを閉路動作させる
に必要な電圧が得られず、接点5Aは閉路されることな
く開路したままとなる。換言すれば、接点5Aを閉路さ
せる継電器コイル5Lの動作電圧は閉路した接点5Aの
保持電圧よりはるかに大きいために、過負荷保護装置2
Rの開路動作により継電器コイル5Lの通電が断たれて
接点5Aが開路すると、抵抗器5Rを介した継電器コイ
ル5Lの回路では接点5Aを閉路させる動作電圧が得ら
れない。この接点5Aの回路状態これによって、操作コ
イル1Lに通電されない状態が維持され、接点1R、1
S、1Tの開路状態が維持される。従って、三相誘導電
動機3の停止状態が維持される。
されている状態で、過負荷保護装置2Tが開路動作する
と、三相誘導電動機3の巻線3Tの電路が遮断されて三
相誘導電動機3が停止すると同時に、逆転防止装置5の
継電器コイル5Lと電磁接触装置1の操作コイル1Lの
通電が遮断され、接点5A及び接点1R、1S、1Tが
開路動作する。
路動作した場合は、上述した過負荷保護装置2Rが閉路
動作した場合と同様に動作し、接点5A及び接点1R、
1S、1Tの開路状態が維持される。従って、三相誘導
電動機3の停止状態が維持される。
は、三相誘導電動機3はまずR−T単相通電がなされて
回転が継続され、過負荷保護装置2R又は過負荷保護装
置2Tが一度開路動作すると、三相誘導電動機3への通
電が断たれて回転が停止され、その後過負荷保護装置2
R又は過負荷保護装置2Tが開閉動作しても三相誘導電
動機3の停止状態が維持される。
照しながら説明する。
ても、S相−コンデンサ5C−継電器コイル5L−過負
荷保護装置2T−接点1T−電動機巻線3T−電動機巻
線3R−接点1R−過負荷保護装置2R−R相の回路に
通電されて継電器コイル5Lによる接点5Aの閉路動作
が継続される。これによって、R相−過負荷保護装置2
R−開閉装置4−操作コイル1L−接点5A−過負荷保
護装置2T−電動機巻線3T−電動機巻線3S−接点1
S−S相の自己保持回路に通電されて操作コイル1Lに
よる接点1R、1S、1Tの閉路状態が継続される。そ
の結果、R相−過負荷保護装置2R−接点1R−電動機
巻線3R−電動機巻線3S−接点1S−S相の回路に通
電され、三相誘導電動機3はR−S単相通電で回転を継
続する。
図9の破線の如く開路動作すると、三相誘導電動機3の
巻線3Rの電路が遮断されて三相誘導電動機3が停止す
ると同時に、逆転防止装置5の継電器コイル5Lと電磁
接触装置1の操作コイル1Lの通電が遮断され、接点5
A及び接点1R、1S、1Tが開路動作する。
ると、R相−過負荷保護装置2R−抵抗器5R−継電器
コイル5L−過負荷保護装置2T−接点1T−電動機巻
線3T−電動機巻線3S−接点1S−S相の回路に通電
される。しかし、上述したように、この回路の夫々の分
担電圧は抵抗器5Rがその大半を受け持つように設定し
てあるため、継電器コイル5Lは動作するに必要な電圧
が得られず、接点5Aは閉路されることなく開路された
ままとなる。これによって、操作コイル1Lに通電され
ない状態が維持され、接点1R、1S、1Tの開路状態
が維持される。従って、三相誘導電動機3の停止状態が
維持される。
されている状態で、過負荷保護装置2Tが開路動作する
と、三相誘導電動機3の巻線3Tの電路が遮断されて三
相誘導電動機3が停止すると同時に、逆転防止装置5の
継電器コイル5Lと電磁接触装置1の操作コイル1Lの
通電が遮断され、接点5A及び接点1R、1S、1Tが
開路動作する。
路動作した場合は、上述した過負荷保護装置2Rが閉路
動作した場合と同様に動作し、接点5A及び接点1R、
1S、1Tの開路状態が維持される。従って、三相誘導
電動機3の停止状態が維持される。
は、三相誘導電動機3はまずR−S単相通電がなされて
回転が継続され、過負荷保護装置2R又は過負荷保護装
置2Tが一度開路動作すると、三相誘導電動機3への通
電が断たれて回転が停止され、その後過負荷保護装置2
R又は過負荷保護装置2Tが開閉動作しても三相誘導電
動機3の停止状態が維持される。
欠相が生じても、三相誘導電動機3の単相拘束通電を1
回限りとすることができると共に、過負荷保護装置2R
又は2Tの寿命を損なうこともないので、高信頼性、高
安全性の保護装置を提供することができる。
12を用いて説明する。この第2実施例は、次に述べる
通り第1実施例と相違するものであり、その他の点につ
いては第1実施例と基本的には同一である。
に、送風装置11を構成する単相誘導電動機12に接続
したものである。具体的には、単相誘導電動機12の一
側を過負荷保護装置2R又は2Tを含む電源ラインR又
はTの電源側に接続し、他側を過負荷保護装置2R又は
2Tを含まぬ電源ラインSの接点1Sの三相誘導電動機
3側に接続したものである。
置1の接点1R、1S、1Tが閉路動作すると、三相誘
導電動機3が始動して運転すると同時に、単相誘導電動
機12も始動して運転する。この時、単相誘導電動機1
2は過負荷保護装置2R、2Tを介することなく通電さ
れるので、過負荷保護装置2R、2Tは単相誘導電動機
12の電流を配慮することなく三相誘導電動機3の電流
を配慮して電流特性を決定すればよい。これによって、
過負荷保護装置2R、2Tの電流特性の決定が容易にな
ると共に、三相誘導電動機3の保護をより確実に行なう
ことができる。
に途中欠相しても、第1実施例と同様に、逆転防止装置
5の接点5A及び電磁接触装置1の接点1R、1S、1
Tが閉路動作を継続し、三相誘導電動機3はS−T単相
通電で回転を継続する。そして、T相−過負荷保護装置
2T−接点1T−電動機巻線3T−電動機巻線3R−接
点1R−過負荷保護装置2R−単相誘導電動機12−接
点1S−S相の回路に通電されて単相誘導電動機12の
回転が継続される。
の如く開路動作すると、第1実施例と同様に、三相誘導
電動機3の巻線3Tの電路が遮断されて三相誘導電動機
3が停止すると同時に、逆転防止装置5の継電器コイル
5L及び電磁接触装置1の操作コイル1Lの通電が遮断
され、夫々の接点5A及び接点1R、1S、1Tが開路
動作する。これに伴って、単相誘導電動機12が同時に
その回転を停止する。
ら図11の実線の如く閉路動作しても、第1実施例と同
様に、電磁接触装置1の操作コイル1Lに大きな電圧が
印加されず、接点1R、1S、1Tが閉路動作しないの
で、三相誘導電動機3及び単相誘導電動機12は再通電
されることがない。
中欠相しても、第1実施例と同様に、逆転防止装置5の
接点5A及び電磁接触器1の接点1R、1S、1Tが閉
路動作を継続し、三相誘導電動機3はR−T単相通電で
回転を継続する。そして、R相−単相誘導電動機12−
電動機巻線3S−電動機巻線3T−接点1T−過負荷保
護装置2T−T相の回路に通電されて単相誘導電動機1
2の回転が継続される。
線の如く開路動作すると、第1実施例と同様に、三相誘
導電動機3の巻線3Rの電路が遮断されて三相誘導電動
機3が停止すると同時に、逆転防止装置5の継電器コイ
ル5L及び電磁接触装置1の操作コイル1Lの通電が遮
断され、夫々の接点5A及び接点1R、1S、1Tが開
路動作する。これに伴って、単相誘導電動機12が同時
にその回転を停止する。
線の如く開路状態から閉路動作しても、第1実施例と同
様に、逆転防止装置5の接点5Aが閉路動作せず、電磁
接触装置1の操作コイル1Lに通電されないことから、
接点1R、1S、1Tが閉路動作しない。また、単相誘
導電動機12は接点1Sの三相誘導電動機3側と過負荷
保護装置2Rの電源R側との間に接続されているので、
接点1Sが開路された状態でS相から単相誘導電動機1
2を通して操作コイル1Lに通電されることがない。こ
れらによって、三相誘導電動機3及び単相誘導電動機1
2には再通電されることがない。
に閉路動作しても、過負荷保護装置2Rの動作同様に動
作し、三相誘導電動機3と共に単相誘導電動機12は再
通電されることがない。
び逆転防止装置5が第1実施例と同様に動作をするの
で、上述したR相の途中欠相と同様の三相誘導電動機3
及び単相誘導電動機12の動作が行なわれる。
装置2R、2Tによる通常運転時の三相誘導電動機3の
保護を単相誘導電動機12に係りなく確実に行ないつ
つ、いずれの相に欠相が生じても、三相誘導電動機3の
単相拘束通電を1回限りとすることができると共に単相
誘導電動機12の通電も1回限りとすることができ、過
負荷保護装置2R又は2Tの寿命を損ねることもないの
で、高信頼性、高安全性の保護装置を提供できる。
て説明する。この第3実施例は、次に述べる通り第2実
施例と相違するものであり、その他の点については第2
実施例と基本的には同一である。
電動機12の代りに電磁弁コイル15Lを接続したもの
である。この電磁弁コイル15Lは第2実施例の単相誘
導電動機12と同じように通電されて動作する。
装置2R、2Tによる通常運転時の三相誘導電動機3の
保護を電磁弁コイル15Lに係りなく確実に行ないつ
つ、いずれの相に欠相が生じても三相誘導電動機3は単
相拘束通電を1回限りとすることができると共に電磁弁
コイル15Lの通電も1回限りとすることができ、過負
荷保護装置2R又は2Tの寿命を損なうこともないの
で、高信頼性、高安全性の保護装置を提供することがで
きる。
て説明する。この第4実施例は、次に述べる通り第2実
施例と相違するものであり、その他の点については第2
実施例と基本的には同一である。
三相誘導電動機3と共に過負荷保護装置2Rと2Tを含
む電磁接触装置1の三相誘導電動機3側接点3R、3T
に並列に接続したことにより、過負荷保護装置2R及び
2Tには三相誘導電動機3と単相誘導電動機12の両者
の電流が流れるようにしたものである。
相誘導電動機3の電流に単相誘導電動機12の電流を加
算した上でその電流特性を決定しなければならない不都
合が残るものの、両過負荷保護装置2R、2Tに同一電
流が流れる関係から、例えば2つの過負荷保護装置2
R、2Tを密閉形電動圧縮機6の外殻に取り付ける構造
では同一特性の過負荷保護装置2R、2Tとすることが
できるため、少量多品種生産による弊害を回避すること
ができる。
電動圧縮機6に送風して冷却作用をする送風装置11が
何等かの理由によりファンロックが生じると、単相誘導
電動機12には拘束電流が流れて単相誘導電動機12の
巻線温度が上昇すると共に、送風装置11による密閉形
電動圧縮機6の冷却作用がなくなって三相誘導電動機3
の巻線温度が上昇する。なお、通常運転時の密閉形電動
圧縮機6の冷却作用は、送風装置11による直接冷却作
用と、凝縮器8が送風装置11で冷却されることにより
冷凍サイクルが機能して低温となった戻り冷媒による冷
却作用とがある。これらの冷却作用により密閉形電動圧
縮機6は所定温度に保持されている。
実施例の温度と電流を感知し動作する過負荷保護装置2
R、2Tは、単相誘導電動機12の大きな拘束電流を感
知すると共に、密閉形電動圧縮機6の外殻温度の上昇を
感知するので、開路動作が速くなる。その結果、送風装
置11のファンロック発生時等の単相誘導電動機12の
過熱焼損防止はもとよりのこと、三相誘導電動機3の過
熱焼損も防止することができる。
1のファンロック発生時に単相誘導電動機12と共に三
相誘導電動機3の過熱焼損を防止しつつ、いずれの相に
欠相が生じても三相誘導電動機3は単相拘束通電を1回
限りとすることができると共に、過負荷保護装置2R又
は2Tの寿命を損なうこともないので、高信頼性、高安
全性の保護装置を提供することができる。
装置を付帯していたものではこれを省略できる効果があ
る。
16を用いて説明する。この第5実施例は、次に述べる
通り第2実施例と相違するものであり、その他の点につ
いては第2実施例と基本的には同一である。
一側を過負荷保護装置2Rを含む電磁接触装置1の接点
1Rの三相誘導電動機3側に接続すると共に、他側を過
負荷保護装置2Tを含まぬ電磁接触装置1の接点3Sの
三相誘導電動機3側に並列に接続したものである。これ
により、一方の過負荷保護装置2Rには三相誘導電動機
3と単相誘導電動機12の両電流が流れ、他方の過負荷
保護装置2Tには三相誘導電動機3のみの電流が流れ
る。
すように、一方の過負荷保護装置2Rを密閉形電動圧縮
機6から離れた所の例えば電気品室等に取り付け、他方
の過負荷保護装置2Tを密閉形電動圧縮機6の外殻に取
り付けている。
性はその取り付け場所の周囲温度を加味して決定される
ために、取り付け場所を異にすると、一般的には同一の
ものを用いることができないという問題があり、少量多
品種生産になりがちであった。
る。密閉形電動圧縮機6に取り付けた過負荷保護装置2
Tに流れる電流と置かれる周囲温度の座標をA点とする
と、密閉形電動圧縮機6から離れた所に取り付けられた
過負荷保護装置2Rの電流と温度の座標はB点になり、
夫々の過負荷保護装置2R、2Tの電流−温度の動作特
性は少なくてもA点、B点で開路動作しないものが用い
られるためである。
ように、密閉形電動圧縮機6から離れた所に取り付けた
過負荷保護装置2Rに三相誘導電動機3の電流Xと単相
誘導電動機12の電流Yを加算した電流Zを流すことに
より、この加算効果によって同一動作特性の過負荷保護
装置2R、2Tに統合することができるようにしてい
る。即ち、A点で開路動作しない過負荷保護装置2Tの
電流−温度に対する最低作動電流をラインCとし、B点
で開路動作しない過負荷保護装置2Rの電流−温度に対
する最低作動電流をラインDとすると、本実施例ではラ
インDのものに統合することができる。
り付け場所誤り等に基づく不具合発生をなくすことがで
きる。
装置2R、2Tを異なる所に設置しても取り付け場所誤
り等に基づく不具合発生をなくすことができ、しかも、
いずれの相に欠相が生じても三相誘導電動機3は単相拘
束通電を1回限りとすることができると共に、過負荷保
護装置2R又は2Tの寿命を損なうこともないので、高
信頼性、高安全性の保護装置を提供することができる。
て説明する。この第6実施例は、次に述べる通り第1実
施例と相違するものであり、その他の点については第1
実施例と基本的には同一である。
2Tをヒータ2Hとバイメタル2Bを直列接続したもの
とし、ヒータ2Hを電源側に接続し、且つバイメタル2
Bを三相誘導電動機3側に接続したものである。
る理由は、バイメタル2Bの比抵抗に限界があり、バイ
メタル2Bのみに電流を通電したのでは目的とする反転
動作温度が得られない場合、その不足する発熱量をヒー
タ2Hで補うためである。一般には最低動作電流が約数
アンペアを境にそれより小さいものはヒータ2H付の過
負荷保護装置2R、2Tにされる。このヒータ2Hには
ニッケルクロム電熱線等が用いられ、最低作動電流の仕
様によってその線径は0.3Φ〜1.3Φ程度のものか
ら選ばれる。このヒータ2Hは抵抗溶接や銀ロー付け等
の手段により端子に接続されているが、加工時のストレ
スや酸化等による断線が発生することがある。
タ2Hの断線で途中欠相しても、第1実施例のR相又は
T相の欠相と同様に、三相誘導電動機3は夫々S−T単
相通電又はR−S単相通電で回転を継続する。その後の
過負荷保護装置2R又は2Tの開閉動作に対しても、第
1実施例のR相又はT相の欠相と同様に保護動作が行な
われる。
装置2R、2Tのヒータ2Hの断線及びいずれの相に欠
相が生じても三相誘導電動機3は単相拘束通電を1回限
りとすることができると共に、過負荷保護装置2R又は
2Tの寿命を損なうこともないので、高信頼性、高安全
性の保護装置を提供することができる。
よれば、いずれの相に欠相が生じても、三相誘導電動機
の単相拘束通電を1回限りとすることができると共に、
過負荷保護装置の寿命を損なうこともないので、高信頼
性、高安全性の保護装置を得ることができる。
である。
図である。
ける過負荷保護装置の据付例を示す図である。
明図である。
図である。
図である。
図である。
図である。
図である。
T…接点、2B…バイメタル、2C…可動接点、2H…
ヒータ、2N…中性点端子、2R、2T…過負荷保護装
置、3…三相誘導電動機、3R、3S、3T…電動機巻
線、4…開閉装置、5…逆転防止装置、5A…接点、5
C…コンデンサ、5L…継電器コイル、5R…抵抗器、
5Y…電磁継電器、6…密閉形電動圧縮機、7…電装品
カバー、8…凝縮器、9…蒸発器、10…膨張機構、1
1…送風装置、12…単相誘導電動機、13、14…フ
ァン、15…電磁弁、15L…電磁弁コイル。
Claims (9)
- 【請求項1】三相誘導電動機を用いた密閉形電動圧縮機
と、前記三相誘導電動機の三相電源の全ラインに接点を
接続した電磁接触装置と、この接点より電源側の二つの
電源ラインに接続したバイメタル式過負荷保護装置と、
抵抗器、コンデンサ及び継電器コイルを前記各電源ライ
ン間に接続した逆転防止装置とを備え、 前記過負荷保護装置を接続した電源ライン間に電磁接触
装置の操作コイルを前記継電器コイルの接点を介して接
続すると共に、 前記過負荷保護装置の一方を接続した電源ラインに前記
抵抗器を接続し、 前記過負荷保護装置の他方を接続した電源ラインに前記
継電器コイルを接続し、 残りの前記電源ラインに前記コンデンサを接続した密閉
形電動圧縮機の保護装置において、 前記一方の過負荷保護装置の中性点端子に前記操作コイ
ルの一側を接続すると共に、前記他方の過負荷保護装置
と前記電磁接触装置の接点との間に前記操作コイルの他
側を接続し、 前記一方の過負荷保護装置と前記電磁接触装置の接点と
の間に前記抵抗器を接続すると共に、前記他方の過負荷
保護装置の中性点端子を含む電源側に前記継電器コイル
を接続したことを特徴とする密閉形電動圧縮機の保護装
置。 - 【請求項2】請求項1において、前記他方の過負荷保護
装置の中性点端子に前記継電器コイルを接続したことを
特徴とする密閉形電動圧縮機の保護装置。 - 【請求項3】請求項1または2において、前記二つの過
負荷保護装置は、同じ特性のものを用いると共に、前記
密閉形電動圧縮機の外殻に並置して取り付けたことを特
徴とする密閉形電動圧縮機の保護装置。 - 【請求項4】請求項1から3の何れかにおいて、ヒータ
とバイメタルを直列接続して前記過負荷保護装置を形成
し、前記過負荷保護装置のヒータ側を電源側に接続する
と共にバイメタル側を電動機側に接続したことを特徴と
する密閉形電動圧縮機の保護装置。 - 【請求項5】三相誘導電動機を用いた密閉形電動圧縮機
を含む冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルの一部に通風
する単相誘導電動機を用いた送風装置と、前記三相誘導
電動機の三相電源の全ラインに接点を接続した電磁接触
装置と、この接点より電源側の二つの電源ラインに接続
したバイメタル式過負荷保護装置と、抵抗器、コンデン
サ及び継電器コイルを前記各電源ライン間に接続した逆
転防止装置とを備え、 前記過負荷保護装置を接続した電源ライン間に電磁接触
装置の操作コイルを前記継電器コイルの接点を介して接
続すると共に、 前記過負荷保護装置の一方を接続した電源ラインに前記
抵抗器を接続し、 前記過負荷保護装置の他方を接続した電源ラインに前記
継電器コイルを接続し、 残りの前記電源ラインに前記コンデンサを接続した冷凍
装置の保護装置において、 前記一方の過負荷保護装置の中性点端子に前記操作コイ
ルの一側を接続すると共に、前記他方の過負荷保護装置
と前記電磁接触装置の接点との間に前記操作コイルの他
側を接続し、 前記一方の過負荷保護装置と前記電磁接触装置の接点と
の間に前記抵抗器を接続すると共に、前記他方の過負荷
保護装置の中性点端子を含む電源側に前記継電器コイル
を接続し、 前記二つの電源ラインの間に前記単相誘導電動機を接続
したことを特徴とする冷凍装置の保護装置。 - 【請求項6】請求項5において、前記過負荷保護装置の
何れか一方の電源側と前記過負荷保護装置が接続されて
いない電源ラインの前記電磁接触装置の接点の電動機側
との間に前記電磁弁のコイルを接続したことを特徴とす
る冷凍装置の保護装置。 - 【請求項7】請求項5において、前記単相誘導電動機の
一側を前記過負荷保護装置を含む電源ラインの電磁接触
装置の接点より電動機側に接続すると共に、前記単相誘
導電動機の他側を過負荷保護装置を含まぬ電源ラインの
電磁接触装置の接点より電動機側に接続し、且つ前記一
方の過負荷保護装置を前記密閉形電動圧縮機から離れた
所に取り付け、前記他方の過負荷保護装置を前記密閉形
電動圧縮機の外殻に取り付けたことを特徴とする冷凍装
置の保護装置。 - 【請求項8】三相誘導電動機を用いた密閉形電動圧縮機
及び冷媒の流れを制御する電磁弁を含む冷凍サイクル
と、前記三相誘導電動機の三相電源の全ラインに接点を
接続した電磁接触装置と、この接点より電源側の二つの
電源ラインに接続したバイメタル式過負荷保護装置と、
抵抗器、コンデンサ及び継電器コイルを前記各電源ライ
ン間に接続した逆転防止装置とを備え、 前記過負荷保護装置を接続した電源ライン間に電磁接触
装置の操作コイルを前記継電器コイルの接点を介して接
続すると共に、 前記過負荷保護装置の一方を接続した電源ラインに前記
抵抗器を接続し、 前記過負荷保護装置の他方を接続した電源ラインに前記
継電器コイルを接続し、 残りの前記電源ラインに前記コンデンサを接続した冷凍
装置の保護装置において、 前記一方の過負荷保護装置の中性点端子に前記操作コイ
ルの一側を接続すると共に、前記他方の過負荷保護装置
と前記電磁接触装置の接点との間に前記操作コイルの他
側を接続し、 前記一方の過負荷保護装置と前記電磁接触装置の接点と
の間に前記抵抗器を接続すると共に、前記他方の過負荷
保護装置の中性点端子を含む電源側に前記継電器コイル
を接続し、 前記二つの電源ラインの間に前記電磁弁のコイルを接続
したことを特徴とする冷凍装置の保護装置。 - 【請求項9】密閉形電動圧縮機に収納した三相誘導電動
機の三相電源の全ラインに接点を接続した電磁接触装置
と、この接点より電源側の二つの電源ラインに接続した
バイメタル式過負荷保護装置と、抵抗器、コンデンサ及
び継電器コイルを前記各電源ライン間に接続した逆転防
止装置とを備え、 前記過負荷保護装置を接続した電源ライン間に電磁接触
装置の操作コイルを前記継電器コイルの接点を介して接
続すると共に、 前記過負荷保護装置の一方を接続した電源ラインに前記
抵抗器を接続し、 前記過負荷保護装置の他方を接続した電源ラインに前記
継電器コイルを接続し、 残りの前記電源ラインに前記コンデンサを接続した密閉
形電動圧縮機用保護装置において、 前記一方の過負荷保護装置の中性点端子に前記操作コイ
ルの一側を接続すると共に、前記他方の過負荷保護装置
と前記電磁接触装置の接点との間に前記操作コイルの他
側を接続し、 前記他方の過負荷保護装置の中性点端子を含む電源側に
前記継電器コイルを接続すると共に、前記一方の過負荷
保護装置と前記電磁接触装置の接点との間に前記抵抗器
を接続したことを特徴とする密閉形電動圧縮機用保護装
置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001381128A JP4015412B2 (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | 密閉形電動圧縮機及び冷凍装置の保護装置 |
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Cited By (2)
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JP2011106373A (ja) * | 2009-11-18 | 2011-06-02 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 圧縮機 |
CN102474213A (zh) * | 2009-08-31 | 2012-05-23 | 大金工业株式会社 | 复合供电系统 |
-
2001
- 2001-12-14 JP JP2001381128A patent/JP4015412B2/ja not_active Expired - Fee Related
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