JP2004044935A - Engine driving type air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はエンジン駆動式空気調和装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
エンジン駆動式空気調和装置は、エンジンによって冷媒回路中のコンプレッサを回転させて冷暖房する空気調和装置である。エンジン駆動式空気調和装置には、エンジン、室外熱交換器などが備えられた室外機と、室内熱交換器などが備えられた室内機が設けられている。室外機において、コンプレッサはエンジンによって駆動されるが、熱交換器ファンモータ、冷却水ポンプモータなどは電源が必要である。電源は経済的理由によって三相電源に接続される場合が多い。
【0003】
しかし、使用者によっては単相電源しか用意されていなく、この場合、新規に三相電源を設備することはかえってコスト高となる。このため、三相電源にも単相電源にも接続できるエンジン駆動式空気調和装置が求められていた。熱交換器ファンモータ、冷却水ポンプモータなどを単相仕様とし、三相電源接続時には、三線のうちの二線に接続することが考えられるが、不平衡負荷状態になることを避ける必要がある。
【0004】
従来技術として、特開平05−317861号公報に、エンジン駆動式空気調和装置の室外機において、熱交ファンと冷却水ポンプの駆動モータを単相モータとし、その電源を単相と三相の両方に接続可能とするために、単相と三相の切替を端子台への配線あるいはスイッチの切替あるいはS相−T相間の電圧の有無を検知してリレーの切替により行うことが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術の端子台への配線による切替あるいはスイッチの切替による方法では、三相電源接続時に誤って切替手段を単相側に設定すると、電源が線間短絡状態になり、短絡電流により電源設備を含め破損等の悪影響を与えることになる。逆に単相電源接続時に誤って切替手段を三相側に設定すると、供給電源に接続されている単相モータ以外には電源が供給されないことになり、動作不良を起こすことになる。また、この方法では切替手段を設定間違いした場合の検出方法がなく、実際電源投入し機能不良や電源設備に悪影響を与えた後に間違いが発見されることになる。
【0006】
一方、従来技術のS相−T相間の電圧の有無を検知してリレーの切替により行う方法では、間違いなく自動的に切替接続することができるが、電源投入前は単相側に切替接点が接続されており、電源投入しS相−T相間の電圧を検知すると三相側に切り替わるため、この間の相間短絡防止からタイマーリレーを必要とするなど、非常にコストが高くなる問題点がある。
【0007】
本発明は上記課題を解決したもので、誤接続時の短絡が発生することがない、単相電源にも三相電源にも接続できる低コストなエンジン駆動式空気調和装置を提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項1において講じた技術的手段(以下、第1の技術的手段と称する。)は、第1端子、第2端子および第3端子を備えた電源端子台と、前記電源端子台の第1端子に一方が接続された第1負荷群と、前記電源端子台の第2端子に一方が接続された第2負荷群と、前記電源端子台の第1端子と第2端子の間に接続された第3負荷群とが設けられ、単相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子が前記単相電源に接続され、三相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子および第3端子が前記三相電源に接続されるとともに、前記単相電源接続時には前記第1負荷群の他方が前記電源端子台の第2端子に接続されかつ前記第2負荷群の他方が前記電源端子台の第1端子に接続され、前記三相電源接続時には前記第1負荷群の他方および前記第2負荷群の他方が前記電源端子台の第3端子に接続される切替手段が設けられていることを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置である。
【0009】
上記第1の技術的手段による効果は、以下のようである。
【0010】
すなわち、単相電源接続時に第1負荷群の他方が電源端子台の第2端子に接続されかつ第2負荷群の他方が電源端子台の第1端子に接続されるので、すべての負荷群を単相電源に接続することができる。このとき間違えて切替手段を三相電源接続時の状態に切り替えても、第1負荷群、第2負荷群はいずれも電源が接続されていない電源端子台の第3端子に接続されるだけであるので、短絡が生ずることはない。
【0011】
一方、三相電源接続時には第1負荷群の他方および第2負荷群の他方が電源端子台の第3端子に接続されるので、第1負荷群、第2負荷群、第3負荷群がそれぞれ三相電源の異なる相間に接続されるため、負荷バランスを取ることで不平衡負荷の問題は生じない。このとき間違えて切替手段を単相電源接続時の状態に切り替えても、第1負荷群、第2負荷群も電源端子台の第1端子と第2端子の間に接続されるので、すべての負荷群が同じ相間に接続されるが、短絡が生じることはない。
【0012】
したがって、三相電源接続時にも、単相電源接続時にも、誤接続時の短絡が発生することがなく、接続することができる。
【0013】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項2において講じた技術的手段(以下、第2の技術的手段と称する。)は、前記第1負荷群の他方が接続された第1端子および第2負荷群の他方が接続された第2端子を備えた第1コネクタと、前記電源端子台の第2端子に接続された第1端子および前記電源端子台の第1端子に接続された第2端子を備えた第2コネクタと、前記電源端子台の第3端子に共に接続された第1端子および第2端子を備えた第3コネクタが設けられ、前記切替手段が、前記単相電源接続時には前記第1コネクタの第1端子と前記第2コネクタの第1端子および前記第1コネクタの第2端子と前記第2コネクタの第2端子が接続されるように前記第1コネクタと前記第2コネクタを接続し、前記三相電源接続時には前記第1コネクタと前記第3コネクタを接続される第1コネクタ、第2コネクタおよび第3コネクタであることを特徴とする請求項1記載のエンジン駆動式空気調和装置である。
【0014】
上記第2の技術的手段による効果は、以下のようである。
【0015】
すなわち、コネクタの接続切替だけで三相時か単相時かの切替を行っているので、タイマーリレーなどを使用する必要がないため低コストである。
【0016】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項3において講じた技術的手段(以下、第3の技術的手段と称する。)は、前記切替手段の切替状態を検知する第1検知手段と、前記電源端子台に接続されている電源が単相か三相かを検知する第2検知手段が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエンジン駆動式空気調和装置である。
【0017】
上記第3の技術的手段による効果は、以下のようである。
【0018】
すなわち、第2検知手段によって電源端子台が三相電源に接続されているか単相電源に接続されているか検知でき、かつ第1検知手段によって切替手段が三相接続時の切替状態か単相接続時の切替状態か検知できるので、第1検知手段と第2検知手段の検知結果を比較することによって設定間違いを認識でき、設定間違いを修正できる。これにより、三相電源の1つの相間だけを使用し電源設備にダメージを与えたり、単相電源で欠相する負荷が発生するような不具合をなくすことができる。
【0019】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項4において講じた技術的手段(以下、第4の技術的手段と称する。)は、第1検知手段によって検知された前記切替手段の切替状態が前記第2検知手段で検知された電源の種類に対応していない場合に警報を発信する警報手段が設けられていることを特徴とする請求項3記載のエンジン駆動式空気調和装置である。
【0020】
上記第4の技術的手段による効果は、以下のようである。
【0021】
すなわち、第1検知手段と第2検知手段の検知結果を比較して切替手段の切替設定間違いを警報手段が警報するので、作業者は確実に設定間違いを認識でき、直ちに設定間違いを修正できる。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明者は、従来技術において、誤接続時に相間短絡が発生したり、S相−T相間の電圧の有無を検知して自動切替を行う場合にタイマーリレーが必要になる理由を考察した。その理由は、T相を単相供給電源時にR相と短絡接続することで三相―単相の切替を行っているためである。
【0023】
本発明者は、上記の問題点を解決すべく鋭意研究し本発明に至った。電源端子台に供給電源が三相の場合に接続する第1端子、第2端子、第3端子を設け、供給電源が単相の場合は電源端子台の第1端子と第2端子に単相電源を接続する構成とする。負荷を、三相電源接続時に不平衡負荷が生じないように、第1端子と第3端子の間に接続される第1負荷群、第2端子と第3端子の間に接続される第2負荷群、第1端子と第2端子の間に接続される第3負荷群に分ける。そして第1負荷群、第2負荷群の第3端子側接続をはずせるようにし、供給電源が単相の場合、第1負荷群の第3端子側を第2端子に、第2負荷群のの第3端子側を第1端子に接続できるようにする。この結果、三相電源接続時に不平衡負荷を生ずることなく単相電源にも三相電源にも接続でき、誤接続時の短絡をなくすことができる。タイマーリレーなどを使用していないので、低コストで単相電源にも三相電源にも接続できる装置となる。
【0024】
以下、図を用いて本発明を詳しく説明する。図1は本発明の単相電源接続時について説明する説明図であり、図2は本発明の三相電源接続時について説明する説明図である。
【0025】
電源端子台10には第1端子11、第2端子12、第3端子13が設けられている。モータなどの負荷は、第1負荷群1、第2負荷群2および第3負荷群3の3つのグループに分かれている。三相電源接続時に、第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3は互いに異なる相間に接続されるが、このとき不平衡負荷が生じないように第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3がグループ分けされている。
【0026】
第1負荷群1の一方は電源端子台10の第1端子11に接続され、他方は端子21に接続されている。第2負荷群2の一方は電源端子台10の第2端子12に接続され、他方は端子22に接続されている。第3負荷群3の一方は電源端子台10の第1端子11に接続され、他方は電源端子台10の第2端子12に接続されている。すなわち第3負荷群3は電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間に接続されている。端子31は電源端子台10の第2端子12に接続され、端子32は電源端子台10の第1端子11に接続されている。端子41および端子42は共に電源端子台10の第3端子13に接続されている。
【0027】
単相電源接続時には図1のように、電源端子台10の第1端子11と第2端子12に単相電源100が接続される。同時に端子21と端子31が接続され、端子22と端子32が接続される。こうして、 第1負荷群1の他方が電源端子台10の第2端子12に接続され、かつ第2負荷群2の他方が電源端子台10の第1端子11に接続され、第1負荷群1、第2負荷群2はともに電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間に接続される。この結果、すべての負荷が単相電源に接続される。
【0028】
三相電源接続時には図2のように、電源端子台10のすべての端子に三相電源200が接続される。例えば、第1端子11、第2端子12、第3端子13には、それぞれ三相電源200のR相、S相、T相が接続される。同時に同時に端子21と端子41が接続され、端子22と端子42が接続される。こうして、第1負荷群1の他方および第2負荷群2の他方は共に電源端子台10の第3端子13に接続される。この結果、第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3は、それぞれ三相電源200の互いに異なる相間に接続される。図2では、第1負荷群1はR相−T相間に接続され、第2負荷群2はS相−T相間に接続され、第3負荷群3はR相−S相間に接続される。したがって、不平衡負荷の問題が生じることはない。
【0029】
端子21を端子31または端子41に接続する、端子22を端子32または端子42に接続する切替手段としては、図3に示すコネクタによる方法、図4に示す切替スイッチによる方法などがある。
【0030】
図3はコネクタを切替手段として使用した場合の説明図である。端子21と端子22は第1コネクタ20に設けられている。端子31と端子32は第2コネクタ30に設けられている。端子41と端子42は第3コネクタ40に設けられている。これらの端子および各負荷群の接続は図1や図2と同じである。
【0031】
単相電源接続時には、端子21と端子31が接続され、端子22と端子32が接続されるように第1コネクタ20と第2コネクタ30を接続する。一方、三相電源接続時には、端子21と端子41が接続され、端子22と端子42が接続されるように第1コネクタ20と第3コネクタ40を接続する。これらのコネクタは端子が逆に接続されない構造になっている。
【0032】
図4は切替スイッチを切替手段として使用した場合の説明図である。切替スイッチ50は、端子21と端子31、端子22と端子32を接続するか、端子21と端子41、端子22と端子42を接続するかを切り替えるスイッチである。これらの端子および各負荷群の接続は図1や図2と同じである。切替スイッチ50を切り替えることによって、単相電源接続時には端子21と端子31が接続され、かつ端子22と端子32が接続される。一方、三相電源接続時には端子21と端子41が接続され、かつ端子22と端子42が接続される。
【0033】
本発明において、単相電源接続時に、間違えて切替手段を三相電源時側に切り替えた場合、第1負荷群1、第2負荷群2はいずれも電源が接続されていない第3端子13に接続されるだけであるので、電流が流れないだけで短絡が生ずることはない。このときは第1負荷群1、第2負荷群2が起動しないため作業者は直ちに間違いに気がつく。一方、三相電源接続時に、間違えて切替手段を単相電源時側に切り替えた場合、第1端子21がS相に接続され、第2端子22がT相に接続され、この結果すべての負荷群に同じR相−S相間の電流が流れる問題は生ずるが、短絡が生じることはない。
【0034】
以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明する。図5は本発明の実施例のエンジン駆動式空気調和装置室外機の回路図である。図1〜4に説明に対応する部材には同じ符号を使用した。また図5においては、図に煩雑化を防ぐため配線の電気的接続点を黒点で表示している。黒点がない配線の交差点は電気的な接続はされていない。
【0035】
実施例の室外機の回路は、電源端子台10、第1コネクタ20、第2コネクタ30、、第3コネクタ40、熱交換器ファンモータ(以後、ファンモータと称する)51、54、56、ガス電磁弁52、電磁弁53、冷却水ポンプモータ55、スタータモータ57、コンプレッサクラッチ58、リレー61〜68、トランス76、77、整流回路79および制御系ユニット300などから構成されている。制御系ユニット300は、電源回路78、コントローラ80、フォトカプラ71、72、トランジスタ73、表示器74、75などから構成されている。これらの構成部品は図1のように配線によって接続されている。電磁弁53は、オイルバイパス弁、冷媒弁などのガス電磁弁52以外の電磁弁を代表している。
【0036】
電源端子台10には第1端子11、第2端子12、第3端子13が設けられ、交流200V単相電源または交流200V三相電源が接続される。単相電源は第1端子11と第2端子12に接続される。三相電源を接続するときには第1端子11にR相、第2端子12にS相、第3端子13にT相が接続される。
【0037】
第1コネクタ20には第1端子21、第2端子22、第3端子23が設けられている。第2コネクタ30には第1端子31、第2端子32、第3端子33が設けられている。第3コネクタ40には第1端子41、第2端子42、第3端子43が設けられている。
【0038】
ファンモータ51、ガス電磁弁52、電磁弁53、制御系ユニット300は第3負荷群3を構成している負荷である。ファンモータ51、ガス電磁弁52、電磁弁53はそれぞれリレー61、62、63を介して電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間に接続されている。制御系ユニット300では、電源回路78が制御系ユニット300のDC5V電源となっている。フォトカプラ71、72、トランジスタ73、表示器74、75はコントローラ80に接続されている。またリレー61〜68の接点をオン・オフするコイルはコントローラ80に接続されている。制御系ユニット300の電源回路78はトランス76を介して交流200V電源に接続されている。すなわち、制御系ユニット300の負荷はトランス76を介して交流200V電源に接続されており、交流200V電源に直接接続されているのはトランス76である。トランス76は電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間に接続されている。
【0039】
ファンモータ54、冷却水ポンプモータ55は第2負荷群2を構成している負荷である。ファンモータ54の一方はリレー64を介して、冷却水ポンプモータ55の一方はリレー65を介して電源端子台10の第1端子11に接続されている。ファンモータ54と冷却水ポンプモータ55の他方は第1コネクタ20の第2端子22に接続されている。
【0040】
ファンモータ56、スタータモータ57、コンプレッサクラッチ58は第1負荷群1を構成している負荷である。ファンモータ56の一方はリレー66を介して電源端子台10の第2端子12に接続され、他方は第1コネクタ20の第1端子21に接続されている。スタータモータ57、コンプレッサクラッチ58はトランス77、整流回路79を介して交流200V電源に接続されているDC12V系負荷であり、交流200V電源に直接接続されているのはトランス77である。トランス77の一方は電源端子台10の第2端子12に接続され、他方は第1コネクタ20の第1端子21に接続されている。スタータモータ57、コンプレッサクラッチ58は、それぞれリレー67、68を介して整流回路79に接続されている。
【0041】
第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3の負荷はいずれも単相負荷である。第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3は、負荷のそれぞれの合計が互いに同じくらいの大きさになるように選択されている。
【0042】
第1コネクタ20の第3端子23は抵抗を介してトランジスタ73のベースに接続されている。トランジスタ73のコレクタはコントローラ80および抵抗を介して電源回路78の電源電位(Vdd)に接続されている。トランジスタ73のエミッタはアースされている。
【0043】
第2コネクタ30の第1端子31は電源端子台10の第1端子11に接続されている。第2コネクタ30の第2端子32は電源端子台10の第2端子12に接続されている。第2コネクタ30の第3端子33は電源回路78の電源電位(Vdd)に接続されている。
【0044】
第3コネクタ40の第1端子41と第2端子42は、いずれも電源端子台10の第3端子13に接続されている。第3コネクタ40の第3端子43はアースされている。
【0045】
フォトカプラ71、72は発光ダイオードと受光トランジスタからなるフォトカプラである。フォトカプラ71の発光ダイオードは電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間に接続されている。フォトカプラ72の発光ダイオードは電源端子台10の第2端子12と第3端子13の間に接続されている。フォトカプラ71、72の受光トランジスタのコレクタはいずれもコントローラ80および抵抗を介して電源回路78の電源電位(Vdd)に接続されている。フォトカプラ71、72の受光トランジスタのエミッタはいずれもアースされている。
実施例の室外機を三相電源に接続するときには、作業者が三相電源のR相、S相、T相を、それぞれ電源端子台10の第1端子11、第2端子12、第3端子13に接続すると共に、第1コネクタ20と第3コネクタ40を、第1端子21と第1端子41、第2端子22と第2端子42、第3端子23と第3端子43が接続されるように、接続する。第1コネクタ20と第3コネクタ40には逆に接続されないような構造になっている。これにより、第1コネクタ20の第1端子21および第2端子22は電源端子台10の第3端子13に接続される。この結果、リレー61〜68がオン状態になると、第1負荷群1は三相電源のS相−T相間に接続され、第2負荷群2は三相電源のR相−T相間に接続される。第3負荷群3は電源端子台10の第1端子11と第2端子12の間、すなわち三相電源のR相−S相間に接続され、第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3は互いに同じくらいの大きさであるので、単相負荷は三相電源に均等に分配されるため、不平衡負荷の問題は生じない。
【0046】
なお、リレー61〜68のオン・オフ状態によって、それぞれの負荷群の負荷量に違いが生ずるが、定常状態を含む実際の通常運転においては負荷群の負荷バランスが均一になるようになっているので、不平衡負荷の問題は生じない。
【0047】
この三相電源接続時に、コネクタの接続方法を間違えて第1コネクタ20と第2コネクタ30を接続しても、すべての負荷群に同じ相間の電流が流れる問題は生ずるが、短絡が生じることはない。
【0048】
実施例の室外機を単相電源に接続するときには、作業者が単相電源を電源端子台10の第1端子11と第2端子12に接続すると共に、第1コネクタ20と第2コネクタ30を、第1端子21と第1端子31、第2端子22と第2端子32、第3端子23と第3端子33が接続されるように、接続する。第1コネクタ20と第2コネクタ30には逆に接続されないような構造になっている。これにより、第1コネクタ20の第1端子21は電源端子台10の第1端子11に接続され、第1コネクタ20の第2端子22は電源端子台10の第2端子12に接続される。この結果、リレー61〜68がオン状態になると、第1負荷群1、第2負荷群2、第3負荷群3はいずれも単相電源に接続される。
【0049】
この単相電源接続時に、コネクタの接続方法を間違えて第1コネクタ20と第3コネクタ40を接続しても、第1負荷群1、第2負荷群2に電流が流れないだけで短絡が生ずることはない。このときは第1負荷群1、第2負荷群2が起動しないため作業者は直ちに間違いに気付くことができる。
【0050】
したがって、三相電源接続時にも、単相電源接続時にも、誤接続時の短絡が発生することがなく、接続することができる。しかもコネクタの接続を切り替えるだけでよいので、タイマーリレーなどを使用する必要がないため低コストである。
【0051】
次にコネクタの誤接続を検知する方法について説明する。第1端子11と第2端子12の間に電圧(電位差)があると、フォトカプラ71がオン状態になる。その信号を検出することでコントローラ80は電圧の有無を検出する。一方、同様に、第2端子12と第3端子13の間に電圧があるとフォトカプラ72がオン状態になり、その信号を検出することでコントローラ80は電圧の有無を検出する。
【0052】
三相電源に接続されている場合、フォトカプラ71はR相−S相間に入っておりR相−S相間の電圧の半波毎にフォトカプラ71がオン状態になる。フォトカプラ72はS相−T相間に入っており、S相−T相間の電圧の半波毎にフォトカプラ72がオン状態になる。R相−S相間、S相−T相間、T−R相間の電圧には120°の位相差があり、フォトカプラ71とフォトカプラ72の両方が一定の位相差で電源周波数の半波毎にオン状態になる。
【0053】
一方、単相電源に接続されている場合、第1端子11と第2端子12の間のみに電源電圧が存在するため、フォトカプラ71のみが電源周波数の半波毎にオン状態になる。したがって、フォトカプラ71とフォトカプラ72の出力をコントローラ80で監視することで供給されている電源が単相か三相かの判別ができる。すなわち、フォトカプラ71、72を含む回路が、電源が単相か三相かを検知する第2検知手段となっている。
【0054】
第1コネクタ20が第2コネクタ30か第3コネクタ40のどちらに接続されているかどうか検知する、すなわち切替手段の切替状態を検知する第1検知手段としてトランジスタ73を含む回路が用いられている。第1コネクタ20と第3コネクタ40が接続されいる場合、第1コネクタ20の第3端子23は第3コネクタ40の第3端子43が接続され、トランジスタ73のベースはアースに接続されている。この結果、トランジスタ73のベースはGND電位となり、トランジスタ73はオフ状態となっている。一方、第1コネクタ20と第2コネクタ30が接続されいる場合、第1コネクタ20の第3端子23は第2コネクタ30の第3端子33が接続され、トランジスタ73のベースは電源電位(Vdd)に接続される。この結果、トランジスタ73はオン状態となっている。トランジスタ73がオン状態かオフ状態かコントローラ80で監視することによってコネクタの接続状態を判別できる。
【0055】
フォトカプラ71とフォトカプラ72により電源が三相であると判別されたとき、トランジスタ73はオフ状態であれば正しい接続がされていると判断できる。しかし、このときトランジスタ73はオン状態であれば接続が間違っており、コントローラ80により表示器74、75にエラーコードが表示されるとともに図示しないブザーによって誤接続であることが警報される。
【0056】
一方、フォトカプラ71とフォトカプラ72により電源が三相であると判別されたとき、トランジスタ73はオン状態であれば正しい接続がされていると判断できる。しかし、このときトランジスタ73はオフ状態であれば接続が間違っており、コントローラ80により表示器74、75にエラーコードが表示されるとともに図示しないブザーによって誤接続であることが警報される。この結果、エンジン駆動式空気調和装置の設置作業者は設定間違いを認識でき、設定間違いを直ちに修正できる。
【0057】
なお、実施例においては、第2コネクタ30の第3端子33を電源電位に接続し、第3コネクタ40の第3端子43をアースに接続しているが、逆に第3端子33をアースに接続し、第3コネクタ40の第3端子43を電源電位に接続してもよい。また、コネクタの接続状態を検知できれば他の検知手段も利用できる。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、第1端子、第2端子および第3端子を備えた電源端子台と、前記電源端子台の第1端子に一方が接続された第1負荷群と、前記電源端子台の第2端子に一方が接続された第2負荷群と、前記電源端子台の第1端子と第2端子の間に接続された第3負荷群とが設けられ、単相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子が前記単相電源に接続され、三相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子および第3端子が前記三相電源に接続されるとともに、前記単相電源接続時には前記第1負荷群の他方が前記電源端子台の第2端子に接続されかつ前記第2負荷群の他方が前記電源端子台の第1端子に接続され、前記三相電源接続時には前記第1負荷群の他方および前記第2負荷群の他方が前記第3端子に接続される切替手段が設けられていることを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置であるので、低コストで誤接続時の短絡が発生しない、単相電源にも三相電源にも接続できるエンジン駆動式空気調和装置ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の単相電源接続時について説明する説明図
【図2】本発明の三相電源接続時について説明する説明図
【図3】コネクタを切替手段として使用した場合の説明図
【図4】切替スイッチを切替手段として使用した場合の説明図
【図5】本発明の実施例のエンジン駆動式空気調和装置室外機の回路図
【符号の説明】
1…第1負荷群
2…第2負荷群
3…第3負荷群
10…電源端子台
11…電源端子台の第1端子
12…電源端子台の第2端子
13…電源端子台の第3端子
20…第1コネクタ(切替手段)
21…第1コネクタの第1端子
22…第1コネクタの第2端子
30…第2コネクタ(切替手段)
31…第2コネクタの第1端子
32…第2コネクタの第2端子
40…第3コネクタ(切替手段)
41…第3コネクタの第1端子
42…第3コネクタの第2端子
50…切替スイッチ(切替手段)
71、72…フォトカプラ(第2検知手段)
73…トランジスタ(第1検知手段)
74、75…表示器(警報手段)
100…単相電源
200…三相電源
300…制御系ユニット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine-driven air conditioner.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art An engine-driven air conditioner is an air conditioner that cools and heats a room by rotating a compressor in a refrigerant circuit by an engine. The engine-driven air conditioner includes an outdoor unit provided with an engine, an outdoor heat exchanger, and the like, and an indoor unit provided with an indoor heat exchanger and the like. In an outdoor unit, a compressor is driven by an engine, but a heat exchanger fan motor, a cooling water pump motor, and the like require a power supply. The power supply is often connected to a three-phase power supply for economic reasons.
[0003]
However, depending on the user, only a single-phase power supply is prepared, and in this case, it is rather expensive to provide a new three-phase power supply. Therefore, there has been a demand for an engine-driven air conditioner that can be connected to a three-phase power supply or a single-phase power supply. The heat exchanger fan motor, cooling water pump motor, etc. have a single-phase specification, and when connecting to a three-phase power supply, it is conceivable to connect to two of the three wires, but it is necessary to avoid an unbalanced load condition .
[0004]
As a prior art, Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-317861 discloses that, in an outdoor unit of an engine-driven air conditioner, a single-phase motor is used as a drive motor for a heat exchange fan and a cooling water pump, and a power source is used for both a single-phase motor and a three-phase motor. It is disclosed that in order to enable connection to a single-phase and three-phase, switching between a single phase and three phases is performed by wiring to a terminal block, switching of a switch, or switching of a relay by detecting the presence or absence of a voltage between S and T phases. .
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the prior art methods of switching by wiring to a terminal block or switching the switch, if the switching means is erroneously set to the single-phase side when the three-phase power supply is connected, the power supply will be in a line-to-line short-circuit state, and the short-circuit current will cause the power supply to fail. This will have adverse effects such as breakage including the equipment. Conversely, if the switching means is erroneously set to the three-phase side when a single-phase power supply is connected, power will not be supplied to a single-phase motor other than the single-phase motor connected to the power supply, resulting in malfunction. Further, in this method, there is no detection method when the setting of the switching means is erroneous, and an error is found after actually turning on the power supply and causing a malfunction or adversely affecting the power supply equipment.
[0006]
On the other hand, in the conventional method of detecting the presence or absence of the voltage between the S phase and the T phase and switching by the relay, the switching can be automatically switched and connected without any doubt. When the power is turned on and the voltage between the S phase and the T phase is detected, the phase is switched to the three-phase side. Therefore, there is a problem that the cost is extremely high, for example, a timer relay is required to prevent short circuit between the phases.
[0007]
The present invention has solved the above-mentioned problems, and provides a low-cost engine-driven air conditioner that can be connected to a single-phase power supply or a three-phase power supply without causing a short circuit at the time of incorrect connection.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above technical problem, technical means (hereinafter referred to as first technical means) taken in
[0009]
The effects of the first technical means are as follows.
[0010]
That is, when the single-phase power supply is connected, the other of the first load group is connected to the second terminal of the power supply terminal block, and the other of the second load group is connected to the first terminal of the power supply terminal block. Can be connected to a single-phase power supply. At this time, even if the switching unit is erroneously switched to the state when the three-phase power supply is connected, only the first load group and the second load group are connected to the third terminal of the power supply terminal block to which no power supply is connected. There is no short circuit.
[0011]
On the other hand, when the three-phase power supply is connected, the other of the first load group and the other of the second load group are connected to the third terminal of the power terminal block, so that the first load group, the second load group, and the third load group respectively Since it is connected between different phases of the three-phase power supply, the problem of unbalanced load does not arise by balancing the load. At this time, even if the switching means is mistakenly switched to the state when the single-phase power supply is connected, the first load group and the second load group are also connected between the first terminal and the second terminal of the power terminal block. Load groups are connected between the same phases, but no short circuit occurs.
[0012]
Therefore, when the three-phase power supply is connected or the single-phase power supply is connected, the connection can be made without causing a short circuit due to an erroneous connection.
[0013]
In order to solve the above technical problem, the technical means (hereinafter referred to as a second technical means) taken in
[0014]
The effects of the second technical means are as follows.
[0015]
That is, since the switching between the three-phase mode and the single-phase mode is performed only by switching the connection of the connector, there is no need to use a timer relay or the like, so that the cost is low.
[0016]
In order to solve the above technical problem, the technical means (hereinafter referred to as third technical means) taken in
[0017]
The effects of the third technical means are as follows.
[0018]
That is, the second detection means can detect whether the power supply terminal block is connected to the three-phase power supply or the single-phase power supply, and the first detection means determines whether the switching means is in the switching state in the three-phase connection state or in the single-phase connection state. Since it is possible to detect the switching state at the time, the setting error can be recognized by comparing the detection results of the first detecting means and the second detecting means, and the setting error can be corrected. As a result, it is possible to eliminate such a problem that the power supply equipment is damaged by using only one phase of the three-phase power supply or a load in which the single-phase power supply loses phase occurs.
[0019]
In order to solve the above-mentioned technical problem, the technical means (hereinafter referred to as fourth technical means) taken in
[0020]
The effects of the fourth technical means are as follows.
[0021]
In other words, the warning means warns the switching setting error of the switching means by comparing the detection results of the first detecting means and the second detecting means, so that the worker can reliably recognize the setting error and immediately correct the setting error.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present inventor has considered the reason why a timer relay is required in the related art when a short circuit between phases occurs at the time of erroneous connection or when automatic switching is performed by detecting the presence or absence of a voltage between the S and T phases. The reason is that the three-phase-single-phase switching is performed by short-circuiting the T-phase with the R-phase at the time of the single-phase power supply.
[0023]
The inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above problems and has led to the present invention. A first terminal, a second terminal, and a third terminal are provided on the power supply terminal block for connection when the supply power is three-phase. When the supply power is single-phase, the first and second terminals of the power supply terminal block are single-phase. The power supply is connected. The load is connected to a first load group connected between the first terminal and the third terminal and a second load connected between the second terminal and the third terminal so that an unbalanced load does not occur when the three-phase power supply is connected. The load group is divided into a load group and a third load group connected between the first terminal and the second terminal. The first load group and the second load group can be disconnected from the third terminal side. When the power supply is single-phase, the third terminal side of the first load group is used as the second terminal, and the second load group is connected to the second terminal. The third terminal side can be connected to the first terminal. As a result, it is possible to connect to a single-phase power supply or a three-phase power supply without generating an unbalanced load when the three-phase power supply is connected, and it is possible to eliminate a short circuit at the time of incorrect connection. Since no timer relay or the like is used, the device can be connected to a single-phase power supply or a three-phase power supply at low cost.
[0024]
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a single-phase power supply of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a three-phase power supply of the present invention.
[0025]
The power
[0026]
One of the
[0027]
When a single-phase power supply is connected, a single-
[0028]
When a three-phase power supply is connected, a three-
[0029]
Switching means for connecting the terminal 21 to the terminal 31 or the terminal 41 and connecting the terminal 22 to the terminal 32 or the terminal 42 include a method using a connector shown in FIG. 3 and a method using a changeover switch shown in FIG.
[0030]
FIG. 3 is an explanatory diagram when a connector is used as a switching unit. The
[0031]
When the single-phase power supply is connected, the
[0032]
FIG. 4 is an explanatory diagram when a changeover switch is used as a changeover means. The
[0033]
In the present invention, when the switching means is erroneously switched to the three-phase power supply side when the single-phase power supply is connected, the
[0034]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a circuit diagram of the engine-driven air conditioner outdoor unit according to the embodiment of the present invention. The same reference numerals are used for members corresponding to the description in FIGS. In FIG. 5, the electrical connection points of the wiring are indicated by black dots in order to prevent complication in the figure. No electrical connection is made at the intersections of the wirings without black dots.
[0035]
The circuit of the outdoor unit according to the embodiment includes a power
[0036]
The power
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The fan motor 54 and the cooling water pump motor 55 are loads constituting the
[0040]
The
[0041]
The loads of the
[0042]
The
[0043]
The
[0044]
The
[0045]
Each of the
When the outdoor unit of the embodiment is connected to the three-phase power supply, the operator can connect the R, S, and T phases of the three-phase power supply to the
[0046]
Although the load amounts of the respective load groups differ depending on the on / off states of the
[0047]
If the
[0048]
When connecting the outdoor unit of the embodiment to a single-phase power supply, an operator connects the single-phase power supply to the
[0049]
Even when the
[0050]
Therefore, when the three-phase power supply is connected or the single-phase power supply is connected, the connection can be made without causing a short circuit due to an erroneous connection. Moreover, since it is only necessary to switch the connection of the connector, there is no need to use a timer relay or the like, so that the cost is low.
[0051]
Next, a method of detecting an erroneous connection of a connector will be described. When there is a voltage (potential difference) between the
[0052]
When the
[0053]
On the other hand, when connected to a single-phase power supply, since the power supply voltage exists only between the
[0054]
A circuit including a
[0055]
When the
[0056]
On the other hand, when the
[0057]
In the embodiment, the
[0058]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a power supply terminal block having a first terminal, a second terminal, and a third terminal, a first load group having one connected to the first terminal of the power supply terminal block, A second load group, one of which is connected to the second terminal of the terminal block, and a third load group, which is connected between the first terminal and the second terminal of the power supply terminal block, are provided. A first terminal and a second terminal of the power supply terminal block are connected to the single-phase power supply. When a three-phase power supply is connected, a first terminal, a second terminal, and a third terminal of the power supply terminal block are connected to the three-phase power supply. And when the single-phase power supply is connected, the other of the first load group is connected to a second terminal of the power terminal block, and the other of the second load group is connected to a first terminal of the power terminal block. When a three-phase power supply is connected, the other of the first load group and the other of the second load group are connected to the third terminal. An engine-driven air conditioner characterized by being provided with a switching means to be connected, so that the engine can be connected to a single-phase power supply or a three-phase power supply at a low cost without causing a short circuit at the time of incorrect connection. A driven air conditioner can be created.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a case where a single-phase power supply is connected according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a state when a three-phase power supply is connected according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram when a connector is used as a switching unit;
FIG. 4 is an explanatory diagram when a changeover switch is used as a changeover means;
FIG. 5 is a circuit diagram of an engine-driven air conditioner outdoor unit according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: First load group
2: Second load group
3: Third load group
10 Power supply terminal block
11 1st terminal of power supply terminal block
12: second terminal of power terminal block
13: Third terminal of power terminal block
20: first connector (switching means)
21: first terminal of the first connector
22... Second terminal of the first connector
30 second connector (switching means)
31... First terminal of the second connector
32: second terminal of the second connector
40 ... third connector (switching means)
41: first terminal of the third connector
42... Second terminal of the third connector
50: changeover switch (switching means)
71, 72... Photocoupler (second detecting means)
73 ... transistor (first detecting means)
74, 75 ... display (alarm means)
100 ... single phase power supply
200 ... three-phase power supply
300 Control unit
Claims (4)
前記電源端子台の第1端子に一方が接続された第1負荷群と、
前記電源端子台の第2端子に一方が接続された第2負荷群と、
前記電源端子台の第1端子と第2端子の間に接続された第3負荷群とが設けられ、
単相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子が前記単相電源に接続され、三相電源接続時には前記電源端子台の第1端子、第2端子および第3端子が前記三相電源に接続されるとともに、
前記単相電源接続時には前記第1負荷群の他方が前記電源端子台の第2端子に接続されかつ前記第2負荷群の他方が前記電源端子台の第1端子に接続され、前記三相電源接続時には前記第1負荷群の他方および前記第2負荷群の他方が前記電源端子台の第3端子に接続される切替手段が設けられていることを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置。A power terminal block having a first terminal, a second terminal, and a third terminal;
A first load group having one connected to a first terminal of the power terminal block;
A second load group having one connected to a second terminal of the power terminal block;
A third load group connected between a first terminal and a second terminal of the power terminal block;
When a single-phase power supply is connected, the first and second terminals of the power supply terminal block are connected to the single-phase power supply. When a three-phase power supply is connected, the first, second, and third terminals of the power supply terminal block are connected to the three-phase power supply. Phase power supply
When the single-phase power supply is connected, the other of the first load group is connected to a second terminal of the power supply terminal block, and the other of the second load group is connected to a first terminal of the power supply terminal block. Switching means for connecting the other of the first load group and the other of the second load group to a third terminal of the power supply terminal block at the time of connection is provided.
前記電源端子台の第2端子に接続された第1端子および前記電源端子台の第1端子に接続された第2端子を備えた第2コネクタと、
前記電源端子台の第3端子に共に接続された第1端子および第2端子を備えた第3コネクタが設けられ、
前記切替手段が、前記単相電源接続時には前記第1コネクタの第1端子と前記第2コネクタの第1端子および前記第1コネクタの第2端子と前記第2コネクタの第2端子が接続されるように前記第1コネクタと前記第2コネクタを接続し、前記三相電源接続時には前記第1コネクタと前記第3コネクタを接続される第1コネクタ、第2コネクタおよび第3コネクタであることを特徴とする請求項1記載のエンジン駆動式空気調和装置。A first connector having a first terminal to which the other of the first load group is connected and a second terminal to which the other of the second load group is connected;
A second connector having a first terminal connected to the second terminal of the power supply terminal block and a second terminal connected to the first terminal of the power supply terminal block;
A third connector having a first terminal and a second terminal connected together to a third terminal of the power terminal block;
The switching means connects the first terminal of the first connector, the first terminal of the second connector, the second terminal of the first connector, and the second terminal of the second connector when the single-phase power supply is connected. The first connector and the second connector are connected as described above, and the first connector, the second connector, and the third connector are connected when the three-phase power supply is connected. The engine-driven air conditioner according to claim 1, wherein
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