JP2007244019A - Controller of air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は三相四線式交流電源を用いた空気調和機の欠相検出技術に関するものである。 The present invention relates to a phase loss detection technique for an air conditioner using a three-phase four-wire AC power source.
従来、この種の空気調和機は三相電源の各々の線間電圧を入力し、電源の相間電圧に同期したパルスを発生させ、そのパルスの途絶えなどを検出するなどの工夫をしている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of air conditioner has been devised to input the line voltage of each of the three-phase power supply, generate a pulse synchronized with the interphase voltage of the power supply, and detect the interruption of the pulse ( For example, see Patent Document 1).
図3は、特許文献1に記載された従来の欠相検出技術を示すものである。図3に示すように、三相三線式の三相電源21から接続端子22を介して、線間電圧をパルス発生回路25に接続している。前記パルス発生回路25は信号処理回路26と接続し開閉Ry23と表示手段29から構成されている。この構成から、パルス発生回路25は三相電源21の線間電圧を入力しているため、相間電圧に同期したパルスを発生させることができる。
FIG. 3 shows a conventional phase loss detection technique described in
そのことにより、特定の相のパルスの途絶えなどを検出し、信号処理回路26で開閉Ry23の通電遮断と表示手段29での異常表示をするものである。
しかしながら、前記従来の構成では、日本国内の三相三線式交流電源での線間電圧(AC200V)を検出制御することに対して有効ではあるが、欧州や中国などの三相四線式交流電源では線間電圧がAC380V〜415Vとなるため、パルス発生回路25に使用する部品は高耐圧部品が必要になり、部品の大型化に加え、コストアップにつながる課題を有していた。
However, although the conventional configuration is effective for detecting and controlling the line voltage (AC200V) in a three-phase three-wire AC power source in Japan, a three-phase four-wire AC power source such as Europe and China. In this case, the line voltage becomes AC 380V to 415V, so that the components used in the
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、三相四線式交流電源における欠相検出を簡単な構成で実現するインバータ空気調和機の制御装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide an inverter air conditioner control device that realizes phase loss detection in a three-phase four-wire AC power supply with a simple configuration.
前記従来の課題を解決するために、三相四線式交流電源によって動作するインバータで駆動される空気調和機において、前記空気調和機内部には三相四線式交流電源の三相線(以下、各々R相電源線・S相電源線・T相電源線と称す)と、中性点電源線とを具備し、R相電源線と中性点電源線には制御回路手段接続に加えて、電流検出手段に貫通し、S相電源線も前記電流検出手段に貫通し、前記電流検出手段貫通後のS相電源線と中性点電源線には第1の三相電源開閉手段の開閉部を介して第2の三相電源開閉手段の励磁コイル部に接続し、前記電流検出手段貫通後のRとS相電源線・T相電源線には、第2の三相電源開閉手段の開閉部・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記電流検出手段は第1の通信手段と接続し、制御回路手段とインバータ駆動手段は第2の通信手段で接続して構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、第2の三相電源開閉手段の開閉部を開動作させる制御としたものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, in an air conditioner driven by an inverter operated by a three-phase four-wire AC power source, a three-phase wire (hereinafter referred to as a three-phase four-wire AC power source) is provided inside the air conditioner. And R-phase power supply line, S-phase power supply line, and T-phase power supply line) and a neutral point power supply line. , Through the current detection means, the S-phase power supply line also penetrates the current detection means, and the S-phase power supply line and the neutral point power supply line after passing through the current detection means open and close the first three-phase power supply switching means Connected to the exciting coil section of the second three-phase power supply switching means, and the R and the S-phase power supply line / T-phase power supply line after passing through the current detection means are connected to the second three-phase power supply switching means. Connected to the opening / closing part, smoothing means, inverter driving means, compressor, and the current detection means connected to the first communication means, The circuit means and the inverter drive means are configured to be connected by the second communication means, and at least a three-phase four-wire power line, whichever phase is lost, the opening / closing part of the second three-phase power switching means Is a control for opening the.
これによって、三相四線式交流電源の中性点電源線を利用すると共にR相とS相の電流を検出することから、簡単な構成で欠相検出が可能になる。 As a result, the neutral point power supply line of the three-phase four-wire AC power supply is used and the R-phase and S-phase currents are detected, so that the phase loss can be detected with a simple configuration.
本発明の空気調和機の制御装置は、三相四線式交流電源特有の中性点電源線を利用し、
中性点電源線とR相とS相の電圧検出方式に加え、R相とS相の電流検出方式のため、三相線間での検出方式と比較して、低電圧(線間電圧の1/√3)になるため、小型部品の採用が可能でかつ構成も簡素なため、安価に欠相検出が可能になる。さらに電流検出はR相とS相の平均電流のため、三相電圧不平衡時であっても安定したインバータ駆動の制御が活用できるため、快適な制御も期待できる。
The control device of the air conditioner of the present invention uses a neutral point power line unique to a three-phase four-wire AC power source,
In addition to the neutral point power line and the R-phase and S-phase voltage detection methods, the R-phase and S-phase current detection methods reduce the voltage (line voltage) compared to the detection method between three-phase wires. Since 1 / √3), small components can be used and the configuration is simple, and phase loss can be detected at low cost. Furthermore, since current detection is an average current of the R-phase and S-phase, stable inverter drive control can be utilized even when three-phase voltage is unbalanced, so that comfortable control can be expected.
本発明は、三相四線式交流電源によって動作するインバータで駆動される空気調和機において、前記空気調和機内部には三相四線式交流電源の三相線(以下、各々R相電源線・S相電源線・T相電源線と称す)と、中性点電源線とを具備し、R相電源線と中性点電源線には制御回路手段接続に加えて、電流検出手段に貫通し、S相電源線も前記電流検出手段に貫通し、前記電流検出手段貫通後のS相電源線と中性点電源線には第1の三相電源開閉手段の開閉部を介して第2の三相電源開閉手段の励磁コイル部に接続し、前記電流検出手段貫通後のRとS相電源線・T相電源線には、第2の三相電源開閉手段の開閉部・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記電流検出手段は第1の通信手段と接続し、制御回路手段とインバータ駆動手段は第2の通信手段で接続して構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、第2の三相電源開閉手段の開閉部を開動作させるため簡単な構成で安価に欠相検出が可能になる。 The present invention relates to an air conditioner that is driven by an inverter that is operated by a three-phase four-wire AC power source, and a three-phase wire of a three-phase four-wire AC power source (hereinafter each referred to as an R-phase power source wire).・ S-phase power supply line / T-phase power supply line) and neutral point power supply line. The R-phase power supply line and neutral point power supply line are connected to the control circuit means and penetrated to the current detection means. The S-phase power supply line also penetrates the current detection means, and the S-phase power supply line and the neutral point power supply line after passing through the current detection means are connected to the second through the opening / closing part of the first three-phase power supply opening / closing means. Are connected to the exciting coil section of the three-phase power supply switching means, and the R and S-phase power supply lines / T-phase power supply lines after passing through the current detection means are connected to the opening / closing section / smoothing means of the second three-phase power supply switching means. Connected to the inverter drive means / compressor, the current detection means is connected to the first communication means, the control circuit means and the inverter The moving means is constituted by connecting with the second communication means, and at least a three-phase four-wire power supply line is used to open and close the opening / closing part of the second three-phase power supply switching means regardless of which phase is lost. Therefore, it is possible to detect the phase loss at a low cost with a simple configuration.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における制御装置のブロック図、図2はその制御動作を示すフローチャートである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of a control device according to
図1において、1は制御装置、2は制御回路手段、3は電流検出手段、4は第1の通信手段で前記制御回路手段2と前記電流検出手段3とに接続している。10は第1の3相電源開閉手段、11は第2の3相電源開閉手段であり本願では開閉リレーで表現しており、前記第1の3相電源開閉手段10の励磁コイル部は、前記制御回路手段2の内部に具備されている。さらに前記第1の3相電源開閉手段10の接点部は第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部とS相電源線9sに接続している。
In FIG. 1, 1 is a control device, 2 is control circuit means, 3 is current detection means, and 4 is a first communication means connected to the control circuit means 2 and the current detection means 3.
前記第2の3相電源開閉手段11の接点部は3接点用であり、その接点は電源側にはR相電源線9r、S相電源線9s、T相電源線9tと接続し、負荷側には平滑手段7、インバータ駆動手段6、圧縮機8の順に接続している。5は第2の通信手段で前記制御回路手段2と前記インバータ駆動手段6に接続している。9nは中性点電源線である。前記制御回路手段2は前記R相電源線9rと前記中性点電源線9nと接続し、前記電流検出手段3の1次コイルには前記R相電源線9rを貫通させ、前記S相電源線9sも貫通させ、前記第2の3相電源開閉手段11の接点に接続している。前記第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部は直列に接続された状態で前記電流検出手段3の貫通後のS相電源線9sと前記中性点電源線9nとに接続している。
The contact portion of the second three-phase power supply switching means 11 is for three contacts, and the contact is connected to the R-phase
以上のように構成された制御装置について、以下に図2のフローチャートも用いてその動作、作用を説明する。 The operation and action of the control device configured as described above will be described below with reference to the flowchart of FIG.
まず、三相四線式交流電源が空気調和機の制御装置1に正常に接続された時、前記制御回路手段2と前記電流検出手段3とに通電される(S1)(S2)。その後、第1の通信手段4で正常と判断(S3)した場合、前記第1の3相電源開閉手段10の励磁コイル部に励磁され、前記第1の3相電源開閉手段10の接点部は閉動作(S4)する。その信号
を受けて、前記第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部に励磁され、前記第2の3相電源開閉手段11の接点部は閉動作(S5)する。
First, when the three-phase four-wire AC power supply is normally connected to the
次に、三相四線式交流電源が空気調和機の制御装置1に正常に接続されず、いずれかの相が欠相した時であるが、R相欠相時は、前記制御回路手段2に通電されず(S6)、前記第1の3相電源開閉手段10の励磁コイル部に励磁されることは有り得ない。よって、前記第1の3相電源開閉手段10の接点部は開動作(S9)する。したがって、前記第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部に励磁されることもなく、前記第2の3相電源開閉手段11の接点部は開動作(S10)する。
Next, when the three-phase four-wire AC power supply is not normally connected to the
T相欠相時は、前記電流検出手段3に電流がR相とS相分流れる。しかしながら、T相が欠相した状態においては、R相電流とS相電流が逆位相で打ち消しあうため、前記電流検出手段3の出力はゼロになり(S7)、第1の通信手段4で異常と判断(S8)する。この場合前記第1の3相電源開閉手段10の励磁コイル部に励磁はしない。よって、前記第1の3相電源開閉手段10の接点部は開動作(S9)する。したがって、前記第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部に励磁されることもなく、前記第2の3相電源開閉手段11の接点部は開動作(S10)する。 When the T phase is missing, current flows through the current detection means 3 for the R phase and the S phase. However, when the T phase is lost, the R phase current and the S phase current cancel each other out of phase, so the output of the current detection means 3 becomes zero (S7), and the first communication means 4 is abnormal. Is determined (S8). In this case, the excitation coil portion of the first three-phase power supply switching means 10 is not excited. Therefore, the contact portion of the first three-phase power supply switching means 10 is opened (S9). Therefore, the contact portion of the second three-phase power switching means 11 is opened (S10) without being excited by the exciting coil section of the second three-phase power switching means 11.
S及びN相欠相時は、前記第2の3相電源開閉手段11の励磁コイル部に励磁する電源そのものが遮断されているため励磁コイル部に励磁することは有り得ない。よって、前記第2の3相電源開閉手段11の接点部は開動作(S10)する。 When the S and N phases are missing, the excitation power to the excitation coil portion of the second three-phase power supply switching means 11 is cut off, so that the excitation coil portion cannot be excited. Therefore, the contact portion of the second three-phase power supply switching means 11 is opened (S10).
以上のように、本実施の形態においては、三相四線式交流電源特有の中性点電源線を利用し、中性点電源線とR相とS相の電圧検出方式に加え、R相とS相の電流検出方式のため、三相線間での検出方式と比較して、低電圧(線間電圧の1/√3)になるため、小型部品の採用が可能でかつ構成も簡素なため、安価に欠相検出が可能になる。さらに電流検出はR相とS相の平均電流のため、三相電圧不平衡時であっても安定したインバータ駆動の制御が活用できるため、快適な制御も期待できる。 As described above, in the present embodiment, the neutral point power line unique to the three-phase four-wire AC power supply is used, and in addition to the neutral point power line, the R phase and the S phase voltage detection method, the R phase And S-phase current detection method, lower voltage (1 / √3 of line voltage) compared to detection method between three-phase lines, so it is possible to adopt small parts and simple configuration Therefore, it is possible to detect phase loss at low cost. Furthermore, since current detection is an average current of the R-phase and S-phase, stable inverter drive control can be utilized even when three-phase voltage is unbalanced, so that comfortable control can be expected.
以上のように、本発明にかかる空気調和機の制御装置は、三相四線式交流電源の中性点電源線を利用し構成および制御しているため、低電圧で高電圧の欠相を検出できる。したがって、特に、海外仕様(欧州や中国)で且つ、大能力のインバータを備えた冷凍機器等に適用できる。 As described above, the control device for an air conditioner according to the present invention is configured and controlled using the neutral point power line of the three-phase four-wire AC power supply. It can be detected. Therefore, it can be applied particularly to refrigeration equipment having overseas specifications (Europe and China) and a large-capacity inverter.
1 制御装置
2 制御回路手段
3 電流検出手段
4 第1の通信手段
5 第2の通信手段
6 インバータ駆動手段
7 平滑手段
8 圧縮機
9r R相電源線
9s S相電源線
9t T相電源線
9n 中性点電源線
10 第1の3相電源開閉手段
11 第2の3相電源開閉手段
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006059140A JP2007244019A (en) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Controller of air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=38588993
Family Applications (1)
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JP2006059140A Pending JP2007244019A (en) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Controller of air conditioner |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009207329A (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Daikin Ind Ltd | Overvoltage protective circuit |
JP2009213185A (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Daikin Ind Ltd | Overvoltage protection circuit |
JP2011504834A (en) * | 2007-11-29 | 2011-02-17 | エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー | Method and kit for testing a three-phase supply on an aircraft |
JP2011247497A (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Air conditioner |
CN115275961A (en) * | 2022-08-18 | 2022-11-01 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | Three-phase power supply misconnection protection circuit and air conditioner |
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2006
- 2006-03-06 JP JP2006059140A patent/JP2007244019A/en active Pending
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