JP2669219B2 - 空気調和機の保護装置 - Google Patents
空気調和機の保護装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、空気調和機に係り特
に圧縮機異常時に異常を確実に検出するとともに、異常
モードを判別できる空気調和機の保護装置に関するもの
である。
に圧縮機異常時に異常を確実に検出するとともに、異常
モードを判別できる空気調和機の保護装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図１５は、例えば特公昭５８−１０７０
８９公報に開示された従来の故障検出装置である。図に
於いて、整流器１の出力は直流リアクトル２を介してイ
ンバータ３に入力される。このインバータ３の出力によ
り誘導電動機４が駆動される。５は誘導電動機４の回転
速度を検出する速度検出器で、インバータ出力周波数１
１との偏差を比較器２３に入力する。２１は電流検出器
であり、このインバータ装置の入力電流を検出し、その
信号は比較器２２に入力され所定値以上か比較される。
ＡＮＤ回路２４には比較器２３及び比較器２４の信号が
入力されＡＮＤ条件で故障診断される。
８９公報に開示された従来の故障検出装置である。図に
於いて、整流器１の出力は直流リアクトル２を介してイ
ンバータ３に入力される。このインバータ３の出力によ
り誘導電動機４が駆動される。５は誘導電動機４の回転
速度を検出する速度検出器で、インバータ出力周波数１
１との偏差を比較器２３に入力する。２１は電流検出器
であり、このインバータ装置の入力電流を検出し、その
信号は比較器２２に入力され所定値以上か比較される。
ＡＮＤ回路２４には比較器２３及び比較器２４の信号が
入力されＡＮＤ条件で故障診断される。
【０００３】次に動作について説明する。誘導電動機４
の回転速度を速度検出器５で検出し、インバータ出力周
波数１１との偏差を比較器２３に入力する。例えば、整
流器１、リアクトル２、インバータ３及び誘導電動機４
が全て正常の場合は、インバータ出力周波数１１と速度
検出器５の偏差は、誘導電動機４のすべり周波数分しか
なく、多くても十数％位となっている。しかし例えば誘
導電動機４がロック状態で故障している場合などには、
インバータ出力周波数１１と速度検出器５の偏差は、非
常に大きくなる。この速度偏差の違いにより、インバー
タ装置の故障を判別するように作用する。またこの従来
例の場合には、入力電流が所定値以上であるのかの条件
とＡＮＤ回路２４でＡＮＤとをとって故障信号１２を出
力している。
の回転速度を速度検出器５で検出し、インバータ出力周
波数１１との偏差を比較器２３に入力する。例えば、整
流器１、リアクトル２、インバータ３及び誘導電動機４
が全て正常の場合は、インバータ出力周波数１１と速度
検出器５の偏差は、誘導電動機４のすべり周波数分しか
なく、多くても十数％位となっている。しかし例えば誘
導電動機４がロック状態で故障している場合などには、
インバータ出力周波数１１と速度検出器５の偏差は、非
常に大きくなる。この速度偏差の違いにより、インバー
タ装置の故障を判別するように作用する。またこの従来
例の場合には、入力電流が所定値以上であるのかの条件
とＡＮＤ回路２４でＡＮＤとをとって故障信号１２を出
力している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の保護装置は以上
のように構成されているので、速度検出器が必要とな
り、例えばエンコーダとかタコジェネレータといった高
価なものを使用する必要があるので、装置全体のコスト
アップにつながっていた。また、速度検出器を使用しな
い方法としては入力電流で判定する方法があるが、構成
が複雑で検出速度及び、検出精度が悪く過負荷運転時な
どには運転状態によっては誤検出してしまうなどの問題
点がある。また、サービス中などに保護装置が働いてし
まいサービスがスムーズにできないなどの問題点があっ
た。
のように構成されているので、速度検出器が必要とな
り、例えばエンコーダとかタコジェネレータといった高
価なものを使用する必要があるので、装置全体のコスト
アップにつながっていた。また、速度検出器を使用しな
い方法としては入力電流で判定する方法があるが、構成
が複雑で検出速度及び、検出精度が悪く過負荷運転時な
どには運転状態によっては誤検出してしまうなどの問題
点がある。また、サービス中などに保護装置が働いてし
まいサービスがスムーズにできないなどの問題点があっ
た。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、安価な装置で精度良くインバー
タ装置の運転状態（圧縮機のロック、欠相、正常運転）
を検出し、またサービス中の保護装置の誤動作を防止で
きる空気調和機の保護装置を得ることを目的としてい
る。
ためになされたもので、安価な装置で精度良くインバー
タ装置の運転状態（圧縮機のロック、欠相、正常運転）
を検出し、またサービス中の保護装置の誤動作を防止で
きる空気調和機の保護装置を得ることを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項１
の空気調和機の保護装置は、交流を直流に変換するコン
バータ回路と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に
変換するインバータ回路と、このインバータ回路の出力
により駆動される圧縮機とを有する空気調和機におい
て、前記コンバータ回路に流入する電流を検出する電流
検出回路と、前記コンバータ回路に流入する電流の基準
値を出力する電流基準値出力回路と、前記電流検出回路
と電流基準値出力回路の出力を比較する電流比較回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より力
率を検出する力率検出回路と、力率基準値を出力する力
率基準値出力回路と、前記力率検出回路と力率基準値出
力回路の出力を比較する力率比較回路と、前記電流比較
回路と力率比較回路の出力がともに、通常の値を示すと
きは、前記圧縮機の運転状態を正常運転と判別し、少な
くとも前記電流比較回路と力率比較回路の出力のいずれ
か一方が通常以外 の値を示すときは、前記圧縮機の運転
状態を異常運転と判別する状態判定回路とを備えたもの
である。
の空気調和機の保護装置は、交流を直流に変換するコン
バータ回路と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に
変換するインバータ回路と、このインバータ回路の出力
により駆動される圧縮機とを有する空気調和機におい
て、前記コンバータ回路に流入する電流を検出する電流
検出回路と、前記コンバータ回路に流入する電流の基準
値を出力する電流基準値出力回路と、前記電流検出回路
と電流基準値出力回路の出力を比較する電流比較回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より力
率を検出する力率検出回路と、力率基準値を出力する力
率基準値出力回路と、前記力率検出回路と力率基準値出
力回路の出力を比較する力率比較回路と、前記電流比較
回路と力率比較回路の出力がともに、通常の値を示すと
きは、前記圧縮機の運転状態を正常運転と判別し、少な
くとも前記電流比較回路と力率比較回路の出力のいずれ
か一方が通常以外 の値を示すときは、前記圧縮機の運転
状態を異常運転と判別する状態判定回路とを備えたもの
である。
【０００７】この発明に係る請求項２の空気調和機の保
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の
位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れ
る電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧
位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流
の位相差より、この位相差が所定の値となるよう電圧制
御を行う電圧制御回路と、圧縮機のロック状態の判別基
準となる電圧基準値を出力する基準値出力回路と、前記
電圧制御回路と基準値出力回路の出力を比較する電圧比
較回路と、この電圧比較回路の出力を入力し、前記電圧
制御回路の出力が前記電圧基準値を越えた場合、インバ
ータ回路の周波数をロック状態での圧縮機の周波数−電
流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交点で定まる運
転周波数まで上昇させる周波数制御部とを備えたもので
ある。
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の
位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れ
る電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧
位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流
の位相差より、この位相差が所定の値となるよう電圧制
御を行う電圧制御回路と、圧縮機のロック状態の判別基
準となる電圧基準値を出力する基準値出力回路と、前記
電圧制御回路と基準値出力回路の出力を比較する電圧比
較回路と、この電圧比較回路の出力を入力し、前記電圧
制御回路の出力が前記電圧基準値を越えた場合、インバ
ータ回路の周波数をロック状態での圧縮機の周波数−電
流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交点で定まる運
転周波数まで上昇させる周波数制御部とを備えたもので
ある。
【０００８】この発明に係る請求項３の空気調和機の保
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の
位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れ
る電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧
位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流
の位相差より、力率を検出する力率検出回路と、圧縮機
のロック状態の判別基準となる力率基準値を出力する基
準値出力回路と、前記力率検出回 路と基準値出力回路の
出力を比較する力率比較回路と、この力率比較回路の出
力を入力し、前記力率検出回路の出力が前記力率基準値
を越えた場合、インバータ回路の周波数をロック状態で
の圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベ
ルとの交点で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制
御部とを備えたものである。
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の
位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れ
る電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧
位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流
の位相差より、力率を検出する力率検出回路と、圧縮機
のロック状態の判別基準となる力率基準値を出力する基
準値出力回路と、前記力率検出回 路と基準値出力回路の
出力を比較する力率比較回路と、この力率比較回路の出
力を入力し、前記力率検出回路の出力が前記力率基準値
を越えた場合、インバータ回路の周波数をロック状態で
の圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベ
ルとの交点で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制
御部とを備えたものである。
【０００９】この発明に係る請求項４の空気調和機の保
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を検
出して電流位相信号を出力する電流位相検出回路と、前
記電流位相検出回路が出力する電流位相信号の有無を判
別する判別回路と、前記判別回路の出力に基づき前記圧
縮機が欠相運転状態にあると判定した場合、インバータ
回路の周波数を圧縮機が欠相してロックする欠相ロック
状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保
護レベルとの交点で定まる運転周波数まで上昇させる周
波数制御部とを備えたものである。
護装置は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、前
記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するインバー
タ回路と、このインバータ回路の出力により駆動される
圧縮機とを有する空気調和機において、前記インバータ
回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検出回路
と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮断保護
レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動を停止
させる遮断回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を検
出して電流位相信号を出力する電流位相検出回路と、前
記電流位相検出回路が出力する電流位相信号の有無を判
別する判別回路と、前記判別回路の出力に基づき前記圧
縮機が欠相運転状態にあると判定した場合、インバータ
回路の周波数を圧縮機が欠相してロックする欠相ロック
状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保
護レベルとの交点で定まる運転周波数まで上昇させる周
波数制御部とを備えたものである。
【００１０】
【作用】この発明における請求項１の空気調和機の保護
装置は、圧縮機の回転の検出を間接的な力率で代用する
ことにより、安価で精度良くインバータ装置の運転状態
を判別して検出することができ、故障時のメンテナンス
性の良い保護装置を提供できる。
装置は、圧縮機の回転の検出を間接的な力率で代用する
ことにより、安価で精度良くインバータ装置の運転状態
を判別して検出することができ、故障時のメンテナンス
性の良い保護装置を提供できる。
【００１１】この発明における請求項２の空気調和機の
保護装置は、圧縮機のロック状態を間接的な最適電圧制
御の電圧値で代用して検出することにより、安価で精度
良くインバータ装置の故障を検出することができる。
保護装置は、圧縮機のロック状態を間接的な最適電圧制
御の電圧値で代用して検出することにより、安価で精度
良くインバータ装置の故障を検出することができる。
【００１２】この発明における請求項３の空気調和機の
保護装置は、圧縮機のロック状態を間接的な力率で代用
して検出することにより、安価で精度良くインバータ装
置の故障を検出することができる。
保護装置は、圧縮機のロック状態を間接的な力率で代用
して検出することにより、安価で精度良くインバータ装
置の故障を検出することができる。
【００１３】この発明における請求項４の空気調和機の
保護装置は、圧縮機の欠相ロック状態を間接的な電流位
相で代用して検出することにより、安価で精度良くイン
バータ装置の故障を検出することができる。
保護装置は、圧縮機の欠相ロック状態を間接的な電流位
相で代用して検出することにより、安価で精度良くイン
バータ装置の故障を検出することができる。
【００１４】
【実施例】実施例１． 以下、この発明の実施例１を図について説明する。図１
はこの発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、
１１は交流直流変換器、１０は直流交流変換器、２０は
誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１
の動力源となっている。６０は交流直流変換器１１に流
入する電流を検出する電流検出器であり、その出力は電
流比較回路５１に入力され、圧縮機運転周波数に対応し
た電流基準値を出力する電流基準値出力回路４１の出力
と比較を行なう。３０は誘導電動機２０に印加される電
圧の位相を検出する電圧位相検出回路３２と誘導電動機
２１に流れる電流の位相を検出する電流位相検出回路３
１からなり、電圧位相検出回路３２と電流位相検出回路
３１の出力により、電圧と電流の位相差をもとに力率を
検出する力率検出回路である。力率検出回路３０の出力
は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力する基
準値出力回路４０の出力と比較を行なう。力率比較回路
５０の出力と電流比較回路５１の出力により圧縮機２１
の運転状態を状態判定回路７０で判別する。図２は一般
的な誘導電動機の特性を示したものである。図３は一般
的な交流直流変換器に流入する電流特性を示したもので
ある。
はこの発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、
１１は交流直流変換器、１０は直流交流変換器、２０は
誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１
の動力源となっている。６０は交流直流変換器１１に流
入する電流を検出する電流検出器であり、その出力は電
流比較回路５１に入力され、圧縮機運転周波数に対応し
た電流基準値を出力する電流基準値出力回路４１の出力
と比較を行なう。３０は誘導電動機２０に印加される電
圧の位相を検出する電圧位相検出回路３２と誘導電動機
２１に流れる電流の位相を検出する電流位相検出回路３
１からなり、電圧位相検出回路３２と電流位相検出回路
３１の出力により、電圧と電流の位相差をもとに力率を
検出する力率検出回路である。力率検出回路３０の出力
は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力する基
準値出力回路４０の出力と比較を行なう。力率比較回路
５０の出力と電流比較回路５１の出力により圧縮機２１
の運転状態を状態判定回路７０で判別する。図２は一般
的な誘導電動機の特性を示したものである。図３は一般
的な交流直流変換器に流入する電流特性を示したもので
ある。
【００１５】次に動作について説明する。図１におい
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度交流直流変換器１１により直流に変換した直流電源
を、再度直流交流変換器１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、図３に示すように圧縮機ロック時
と定常運転時の間に設定されている。誘導電動機２０に
印加される電圧の位相を電圧位相検出回路３２で検出
し、誘導電動機２１に流れる電流の位相を電流位相検出
回路３１で検出し、電圧位相と電流位相の位相差より力
率を力率検出回路３０で検出する。力率検出回路３０の
出力は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力す
る力率基準値出力回路４０の出力と比較を行なう。
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度交流直流変換器１１により直流に変換した直流電源
を、再度直流交流変換器１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、図３に示すように圧縮機ロック時
と定常運転時の間に設定されている。誘導電動機２０に
印加される電圧の位相を電圧位相検出回路３２で検出
し、誘導電動機２１に流れる電流の位相を電流位相検出
回路３１で検出し、電圧位相と電流位相の位相差より力
率を力率検出回路３０で検出する。力率検出回路３０の
出力は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力す
る力率基準値出力回路４０の出力と比較を行なう。
【００１６】次に、図２を用いて誘導電動機の特性に付
いて説明する。図２のグラフのように誘導電動機のすべ
りに対する力率は、すべり＝０で力率０［％］ですべり
が大きくなるほど力率値が増加していく。ここで、誘導
電動機２０が正常に回転している場合、図２に示すよう
にすべり＝０近くで運転しているため、力率値は約５０
〜８０［％］となっている。誘導電動機２０がロック状
態すなわち、すべり＝１となると力率は上昇し９０
［％］位となる。誘導電動機２０が過負荷運転になると
すべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の値となる。
いて説明する。図２のグラフのように誘導電動機のすべ
りに対する力率は、すべり＝０で力率０［％］ですべり
が大きくなるほど力率値が増加していく。ここで、誘導
電動機２０が正常に回転している場合、図２に示すよう
にすべり＝０近くで運転しているため、力率値は約５０
〜８０［％］となっている。誘導電動機２０がロック状
態すなわち、すべり＝１となると力率は上昇し９０
［％］位となる。誘導電動機２０が過負荷運転になると
すべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の値となる。
【００１７】次に、図３を用いて交流直流変換器１１に
流入する電流特性について説明する。図３は、正常状態
での圧縮機の周波数−電流特性曲線とロック状態での圧
縮機の周波数−電流特性曲線と過電流基準値を示してい
る。図３のグラフのように交流直流変換器１１に流入す
る電流は圧縮機２１の運転周波数により変化する。運転
周波数が高くなれば流入する電流は増え、周波数が低く
なれば電流は減る。また、圧縮機の負荷が増えれば電流
が増え負荷が軽くなれば電流は減る。ここで、誘導電動
機２０が正常に回転をしている場合、図３に示すように
入力電流は所定値（過電流基準値）よりも小さくなって
いる。誘導電動機２０がロック状態になると電流は増
え、所定値を越えることになる。誘導電動機２０が欠相
状態になると電流は通常運転時の電流に近い値となる。
従って、力率比較回路５０の出力と電流比較回路５１の
出力により、状態判定回路７０では力率が高くかつ電流
が多い場合は、圧縮機２１のロック異常、力率が高く電
流が通常の場合は、圧縮機２１の欠相異常、力率が通常
かつ電流が多い場合は、圧縮機２１の過負荷運転、力率
が通常かつ電流が通常の場合は、圧縮機２１の正常運転
というように圧縮機２１の状態を判別することができ
る。
流入する電流特性について説明する。図３は、正常状態
での圧縮機の周波数−電流特性曲線とロック状態での圧
縮機の周波数−電流特性曲線と過電流基準値を示してい
る。図３のグラフのように交流直流変換器１１に流入す
る電流は圧縮機２１の運転周波数により変化する。運転
周波数が高くなれば流入する電流は増え、周波数が低く
なれば電流は減る。また、圧縮機の負荷が増えれば電流
が増え負荷が軽くなれば電流は減る。ここで、誘導電動
機２０が正常に回転をしている場合、図３に示すように
入力電流は所定値（過電流基準値）よりも小さくなって
いる。誘導電動機２０がロック状態になると電流は増
え、所定値を越えることになる。誘導電動機２０が欠相
状態になると電流は通常運転時の電流に近い値となる。
従って、力率比較回路５０の出力と電流比較回路５１の
出力により、状態判定回路７０では力率が高くかつ電流
が多い場合は、圧縮機２１のロック異常、力率が高く電
流が通常の場合は、圧縮機２１の欠相異常、力率が通常
かつ電流が多い場合は、圧縮機２１の過負荷運転、力率
が通常かつ電流が通常の場合は、圧縮機２１の正常運転
というように圧縮機２１の状態を判別することができ
る。
【００１８】実施例２． 以下、実施例２について図を用いて説明する。図４はこ
の発明の実施例２の制御ブロック図である。図中、１２
は商用電源、１１は交流直流変換器、１０は直流交流変
換器、２１は誘導電動機２０と圧縮メカ部２２からなる
冷媒を加圧し循環させる圧縮機、１３０は誘導電動機２
０に印加される電圧の位相を検出する電圧位相検出回路
３２と圧縮機２１に流れる電流の位相を検出する電流位
相検出回路３１からなり、電圧位相検出回路３２と電流
位相検出回路３１の出力により、電圧と電流の位相差を
もとに力率を検出する力率検出回路である。１４０は毎
回の位相差データを最新のＮ回分記憶するシフトレジス
ター機能付き記憶回路、この記憶されたＮ回分のデータ
は位相差データ平均化回路５１で平均化されその平均化
された位相差データとシフトレジスター機能付き位相差
データ記憶回路１４０の個々のデータとの偏差を比較す
る位相差比較回路１５２で比較される。６０は交流直流
変換器１１に流入する電流を検出する電流検出器であ
り、その出力は電流比較回路５１に入力され、圧縮機運
転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値出
力回路４１の出力と比較を行なう。位相差比較回路１５
２の結果及び電流比較回路５１の出力により圧縮機２１
の運転状態を状態判定回路７０で判別する。図５、６
は、誘導電動機に流れる電流波形を示したものである。
図７は、動作説明図である。
の発明の実施例２の制御ブロック図である。図中、１２
は商用電源、１１は交流直流変換器、１０は直流交流変
換器、２１は誘導電動機２０と圧縮メカ部２２からなる
冷媒を加圧し循環させる圧縮機、１３０は誘導電動機２
０に印加される電圧の位相を検出する電圧位相検出回路
３２と圧縮機２１に流れる電流の位相を検出する電流位
相検出回路３１からなり、電圧位相検出回路３２と電流
位相検出回路３１の出力により、電圧と電流の位相差を
もとに力率を検出する力率検出回路である。１４０は毎
回の位相差データを最新のＮ回分記憶するシフトレジス
ター機能付き記憶回路、この記憶されたＮ回分のデータ
は位相差データ平均化回路５１で平均化されその平均化
された位相差データとシフトレジスター機能付き位相差
データ記憶回路１４０の個々のデータとの偏差を比較す
る位相差比較回路１５２で比較される。６０は交流直流
変換器１１に流入する電流を検出する電流検出器であ
り、その出力は電流比較回路５１に入力され、圧縮機運
転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値出
力回路４１の出力と比較を行なう。位相差比較回路１５
２の結果及び電流比較回路５１の出力により圧縮機２１
の運転状態を状態判定回路７０で判別する。図５、６
は、誘導電動機に流れる電流波形を示したものである。
図７は、動作説明図である。
【００１９】次に動作について説明する。図４に於い
て、圧縮機２１は、誘導電動機２０と圧縮メカ部２２か
ら構成され、圧縮メカ部２２を動かす誘導電動機２０
は、商用電源１２を一度交流直流変換器１１により直流
に変換した直流電源を、再度直流交流変換器１０により
所望の周波数、電圧の３相交流に変換した交流電源によ
って駆動される。ここで圧縮メカ部２２は１回転中に吸
入、圧縮、吐出の工程があるため、図６（ａ）に示すよ
う回転機械角によって誘導電動機の発生するトルクは変
動する。次に図５、６を用いて誘導電動機に流れる電流
波形について説明する。誘導電動機の発生トルクは、３
相分の相電流波形の絶対値を重ね合わせた波形の包絡線
でほぼ示されるため、１相分の相電流波形の絶対値は図
５（ａ）に示されるようになる。すなわち、１相分の相
電流波形は図５（ｂ）に示されるようになる。図５
（ｂ）の１相分の相電流波形の時間スパンを長くしたも
のを、図６（ａ）に示す。相電流は図６（ａ）に示され
るように、振幅幅（Ｐｅａｋ−Ｐｅａｋ）は変わらず中
心値がすべり周波数の周期で変動している。従って本来
相電流の幅の中心にあるべき電流のゼロクロス点がすべ
り周波数の周期で変動する。この結果、電圧と電流の位
相差も図６（ｂ）に示すようにすべり周波数の周期で変
動する。正常時は上記に示すように位相差データは、す
べり周波数の周期で変動するが、例えば圧縮機がロック
した場合には、圧縮メカ部２２は動かないので位相差デ
ータは、常に一定の値となる。
て、圧縮機２１は、誘導電動機２０と圧縮メカ部２２か
ら構成され、圧縮メカ部２２を動かす誘導電動機２０
は、商用電源１２を一度交流直流変換器１１により直流
に変換した直流電源を、再度直流交流変換器１０により
所望の周波数、電圧の３相交流に変換した交流電源によ
って駆動される。ここで圧縮メカ部２２は１回転中に吸
入、圧縮、吐出の工程があるため、図６（ａ）に示すよ
う回転機械角によって誘導電動機の発生するトルクは変
動する。次に図５、６を用いて誘導電動機に流れる電流
波形について説明する。誘導電動機の発生トルクは、３
相分の相電流波形の絶対値を重ね合わせた波形の包絡線
でほぼ示されるため、１相分の相電流波形の絶対値は図
５（ａ）に示されるようになる。すなわち、１相分の相
電流波形は図５（ｂ）に示されるようになる。図５
（ｂ）の１相分の相電流波形の時間スパンを長くしたも
のを、図６（ａ）に示す。相電流は図６（ａ）に示され
るように、振幅幅（Ｐｅａｋ−Ｐｅａｋ）は変わらず中
心値がすべり周波数の周期で変動している。従って本来
相電流の幅の中心にあるべき電流のゼロクロス点がすべ
り周波数の周期で変動する。この結果、電圧と電流の位
相差も図６（ｂ）に示すようにすべり周波数の周期で変
動する。正常時は上記に示すように位相差データは、す
べり周波数の周期で変動するが、例えば圧縮機がロック
した場合には、圧縮メカ部２２は動かないので位相差デ
ータは、常に一定の値となる。
【００２０】次に図７を用いて動作を説明する。図７に
於いて、（ａ）は図６（ｂ）と同じ位相差のハンチング
を示す図であり、Ａ、Ｂ、Ｃ、…、Ｎ、Ａ’、Ｂ’、
Ｃ’、…、Ｎ’は運転周波数の毎周期毎得られた位相差
データである。図７（ｂ）は、位相差をＮ個分平均化位
相差平均値のデータ列を示し、Ａ−Ａ’はＢからＡ’間
のＮ個のデータの平均値、Ｂ−Ｂ’はＣからＢ’間のＮ
個のデータの平均値を示している。図４に於いて、位相
差検出回路１３０の毎回の出力は、Ａ、Ｂ、Ｃ、…、
Ｎ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、…、Ｎ’の並びで、順次最新の
Ｎ個分シフトレジスター機能付き位相差データ記憶回路
１４０に記憶される。すなわち図４（ａ）において、
Ａ’のデータが位相差検出回路から得られたときは、Ａ
のデータが捨てられ、ＢからＡ’までのＮ個のデータ
が、Ｂ’のデータが位相差検出回路から得られたときに
は、Ｂのデータが捨てられＣからＢ’までのＮ個のデー
タが位相差データ記憶回路の記憶される。次にＮ個のデ
ータがシフトされると位相差データ平均化回路５１によ
り位相差データが平均化される。この平均化された位相
差データは、位相差比較回路１５２で、シフトレジスタ
ー機能付き位相差データ記憶回路１４０に入っている位
相差データと比較される。この時、Ｎ個の位相差データ
のうち、平均値に対する変動が所定値以内のデータが所
定数以上であった場合、圧縮機２１の異常と検出する。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、圧縮機ロック時と定常運転時の間
に設定されている。図３を用いて交流直流変換器１１に
流入する電流特性について説明する。図３のグラフのよ
うに交流直流変換器１１に流入する電流は圧縮機２１の
運転周波数により変化する。運転周波数が高くなれば流
入する電流は増え、周波数が低くなれば電流は減る。ま
た、圧縮機の負荷が増えれば電流が増え負荷が軽くなれ
ば電流は減る。ここで、誘導電動機２０が正常に回転を
している場合、図３に示すように電流は所定値（過電流
基準値）よりも小さくなっている。誘導電動機２０がロ
ック状態になると電流は増え所定値を越えることにな
る。誘導電動機２０が欠相状態になると電流は通常運転
時の電流に近い値となる。従って、位相差比較回路１５
２の出力と電流比較回路５１の出力により、状態判定回
路７０では位相差の変動がありかつ電流が多い場合は、
圧縮機２１の過負荷運転、位相差の変動がありかつ電流
が通常の場合は、圧縮機２１は通常運転、位相差の変動
がなくかつ電流が多い場合は、圧縮機２１のロック異
常、位相差の変動がなくかつ電流が通常の場合は、圧縮
機２１の欠相異常、というように圧縮機２１の状態を判
別することができる。
於いて、（ａ）は図６（ｂ）と同じ位相差のハンチング
を示す図であり、Ａ、Ｂ、Ｃ、…、Ｎ、Ａ’、Ｂ’、
Ｃ’、…、Ｎ’は運転周波数の毎周期毎得られた位相差
データである。図７（ｂ）は、位相差をＮ個分平均化位
相差平均値のデータ列を示し、Ａ−Ａ’はＢからＡ’間
のＮ個のデータの平均値、Ｂ−Ｂ’はＣからＢ’間のＮ
個のデータの平均値を示している。図４に於いて、位相
差検出回路１３０の毎回の出力は、Ａ、Ｂ、Ｃ、…、
Ｎ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、…、Ｎ’の並びで、順次最新の
Ｎ個分シフトレジスター機能付き位相差データ記憶回路
１４０に記憶される。すなわち図４（ａ）において、
Ａ’のデータが位相差検出回路から得られたときは、Ａ
のデータが捨てられ、ＢからＡ’までのＮ個のデータ
が、Ｂ’のデータが位相差検出回路から得られたときに
は、Ｂのデータが捨てられＣからＢ’までのＮ個のデー
タが位相差データ記憶回路の記憶される。次にＮ個のデ
ータがシフトされると位相差データ平均化回路５１によ
り位相差データが平均化される。この平均化された位相
差データは、位相差比較回路１５２で、シフトレジスタ
ー機能付き位相差データ記憶回路１４０に入っている位
相差データと比較される。この時、Ｎ個の位相差データ
のうち、平均値に対する変動が所定値以内のデータが所
定数以上であった場合、圧縮機２１の異常と検出する。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、圧縮機ロック時と定常運転時の間
に設定されている。図３を用いて交流直流変換器１１に
流入する電流特性について説明する。図３のグラフのよ
うに交流直流変換器１１に流入する電流は圧縮機２１の
運転周波数により変化する。運転周波数が高くなれば流
入する電流は増え、周波数が低くなれば電流は減る。ま
た、圧縮機の負荷が増えれば電流が増え負荷が軽くなれ
ば電流は減る。ここで、誘導電動機２０が正常に回転を
している場合、図３に示すように電流は所定値（過電流
基準値）よりも小さくなっている。誘導電動機２０がロ
ック状態になると電流は増え所定値を越えることにな
る。誘導電動機２０が欠相状態になると電流は通常運転
時の電流に近い値となる。従って、位相差比較回路１５
２の出力と電流比較回路５１の出力により、状態判定回
路７０では位相差の変動がありかつ電流が多い場合は、
圧縮機２１の過負荷運転、位相差の変動がありかつ電流
が通常の場合は、圧縮機２１は通常運転、位相差の変動
がなくかつ電流が多い場合は、圧縮機２１のロック異
常、位相差の変動がなくかつ電流が通常の場合は、圧縮
機２１の欠相異常、というように圧縮機２１の状態を判
別することができる。
【００２１】実施例３． 以下、この発明の実施例３を図を用いて説明する。図８
はこの発明の実施例３の制御ブロック図であり、１２は
商用電源、１１は交流直流変換器、１０は直流交流変換
器、２０は誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる
圧縮機２１の動力源となっている。６０は交流直流変換
器１１に流入する電流を検出する電流検出器であり、そ
の出力は電流比較回路５１に入力され、圧縮機運転周波
数に対応した電流基準値を出力する電流基準値出力回路
４１の出力と比較を行なう。３１は誘導電動機２１に流
れる電流の位相を検出する電流位相検出回路である。電
流比較回路５１の出力と電流位相検出回路３１の値とに
より圧縮機２１の運転状態を判定する状態判定回路７０
で圧縮機２１の運転状態を判別する。
はこの発明の実施例３の制御ブロック図であり、１２は
商用電源、１１は交流直流変換器、１０は直流交流変換
器、２０は誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる
圧縮機２１の動力源となっている。６０は交流直流変換
器１１に流入する電流を検出する電流検出器であり、そ
の出力は電流比較回路５１に入力され、圧縮機運転周波
数に対応した電流基準値を出力する電流基準値出力回路
４１の出力と比較を行なう。３１は誘導電動機２１に流
れる電流の位相を検出する電流位相検出回路である。電
流比較回路５１の出力と電流位相検出回路３１の値とに
より圧縮機２１の運転状態を判定する状態判定回路７０
で圧縮機２１の運転状態を判別する。
【００２２】次に動作について説明する。図８におい
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度交流直流変換器１１により直流に変換した直流電源
を、再度直流交流変換器１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、図３に示すように圧縮機ロック時
と定常運転時の間に設定されている。誘導電動機２１に
流れる電流の位相を電流位相検出回路３１で検出し、状
態判定回路７０に入力する。例えば、直流交流変換器１
０の点検サービス中など圧縮機２１を接続しないで運転
させる場合などが発生する。この時、負荷が接続されて
いないため直流交流変換器１０から流出する電流がなく
電流位相信号はなくなる。またこの時、交流直流変換器
１１に流入する電流もわずかとなる。従って、電流位相
信号が検出できない時に、電流比較回路５１の出力の有
無により、点検サービス中か欠相異常か判別できること
になる。従って、電流位相検出回路３２の出力と電流比
較回路５１の出力により、状態判定回路７０では電流位
相信号がなくかつ電流がある場合は、圧縮機２１の異
常、電流位相信号がなくかつ電流がない場合は、点検サ
ービス中、というように点検中か圧縮機の異常かを判別
することができる。また、前記実施例１または２の制御
に組み合わせれば、さらに効果的になる。
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度交流直流変換器１１により直流に変換した直流電源
を、再度直流交流変換器１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
交流直流変換器１１に流入する電流を電流検出器６０で
検出し、その出力を電流比較回路５１に入力し、圧縮機
運転周波数に対応した電流基準値を出力する電流基準値
出力回路４１の出力と比較を行なう。この電流基準値出
力回路４１の出力は、図３に示すように圧縮機ロック時
と定常運転時の間に設定されている。誘導電動機２１に
流れる電流の位相を電流位相検出回路３１で検出し、状
態判定回路７０に入力する。例えば、直流交流変換器１
０の点検サービス中など圧縮機２１を接続しないで運転
させる場合などが発生する。この時、負荷が接続されて
いないため直流交流変換器１０から流出する電流がなく
電流位相信号はなくなる。またこの時、交流直流変換器
１１に流入する電流もわずかとなる。従って、電流位相
信号が検出できない時に、電流比較回路５１の出力の有
無により、点検サービス中か欠相異常か判別できること
になる。従って、電流位相検出回路３２の出力と電流比
較回路５１の出力により、状態判定回路７０では電流位
相信号がなくかつ電流がある場合は、圧縮機２１の異
常、電流位相信号がなくかつ電流がない場合は、点検サ
ービス中、というように点検中か圧縮機の異常かを判別
することができる。また、前記実施例１または２の制御
に組み合わせれば、さらに効果的になる。
【００２３】実施例４． 以下、この発明の実施例４を図について説明する。図９
は本発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、１
１はコンバータ回路、１０はインバータ回路、２０は誘
導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１の
動力源となっている。６０はインバータ回路１０に流入
する電流を検出する電流の過電流を検出する過電流検出
器であり、その出力は遮断回路７１に入力され、遮断回
路７１では、過電流が流れた場合保護停止させる。３５
は誘導電動機２０に印加される電圧の位相を検出する電
圧位相検出回路３２と誘導電動機２１に流れる電流の位
相を検出する電流位相検出回路３１からなり、電圧位相
検出回路３２と電流位相検出回路３１の出力により、電
圧と電流の位相差をもとに力率を検出し、位相差検出最
適電圧制御をする電圧制御回路である。電圧制御回路３
５では、誘導電動機２０を最適な電圧で駆動するよう、
特公昭６１−２０２３６号公報に示されるように誘導電
動機の電圧波形に対する電流波形の遅れ位相差（力率で
も同様）がある一定値になるよう電圧を制御する。「所
定値よりも位相差が大きい場合（力率が低い場合）」、
誘導電動機に印加する電圧を下げ、「所定値よりも位相
差が小さい場合（力率が高い場合）」、誘導電動機に印
加する電圧を上げるように制御される。電圧制御回路３
５の出力は、電圧比較回路５５に入力され、各周波数毎
の電圧基準値を出力する電圧基準値出力回路４５の出力
と比較を行ない、その結果はインバータ回路１０の周波
数コントロールを行なう周波数制御部８０に入力され
る。図１０は一般的な誘導電動機の特性を示したもので
ある。図１０を用いて誘導電動機の特性に付いて説明す
る。図１０のグラフのように誘導電動機のすべりに対す
る力率値は、すべり＝０で力率０［％］ですべりが大き
くなるほど力率値が増加していく。ここで、誘導電動機
２０が正常に回転をしている場合、図１０に示すように
すべり＝０近くで運転しているため、力率値は約５０〜
８０［％］となっている。誘導電動機２０がロック状態
になると、すべり＝１となり力率値は上昇し９０［％］
位となる。また、誘導電動機２０が過負荷運転になると
すべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の値となり、
ロック状態とほぼ同じ力率値となる場合が発生する。図
１１は一般的なインバータ回路に流入する電流特性と過
電流検出回路の過電流遮断の設定値を示したものであ
る。図１１は、正常状態での圧縮機の周波数−電流特性
曲線とロック状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と
過電流遮断保護レベルを示している。図１１を用いてイ
ンバータ回路１１に流入する電流特性について説明す
る。図１１のグラフのようにインバータ回路１１に流入
する電流は圧縮機２１の運転周波数により変化する。こ
こで、誘導電動機２０が正常に回転をしている場合、図
１１に示すように電流は過電流遮断保護ベルよりも小さ
くなっている。次に誘導電動機２０がロック状態になる
と電流は増え高周波数域では過電流遮断保護レベルを越
えることになるが低周波数域では過電流遮断保護レベル
を越えないままとなる。この時電流が過電流保護遮断レ
ベルを越える周波数をｆ１とする。
は本発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、１
１はコンバータ回路、１０はインバータ回路、２０は誘
導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１の
動力源となっている。６０はインバータ回路１０に流入
する電流を検出する電流の過電流を検出する過電流検出
器であり、その出力は遮断回路７１に入力され、遮断回
路７１では、過電流が流れた場合保護停止させる。３５
は誘導電動機２０に印加される電圧の位相を検出する電
圧位相検出回路３２と誘導電動機２１に流れる電流の位
相を検出する電流位相検出回路３１からなり、電圧位相
検出回路３２と電流位相検出回路３１の出力により、電
圧と電流の位相差をもとに力率を検出し、位相差検出最
適電圧制御をする電圧制御回路である。電圧制御回路３
５では、誘導電動機２０を最適な電圧で駆動するよう、
特公昭６１−２０２３６号公報に示されるように誘導電
動機の電圧波形に対する電流波形の遅れ位相差（力率で
も同様）がある一定値になるよう電圧を制御する。「所
定値よりも位相差が大きい場合（力率が低い場合）」、
誘導電動機に印加する電圧を下げ、「所定値よりも位相
差が小さい場合（力率が高い場合）」、誘導電動機に印
加する電圧を上げるように制御される。電圧制御回路３
５の出力は、電圧比較回路５５に入力され、各周波数毎
の電圧基準値を出力する電圧基準値出力回路４５の出力
と比較を行ない、その結果はインバータ回路１０の周波
数コントロールを行なう周波数制御部８０に入力され
る。図１０は一般的な誘導電動機の特性を示したもので
ある。図１０を用いて誘導電動機の特性に付いて説明す
る。図１０のグラフのように誘導電動機のすべりに対す
る力率値は、すべり＝０で力率０［％］ですべりが大き
くなるほど力率値が増加していく。ここで、誘導電動機
２０が正常に回転をしている場合、図１０に示すように
すべり＝０近くで運転しているため、力率値は約５０〜
８０［％］となっている。誘導電動機２０がロック状態
になると、すべり＝１となり力率値は上昇し９０［％］
位となる。また、誘導電動機２０が過負荷運転になると
すべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の値となり、
ロック状態とほぼ同じ力率値となる場合が発生する。図
１１は一般的なインバータ回路に流入する電流特性と過
電流検出回路の過電流遮断の設定値を示したものであ
る。図１１は、正常状態での圧縮機の周波数−電流特性
曲線とロック状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と
過電流遮断保護レベルを示している。図１１を用いてイ
ンバータ回路１１に流入する電流特性について説明す
る。図１１のグラフのようにインバータ回路１１に流入
する電流は圧縮機２１の運転周波数により変化する。こ
こで、誘導電動機２０が正常に回転をしている場合、図
１１に示すように電流は過電流遮断保護ベルよりも小さ
くなっている。次に誘導電動機２０がロック状態になる
と電流は増え高周波数域では過電流遮断保護レベルを越
えることになるが低周波数域では過電流遮断保護レベル
を越えないままとなる。この時電流が過電流保護遮断レ
ベルを越える周波数をｆ１とする。
【００２４】次に動作について説明する。図９におい
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電圧の位相を電圧位相検出
回路３２で検出し、誘導電動機２０に流れる電流の位相
を電流位相検出回路３１で検出し、電圧制御回路３５に
入力する。電圧制御回路３５では、電圧と電流の位相差
より誘導電動機２０に印加する電圧を最適電圧、すなわ
ち電流、電圧の位相差がある一定値になるように電圧コ
ントロールされる。電圧制御回路３５で決定した誘導電
動機２０へ印加する電圧は、電圧比較回路５５に入力さ
れ、基準値を出力する電圧基準値出力回路４５の出力と
比較を行なう。この時この電圧値により圧縮機の運転状
態を判別する。電圧比較回路５５の出力が、「所定値よ
りも低い」の場合には、誘導電動機２０は正常に運転し
ているとし、電圧比較回路５５の出力が、「所定値より
も高い」の場合には誘導電動機２０がロックまたは、過
負荷運転状態と判断し、周波数制御部８０に入力され、
周波数制御部８０では、運転周波数を所定の周波数まで
上昇させて運転をする。この時所定の周波数とは図１１
に示したｆ１以上に設定してある為、誘導電動機２０の
ロックの場合にはインバータ回路１１に流れる電流は過
電流遮断保護レベル以上となり遮断回路７０で遮断保護
され停止する。また誘導電動機２０の過負荷運転の場合
には、インバータ回路１１に流れる電流は過電流遮断保
護レベル以下であり遮断回路７０は働かず連続運転とな
り、誘導電動機２０のロックを確実に検出でき、誤検出
は防止できる。
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電圧の位相を電圧位相検出
回路３２で検出し、誘導電動機２０に流れる電流の位相
を電流位相検出回路３１で検出し、電圧制御回路３５に
入力する。電圧制御回路３５では、電圧と電流の位相差
より誘導電動機２０に印加する電圧を最適電圧、すなわ
ち電流、電圧の位相差がある一定値になるように電圧コ
ントロールされる。電圧制御回路３５で決定した誘導電
動機２０へ印加する電圧は、電圧比較回路５５に入力さ
れ、基準値を出力する電圧基準値出力回路４５の出力と
比較を行なう。この時この電圧値により圧縮機の運転状
態を判別する。電圧比較回路５５の出力が、「所定値よ
りも低い」の場合には、誘導電動機２０は正常に運転し
ているとし、電圧比較回路５５の出力が、「所定値より
も高い」の場合には誘導電動機２０がロックまたは、過
負荷運転状態と判断し、周波数制御部８０に入力され、
周波数制御部８０では、運転周波数を所定の周波数まで
上昇させて運転をする。この時所定の周波数とは図１１
に示したｆ１以上に設定してある為、誘導電動機２０の
ロックの場合にはインバータ回路１１に流れる電流は過
電流遮断保護レベル以上となり遮断回路７０で遮断保護
され停止する。また誘導電動機２０の過負荷運転の場合
には、インバータ回路１１に流れる電流は過電流遮断保
護レベル以下であり遮断回路７０は働かず連続運転とな
り、誘導電動機２０のロックを確実に検出でき、誤検出
は防止できる。
【００２５】実施例５． 以下、この発明の実施例５を図について説明する。図１
２は本発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、
１１はコンバータ回路、１０はインバータ回路、２０は
誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１
の動力源となっている。６０はインバータ回路１０に流
入する電流を検出する電流の過電流を検出する過電流検
出器であり、その出力は遮断回路７１に入力され、遮断
回路７１では、過電流が流れた場合保護停止させる。３
０は誘導電動機２０に印加される電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路３２と誘導電動機２１に流れる電流の
位相を検出する電流位相検出回路３１からなり、電圧位
相検出回路３２と電流位相検出回路３１の出力により、
電圧と電流の位相差をもとに力率を検出する力率検出回
路である。力率検出回路３０の出力は、力率比較回路５
０に入力され、基準値を出力する力率基準値出力回路４
０の出力と比較を行ない、その結果は、インバータ回路
１０の周波数コントロールを行なう周波数制御部８０に
入力される。図１０は一般的な誘導電動機の特性を示し
たものである。図１０を用いて誘導電動機の特性に付い
て説明する。図１０のグラフのように誘導電動機のすべ
りに対する力率値は、すべり＝０で力率０［％］ですべ
りが大きくなるほど力率値が増加していく。ここで、誘
導電動機２０が正常に回転をしている場合、図１０に示
すようにすべり＝０近くで運転しているため、力率値は
約５０〜８０［％］となっている。誘導電動機２０がロ
ック状態すなわち、すべり＝１となると力率値は上昇し
９０［％］位となる。また、誘導電動機２０が過負荷運
転になるとすべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の
値となり、ロック状態とほぼ同じ力率値となる場合が発
生する。図１１は一般的なインバータ回路に流入する電
流特性と過電流検出回路の過電流遮断の設定値を示した
ものである。図１１を用いてインバータ回路１１に流入
する電流特性について説明する。図１１のグラフのよう
にインバータ回路１１に流入する電流は圧縮機２１の運
転周波数により変化する。ここで、誘導電動機２０が正
常に回転をしている場合、図１１に示すように電流は過
電流遮断保護レベルよりも小さくなっている。次に誘導
電動機２０がロック状態になると電流は増え高周波数域
では過電流遮断保護レベルを越えることになるが低周波
数域では過電流遮断保護レベルを越えないままとなる。
この時電流が過電流遮断保護レベルを越える周波数をｆ
１とする。
２は本発明の制御ブロック図であり、１２は商用電源、
１１はコンバータ回路、１０はインバータ回路、２０は
誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させる圧縮機２１
の動力源となっている。６０はインバータ回路１０に流
入する電流を検出する電流の過電流を検出する過電流検
出器であり、その出力は遮断回路７１に入力され、遮断
回路７１では、過電流が流れた場合保護停止させる。３
０は誘導電動機２０に印加される電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路３２と誘導電動機２１に流れる電流の
位相を検出する電流位相検出回路３１からなり、電圧位
相検出回路３２と電流位相検出回路３１の出力により、
電圧と電流の位相差をもとに力率を検出する力率検出回
路である。力率検出回路３０の出力は、力率比較回路５
０に入力され、基準値を出力する力率基準値出力回路４
０の出力と比較を行ない、その結果は、インバータ回路
１０の周波数コントロールを行なう周波数制御部８０に
入力される。図１０は一般的な誘導電動機の特性を示し
たものである。図１０を用いて誘導電動機の特性に付い
て説明する。図１０のグラフのように誘導電動機のすべ
りに対する力率値は、すべり＝０で力率０［％］ですべ
りが大きくなるほど力率値が増加していく。ここで、誘
導電動機２０が正常に回転をしている場合、図１０に示
すようにすべり＝０近くで運転しているため、力率値は
約５０〜８０［％］となっている。誘導電動機２０がロ
ック状態すなわち、すべり＝１となると力率値は上昇し
９０［％］位となる。また、誘導電動機２０が過負荷運
転になるとすべりが大きくなり力率は８０〜９０％位の
値となり、ロック状態とほぼ同じ力率値となる場合が発
生する。図１１は一般的なインバータ回路に流入する電
流特性と過電流検出回路の過電流遮断の設定値を示した
ものである。図１１を用いてインバータ回路１１に流入
する電流特性について説明する。図１１のグラフのよう
にインバータ回路１１に流入する電流は圧縮機２１の運
転周波数により変化する。ここで、誘導電動機２０が正
常に回転をしている場合、図１１に示すように電流は過
電流遮断保護レベルよりも小さくなっている。次に誘導
電動機２０がロック状態になると電流は増え高周波数域
では過電流遮断保護レベルを越えることになるが低周波
数域では過電流遮断保護レベルを越えないままとなる。
この時電流が過電流遮断保護レベルを越える周波数をｆ
１とする。
【００２６】次に動作について説明する。図１２におい
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電圧の位相を電圧位相検出
回路３２で検出し、誘導電動機２０に流れる電流の位相
を電流位相検出回路３１で検出し、電圧位相と電流位相
の位相差より力率を力率検出回路３０で検出し、その出
力は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力する
力率基準値出力回路４０の出力と比較を行なう。この時
力率値により圧縮機の運転状態を判別する。力率比較回
路５０の出力が、「力率が高い」の場合には、誘導電動
機２０がロックまたは、過負荷運転状態と判断し、周波
数制御部８０に入力され、周波数制御部８０では、運転
周波数を所定の周波数まで上昇させて運転をする。この
時所定の周波数とは図１１に示したｆ１以上に設定して
ある為、誘導電動機２０のロックの場合にはインバータ
回路１１に流れる電流は過電流遮断保護レベル以上とな
り遮断回路７０で遮断保護され停止する。また誘導電動
機２０の過負荷運転の場合には、インバータ回路１１に
流れる電流は過電流遮断保護レベル以下であり遮断回路
７０は働かず連続運転となり、誘導電動機２０のロック
を確実に検出でき、誤検出は防止できる。
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電圧の位相を電圧位相検出
回路３２で検出し、誘導電動機２０に流れる電流の位相
を電流位相検出回路３１で検出し、電圧位相と電流位相
の位相差より力率を力率検出回路３０で検出し、その出
力は、力率比較回路５０に入力され、基準値を出力する
力率基準値出力回路４０の出力と比較を行なう。この時
力率値により圧縮機の運転状態を判別する。力率比較回
路５０の出力が、「力率が高い」の場合には、誘導電動
機２０がロックまたは、過負荷運転状態と判断し、周波
数制御部８０に入力され、周波数制御部８０では、運転
周波数を所定の周波数まで上昇させて運転をする。この
時所定の周波数とは図１１に示したｆ１以上に設定して
ある為、誘導電動機２０のロックの場合にはインバータ
回路１１に流れる電流は過電流遮断保護レベル以上とな
り遮断回路７０で遮断保護され停止する。また誘導電動
機２０の過負荷運転の場合には、インバータ回路１１に
流れる電流は過電流遮断保護レベル以下であり遮断回路
７０は働かず連続運転となり、誘導電動機２０のロック
を確実に検出でき、誤検出は防止できる。
【００２７】実施例６． 以下、この発明の実施例６を図について説明する。図１
４はこの発明の実施例６の制御ブロック図であり、１２
は商用電源、１１はコンバータ回路、１０はインバータ
回路、２０は誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させ
る圧縮機２１の動力源となっている。６０はインバータ
回路１０に流入する電流を検出する電流の過電流を検出
する過電流検出器であり、その出力は遮断回路７０に入
力され、過電流が流れた場合保護停止させる。３１は、
誘導電動機２１に流れる電流の位相を検出する電流位相
検出回路であり、一般的に電圧位相検出回路と組み合わ
せ位相差検出最適電圧制御を行うために用いられる。ま
た、単独で誘導電動機の欠相検出にも使用される。電流
位相検出回路３１の出力は、電流位相信号の有無を判別
する判別回路３３に入力され、その出力は、インバータ
回路１０の周波数コントロールを行なう周波数制御部８
０に入力される。図１３は一般的なインバータ回路に流
入する電流特性と過電流検出回路の過電流遮断の設定値
を示したものである。図１３は、正常状態での圧縮機の
周波数−電流特性曲線と欠相してロックした欠相ロック
状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保
護レベルを示している。図１３を用いてインバータ回路
１１に流入する電流特性について説明する。図１３のグ
ラフのようにインバータ回路１１に流入する電流は圧縮
機２１の運転周波数により変化する。ここで、誘導電動
機２０が正常に回転をしている場合、図１３に示すよう
に電流は過電流遮断保護レベルよりも小さくなってい
る。次に誘導電動機２０が欠相状態でロックした場合に
なると電流は増え高周波数域では過電流遮断保護レベル
を越えることになるが低周波数域では遮断レベルを越え
ないままとなる。この時電流が過電流遮断保護レベルを
越える周波数をｆ２とする。
４はこの発明の実施例６の制御ブロック図であり、１２
は商用電源、１１はコンバータ回路、１０はインバータ
回路、２０は誘導電動機であり、冷媒を加圧し循環させ
る圧縮機２１の動力源となっている。６０はインバータ
回路１０に流入する電流を検出する電流の過電流を検出
する過電流検出器であり、その出力は遮断回路７０に入
力され、過電流が流れた場合保護停止させる。３１は、
誘導電動機２１に流れる電流の位相を検出する電流位相
検出回路であり、一般的に電圧位相検出回路と組み合わ
せ位相差検出最適電圧制御を行うために用いられる。ま
た、単独で誘導電動機の欠相検出にも使用される。電流
位相検出回路３１の出力は、電流位相信号の有無を判別
する判別回路３３に入力され、その出力は、インバータ
回路１０の周波数コントロールを行なう周波数制御部８
０に入力される。図１３は一般的なインバータ回路に流
入する電流特性と過電流検出回路の過電流遮断の設定値
を示したものである。図１３は、正常状態での圧縮機の
周波数−電流特性曲線と欠相してロックした欠相ロック
状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保
護レベルを示している。図１３を用いてインバータ回路
１１に流入する電流特性について説明する。図１３のグ
ラフのようにインバータ回路１１に流入する電流は圧縮
機２１の運転周波数により変化する。ここで、誘導電動
機２０が正常に回転をしている場合、図１３に示すよう
に電流は過電流遮断保護レベルよりも小さくなってい
る。次に誘導電動機２０が欠相状態でロックした場合に
なると電流は増え高周波数域では過電流遮断保護レベル
を越えることになるが低周波数域では遮断レベルを越え
ないままとなる。この時電流が過電流遮断保護レベルを
越える周波数をｆ２とする。
【００２８】次に動作について説明する。図１４におい
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電流の位相を電流位相検出
回路３１で検出し、電流位相信号の有無を判別する判別
回路３３に入力する。電流位相検出回路３１で電流位相
が検出できない場合、判別回路３３で、誘導電動機２０
が欠相または、電流位相検出回路の故障と判断し、周波
数制御部８０に入力され、周波数制御部８０では、運転
周波数を所定の周波数まで上昇させて運転をする。この
時所定の周波数とは図１３に示したｆ２以上に設定して
ある為、誘導電動機２０が欠相してロックした場合には
インバータ回路１１に流れる電流は過電流遮断保護レベ
ル以上となり遮断回路７１で遮断保護され停止する。ま
た電流位相検出回路３１の故障の場合には、インバータ
回路１１に流れる電流は過電流遮断レベル以下であり遮
断回路７０は働かず連続運転となり、誘導電動機２０の
欠相してロックした場合と確実に判別ができ、電流位相
検出回路３１の故障等では連続運転させることができ、
誤検出は防止できる。また、電流位相検出回路３１が故
障して連続運転させた場合に、誘導電動機２０が欠相し
てロックした場合には、運転周波数がｆ２以上となるた
め、インバータ回路１１に過電流が流れ遮断回路７０が
働くため、確実に保護できる。
て、圧縮機２１の誘導電動機２０は、商用電源１２を一
度コンバータ回路１１により直流に変換した直流電源
を、再度インバータ回路１０により所望の周波数、電圧
の３相交流電源に変換した交流電源により駆動される。
誘導電動機２０に印加される電流の位相を電流位相検出
回路３１で検出し、電流位相信号の有無を判別する判別
回路３３に入力する。電流位相検出回路３１で電流位相
が検出できない場合、判別回路３３で、誘導電動機２０
が欠相または、電流位相検出回路の故障と判断し、周波
数制御部８０に入力され、周波数制御部８０では、運転
周波数を所定の周波数まで上昇させて運転をする。この
時所定の周波数とは図１３に示したｆ２以上に設定して
ある為、誘導電動機２０が欠相してロックした場合には
インバータ回路１１に流れる電流は過電流遮断保護レベ
ル以上となり遮断回路７１で遮断保護され停止する。ま
た電流位相検出回路３１の故障の場合には、インバータ
回路１１に流れる電流は過電流遮断レベル以下であり遮
断回路７０は働かず連続運転となり、誘導電動機２０の
欠相してロックした場合と確実に判別ができ、電流位相
検出回路３１の故障等では連続運転させることができ、
誤検出は防止できる。また、電流位相検出回路３１が故
障して連続運転させた場合に、誘導電動機２０が欠相し
てロックした場合には、運転周波数がｆ２以上となるた
め、インバータ回路１１に過電流が流れ遮断回路７０が
働くため、確実に保護できる。
【００２９】
【発明の効果】この発明は次に記載する効果を奏する。
請求項１の空気調和機の保護装置は、交流を直流に変換
するコンバータ回路と、前記直流を任意の周波数、電圧
の交流に変換するインバータ回路と、このインバータ回
路の出力により駆動される圧縮機とを有する空気調和機
において、前記コンバータ回路に流入する電流を検出す
る電流検出回路と、前記コンバータ回路に流入する電流
の基準値を出力する電流基準値出力回路と、前記電流検
出回路と電流基準値出力回路の出力を比較する電流比較
回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出
する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位
相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回
路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差よ
り力率を検出する力率検出回路と、力率基準値を出力す
る力率基準値出力回路と、前記力率検出回路と力率基準
値出力回路の出力を比較する力率比較回路と、前記電流
比較回路と力率比較回路の出力がともに、通常の値を示
すときは、前記圧縮機の運転状態を正常運転と判別し、
少なくとも前記電流比較回路と力率比較回路の出力のい
ずれか一方が通常以外の値を示すときは、前記圧縮機の
運転状態を異常運転と判別する状態判定回路とを備えた
構成にしたので、圧縮機の回転の検出を間接的な力率で
代用することにより、安価で精度良くインバータ装置の
運転状態を判別して検出することができ、故障時のメン
テナンス性の良い保護装置を提供できる。
請求項１の空気調和機の保護装置は、交流を直流に変換
するコンバータ回路と、前記直流を任意の周波数、電圧
の交流に変換するインバータ回路と、このインバータ回
路の出力により駆動される圧縮機とを有する空気調和機
において、前記コンバータ回路に流入する電流を検出す
る電流検出回路と、前記コンバータ回路に流入する電流
の基準値を出力する電流基準値出力回路と、前記電流検
出回路と電流基準値出力回路の出力を比較する電流比較
回路と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出
する電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位
相を検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回
路と電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差よ
り力率を検出する力率検出回路と、力率基準値を出力す
る力率基準値出力回路と、前記力率検出回路と力率基準
値出力回路の出力を比較する力率比較回路と、前記電流
比較回路と力率比較回路の出力がともに、通常の値を示
すときは、前記圧縮機の運転状態を正常運転と判別し、
少なくとも前記電流比較回路と力率比較回路の出力のい
ずれか一方が通常以外の値を示すときは、前記圧縮機の
運転状態を異常運転と判別する状態判定回路とを備えた
構成にしたので、圧縮機の回転の検出を間接的な力率で
代用することにより、安価で精度良くインバータ装置の
運転状態を判別して検出することができ、故障時のメン
テナンス性の良い保護装置を提供できる。
【００３０】請求項２の空気調和機の保護装置は、交流
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より、
この位相差が所定の値となるよう電圧制御を行う電圧制
御回路と、圧縮機のロック状態の判別基準となる電圧基
準値を出力する基準値出力回路と、前記電圧制御回路と
基準値出力回路の出力を比較する電圧比較回路と、この
電圧比較回路の出力を入力し、前記電圧制御回路の出力
が前記電圧基準値を越えた場合、インバータ回路の周波
数をロック状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過
電流遮断保護レベルとの交点で定まる運転周波数まで上
昇させる周波数制御部とを備えた構成にしたので、圧縮
機のロック状態を間接的な最適電圧制御の電圧値で代用
検出することにより、安価で精度良くインバータ装置の
故障を検出することができる。
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より、
この位相差が所定の値となるよう電圧制御を行う電圧制
御回路と、圧縮機のロック状態の判別基準となる電圧基
準値を出力する基準値出力回路と、前記電圧制御回路と
基準値出力回路の出力を比較する電圧比較回路と、この
電圧比較回路の出力を入力し、前記電圧制御回路の出力
が前記電圧基準値を越えた場合、インバータ回路の周波
数をロック状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過
電流遮断保護レベルとの交点で定まる運転周波数まで上
昇させる周波数制御部とを備えた構成にしたので、圧縮
機のロック状態を間接的な最適電圧制御の電圧値で代用
検出することにより、安価で精度良くインバータ装置の
故障を検出することができる。
【００３１】請求項３の空気調和機の保護装置は、交流
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記 インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より、
力率を検出する力率検出回路と、圧縮機のロック状態の
判別基準となる力率基準値を出力する基準値出力回路
と、前記力率検出回路と基準値出力回路の出力を比較す
る力率比較回路と、この力率比較回路の出力を入力し、
前記力率検出回路の出力が前記力率基準値を越えた場
合、インバータ回路の周波数をロック状態での圧縮機の
周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交点
で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制御部とを備
えた構成にしたので、圧縮機のロック状態を間接的な力
率で代用検出することにより、安価で精度良くインバー
タ装置の故障を検出することができる。
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記 インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に印加される交流電圧の位相を検出する
電圧位相検出回路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を
検出する電流位相検出回路と、前記電圧位相検出回路と
電流位相検出回路が検出した電圧と電流の位相差より、
力率を検出する力率検出回路と、圧縮機のロック状態の
判別基準となる力率基準値を出力する基準値出力回路
と、前記力率検出回路と基準値出力回路の出力を比較す
る力率比較回路と、この力率比較回路の出力を入力し、
前記力率検出回路の出力が前記力率基準値を越えた場
合、インバータ回路の周波数をロック状態での圧縮機の
周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交点
で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制御部とを備
えた構成にしたので、圧縮機のロック状態を間接的な力
率で代用検出することにより、安価で精度良くインバー
タ装置の故障を検出することができる。
【００３２】請求項４の空気調和機の保護装置は、交流
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に流れる電流の位相を検出して電流位相
信号を出力する電流位相検出回路と、前記電流位相検出
回路が出力する電流位相信号の有無を判別する判別回路
と、前記判別回路の出力に基づき前記圧縮機が欠相運転
状態にあると判定した場合、インバータ回路の周波数を
圧縮機が欠相してロックする欠相ロック状態での圧縮機
の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交
点で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制御部とを
備えた構成にしたので、圧縮機の欠相ロック状態を間接
的な電流位相で代用検出することにより、安価で精度良
くインバータ装置の故障を検出することができる。
を直流に変換するコンバータ回路と、前記直流を任意の
周波数、電圧の交流に変換するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力により駆動される圧縮機とを有す
る空気調和機において、前記インバータ回路に流入する
電流の過電流を検出する過電流検出回路と、この過電流
検出回路の出力が所定の過電流遮断保護レベルを越えた
場合、前記インバータ回路の駆動を停止させる遮断回路
と、前記圧縮機に流れる電流の位相を検出して電流位相
信号を出力する電流位相検出回路と、前記電流位相検出
回路が出力する電流位相信号の有無を判別する判別回路
と、前記判別回路の出力に基づき前記圧縮機が欠相運転
状態にあると判定した場合、インバータ回路の周波数を
圧縮機が欠相してロックする欠相ロック状態での圧縮機
の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交
点で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制御部とを
備えた構成にしたので、圧縮機の欠相ロック状態を間接
的な電流位相で代用検出することにより、安価で精度良
くインバータ装置の故障を検出することができる。
【図１】この発明の実施例１による空気調和機の保護装
置の制御ブロック図である。
置の制御ブロック図である。
【図２】この発明の実施例１による空気調和機の保護装
置の誘導電動機の特性図である。
置の誘導電動機の特性図である。
【図３】この発明の実施例１による空気調和機の保護装
置のコンバータに流入する電流特性図である。
置のコンバータに流入する電流特性図である。
【図４】この発明の実施例２による空気調和機の保護装
置の制御ブロック図である。
置の制御ブロック図である。
【図５】この発明の実施例２による空気調和機の保護装
置の誘導電動機の特性図である。
置の誘導電動機の特性図である。
【図６】この発明の実施例２による空気調和機の保護装
置の誘導電動機の電流波形図である。
置の誘導電動機の電流波形図である。
【図７】この発明の実施例２による空気調和機の保護装
置の動作説明図である。
置の動作説明図である。
【図８】この発明の実施例３による空気調和機の保護装
置の制御ブロック図である。
置の制御ブロック図である。
【図９】この発明の実施例４による空気調和機の保護装
置の制御ブロック図である。
置の制御ブロック図である。
【図１０】この発明の実施例４による空気調和機の保護
装置の誘導電動機の特性図である。
装置の誘導電動機の特性図である。
【図１１】この発明の実施例４による空気調和機の保護
装置のインバータ回路の電流特性図である。
装置のインバータ回路の電流特性図である。
【図１２】この発明の実施例５による空気調和機の保護
装置の制御ブロック図である。
装置の制御ブロック図である。
【図１３】この発明の実施例６による空気調和機の保護
装置のインバータ回路の電流特性図である。
装置のインバータ回路の電流特性図である。
【図１４】この発明の実施例６による空気調和機の保護
装置の制御ブロック図である。
装置の制御ブロック図である。
【図１５】従来の空気調和機の保護装置の制御ブロック
図である。
図である。
１０ インバータ回路（直流交流変換器） １１ コンバータ回路（交流直流変換器） １２ 商用電源 ２１ 圧縮機 ３０ 力率検出回路 ３１ 電流位相検出回路 ３２ 電圧位相検出回路 ４０ 基準値出力回路 ５０ 力率比較回路 ５１ 電流比較回路 ６０ 電流検出器 ７０ 状態判定回路 ７１ 遮断回路 ８０ 周波数制御部
Claims (4)
- 【請求項１】 交流を直流に変換するコンバータ回路
と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路の出力により駆動
される圧縮機とを有する空気調和機において、前記コン
バータ回路に流入する電流を検出する電流検出回路と、
前記コンバータ回路に流入する電流の基準値を出力する
電流基準値出力回路と、前記電流検出回路と電流基準値
出力回路の出力を比較する電流比較回路と、前記圧縮機
に印加される交流電圧の位相を検出する電圧位相検出回
路と、前記圧縮機に流れる電流の位相を検出する電流位
相検出回路と、前記電圧位相検出回路と電流位相検出回
路が検出した電圧と電流の位相差より力率を検出する力
率検出回路と、力率基準値を出力する力率基準値出力回
路と、前記力率検出回路と力率基準値出力回路の出力を
比較する力率比較回路と、前記電流比較回路と力率比較
回路の出力がともに、通常の値を示すときは、前記圧縮
機の運転状態を正常運転と判別し、少なくとも前記電流
比較回路と力率比較回路の出力のいずれか一方が通常以
外の値を示すときは、前記圧縮機の運転状態を異常運転
と判別する状態判定回路とを備えたことを特徴とする空
気調和機の保護装置。 - 【請求項２】 交流を直流に変換するコンバータ回路
と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路の出力により駆動
される圧縮機とを有する空気調和機において、前記イン
バータ回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検
出回路と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮
断保護レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動
を停止させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流
電圧の位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機
に流れる電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前
記電圧位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧
と電流の位相差より、この位相差が所定の値となるよう
電圧制御を行う電圧制御回路と、圧縮機のロック状態の
判別基準となる電圧基準値を出力する基準値出力回路
と、前記電圧制御回路と基準値出力回路の出力を比較す
る電圧比較回路と、この電圧比較回路の出力を 入力し、
前記電圧制御回路の出力が前記電圧基準値を越えた場
合、インバータ回路の周波数をロック状態での圧縮機の
周波数−電流特性曲線と過電流遮断保護レベルとの交点
で定まる運転周波数まで上昇させる周波数制御部とを備
えたことを特徴とする空気調和機の保護装置。 - 【請求項３】 交流を直流に変換するコンバータ回路
と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路の出力により駆動
される圧縮機とを有する空気調和機において、前記イン
バータ回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検
出回路と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮
断保護レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動
を停止させる遮断回路と、前記圧縮機に印加される交流
電圧の位相を検出する電圧位相検出回路と、前記圧縮機
に流れる電流の位相を検出する電流位相検出回路と、前
記電圧位相検出回路と電流位相検出回路が検出した電圧
と電流の位相差より、力率を検出する力率検出回路と、
圧縮機のロック状態の判別基準となる力率基準値を出力
する基準値出力回路と、前記力率検出回路と基準値出力
回路の出力を比較する力率比較回路と、この力率比較回
路の出力を入力し、前記力率検出回路の出力が前記力率
基準値を越えた場合、インバータ回路の周波数をロック
状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流遮断保
護レベルとの交点で定まる運転周波数まで上昇させる周
波数制御部とを備えたことを特徴とする空気調和機の保
護装置。 - 【請求項４】 交流を直流に変換するコンバータ回路
と、前記直流を任意の周波数、電圧の交流に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路の出力により駆動
される圧縮機とを有する空気調和機において、前記イン
バータ回路に流入する電流の過電流を検出する過電流検
出回路と、この過電流検出回路の出力が所定の過電流遮
断保護レベルを越えた場合、前記インバータ回路の駆動
を停止させる遮断回路と、前記圧縮機に流れる電流の位
相を検出して電流位相信号を出力する電流位相検出回路
と、前記電流位相検出回路が出力する電流位相信号の有
無を判別する判別回路と、前記判別回路の出力に基づき
前記圧縮機が欠相運転状態にあると判定した場合、イン
バータ回路の周波数を圧縮機が欠相してロックする欠相
ロック状態での圧縮機の周波数−電流特性曲線と過電流
遮断保護レベルとの 交点で定まる運転周波数まで上昇さ
せる周波数制御部とを備えたことを特徴とする空気調和
機の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257611A JP2669219B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 空気調和機の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257611A JP2669219B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 空気調和機の保護装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05103496A JPH05103496A (ja) | 1993-04-23 |
| JP2669219B2 true JP2669219B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=17308673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257611A Expired - Fee Related JP2669219B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 空気調和機の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2669219B2 (ja) |
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| JP4377091B2 (ja) * | 2001-07-27 | 2009-12-02 | 株式会社日立産機システム | インバータ装置、及びその交流電流検出方法 |
| JP4687869B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2011-05-25 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置の欠相検出方法および電力変換装置 |
| JP5198491B2 (ja) * | 2010-02-05 | 2013-05-15 | 三菱電機株式会社 | 負荷の異常検出装置 |
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| JP6356416B2 (ja) * | 2013-12-19 | 2018-07-11 | 株式会社ダイヘン | インバータ回路の制御回路、この制御回路を備えたインバータ装置、このインバータ装置を備えた誘導加熱装置、および、制御方法 |
| US11051388B2 (en) * | 2018-06-30 | 2021-06-29 | Varex Imaging Corporation | X-ray tube diagnostic system including a circuit to generate a phase signal and/or an indication of a status of a motor |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3257611A patent/JP2669219B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH05103496A (ja) | 1993-04-23 |
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