JP2919470B1 - 圧縮機駆動装置とこれを用いた空気調和機 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 異なる種類の入力交流電源電圧でも、性能，
機能が変わらないようにする。 【解決手段】 交流電源１からの入力交流電源電圧を整
流器２で整流し、その整流電圧Ｅｓをコンデンサ５で平
滑して直流電圧Ｅｄを得る。この直流電圧Ｅｄの分圧電
圧Ｅｄ’は基準電圧Ｅｏと比較され、その偏差Ｖｅが整
流電圧Ｅｓの分圧電圧Ｅｓ’と掛算されて電流基準信号
Ｖｉ’が形成され、これと負荷電流ｉの検出信号Ｖｉと
の差に応じてスイッチ素子６の通電率が制御される。マ
イコン１７は、上記分圧電圧Ｅｄ’から、入力交流電源
電圧が１００Ｖか２００Ｖかを判定し、その判定結果に
応じて切替スイッチ２０，２１を制御し、上記の分圧比
を入力交流電源電圧の種類に応じたものに設定する。こ
れにより、直流電圧Ｅｄは、入力交流電源電圧の種類に
応じて、分圧電圧Ｅｄ’の分圧比と基準電圧Ｅｏとで決
まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機駆動装置と
これを用いた空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、例えば、特公平７−８９７４３
号公報に開示される圧縮機駆動装置の一従来例を示すブ
ロック図であって、１は交流電源、２は整流器、２ａ〜
２ｄは整流素子、３はリアクトル、４はダイオード、５
はコンデンサ、６はスイッチ素子、７はインバータ、８
は電動機、９は負荷電流検出器、１０は電圧比較器、１
１は基準電源、１２は掛算器、１３は電流比較器、１４
は変調器、１５は発振器、１６は駆動回路、１７はマイ
コン、１８はインバータ駆動回路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，
Ｒ４は分圧抵抗である。

【０００３】この従来例は、入力交流電流の高調波を抑
制し、高力率な電力変換噐を電源としたものである。

【０００４】図４において、交流電源１，インバータ
７，電動機８，マイコン１７及びインバータ駆動回路１
８を除いた部分が電力変換装置をなしており、この電力
変換装置の出力直流電圧Ｅｄがインバータ７に電源電圧
として供給される。

【０００５】交流電源１からの正弦波状の入力交流電源
電圧が整流素子２ａ〜２ｄからなる整流器２によって全
波整流され、その出力側に整流電圧Ｅｓが得られる。こ
の整流電圧Ｅｓは、リアクトル３とダイオード４を介
し、コンデンサ５に供給されて平滑され、直流電圧Ｅｄ
が得られる。この直流電圧Ｅｄがインバータ７に電源電
圧として供給される。

【０００６】また、マイコン１７は、供給される速度指
令に応じたＰＷＭ（パルス幅変調）信号を発生し、この
ＰＷＭ信号に応じてインバータ駆動回路１８がインバー
タ７を駆動する。これにより、電動機８が駆動されると
ともに、その速度制御がなされる。

【０００７】かかる構成において、リアクトル３とダイ
オード４との接続点と整流素子２ｃ，２ｄの接続点との
間にスイッチ素子６が設けられ、このスイッチ素子６を
オン，オフ制御することにより、整流器２とインバータ
７との間に流れる負荷電流ｉの波形を制御し、これによ
って力率を改善するとともに、この負荷電流ｉに奇数倍
高調波が含まれないようにして、交流電源１の系統への
悪影響を防止するようにしている。以下、この点につい
て説明する。

【０００８】コンデンサ５に得られる直流電圧Ｅｄは分
圧抵抗Ｒ３，Ｒ４により分圧され、これによって得られ
る分圧電圧Ｅｄ’が、電圧比較器１０により、基準電源
１１からの基準電圧Ｅｏと比較され、これらの偏差の電
圧制御信号Ｖｅを形成する。一方、整流器２から得られ
た整流電圧Ｅｓは分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２により分圧され、
これによって得られた分圧電圧（以下、正弦波同期信号
という）Ｅｓ’と電圧比較器１０からの電圧制御信号Ｖ
ｅとが掛算器８で掛算されることにより、電流基準信号
Ｖｉ’が形成される。この電流基準信号Ｖｉ’は、電流
比較器１３により、負荷電流検出器９によって検出され
る負荷電流信号Ｖｉと比較され、それらの差をなす変調
信号Ｖｋが得られる。この変調信号Ｖｋは変調器１４に
供給され、発振器１５からの鋸歯波状の搬送波Ｖｋ’と
レベル比較されてこの変調信号Ｖｋのレベルに応じてパ
ルス幅が変化するＰＷＭのスイッチ駆動信号Ｖｇが作成
される。このスイッチ駆動信号Ｖｇにより、駆動回路１
６を介してスイッチ素子６をオン，オフ駆動する。

【０００９】そこで、基準電源１１の基準電圧Ｅｏに応
じた一定の電圧にコンデンサ５での直流電圧Ｅｄが保持
されながら、負荷電流ｉが全波整流の整流電圧Ｅｓの波
形に追従するように、スイッチ素子６がオン，オフ駆動
されることになり、これにより、高力率で、かつ整流器
２への入力電流が高調波の少ない正弦波状の波形とな
る。

【００１０】また、基準電圧Ｅｏと直流電圧Ｅｄとの偏
差値に応じてスイッチ素子６の通流比を変化させている
ため、負荷の変動にかかわらず、直流電圧Ｅｄは安定し
たものとなる。ここで、基準電圧Ｅｏを所望に設定する
ことにより、直流電圧Ｅｄを所望の電圧値にすることが
できる。

【００１１】かかる構成の圧縮機駆動装置では、入力交
流電源電圧が変動しても、安定した直流電圧Ｅｄが得ら
れるが、入力交流電源電圧に応じて直流電圧Ｅｄを変え
たい場合には、回路定数を修正するなどの処置が必要が
ある。特に、上記従来例は、昇圧方式の電力変換装置を
用いていることにより、安定した制御を行なうために
は、直流電圧Ｅｄと入力交流電源電圧との関係式 直流電圧Ｅｄ≧交流電源電圧（実効値）×１.４１＋１０〔Ｖ〕……（１） により、入力交流電源電圧が１００Ｖである場合、直流
電圧Ｅｄを１５０Ｖ以上に設定し、また、入力交流電源
電圧が２００Ｖである場合には、直流電圧Ｅｄを３００
Ｖ以上に設定する。換言すると、電源電圧として１５０
Ｖの比較的低い直流電圧Ｅｄを必要とする電動機駆動装
置にこの電力変換装置を用いる場合には、１００Ｖの入
力交流電源電圧を使用すればよいが、３００Ｖ以上の高
い直流電圧Ｅｄを必要とする電動機駆動装置にこの電力
変換装置を用いる場合には、２００Ｖの入力交流電源電
圧を使用することになる。

【００１２】ところが、分圧電圧Ｅｄ’とコンデンサ５
での直流電圧Ｅｄとの間には、 Ｅｄ’＝Ｅｄ・Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４） の関係があり、この分圧電圧Ｅｄ’が基準電圧Ｅｏと等
しくなるように制御が掛るものであるから、入力交流電
源電圧が１００Ｖ，２００Ｖのいずれであっても、コン
デンサ５での直流電圧Ｅｄは、 Ｅｄ＝Ｅｏ・（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ４ となって、基準電圧Ｅｏと分圧比Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）
とで決まってしまうことになる。

【００１３】従って、上記従来例を、入力交流電源電圧
が１００Ｖ，２００Ｖのいずれの場合も使用できる電力
変換装置にするためには、直流電圧Ｅｄを３００Ｖ以上
に限定する必要があり、入力交流電源電圧が１００Ｖの
場合には、無駄な消費電力が生ずることになる。そし
て、かかる電力変換装置を、図４に示すように、空気調
和機などの圧縮機駆動装置の電源として用いた場合には
（なお、空気調和機の場合、電動機８は圧縮機の駆動電
動機である）、入力交流電源電圧が１００Ｖの場合、イ
ンバータ７の電源電圧が３００Ｖと通常よりも非常に高
いため、マイコン１７によるインバータ７の制御も、入
力交流電源電圧が２００Ｖの場合と異ならせることにな
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
は、整流器２で得られる整流電圧Ｅｓの分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２による正弦波同期信号Ｅｓ’と電圧制御信号Ｖｅを
掛算器８で演算して電流基準信号Ｖｉ’を形成し、この
電流基準信号Ｖｉ’を参照して入力交流電流を正弦波状
になるように制御する方式であるが、入力交流電源電圧
を１００Ｖとした場合と２００Ｖとした場合とでは、整
流電圧Ｅｓが異なるため、正弦波の形状が両者間で著し
く異なる。このため、１００Ｖと２００Ｖの入力交流電
源電圧で共用すると、力率が低下した高調波の含有率が
高い圧縮機駆動装置になる。

【００１５】そして、入力交流電源電圧を１００Ｖとし
た場合と２００Ｖとした場合との夫々に対応した仕様の
ものとしなければならない。従って、種々の機種のもの
が必要となり、生産効率が著しく低下するなどの問題が
生じる。

【００１６】本発明の目的は、かかる問題を解消し、異
なる入力交流電源電圧に対して、高力率でかつ高調波の
少ない状態で動作可能とした圧縮機駆動装置とこれを用
いた空気調和機を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、交流電源からの入力交流電源電圧を整流
して直流電圧を出力する電力変換装置として、該入力交
流電源電圧を整流する整流器と、該整流器からの整流電
圧をコンデンサで平滑して該出力直流電圧を得、この出
力直流電圧を制御装置で制御されるインバータの電源電
圧とするコンデンサと、該整流器と該コンデンサとの間
に接続されてオン，オフ動作するスイッチ手段と、該電
力変換装置の負荷電流波形が該整流電圧の波形に追従す
るように、該スイッチ手段をオン，オフ動作させる力率
改善手段とを有するものであって、該制御装置による該
入力交流電源電圧の種類の判別結果に応じた制御値を選
択して該力率改善手段に供給する構成としたものであ
る。

【００１８】また、本発明は、上記整流器を全波整流器
とし、該全波整流器の出力全波整流電圧は上記制御装置
による上記入力交流電源電圧の種類の判別結果に応じた
分圧比で分圧され、上記力率改善手段は、上記電力変換
装置の負荷電流波形がこの分圧された全波整流電圧波形
に追従するように、該スイッチ素子をオン，オフ動作さ
せるものである。

【００１９】さらに、本発明は、上記入力交流電源電圧
の種類の判別は、上記全波整流器の出力電圧に応じた電
圧の分圧電圧、あるいは上記整流器よりも上記交流電源
側で検出する上記入力交流電源電圧を用いて行なう。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
より説明する。図１は本発明による圧縮機駆動装置とこ
れを用いた空気調和機の第１の実施形態を示すブロック
図であって、１９はトリガ素子、２０は同期信号切替ス
イッチ、２１は直流電圧切替スイッチ、Ｒ２１，Ｒ２
２，Ｒ４１，Ｒ４２は分圧抵抗であり、図４に対応する
部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

【００２１】図１において、入力交流電源電圧に応じて
同期信号切替スイッチ２０が切り替えられることによ
り、分圧抵抗Ｒ２１，Ｒ２２が切り替えられて整流器２
に得られる整流電圧Ｅｓの分圧比が切り替えられ、ま
た、入力交流電源電圧に応じて直流電圧切替スイッチ２
１が切り替えられることにより、分圧抵抗Ｒ４１，Ｒ４
２が切り替えられてコンデンサ５での直流電圧Ｅｄの分
圧比が切り替えられる。

【００２２】マイコン１７は、分圧抵抗Ｒ３と分圧抵抗
Ｒ４１またはＲ４２とによるコンデンサ５の直流電圧Ｅ
ｄの分圧電圧Ｅｄ’を監視し、この分圧電圧Ｅｄ’の電
圧値によって入力交流電源電圧の電圧値を判断し、その
判断結果に応じて同期信号切替スイッチ２０，２１を切
替え制御する。

【００２３】なお、空気調和機の場合には、電動機８が
圧縮機の駆動用電動機であることは勿論である。

【００２４】次に、上記のように、入力交流電源電圧と
して１００Ｖまたは２００Ｖを使用するものとして、こ
の実施形態の動作を図２により説明する。

【００２５】まず、電源をオンすると（ステップ２０
０）、マイコン１７がリセットされて初期化され（ステ
ップ２０１）。これにより、マイコン１７は直流電圧切
替スイッチ２１をＡ側に閉じ（ステップ２０２）、分圧
抵抗Ｒ３，Ｒ４１によるコンデンサ５での直流電圧Ｅｄ
の分圧電圧Ｅｄ’を検出する（ステップ２０３）。

【００２６】そして、マイコン１７は、この検出した分
圧電圧Ｅｄ’を予め設定されている閾値と比較し、この
比較結果に応じてコンデンサ５での直流電圧Ｅｄの電圧
値を判定し、これにより、接続された交流電源１からの
入力交流電源電圧の電圧値を判定する（ステップ２０
４）。

【００２７】即ち、この第１の実施形態は、電力変換装
置の基本構成が図４に示した従来例と同様であり、従っ
て、コンデンサ５での直流電圧Ｅｄと入力交流電源電圧
との関係が上記式（１）で表わされる。ここでは、上記
式（１）により、一例として、コンデンサ５での直流電
圧Ｅｄは、入力交流電源電圧が１００Ｖである場合、１
５０Ｖ以上で２００Ｖ未満の基準電圧Ｅｏに応じた任意
の電圧値に設定され、また、入力交流電源電圧が２００
Ｖである場合、３００Ｖ以上の基準電圧Ｅｏに応じた任
意の電圧値に設定されるものとする。

【００２８】マイコン１７に設定される上記の閾値は、
分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４１による分圧電圧Ｅｄ’での入力交
流電源電圧が１００Ｖであるときに取り得る範囲とこの
分圧電圧Ｅｄ’での入力交流電源電圧が２００Ｖである
ときに取り得る範囲との間に設定される。

【００２９】そこで、マイコン１７は、上記分圧電圧Ｅ
ｄ’をこの閾値と比較して、コンデンサ５での直流電圧
Ｅｄが２００Ｖ以上であることが判明したときには（ス
テップ２０４）、入力交流電源電圧が２００Ｖと判定
し、切替スイッチ２０，２１を夫々Ｂ側に閉じ（ステッ
プ２０５）、また、この直流電圧Ｅｄが２００Ｖ未満で
あることが判明したときには（ステップ２０４）、入力
交流電源電圧が１００Ｖと判定し、切替スイッチ２０，
２１を夫々Ａ側に閉じる（ステップ２０６）。

【００３０】以上の動作の間、マイコン１７は、トリガ
信号ＶＴをローレベルにしておくことにより、ＡＮＤゲ
ートからなるトリガ素子１９をオフ状態にしておき、ス
イッチ駆動信号Ｖｇを遮断してスイッチ素子６をオフ状
態にしておくが、上記のように、切替スイッチ２０，２
１の切替え動作が終了すると、トリガ信号ＶＴをハイレ
ベルとし、スイッチ駆動信号Ｖｇを通過させてスイッチ
素子１６のオン，オフ制御を行なわせる（ステップ２０
７）。

【００３１】そこで、入力交流電源電圧が２００Ｖと判
定されて直流電圧切替スイッチ２１がＢ側に閉じたステ
ップ２０５の場合には、分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４２による分
圧電圧Ｅｄ'(200V)は、このときのコンデンサ５での直
流電圧ＥｄをＥｄ(200V)で表わすと、 Ｅｄ'(200V)＝Ｅｄ(200V)・Ｒ４２／（Ｒ３＋Ｒ４２） であリ、これが基準電圧Ｅｏに等しくなるように制御さ
れるから、この直流電圧Ｅｄ(200V)は、 Ｅｄ(200V)＝Ｅｏ・（Ｒ３＋Ｒ４２）／Ｒ４２ である。また、入力交流電源電圧が１００Ｖと判定され
て直流電圧切替スイッチ２１がＡ側に閉じたステップ２
０６の場合には、分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４１による分圧電圧
Ｅｄ'(100V)は、このときのコンデンサ５での直流電圧
ＥｄをＥｄ(100V)で表わすと、 Ｅｄ'(100V)＝Ｅｄ(100V)・Ｒ４２／（Ｒ３＋Ｒ４２） であり、これが基準電圧Ｅｏに等しくなるように制御さ
れるから、この直流電圧Ｅｄ(100V)は、 Ｅｄ(100V)＝Ｅｏ・（Ｒ３＋Ｒ４２）／Ｒ４２ である。

【００３２】そして、この直流電圧Ｅｄ(200V)が３００
Ｖ以上、直流電圧Ｅｄ(100V)が１５０Ｖ以上かつ２００
Ｖ未満となるように、基準電圧Ｅｏや分圧抵抗Ｒ３，Ｒ
４１，Ｒ４２が設定される。

【００３３】また、入力交流電源電圧が２００Ｖと判定
されて同期信号切替スイッチ２０がＢ側に閉じたステッ
プ２０５の場合には、正弦波同期信号Ｅｓ'(200V)は、
このときの整流電圧ＥｓをＥｓ(200V)と表わすと、 Ｅｓ'(200V)＝Ｅｓ(200V)・Ｒ２２／（Ｒ１＋Ｒ２２） となり、入力交流電源電圧が１００Ｖと判定されて同期
信号切替スイッチ２０がＢ側に閉じたステップ２０５の
場合には、正弦波同期信号Ｅｓ'(100V)は、このときの
整流電圧ＥｓをＥｓ(100V)と表わすと、 Ｅｓ'(100V)＝Ｅｓ(100V)・Ｒ２１／（Ｒ１＋Ｒ２１） となる。

【００３４】そして、この入力交流電源電圧が２００Ｖ
であるときには、この正弦波同期信号Ｅｓ'(200V)が、
入力交流電源電圧が１００Ｖであるときには、この正弦
波同期信号Ｅｓ'(100V)が夫々掛算器１２に供給され、
電圧比較器１０からの電圧制御信号Ｖｅと掛算されて電
流基準信号Ｖｉ’が形成されるのであるが、かかる電流
基準信号Ｖｉ’がこれら入力交流電源電圧毎に最適なも
のとなるように、上記分圧比を決める分圧抵抗Ｒ１，Ｒ
２１，Ｒ２２が設定されている。

【００３５】このようにして、この第１の実施形態で
は、入力交流電源電圧が２００Ｖであるか１００Ｖであ
るかに応じた直流電圧Ｅｓがコンデンサ５に得られる
し、電流基準信号Ｖｉ’も夫々毎に最適なものとなるの
で、いずれの入力交流電源電圧でも、高調波も充分低減
されて高い力率を呈し、かつ、性能や機能が変わらず
に、共用することができる。従って、入力交流電源電圧
にかかわらず、圧縮機駆動装置の機種を統合することが
できて、その生産効率の向上とコストの低減を実現する
ことができる。

【００３６】勿論、この第１の実施形態においても、図
４に示した従来例と同様に、スイッチ素子６がオン，オ
フ駆動制御されるものであるから、入力交流電源電圧や
負荷に変動があっても、基準電圧Ｅｏに応じた安定した
直流電圧Ｅｄが得られる。

【００３７】また、この第１の実施形態を、図１に示す
ように、空気調和機などの圧縮機駆動装置の電源装置と
して用いた場合には、入力交流電源電圧が１００Ｖであ
る場合と２００Ｖである場合とで、夫々に応じた大きさ
の安定した直流電源電圧Ｅｄを発生してインバータ７に
供給される。

【００３８】従って、この実施形態を入力交流電源電圧
が１００Ｖ用の圧縮機駆動装置とする場合には、１００
Ｖの交流電源１を接続することにより、マイコン１７の
動作によって、自動的にインバータ７に１５０Ｖ以上の
１００Ｖ用として最適な電源電圧Ｅｄが印加されること
になるし、また、入力交流電源電圧が２００Ｖ用の圧縮
機駆動装置に用いた場合には、２００Ｖの交流電源１を
接続することにより、自動的にインバータ７に３００Ｖ
以上の２００Ｖ用として最適な電源電圧Ｅｄが印加され
ることになって、インバータ７などの制御駆動動作を変
更する必要がない。

【００３９】図３は本発明による圧縮機駆動装置とこれ
を用いた空気調和機の第２の実施形態を示すブロック図
であって、２２は交流電源電圧検出器であり、図１に対
応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略す
る。

【００４０】図１に示した第１の実施形態では、コンデ
ンサ５での直流電圧Ｅｄを検出することにより、入力交
流電源電圧の大きさを判定したが、この第２の実施形態
では、交流電源電圧検出器２２を設け、これにより、交
流電源１からの入力交流電源電圧を直接検出してその大
きさを判定するようにしたものである。

【００４１】それ以外の構成は先の第１の実施形態と同
様であり、その効果も、第１の実施形態と同様である。

【００４２】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は、かかる実施形態のみに限定されるもので
はない。例えば、先の各実施形態では、入力交流電源電
圧の判定及び切替スイッチ２０，２１の制御信号の生成
を、マイコン１７により、ソフトウエアで行なうもので
あったが、ハード回路で行なうようにしてもよい。

【００４３】また、上記各数値は、説明の便宜上示した
ものであって、本発明がかかる数値によって限定される
ものではない。特に、入力交流電源電圧は、ヨーロッパ
対応で２３０Ｖを接続できるようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による圧縮
機駆動装置とこれを用いた空気調和機によれば、異なる
入力交流電源電圧であっても、高力率でかつ高調波の少
ない状態で動作することができ、入力交流電源側への悪
影響も抑制することができる。

【００４５】また、本発明によると、電力変換装置の負
荷電流波形が入力交流電源電圧の全波整流電圧を分圧し
た電圧の波形に追従するように、力率改善手段が全波整
流器と平滑用コンデンサとの間に接続されるスイッチ素
子をオン，オフ動作させ、かつ該全波整流電圧の分圧比
をインバータを制御する制御装置による該入力交流電源
電圧の種類の判別結果に応じて選択するものであるか
ら、この負荷電流波形の追従対象の波形を入力交流電源
電圧の種類に応じた最適なものとすることができ、高調
波を充分低減できて高い力率を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による圧縮機駆動装置とこれを用いた空
気調和機の第１の実施形態を示すブロック図である。

【図２】図１で示す第１の実施形態の動作を示すフロー
チャートである。

【図３】本発明による圧縮機駆動装置とこれを用いた空
気調和機の第２の実施形態を示すブロック図である。

【図４】従来の圧縮機駆動装置の一例を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 整流器 ３ リアクトル ４ ダイオード ５ コンデンサ ６ スイッチ素子 ７ インバータ ８ 電動機 ９ 負荷電流検出器 １０ 電圧比較器 １１ 基準電圧源 １２ 掛算器 １３ 電流比較器 １４ 変調機 １５ 発振器 １６ 駆動回路 １７ マイコン １８ インバータ駆動回路 １９ トリガ素子 ２０，２１ 切替スイッチ ２２ 交流電源電圧検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田原 和雄 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 能登原 保夫 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 川端 幸雄 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平７−115788（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−15966（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02M 7/42 - 7/98 H02M 3/00 - 3/44 H02P 5/41 H02P 7/63

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機と、該圧縮機を駆動する電動機駆
   動装置とを有する圧縮機駆動装置において、 該電動機駆動装置は、 交流電源に接続され、該交流電源からの入力交流電源電
   圧を整流して直流電圧を出力する電力変換装置と、 該電力変換装置の出力直流電圧を電源電圧とするインバ
   ータと、 該インバータを制御するとともに、該入力交流電源電圧
   の種類を判別する制御装置とを備えて、該インバータに
   より該電動機を駆動し、 該電力変換装置は、 該入力交流電源電圧を整流する整流器と、 該整流器によって得られる整流電圧を平滑して該直流電
   圧を生成し、該インバータに電源電圧として印加するコ
   ンデンサと、 該整流器と該コンデンサとの間に接続され、オン，オフ
   動作するスイッチ手段と、 該電力変換装置の負荷電流波形が該整流電圧の波形に追
   従するように、該スイッチ手段をオン，オフ動作させる
   力率改善手段とを有し、該制御装置による該入力交流電
   源電圧の種類の判別結果に応じた制御値を選択して該力
   率改善手段に供給することを特徴とする圧縮機駆動装
   置。
2. 【請求項２】 圧縮機と、該圧縮機を駆動する電動機駆
   動装置とを有する圧縮機駆動装置において、 該電動機駆動装置は、 交流電源に接続され、該交流電源からの入力交流電源電
   圧を整流して直流電圧を出力する電力変換装置と、 該電力変換装置の出力直流電圧を電源電圧とするインバ
   ータと、 供給される速度指令に応じたデューティのパルス信号を
   発生して該インバータを制御するとともに、該入力交流
   電源電圧の種類を判別する制御装置とを備えて、該イン
   バータにより該電動機を駆動し、 該電力変換装置は、 該入力交流電源電圧を全波整流する整流器と、 該整流器にリアクトル及びダイオードを介して接続さ
   れ、該整流器によって得られる全波整流電圧を平滑して
   該直流電圧を生成し、該インバータに電源電圧として印
   加するコンデンサと、 該リアクトルと該ダイオードとの間に接続され、オン，
   オフ動作するスイッチ素子と、 該全波整流電圧を分圧する分圧手段と、 該電力変換装置の負荷電流波形が該分圧手段の出力電圧
   波形に追従するように、該スイッチ素子をオン，オフ動
   作させる力率改善手段とを有し、該制御装置による該入
   力交流電源電圧の種類の判別結果に応じた該分圧手段の
   分圧比を選択することを特徴とする圧縮機駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記分圧手段は、複数の抵抗と該抵抗を切替選択する切
   替スイッチとを有し、該制御装置による該入力交流電源
   電圧の種類の判別結果に応じた該抵抗を選択することを
   特徴とする圧縮機駆動装置。
4. 【請求項４】 圧縮機と、該圧縮機を駆動する電動機駆
   動装置とを有する圧縮機駆動装置において、 該電動機駆動装置は、 交流電源に接続され、該交流電源からの入力交流電源電
   圧を整流して直流電圧を出力する電力変換装置と、 該電力変換装置の出力直流電圧を電源電圧とするインバ
   ータと、 供給される速度指令に応じたデューティのパルス信号を
   発生して該インバータを制御するとともに、該入力交流
   電源電圧の種類を判別するマイコンからなる制御装置と
   を備えて、該インバータにより該電動機を駆動し、 該電力変換装置は、 該入力交流電源電圧を全波整流する整流器と、 該整流器にリアクトル及びダイオードを介して接続さ
   れ、該整流器によって得られる全波整流電圧を平滑して
   該直流電圧を生成し、該インバータに電源電圧として印
   加するコンデンサと、 該リアクトルと該ダイオードとの間に接続され、オン，
   オフ動作するスイッチ素子と、 該全波整流電圧を分圧する第１の分圧手段と、 該全波整流電圧に応じた電圧を分圧する第２の分圧手段
   と、 該電力変換装置の負荷電流波形が該第１の分圧手段の出
   力電圧波形に追従するように、該スイッチ素子をオン，
   オフ動作させる力率改善手段とを有し、該制御装置は該
   第２の分圧手段の出力電圧を用いて該入力交流電源電圧
   の種類を判別し、該制御装置による該入力交流電源電圧
   の種類の判別結果に応じた該分圧手段の分圧比を選択す
   ることを特徴とする圧縮機駆動装置。
5. 【請求項５】 圧縮機と、該圧縮機を駆動する電動機駆
   動装置とを有する圧縮機駆動装置において、 該電動機駆動装置は、 交流電源に接続され、該交流電源からの入力交流電源電
   圧を整流して直流電圧を出力する電力変換装置と、 該電力変換装置の出力直流電圧を電源電圧とするインバ
   ータと、 該インバータを制御するとともに、該入力交流電源電圧
   の種類を判別するマイコンからなる制御装置とを備え
   て、該インバータにより該電動機を駆動し、 該電力変換装置は、 該入力交流電源電圧を整流する整流器と、 該整流器によって得られる整流電圧を平滑して該直流電
   圧を生成し、該インバータに電源電圧として印加するコ
   ンデンサと、 該整流器と該コンデンサとの間に接続され、オン，オフ
   動作するスイッチ手段と、 該電力変換装置の負荷電流波形が該整流電圧の波形に追
   従するように、該スイッチ手段をオン，オフ動作させる
   力率改善手段とを有し、 該制御装置は、該入力交流電源電圧の種類の判別結果に
   応じた制御値を選択して該力率改善手段に設定するとと
   もに、該制御値を選択設定する間、該スイッチ手段をオ
   フ状態にすることを特徴とする圧縮機駆動装置。
6. 【請求項６】 圧縮機と、該圧縮機を駆動する電動機駆
   動装置とを有する圧縮機駆動装置において、 該電動機駆動装置は、 交流電源に接続され、該交流電源からの入力交流電源電
   圧を整流して直流電圧を出力する電力変換装置と、 該電力変換装置の出力直流電圧を電源電圧とするインバ
   ータと、 該インバータを制御するとともに、該入力交流電源電圧
   の種類を判別するマイコンからなる制御装置とを備え
   て、該インバータにより該電動機を駆動し、該電力変換
   装置は、 該入力交流電源電圧を整流する整流器と、 該整流器によって得られる整流電圧を平滑して該直流電
   圧を生成し、該インバータに電源電圧として印加するコ
   ンデンサと、 該整流器と該コンデンサとの間に接続され、オン，オフ
   動作するスイッチ手段と、 該電力変換装置の負荷電流の波形が該整流電圧の波形に
   追従するように、該スイッチ手段をオン，オフ動作させ
   る力率改善手段と、 該入力交流電源電圧を検出する検出手段とを有し、 該制御装置は、該検出手段の出力信号によって該入力交
   流電源電圧の種類を判別し、その判別結果に応じた制御
   値を選択して該力率改善手段に設定することを特徴とす
   る圧縮機駆動装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１つに記載の圧
   縮機駆動装置を備えたことを特徴とする空気調和機。