JP3102901B2 - 空気調和機の自動判定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電力供給線に接続され
る空気調和機の電力系統接続判定や空気調和機種別判定
を行う自動判定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】単相３線式電力供給線に接続される空気
調和機の電力系統接続に際して、各空気調和機毎に電力
系統接続状態および、能力可変方式と能力固定方式の空
気調和機の種類を入力するための入力手段を有し、この
入力手段により人が手動設定することで電力系統接続状
態および空気調和機の種類を判定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、各空気調和機毎に電力系統接続状態および
空気調和機の種類を入力するための入力手段を必要とす
るため、入力手段が大きくなってしまうという欠点があ
った。また、電力系統接続状態としては、一方の母線と
中性線間に接続されている状態、他方の母線と中性線間
に接続されている状態、両母線間に接続されている状態
などが存在し、入力手段に対して人が手動で電力系統接
続の判定を行う場合には、接続される空気調和機が多数
になると設定処理そのものが煩雑になり誤って設定する
危険性があるなどの問題を有していた。

【０００４】本発明は上記従来の問題を解決するもの
で、電力系統接続状態および空気調和機の種類を自動判
定することにより従来の入力手段を不要にすることがで
きるとともに誤設定を防止することができかつ作業性の
良い空気調和機の自動判定装置を提供することを目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の空気調和機の自動判定装置は、電力供給線の
中性線を除く母線の電流を検知する電流検知手段と、前
記電流検知手段からの検知電流の増減を検出する電流増
減検出手段と、前記電流増減検出手段からの検知電流の
増減により２台以上の空気調和機の前記電力供給線への
それぞれの接続状態を判定する判定手段とを備えたもの
である。

【０００６】また、本発明の空気調和機の自動判定装置
は、電力供給線の中性線を除く母線の電流を検知する電
流検知手段と、前記電流検知手段からの検知電流の増減
値を検出する電流増減検出手段と、前記電流増減検出手
段からの一定時間に対する検出母線増減電流値と基準母
線増減電流値とを比較して２台以上の空気調和機のそれ
ぞれの種別を判定する判定手段とを備えたものである。

【０００７】さらに、本発明の空気調和機の自動判定装
置は上記各構成に加えて、電流増減検出手段と判定手段
の間に、空気調和機の運転開始から所定時間後に前記電
流増減検出手段からの母線増減電流を検出して前記判定
手段に前記検出母線増減電流を出力する母線電流検出遅
延手段を備えたものである。

【０００８】さらには、本発明の空気調和機の自動判定
装置は上記各構成に加えて、２台以上の空気調和機の一
部または全部を運転または停止制御する空気調和機運転
・停止手段を備え、判定手段を、電力系統接続判定処理
または空気調和機種別判処理を各空気調和機毎に行うよ
うに前記空気調和機運転・停止手段を制御する構成とし
たものである。

【０００９】

【作用】上記構成により、電力供給線に接続される２台
以上の空気調和機の運転を制御しつつ、電流検知手段に
より電力供給線の中性線を除く母線の電流が検知され、
電流増減検出手段により電流検知手段からの母線電流の
増減が検出されて、これを用いて判定手段により電力供
給線へのそれぞれの接続状態が自動判定される。つま
り、電力系統接続判定に際してたとえば母線２線の場合
の場合を例にとると、具体的には、第１母線の電流だけ
が増加した場合には空気調和機は第１母線と中性線間に
接続されている状態であり、また、第２母線の電流だけ
が増加した場合には空気調和機は第２母線と中性線間に
接続されている状態であり、さらに、第１母線と第２母
線の電流値が共に増加した場合には空気調和機は第１母
線と第２母線に接続されている状態であると自動判定可
能となる。また、電流増減検出手段からの一定時間に対
する検出母線増減電流値と基準母線増減電流値とを比較
することによって、空気調和機の種別であるたとえば能
力可変方式と能力固定方式を自動判定することが可能と
なる。このとき、一定時間の経過後の電流増減や増減電
流値によれば、電力系統への接続や、能力可変方式と能
力固定方式の種別を誤判定することなくより正確に自動
判定することが可能になる。また、判定手段が空気調和
機運転・停止手段を制御して各空気調和機の一部または
全部を運転または停止制御することにより電力系統への
接続判定や種別判定を各空気調和機毎に行うので、母線
電流に与える影響が排除されて誤判定要因が解消され、
より正確な判定が可能となる。以上により、空気調和機
の接続や種別を自動判定するので、従来、手動で入力し
ていた入力手段は必要なくなるとともに誤設定も防止さ
れかつ作業性も向上する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例の空気調和
機の自動判定装置の構成を示すブロック図である。図１
において、母線１、２および中性線３から構成される単
相３線式電力供給線は主ブレーカ４を介して電力供給し
ており、第１の空気調和機５は母線１と中性線３間に、
また、第２の空気調和機６は母線２と中性線３間に、さ
らに、第３の空気調和機７は母線１と母線２間に接続さ
れている。母線１には母線１に流れる電流値を変換して
検知するカーレントトランス（以下ＣＴという）８が設
けられ、また、母線２には母線２に流れる電流値を変換
て検知するＣＴ９が設けられている。このＣＴ８は増幅
器10に接続され、ＣＴ８で変換された電流値を増幅す
る。また、ＣＴ９は増幅器11に接続され、ＣＴ９で変換
された電流値を増幅する。以上のＣＴ８，９および増幅
器10、11により電流検知手段12が構成されて、単相３線
式電力供給線の中性線を除く母線１、２の電流値をそれ
ぞれ検知する。電流検知手段12の増幅器10、11からの出
力端はそれぞれ電流増減検出手段13に接続され、電流増
減検出手段13は増幅器10、11からの出力信号から母線
１、２の電流値をそれぞれ定期的に検出し、前回検出さ
れた電流値と比較して一定時間に対するその増減結果を
出力する。

【００１１】一方、空気調和機運転・停止手段14は各イ
ンターフェイス15、16、17を介して空気調和機５、６、
７にそれぞれ接続され、３台の空気調和機５、６、７の
一部または全部を運転または停止制御する。この空気調
和機運転・停止手段14および電流増減検出手段13の出力
端はそれぞれ母線電流検出遅延手段18に接続され、母線
電流検出遅延手段18は空気調和機運転・停止手段14から
の出力信号を元に、空気調和機５、６、７のそれぞれの
運転開始から所定時間の検出遅延時間を得、この検出遅
延時間経過後に電流増減検出手段13からの出力信号を検
出する。

【００１２】また、電力系統接続・種別判定手段19は空
気調和機運転・停止手段14に直に接続されるとともに、
全空気調和機停止手段20を介して空気調和機運転停止手
段14に接続され、電力系統接続・種別判定手段19からの
出力信号は、空気調和機運転・停止手段14を制御する制
御信号となり、各空気調和機毎に接続判定や種別判定を
行う。電力系統接続・種別判定手段19からの出力信号に
より全空気調和機停止手段20は空気調和機運転・停止手
段14に対して運転状態の全ての空気調和機５、６、７を
一旦停止させるように制御する。また、空気調和機運転
・停止手段14および母線電流検出遅延手段18の出力端は
それぞれ電力系統接続・種別判定手段19に接続され、電
力系統接続・種別判定手段19は、母線電流検出遅延手段
18からの母線電流の増減により、また、空気調和機運転
・停止手段14および全空気調和機停止手段20を介して空
気調和機５、６、７を運転・停止制御することにより、
空気調和機５、６、７毎に、空気調和機５、６、７の単
相３線式電力供給線へのそれぞれの接続状態を判定する
とともに、所定母線電流値を基準にして空気調和機の種
別である能力可変方式と能力固定方式を自動判定する構
成としている。

【００１３】上記構成により、以下、その一連の処理を
図２〜図４のフローチャートに基づいて説明する。図２
において、まず、ステップＳ１で電力系統接続・種別判
定手段19は、空気調和機運転・停止手段14から各空気調
和機５、６、７の運転・停止状態信号を受けて全空気調
和機５、６、７が停止したかどうかを判定する。電力系
統接続・種別判定手段19は全空気調和機５、６、７が停
止していなければ、ステップＳ２で全空気調和機停止手
段20に対して信号出力し、全空気調和機停止手段20さら
に空気調和機運転停止手段14を介して全空気調和機５、
６、７を停止させるように制御する。その後、ステップ
Ｓ３で各空気調和機５、６、７自体の制御により圧縮機
の再起動禁止区間が生じるため、この再起動禁止区間の
時間（この場合３分間）接続判定を行わないように待機
状態とする。このステップＳ３の処理が必要な理由は、
電力系統接続判定処理を行うために空気調和機を起動し
ても圧縮機の再起動禁止によって圧縮機は起動せず、こ
のとき電流変化量が小さく誤判定する可能性があるため
である。そして、この待機状態の経過後、またはステッ
プＳ１で全空気調和機５、６、７が停止していればステ
ップＳ４に移行して、ステップＳ４で空気調和機５の接
続・種別判定処理を行い、そして、ステップＳ５で空気
調和機６の接続・種別判定処理を行い、さらに、ステッ
プＳ６で空気調和機７の接続・種別判定処理というよう
に各空気調和機毎に順次行う。

【００１４】次に、ステップＳ４における空気調和機５
の電力系統接続・種別判定処理を図３に示している。図
３において、まず、ステップＳ11で電力系統接続・種別
判定手段19からの出力により空気調和機運転・停止手段
14を介して空気調和機５を運転させる。その後、ステッ
プＳ12で１分間待機状態とする。このステップＳ12の１
分間待機処理が必要な理由は、空気調和機の種類として
圧縮機回転数固定方式と圧縮機回転数可変方式が存在す
る。圧縮機回転数可変方式の場合にはある程度圧縮機の
回転数が上昇するまでに時間が必要なためである。すな
わち、電流値がある程度増加するまでの時間だけ待機す
ることになる。この待機処理は母線電流遅延検出手段18
において空気調和機運転・停止手段14の出力を元に制御
される。すなわち、空気調和機の運転開始から所定時間
の検出遅延時間を得るものである。このステップＳ12の
１分間待機処理が終了すると、まず、ステップＳ13で電
流検知手段12、電流増減検出手段13、さらに、母線電流
遅延検出手段18を介して母線１の検出電流値からその増
減を検出する。次に、ステップＳ14で電流検知手段12、
電流増減検出手段13、さらに、母線電流遅延検出手段18
により得られた電流増減結果を用いて母線１の電流値の
増減を判定する。そして、母線１の電流値が増加した場
合には、ステップ15で空気調和機５は母線１に接続され
ていると判定する。また、母線１の電流値が増加しなか
った場合には、ステップ16で空気調和機５は母線１に接
続されていないと判定する。

【００１５】続いて、母線２の場合も同様にして、ステ
ップＳ17で母線２の検出電流値からその増減を検出す
る。次に、ステップＳ18で母線２の電流値の増減を判定
する。そして、母線２の電流値が増加した場合には、ス
テップＳ19で空気調和機５は母線２に接続されていると
判定する。また、母線２の電流値が増加しなかった場合
には、ステップＳ20で空気調和機５は母線２に接続され
ていないと判定する。そして、ステップＳ21で以上を総
合して総合接続判定処理をする。すなわち、母線１の電
流だけが増加した場合には空気調和機５は母線１と中性
線間に接続されている状態であり、また、母線２の電流
だけが増加した場合には空気調和機５は母線２と中性線
間に接続されている状態であり、さらに、母線１、２の
電流値が共に増加した場合には空気調和機５は母線１、
２に接続されている状態であると自動判定することがで
きる。空気調和機５の場合には母線１の電流だけが増加
し、空気調和機５は母線１と中性線間に接続されている
状態と判定される。

【００１６】このように、電力系統接続・種別判定手段
19により空気調和機５が母線１に接続されていると判定
されると、次に、ステップＳ22で空気調和機５の種別判
定処理を行う。空気調和機の種別には能力可変方式と能
力固定方式があるが、能力可変方式の空気調和機は運転
起動後の圧縮機回転数を順次上昇する。したがって、そ
の電流値は徐々に上昇する。また、能力固定方式の空気
調和機は運転開始時より圧縮機の運転周波数は電源周波
数に依存する構成になっているためその電流値は一定で
ある。

【００１７】ステップＳ22における空気調和機５の種別
判定処理の詳細を図４に示す。図４において、空気調和
機５が母線１に接続されていると判定された後、ステッ
プＳ31で電流検出処理として運転開始後の一定時間にお
ける増加電流値、すなわち、電流増加の傾きを検出す
る。そして、スッテプＳ32で基準増加電流値（この場合
５Ａ）と比較して、検出増加電流値がこの基準増加電流
値を下回っていれば、ステップＳ33で空気調和機５は能
力可変方式の空気調和機と判定し、また、検出増加電流
値がこの基準増加電流値を上回っていれば、ステップＳ
34で空気調和機５は能力固定方式の空気調和機と判定す
ることができる。

【００１８】最後に、電力系統接続・種別判定手段19
は、図３のステップＳ23で空気調和機５の停止信号を空
気調和機運転・停止手段14に出力して空気調和機５を停
止させるように制御する。これは空気調和機自体の制御
によって、圧縮機のオンまたはオフが行われたときに母
線電流変化に影響を及ぼすので、この空気調和機５を停
止させることで母線電流変化に対する影響を解消する。

【００１９】以上の空気調和機５における電力系統接続
判定処理さらに種別判定処理と同様にして、空気調和機
６、７についても図２のステップＳ５，６で順次電力系
統接続判定処理さらに種別判定処理することができる。

【００２０】したがって、空気調和機５、６、７の電力
系統接続状態および空気調和機の種類を自動判定するこ
とにより、従来の入力手段は必要なくなってその大型化
を解消するとともに誤設定を防止することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、各母線電
流をそれぞれ検出してその増減電流を検知することによ
り自動的に各空気調和機の電力系統への接続状態を判定
することができるとともに、空気調和機が能力可変型で
あるか能力固定型であるかなどの種別判定もすることが
できるものである。このとき、所定時間の経過後の電流
増減や増減電流値により電力系統への接続判定や種別判
定を行うため、検出電流値が小さすぎて電力系統への接
続判定や種別判定を誤るということもなくなり、より正
確に自動判定することができ、また、電力系統への接続
判定や種別判定を各空気調和機毎に行うため、母線電流
に与える影響を排除することができて誤判定要因を解消
することができ、より正確な判定をすることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の空気調和機の判定装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１における空気調和機の判定処理の動作を示
すフローチャートである。

【図３】図２のステップＳ４における空気調和機５の電
力系統接続・種別判定処理の詳細を示すフローチャート
である。

【図４】図３のステップＳ22における空気調和機５の種
別判定処理の詳細を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１、２ 母線 ３ 中性線 ５、６、７ 空気調和機 ８、９ ＣＴ 10、11 増幅器 12 電流検知手段 13 電流増減検出手段 14 空気調和機運転・停止手段 18 母線電流検出遅延手段 19 電力系統接続・種別判定手段 20 全空気調和機停止手段

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電力供給線の中性線を除く母線の電流を検
   知する電流検知手段と、前記電流検知手段からの検知電
   流の増減を検出する電流増減検出手段と、前記電流増減
   検出手段からの検知電流の増減により２台以上の空気調
   和機の前記電力供給線へのそれぞれの接続状態を判定す
   る判定手段とを備えた空気調和機の自動判定装置。
2. 【請求項２】電力供給線の中性線を除く母線の電流を検
   知する電流検知手段と、前記電流検知手段からの検知電
   流の増減値を検出する電流増減検出手段と、前記電流増
   減検出手段からの一定時間に対する検出母線増減電流値
   と基準母線増減電流値とを比較して２台以上の空気調和
   機のそれぞれの種別を判定する判定手段とを備えた空気
   調和機の自動判定装置。
3. 【請求項３】電流増減検出手段と判定手段の間に、空気
   調和機の運転開始から所定時間後に前記電流増減検出手
   段からの母線増減電流を検出して前記判定手段に前記検
   出母線増減電流を出力する母線電流検出遅延手段を備え
   た請求項１または２記載の空気調和機の自動判定装置。
4. 【請求項４】２台以上の空気調和機の一部または全部を
   運転または停止制御する空気調和機運転・停止手段を備
   え、判定手段を、電力系統接続判定処理または空気調和
   機種別判処理を各空気調和機毎に行うように前記空気調
   和機運転・停止手段を制御する構成とした請求項１また
   は２記載の空気調和機の自動判定装置。