JP3757745B2 - 予熱電力の制御方法及び予熱発生機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明はモータ、特に空気調和機の圧縮機用モータを温める予熱に消費される電力を一定に制御する技術に関する。更にはパルス幅変調のインバータで駆動される圧縮機用モータに予熱を与える技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来からモータの軸受けの摩擦を軽減するための潤滑油が採用されている。かかる技術は空気調和機の圧縮機用モータにおいても採用されている。
【0003】
しかし、特に空気調和機の圧縮機用モータでは冷媒を取り扱っており、低温時には当該潤滑油である冷凍機油に冷媒が溶けやすいという特質を有している。従って、低温で空気調和機の圧縮機用モータを駆動すると、冷凍機油の濃度が低下した状態でモータが回転するため、圧縮機の摺動部分が摩擦により焼き付くという可能性が高かった。
【0004】
かかる問題を防止するため、圧縮機用モータの周囲にクランクヒータを設け、モータの回転前に予熱を与え、冷凍機油の冷媒への溶解度を下げる技術が採用されていた。また、特にインバータで駆動される圧縮機用モータに予熱を与えるため、クランクヒータを設けることなく、圧縮機用モータに対して当該モータが回転しない条件でインバータから電流を与える技術も採用されている。例えば当該モータが回転しない電流波形としては、印加電流を下げつつ周波数を高めたり、直流を採用したりする。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記条件でインバータから電流を流し、圧縮機用モータ自身が予熱を発生するという技術においては、供給電源の変動の影響を大きく受けるという問題点があった。例えば、受電電圧が200Vの際に予熱の消費電力が35Wとなる電流波形を設定していた場合、受電電圧が220Vに上昇すれば予熱の消費電力は(220/200)2倍のほぼ42Wとなって過大に電力を消費することになる。一方、受電電圧が180Vに低下すれば予熱の消費電力は(180/200)2倍のほぼ28Wとなって、予熱不足となり、冷凍機油の冷媒への溶解度を十分に下げることができない可能性もある。
【0006】
本発明はこのような事情に鑑みて為されたもので、受電電圧の変動によらず、一定の予熱をモータに与えることができる技術を提供するものである。また、モータのコイルの温度によらずに、一定の予熱電力を与える技術をも提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明のうち請求項1にかかるものは、多相モータ(30)のコイル(LU,LW)に予熱を与える制御方法であって、前記多相モータを欠相運転して発熱させる。そして前記多相モータはインバータ(15)で駆動され、前記コイル(L U ,L W )に前記インバータから電流を与えて前記多相モータに前記予熱を与え、前記多相モータが回転しない条件で前記インバータから前記多相モータへと所定の周期(T)で前記電流を与えつつ、前記インバータに与えられる直流電圧(E d )が大きい程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は小さく設定される。
【0008】
この発明のうち請求項2にかかるものは、請求項1記載の予熱電力の制御方法であって、前記多相モータの温度が高いほど前記デューティは大きく設定される。
【0009】
この発明のうち請求項3にかかるものは、多相モータ(30)のコイル(L U ,L W )に予熱を与える制御方法であって、前記多相モータを欠相運転して発熱させる。そして前記多相モータはインバータ(15)で駆動され、前記コイル(L U ,L W )に前記インバータから電流を与えて前記多相モータに前記予熱を与え、前記インバータから前記多相モータへと所定の周期(T)で前記電流を与えつつ、前記多相モータの温度が高い程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は大きく設定される。
この発明のうち請求項4にかかるものは、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法であって、前記多相モータは空気調和機の圧縮機用モータである。
【0010】
この発明のうち請求項5にかかるものは、請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法であって、前記予熱を前記多相モータに与える際、前記電流は前記多相モータに回転磁界を与えない。
【0011】
この発明のうち請求項6にかかるものは、請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法であって、前記多相モータは三相モータであり、前記インバータは三相インバータであり、各相が正側及び負側の一対のスイッチング素子(QU,QV,QW,QX,QY,QZ)を有し、第1相(U)の前記正側の前記スイッチング素子(QU)がオンし、第2相(W)の前記負側の前記スイッチング素子(QZ)がオンし、第3相(V)の前記正側及び前記負側の前記スイッチング素子(QV;QY)が相補的に同じ時間でオンする第1期間(ton)と、前記第1相、第2相及び第3相の全てにおいて、前記正側又は前記負側の前記スイッチング素子(QU,QV,QW;QX,QY,QZ)がオンする第2期間(toff)とが前記周期を成す。
【0012】
この発明のうち請求項7にかかるものは、請求項1乃至請求項6のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法であって、前記デューティは既知の較正電圧(Vref)と較正電流(Iref)と較正デューティ(D0)との積を、前記モータに与えられる電流(Im)と電圧(Vm)との積で除した値に設定される。
【0014】
この発明のうち請求項8にかかるものは、請求項1乃至請求項7のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法であって、前記予熱が圧縮機の冷凍機油に対して行われる。
【0015】
この発明のうち請求項9にかかるものは予熱発生機構であって、コイル(LU,LW)を有する多相モータ(30)と、前記多相モータを欠相運転して発熱させる運転制御部とを備える。そして前記運転制御部はインバータ(15)を有し、前記インバータは前記多相モータが回転しない条件で前記多相モータへと所定の周期(T)で電流を与え、前記インバータに与えられる直流電圧(E d )が大きい程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は小さく設定される。
【0016】
この発明のうち請求項10にかかるものは、請求項9記載の予熱発生機構であって、前記多相モータの温度が高いほど前記デューティは大きく設定される。
【0017】
この発明のうち請求項11にかかるものは、予熱発生機構であって、コイル(L U ,L W )を有する多相モータ(30)と、前記多相モータを欠相運転して発熱させる運転制御部とを備える。そして前記運転制御部はインバータ(15)を有し、前記インバータは前記多相モータへと所定の周期(T)で電流を与え、前記多相モータの温度が高い程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は大きく設定される。
この発明のうち請求項12にかかるものは、請求項9乃至請求項11のいずれか一つに記載の予熱発生機構であって、前記多相モータは空気調和機の圧縮機用モータである。
【0018】
この発明のうち請求項13にかかるものは、請求項9乃至請求項12のいずれか一つに記載の予熱発生機構であって、前記予熱を前記多相モータに与える際、前記電流は前記多相モータに回転磁界を与えない。
【0019】
この発明のうち請求項14にかかるものは、請求項9乃至請求項13のいずれか一つに記載の予熱発生機構であって、前記多相モータは三相モータであって、前記インバータは三相インバータであって、各相が正側及び負側の一対のスイッチング素子(QU,QV,QW,QX,QY,QZ)を有し、第1相(U)の前記正側の前記スイッチング素子(QU)がオンし、第2相(W)の前記負側の前記スイッチング素子(QZ)がオンし、第3相(V)の前記正側及び前記負側の前記スイッチング素子(QV;QY)が相補的に同じ時間でオンする第1期間(ton)と、前記第1相、第2相及び第3相の全てにおいて、前記正側又は前記負側の前記スイッチング素子(QU,QV,QW;QX,QY,QZ)がオンする第2期間(toff)とが前記周期を成す。
【0020】
この発明のうち請求項15にかかるものは、請求項9乃至請求項14のいずれか一つに記載の予熱発生機構であって、前記デューティは既知の較正電圧(Vref)と較正電流(Iref)と較正デューティ(D0)との積を、前記モータに与えられる電流(Im)と電圧(Vm)との積で除した値に設定される。
【0022】
この発明のうち請求項16にかかるものは、請求項9乃至請求項15のいずれか一つに記載の予熱発生機構であって、前記予熱が圧縮機の冷凍機油に対して行われる。
【0023】
【作用】
この発明のうち請求項1にかかる予熱電力の制御方法及び請求項9にかかる予熱発生機構において、デューティがインバータに与えられる直流電圧の変動を補償する変動をするので、直流電圧の変動によらず、所定の電力で予熱を行うことができる。
温度が高いほどコイルの直流抵抗は上昇し、モータに流れる電流も小さくなる。しかし、この発明のうち請求項2及び請求項3にかかる予熱電力の制御方法並びに請求項10及び請求項11にかかる予熱発生機構において、デューティを大きくすることにより予熱電力を高めることができる。
【0024】
この発明のうち請求項4にかかる予熱電力の制御方法及び請求項12にかかる予熱発生機構において、空気調和機の圧縮機用モータにおいて取り扱われる冷媒に対し、潤滑油の溶解度を低下させることができる。
【0025】
この発明のうち請求項5にかかる予熱電力の制御方法及び請求項13にかかる予熱発生機構において、多相モータに回転磁界が与えられないので、多相モータは回転することなく予熱を受ける。
【0026】
この発明のうち請求項6にかかる予熱電力の制御方法及び請求項14にかかる予熱発生機構において、第1期間において第3相の正側及び負側のスイッチング素子が相補的に同じ時間でオンするので、多相モータの第3相のコイルには実質的に電流が流れない。また第2期間においてはモータの第1相及び第2相のコイルのインダクタンスにより、第1期間で流れた電流が維持される。
【0027】
この発明のうち請求項7にかかる予熱電力の制御方法及び請求項15にかかる予熱発生機構において、得られたデューティの値は、所望の電力を、モータに与えられる電流と電圧との積で除した値になる。
【0029】
この発明のうち請求項8にかかる予熱電力の制御方法及び請求項16にかかる予熱発生機構において、冷凍機油に冷媒が溶けにくく、冷凍機油の濃度が低下した状態でモータが回転することが回避される。
【0030】
【発明の実施の形態】
第1の実施の形態.
図1は本発明の第1の実施の形態にかかる制御方法が適用される、空気調和機の圧縮機用のモータ30及びその駆動回路を示す回路図である。例えば三相の交流電源10から与えられた電圧は、公知の構成を有するダイオードブリッジ11によってリップルを有する直流電流に変換される。そしてこれは例えばチョークインプット型のフィルタによって濾波され、インバータ15へと直流電圧が与えられる。インバータ15は制御回路20の制御の下でパルス幅変調のスイッチングを行い、例えば三相の交流電流をモータ30へと供給する。
【0031】
チョークインプット型のフィルタは、図1に示されるように、ダイオードブリッジ11の負側出力端に接続される一端及び他端を有するコンデンサ13と、コンデンサ13の上記他端とダイオードブリッジ11の正側出力端との間に介挿されるインダクタ12とで構成される。ダイオードブリッジ11の負側出力端は例えば接地される。
【0032】
制御回路20は例えば中央演算処理装置で構成され、インバータ15に対してその動作を制御する。通常動作では当然、モータ30を回転させる動作をインバータ15に行わせるが、予熱動作においてはモータ30を回転させることなく、モータ30に電力を供給するスイッチングをインバータ15に行わせる。制御回路20は2つのアナログ入力ポートAN0,AN1を備えており、それぞれ電圧検出回路21、電流検出回路22の出力たる電圧検出値Vm、電流検出値Imを入力する。
【0033】
電圧検出回路21は例えばフィルタで構成され、インダクタ12とキャパシタ13との接続点における電圧を測定し、これを電圧検出値Vmとして出力する。また電流検出回路22は例えばピークホールド回路や平均値回路で構成され、ダイオードブリッジ11の負側出力端とインバータ15との間に流れる電流を測定し、これを電流検出値Imとして出力する。この電流の測定のため、例えばダイオードブリッジ11の負側出力端とインバータ15の負側入力端との間に抵抗14が介挿され、ここにおける電圧降下が測定される。モータ30に与えられる電圧や電流が測定されるのであれば、上記の態様以外で測定を行っても良く、例えばダイオードブリッジ11よりも交流電源10寄りの位置で電圧や電流を測定しても良い。
【0034】
図2乃至図5は、モータ30を回転させないために、いわゆる欠相運転を行ってモータ30に直流電流を供給するインバータ15の動作を説明する回路図である。いずれの図においてもインバータ15の正側入力端と負側入力端との間に与えられる電圧を、仮想的電源Edとして示している。トランジスタQU,QV,QW,QX,QY,QZはそれぞれU相正側、V相正側、W相正側、U相負側、V相負側、W相負側のスイッチングトランジスタである。またモータ30はY結線されたU相コイルLU、V相コイルLV、W相コイルLWを備えている。
【0035】
トランジスタQU,QXの対、トランジスタQV,QYの対、トランジスタQW,QZの対は、それぞれインバータ15の正側入力端と負側入力端との間に直列に接続されている。そして各相毎に、対を成すトランジスタ同士の接続点からモータ30のコイルへと結線されている。各対において正側のスイッチングトランジスタと負側のスイッチングトランジスタとは同時にオンすることはない。なおこれらが同時にオフするいわゆるデッドタイムについては、本実施の形態では無視して説明を行う。
【0036】
図中、太線及び細線の実線はいずれも導通している経路を示し、破線は導通していない経路を示す。また太線の実線は実質的に電流が流れる経路を示し、細線の実線は実質的に電流が流れない経路を示す。以下、本実施の形態では実質的にU相からV相へと電流が流れる態様について説明するが、他の二相の組み合わせでも良いことは当然である。
【0037】
図2、図3、図4、図5はそれぞれ電圧ベクトルV0,V4,V6,V7に対応して流れる電流経路を示している。電圧ベクトルVkの表示は、k=22BU+21BV+20BWで決定され、BU,BV,BWはそれぞれU相、V相、W相の正側スイッチングトランジスタのオンを値“1”で、負側スイッチングトランジスタのオンを値“0”で、それぞれ表す変数である。このような電圧ベクトルの遷移は、制御回路20によってスイッチングトランジスタQU,QV,QW,QX,QY,QZのゲートに与える電圧を制御して行われる。
【0038】
図2においてはU相、V相、W相のいずれにおいても負側スイッチングトランジスタQX,QY,QZがオンしており、従ってモータ30には電圧が印加されない。しかしモータ30の有するU相コイルLU、V相コイルLV、W相コイルLWのインダクタンスにより、他の電圧ベクトルにおいて流れた電流が維持される。後述の電圧ベクトルの態様においてコイルU相コイルLUからW相コイルLWへと電流が流れるので、その電流が維持されている様子が例示されている。
【0039】
図3においてはU相においては正側スイッチングトランジスタQUが、V相及びW相においては負側スイッチングトランジスタQY,QZが、それぞれオンしており、従ってU相コイルLUとW相コイルLWとの直列接続に対して電圧Edが印加される。この際、U相コイルLUとV相コイルLVとの直列接続に対しても電圧Edが印加されるので、U相コイルLUからV相コイルLVへも過渡的に電流が流れ得る。
【0040】
図4においてはU相及びV相においては正側スイッチングトランジスタQU,QVが、W相においては負側スイッチングトランジスタQZが、それぞれオンしており、従ってU相コイルLUとW相コイルLWとの直列接続に対して電圧Edが印加される。この際、V相コイルLVとW相コイルLWとの直列接続に対しても電圧Edが印加されるので、V相コイルLVからW相コイルLWへも過渡的に電流が流れ得る。
【0041】
図5においてはU相、V相、W相のいずれにおいても正側スイッチングトランジスタQU,QV,QWがオンしており、従ってモータ30には電圧が印加されない。しかし電圧ベクトルV0の場合と同様に、コイルU相コイルLUからW相コイルLWへと流れる電流が維持されている様子が例示されている。
【0042】
このような4つの電圧ベクトルの態様がインバータ15によって周期的に繰り返して実現される。電圧ベクトルV4,V6の両者では、V相コイルLVに流れる電流の向きは互いに逆向きである。従って両者の態様でインバータ15を駆動する期間を等しく採り、ある程度の周波数で4つの電圧ベクトルの態様を繰り返せば、そのインダクタンスにより殆どV相コイルLVには電流が流れない。よってV相コイルLVには実質的には電流が流れることなくコイルU相コイルLUからW相コイルLWへと電流が流れることになる。
【0043】
さて、4つの電圧ベクトルの態様が電圧ベクトルV0,V4,V6,V7がこの順に周期Tによって繰り返されると、電圧ベクトルV0,V7が実行される期間を通してモータ30には電圧が印加されず、電圧ベクトルV4,V6が実行される期間を通してモータ30には電圧Edが印加されることになる。しかもモータ30に電流が流れ続けるものの、回転磁界が生じないので、モータ30が回転することもなく予熱が発生する。よって予熱を発生させるために軸受けが摩耗するという目的が相反する現象を回避できる。
【0044】
図6はモータ30のU相とW相、即ちU相コイルLUとW相コイルLWとの直列接続に印加される電圧の時間経過を示すグラフである。期間tonは電圧ベクトルV4,V6が実行される期間の合計であり、期間toffは電圧ベクトルV0,V7が実行される期間の合計である。換言すれば、期間tonはU相においては正側スイッチングトランジスタQUが、W相においては負側スイッチングトランジスタQZが、それぞれオンしつつも、V相においては正側スイッチングトランジスタQVと負側スイッチングトランジスタQYとが相補的に同じ時間でオンしている期間である。また期間toffは、全ての相において正側スイッチングトランジスタQU,QV,QWがオンしているか、あるいは全ての相において負側スイッチングトランジスタQX,QY,QZがオンしている期間である。上述のようにデッドタイムを無視すれば、T=ton+toffの関係がある。そして周期Tにおいて電圧EdがオンしているデューティはD=ton/Tで表されることになる。
【0045】
予熱に望ましい消費電力を予めWrefとして設定する。また受電電圧が例えば200Vである際の電圧検出値Vm及び電流検出値Imをそれぞれ較正電圧Vref及び較正電流Irefとして制御回路20に記憶させておく。インバータ15を制御して所望の消費電力Wrefを与えるためには、モータ30には平均してVref・Dの電圧が印加され、電流Irefが全周期に亘って流れ続けると考えられるので、D=Wref/(Vref・Iref)であることが望ましい。このときのデューティDの値をも較正デューティD0として記憶する。つまり、受電電圧が所定電圧である際に、モータ30で消費される予熱電力を測定しつつデューティDを変化させ、予熱電力がWrefとなった際のデューティD及び電流検出値Imをそれぞれ較正デューティD0及び較正電流Irefとする。
【0046】
このような較正の後に予熱を与える場合、D=D0×(Vref・Iref)/(Vm・Im)としてデューティを制御する。これによりD・Vm・Im=D0・Vref・Iref=Wrefとなり、所望の予熱電力を得ることができるからである。既述のように電圧検出値Vm及び電流検出値Imはそれぞアナログ入力ポートAN0,AN1によって制御回路20に与えられる一方、較正デューティD0、較正電流Iref及び較正電圧Vrefは、制御回路20に記憶されている。従って、電圧ベクトルV0,V4,V6,V7を実現する期間を制御回路20が制御してデューティDを上式に従って変化させることができる。
【0047】
以上の動作により、受電電圧が変動して電圧検出値Vm及び電流検出値Imが変動しても、デューティDがその変動をキャンセルするので、常に消費電力Wrefで予熱を行うことができる。即ち過大な電力を消費することも、予熱不足を招来することもない。
【0048】
本実施の形態では回転磁界を発生させないように電圧ベクトルの態様を採用した場合について説明したが、回転磁界が発生しても、モータ30が回転しない周波数で電圧ベクトルを変遷させれば良い。但し、この場合にはいわゆる「モータのすべり」が生じてモータから発生する音が大きくなるという点で、本実施の形態の方が有利である。
【0049】
第2の実施の形態.
図7は本発明の第2の実施の形態にかかる制御方法が適用される、空気調和機の圧縮機用モータ30及びその駆動回路を示す回路図であり、第1の実施の形態に対して、測温素子31をモータ31に設け、そのデータを制御回路20が入力する点で異なっている。
【0050】
モータ30のインピーダンスの大きさは、そのコイルの直流抵抗をR、インダクタンスをL、与えられる電流の周波数をωとして、一般的にZ=(ω2L2+R2)1/2で表される。第1の実施の形態のように電流が一定に流れると考えられる場合にはインピーダンスは直流抵抗Rでほぼ決定される。
【0051】
ここでコイルの直流抵抗Rは、温度が高いほど大きいという温度依存性を有する。従って電圧検出値Vmが等しければ、温度が高いほど電流検出値Imは低下し、デューティDも等しければ予熱電力も小さくなる。このようなモータ30のインピーダンスの温度変化に対しても、予熱電力の補償を行うことができる。
【0052】
即ち、モータ30の温度を測温素子31で計測し、そのデータを制御回路20に伝達する。制御回路20には予め直流抵抗Rの温度依存性を入力しておくことにより、これをキャンセルするように、例えば測温素子31から得られた温度が高いほどデューティの値を大きくする制御を行うことができる。デューティの値を大きくすれば、モータに印加される電圧の平均値も大きくなって予熱電力を大きくすることができるからである。つまりモータ30の温度によらずに、予熱電力を所望の値に設定することができる。
【0053】
かかる手法は、予熱を発生させるためにモータ30に与える電流が交流である場合であっても、同様に適用することができる。
【0054】
【発明の効果】
この発明のうち請求項1にかかる予熱電力の制御方法及び請求項9にかかる予熱発生機構によれば、直流電圧の変動によらず、所定の電力で予熱を行うことができるので、過大な電力を消費することも、予熱不足を招来することもない。
この発明のうち請求項2及び請求項3にかかる予熱電力の制御方法並びに請求項10及び請求項11にかかる予熱発生機構によれば、多相モータの温度によらずに、予熱電力を所望の値に設定することができる。
【0055】
この発明のうち請求項4にかかる予熱電力の制御方法及び請求項12にかかる予熱発生機構によれば、潤滑油である冷凍機油が冷媒に溶けて冷凍機油の濃度が低下した状態でモータが回転し、当該軸受けが摩擦により焼き付くという事態を防止できる。
【0056】
この発明のうち請求項5にかかる予熱電力の制御方法及び請求項13にかかる予熱発生機構によれば、多相モータが回転することなく予熱を受けるので、予熱を発生させるために軸受けが摩耗するという、目的が相反する現象を回避できる。また、回転磁界を与えつつもモータを回転させない、いわゆる「すべり」を利用しないので、音の発生が抑制される。
【0057】
この発明のうち請求項6にかかる予熱電力の制御方法及び請求項14にかかる予熱発生機構によれば、多相モータの第3相のコイルには実質的に電流が流れないので、第1相及び第2相のコイルの直列接続に対して電流が同じ向きに流れ続け、回転磁界を発生することなくモータにほぼ一定の電流を流し続けることができる。
【0058】
この発明のうち請求項7にかかる予熱電力の制御方法及び請求項15にかかる予熱発生機構によれば、モータに与えられる電流と電圧の値に関わらず、予熱電力を一定にすることができる。
【0060】
この発明のうち請求項8にかかる予熱電力の制御方法及び請求項16にかかる予熱発生機構によれば、圧縮機の摺動部分が摩擦により焼き付くことを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を説明する回路図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の動作を説明する回路図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態の動作を説明する回路図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態の動作を説明する回路図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態の動作を説明する回路図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態の動作を説明するグラフである。
【図7】本発明の第2の実施の形態を説明する回路図である。
【符号の説明】
15 インバータ
30 モータ
Ed 仮想的電源
LU U相コイル
LV V相コイル
LW W相コイル
QU,QV,QW,QX,QY,QZ スイッチングトランジスタ
Claims (16)
- 多相モータ(30)のコイル(LU,LW)に予熱を与え、前記多相モータを欠相運転して発熱させる、予熱電力の制御方法であって、
前記多相モータはインバータ(15)で駆動され、前記コイル(L U ,L W )に前記インバータから電流を与えて前記多相モータに前記予熱を与え、
前記多相モータが回転しない条件で前記インバータから前記多相モータへと所定の周期(T)で前記電流を与えつつ、
前記インバータに与えられる直流電圧(E d )が大きい程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は小さく設定される、予熱電力の制御方法。 - 前記多相モータの温度が高いほど前記デューティは大きく設定される、請求項1記載の予熱電力の制御方法。
- 多相モータ(30)のコイル(L U ,L W )に予熱を与え、前記多相モータを欠相運転して発熱させる、予熱電力の制御方法であって、
前記多相モータはインバータ(15)で駆動され、前記コイル(L U ,L W )に前記インバータから電流を与えて前記多相モータに前記予熱を与え、
前記インバータから前記多相モータへと所定の周期(T)で前記電流を与えつつ、
前記多相モータの温度が高いほど前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は大きく設定される、予熱電力の制御方法。 - 前記多相モータは空気調和機の圧縮機用モータである、請求項1乃至3のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法。
- 前記予熱を前記多相モータに与える際、前記電流は前記多相モータに回転磁界を与えない、請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法。
- 前記多相モータは三相モータであって、
前記インバータは三相インバータであって、各相が正側及び負側の一対のスイッチング素子(QU,QV,QW,QX,QY,QZ)を有し、
第1相(U)の前記正側の前記スイッチング素子(QU)がオンし、第2相(W)の前記負側の前記スイッチング素子(QZ)がオンし、第3相(V)の前記正側及び前記負側の前記スイッチング素子(QV;QY)が相補的に同じ時間でオンする第1期間(ton)と、
前記第1相、第2相及び第3相の全てにおいて、前記正側又は前記負側の前記スイッチング素子(QU,QV,QW;QX,QY,QZ)がオンする第2期間(toff)と
が前記周期を成す、請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法。 - 前記デューティは既知の較正電圧(Vref)と較正電流(Iref)と較正デューティ(D0)との積を、前記モータに与えられる電流(Im)と電圧(Vm)との積で除した値に設定される、請求項1乃至請求項6のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法。
- 前記予熱が圧縮機の冷凍機油に対して行われる、請求項1乃至請求項7のいずれか一つに記載の予熱電力の制御方法。
- コイル(LU,LW)を有する多相モータ(30)と、
前記多相モータを欠相運転して発熱させる運転制御部と
を備え、
前記運転制御部はインバータ(15)を有し、
前記インバータは前記多相モータが回転しない条件で前記多相モータへと所定の周期(T)で電流を与え、
前記インバータに与えられる直流電圧(E d )が大きい程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は小さく設定される予熱発生機構。 - 前記多相モータの温度が高いほど前記デューティは大きく設定される、請求項9記載の予熱発生機構。
- コイル(L U ,L W )を有する多相モータ(30)と、
前記多相モータを欠相運転して発熱させる運転制御部と
を備え、
前記運転制御部はインバータ(15)を有し、
前記インバータは前記多相モータへと所定の周期(T)で電流を与え、
前記多相モータの温度が高い程、前記コイルに電圧が与えられる時間の前記周期に対する比であるデューティ(D)は大きく設定される予熱発生機構。 - 前記多相モータは空気調和機の圧縮機用モータである、請求項9乃至請求項11のいずれか一つに記載の予熱発生機構。
- 前記予熱を前記多相モータに与える際、前記電流は前記多相モータに回転磁界を与えない、請求項9乃至請求項12のいずれか一つに記載の予熱発生機構。
- 前記多相モータは三相モータであって、
前記インバータは三相インバータであって、各相が正側及び負側の一対のスイッチング素子(QU,QV,QW,QX,QY,QZ)を有し、
第1相(U)の前記正側の前記スイッチング素子(QU)がオンし、第2相(W)の前記負側の前記スイッチング素子(QZ)がオンし、第3相(V)の前記正側及び前記負側の前記スイッチング素子(QV;QY)が相補的に同じ時間でオンする第1期間(ton)と、
前記第1相、第2相及び第3相の全てにおいて、前記正側又は前記負側の前記スイッチング素子(QU,QV,QW;QX,QY,QZ)がオンする第2期間(toff)と
が前記周期を成す、請求項9乃至請求項13のいずれか一つに記載の予熱発生機構。 - 前記デューティは既知の較正電圧(Vref)と較正電流(Iref)と較正デューティ(D0)との積を、前記モータに与えられる電流(Im)と電圧(Vm)との積で除した値に設定される、請求項9乃至請求項14のいずれか一つに記載の予熱発生機構。
- 前記予熱が圧縮機の冷凍機油に対して行われる、請求項9乃至請求項15のいずれか一つに記載の予熱発生機構。
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