JP7370492B2 - 電源装置 - Google Patents
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Description
本開示は、交流電圧を整流して直流電圧を生成する電源装置に関する。
交流電圧を整流して直流電圧を生成する電源装置の1つに、インバータ方式でモータを駆動する電源装置がある。この電源装置は、空気調和機等に適用される。
特許文献1に記載の電源装置は、商用電源からの商用交流電圧を、リアクタに接続されたダイオードブリッジで整流し、平滑コンデンサで平滑して直流電圧を生成している。この直流電圧は、電源電圧としてインバータからモータに供給されている。
しかしながら、上記特許文献1の技術では、ダイオードブリッジに接続されたリアクタおよび平滑コンデンサが負荷の大小にかかわらず固定されており、生成される直流電圧を変更することができなかった。このため、電動機の特性および運転領域にかかわらず直流電圧が一定となるので、運転周波数および電動機の特性の影響を受けて直流電圧に歪みが発生する。この結果、電源装置および電動機の、特性および使用環境によって電源共振が発生し、電源装置によるモータの運転が不安定になるという問題があった。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、モータを安定して運転できる電源装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の電源装置は、商用交流電源の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ部と、コンバータ部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するインバータ部と、インバータ部に供給される直流電圧の電圧値を検出する電圧検出部と、モータに流れる電流値を検出する電流検出部と、コンバータ部を制御する制御装置とを備える。コンバータ部は、商用交流電源に接続可能でインダクタンス値が異なる複数のリアクタと、商用交流電源に複数のリアクタの何れかを介して接続された状態で商用交流電源からの交流電圧を整流して直流電圧を生成する整流回路と、整流回路およびインバータ部に接続可能で、且つ整流回路およびインバータ部に接続された状態で直流電圧を平滑化してインバータ部に送るコンデンサ容量が異なる複数の平滑用コンデンサとを有する。また、コンバータ部は、複数のリアクタの何れを商用交流電源に接続するかを切り替える第1の切替部と、複数の平滑用コンデンサの何れを整流回路およびインバータ部に接続するかを切り替える第2の切替部と、を有する。制御装置は、電圧検出部が検出した電圧値および電流検出部が検出した電流値に基づいて、第1の切替部および第2の切替部を制御する。
本開示にかかる電源装置は、モータを安定して運転できるという効果を奏する。
以下に、本開示の実施の形態にかかる電源装置を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる電源装置の構成を示す図である。電源装置101は、交流電圧を整流して直流電圧(以下、直流電圧Vdcという)を生成し、直流電圧Vdcを交流電圧に変換する装置である。電源装置101は、負荷であるインバータ部14によって圧縮機用モータ15を駆動する。電動機の一例である圧縮機用モータ15は、空気調和機などに適用されるモータである。
図1は、実施の形態1にかかる電源装置の構成を示す図である。電源装置101は、交流電圧を整流して直流電圧(以下、直流電圧Vdcという)を生成し、直流電圧Vdcを交流電圧に変換する装置である。電源装置101は、負荷であるインバータ部14によって圧縮機用モータ15を駆動する。電動機の一例である圧縮機用モータ15は、空気調和機などに適用されるモータである。
電源装置101は、商用交流電源1の交流電圧を直流電圧Vdcに変換するコンバータ部13Aと、インバータ方式で圧縮機用モータ15を駆動するインバータ部14とを備えている。インバータ部14は、コンバータ部13Aからの直流電圧Vdcを交流電圧に変換して圧縮機用モータ15に供給する。
また、電源装置101は、コンバータ部13Aからの直流電圧Vdcを検出する母線電圧検出部17と、圧縮機用モータ15に流れる電流を検出する圧縮機電流検出部18とを備えている。また、電源装置101は、母線電圧検出部17で検出した直流電圧Vdcと圧縮機電流検出部18で検出された圧縮機電流とを読み取るマイクロコンピュータ(以下、マイコンという)16と、マイコン16からの信号によって駆動するリレー駆動回路19A~19Cとを備えている。
コンバータ部13Aは、リアクタLa,Lbと、切替部であるリレーRa1,Rb1,Rc1と、リレー励磁コイル8A,8B,8Cと、平滑用コンデンサCa,Cbとを有している。リレーRa1が第1の切替部であり、リレーRb1,Rc1が第2の切替部である。
リアクタLa,Lbは、インダクタンス値が異なるリアクタである。すなわち、電源装置101は、インダクタンス値が異なる複数のリアクタを有している。平滑用コンデンサCa,Cbは、コンデンサ容量が異なるコンデンサである。すなわち、電源装置101は、コンデンサ容量が異なる複数のコンデンサを有している。
リレーRa1は、商用交流電源1に接続されている。リレーRa1は、商用交流電源1との接続を、並列接続されているリアクタLa,Lbのうちの何れか一方への接続に切り替える。すなわち、リレーRa1は、商用交流電源1と、リアクタLa,Lbとの間で、商用交流電源1をリアクタLaに接続するか、リアクタLbに接続するかを切り替える。
リアクタLa,Lbは、それぞれ一方の端部がリレーRa1に接続可能となっており、他方の端部が接続点31を介してダイオードブリッジ4に接続されている。ダイオードブリッジ4は、整流回路の一例である。
リレー励磁コイル8Aは、リレー駆動回路19Aに接続されている。また、リレー励磁コイル8Bは、リレー駆動回路19Bに接続されており、リレー励磁コイル8Cは、リレー駆動回路19Cに接続されている。
リレー駆動回路19Aは、リレー励磁コイル8Aを制御することによって、リレーRa1を駆動する。リレー駆動回路19Bは、リレー励磁コイル8Bを制御することによって、リレーRb1を駆動する。リレー駆動回路19Cは、リレー励磁コイル8Cを制御することによって、リレーRc1を駆動する。
ダイオードブリッジ4は、リアクタLa,Lb、商用交流電源1、リレーRb1、および接続点33に接続されている。リレーRb1は、一方の端部がダイオードブリッジ4に接続されており、他方の端部が接続点34または接続点32に接続可能となっている。リレーRb1は、ダイオードブリッジ4との接続を、並列接続されている平滑用コンデンサCa,Cbのうちの何れか一方への接続に切り替える。すなわち、リレーRb1は、ダイオードブリッジ4と、接続点32,34との間で、ダイオードブリッジ4を、接続点32を介して平滑用コンデンサCaに接続するか、接続点34を介して平滑用コンデンサCbに接続するかを切り替える。
平滑用コンデンサCaは、一方の端部が接続点32を介してリレーRb1,Rc1に接続可能となっており、他方の端部が接続点33に接続されている。平滑用コンデンサCbは、一方の端部が接続点34を介してリレーRb1,Rc1に接続可能となっており、他方の端部が接続点35に接続されている。
リレーRc1は、一方の端部が接続点36を介してインバータ部14に接続されており、他方の端部が接続点34または接続点32に接続可能となっている。リレーRc1は、インバータ部14との接続を、並列接続されている平滑用コンデンサCa,Cbのうちの何れか一方への接続に切り替える。すなわち、リレーRc1は、インバータ部14と、接続点32,34との間で、インバータ部14を、接続点32を介して平滑用コンデンサCaに接続するか、接続点34を介して平滑用コンデンサCbに接続するかを切り替える。
接続点35は、接続点33および接続点37に接続されている。インバータ部14は、接続点36,37および圧縮機用モータ15に接続されている。圧縮機電流検出部18は、インバータ部14に接続されており、インバータ部14に流れる電流を検出することで、圧縮機用モータ15に流れる圧縮機電流を検出する。母線電圧検出部17は、接続点36,37に接続されており、インバータ部14の母線電圧、すなわち直流電圧Vdcを検出する。
制御装置であるマイコン16は、リレー駆動回路19A~19C、圧縮機電流検出部18、および母線電圧検出部17に接続されている。マイコン16は、圧縮機電流検出部18が検出した圧縮機電流、および母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcを受け付ける。マイコン16は、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御する。
実施の形態1のマイコン16は、直流電圧Vdcが許容範囲となり、且つ圧縮機電流が許容範囲となるように、リアクタLa,Lbのうちの何れか一方と、平滑用コンデンサCa,Cbのうちの何れか一方とで電源装置101を動作させる。
なお、電源装置101に配置される切替部は、リレーRa1,Rb1に限らず、半導体スイッチなどの接続を切り替えることが可能な装置であれば、何れの切替部が用いられてもよい。
図2は、実施の形態1にかかる電源装置が備えるマイコンの構成を示す図である。マイコン16は、電圧記憶部22と、電圧比較部23と、電流記憶部25と、電流比較部26と、リレー制御部24とを有している。電圧記憶部22が第1の記憶部であり、電流記憶部25が第2の記憶部である。
電圧記憶部22は、母線電圧検出部17および電圧比較部23に接続されている。電圧比較部23は、リレー制御部24および電流比較部26に接続されている。電流記憶部25は、圧縮機電流検出部18および電流比較部26に接続されている。リレー制御部24は、電流比較部26およびリレー駆動回路19A~19Cに接続されている。
電圧記憶部22は、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdc、直流電圧Vdcの許容電圧、および直流電圧Vdcの許容限界電圧を記憶するメモリなどである。許容電圧は、電源装置101に許容される電圧であり、許容限界電圧は、電源装置101に許容される限界の電圧である。換言すると、許容電圧は、電圧の第1の基準値(第1の電圧基準値)であり、許容限界電圧は、電圧の第2の基準値(第2の電圧基準値)である。また、許容電圧は、許容限界電圧よりも小さな値である。
許容電圧は、圧縮機用モータ15の運転、すなわちコンバータ部13Aを用いた圧縮機用モータ15の運転を一時停止して、リアクタLa,Lbの切り替え、または平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えを行うか否かを判定するための基準値である。許容限界電圧は、電源装置101の運転を完全に停止して異常を通知するかを判定するための基準値である。したがって、直流電圧Vdcが許容電圧以上となった場合は、リアクタLa,Lbの切り替え、または平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えが行われた後に、電源装置101は運転を再開できるが、直流電圧Vdcが許容限界電圧以上となった場合は、電源装置101は運転を停止して異常を通知する。
直流電圧Vdcが許容電圧以上である場合には、マイコン16が、圧縮機用モータ15の運転を停止し、リアクタLa,Lbの切り替え、および平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えの少なくとも1つを実行する。この後、マイコン16は、圧縮機用モータ15の運転を再開する。直流電圧Vdcが許容限界電圧以上である場合には、マイコン16は、圧縮機用モータ15の運転を停止してユーザに異常を通知する。
電圧比較部23は、直流電圧Vdcと直流電圧Vdcの許容電圧とを比較する場合には、電圧記憶部22から、直流電圧Vdc、および直流電圧Vdcの許容電圧を読み出す。電圧比較部23は、直流電圧Vdcと直流電圧Vdcの許容限界電圧とを比較する場合には、電圧記憶部22から、直流電圧Vdc、および直流電圧Vdcの許容限界電圧を読み出す。
電圧比較部23は、電源装置101が運転を開始した場合、または後述する電流正常情報を受信した場合に、直流電圧Vdcと直流電圧Vdcの許容電圧とを比較する。また、電圧比較部23は、電源装置101が運転を開始した場合、または後述する電流限界正常情報を受信した場合に、直流電圧Vdcと直流電圧Vdcの許容限界電圧とを比較する。
電圧比較部23は、直流電圧Vdcが許容電圧よりも小さい場合には、直流電圧Vdcが許容電圧よりも小さいことを示す情報(以下、電圧正常情報という)を電流比較部26に送る。
また、電圧比較部23は、直流電圧Vdcが許容電圧以上の場合には、直流電圧Vdcが許容電圧以上であることを示す情報(以下、電圧異常情報という)をリレー制御部24に送る。
また、電圧比較部23は、直流電圧Vdcが許容限界電圧よりも小さい場合には、直流電圧Vdcが許容限界電圧よりも小さいことを示す情報(以下、電圧限界正常情報という)を電流比較部26に送る。
電流記憶部25は、圧縮機電流検出部18が検出した圧縮機電流、圧縮機電流の許容電流、および圧縮機電流の許容限界電流を記憶するメモリなどである。許容電流は、電源装置101に許容される電流であり、許容限界電流は、電源装置101に許容される限界の電流である。換言すると、許容電流は、電流の第1の基準値(第1の電流基準値)であり、許容限界電流は、電流の第2の基準値(第2の電流基準値)である。また、許容電流は、許容限界電流よりも小さな値である。
許容電流は、圧縮機用モータ15の運転を一時停止して、リアクタLa,Lbの切り替え、または平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えを行うか否かを判定するための基準値である。許容限界電流は、電源装置101の完全に運転を停止して異常を通知するかを判定するための基準値である。したがって、圧縮機電流が許容電流以上となった場合は、リアクタLa,Lbの切り替え、または平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えが行われた後に、電源装置101は運転を再開できるが、圧縮機電流が許容限界電流以上となった場合は、電源装置101は運転を停止して異常を通知する。
圧縮機電流が許容電流以上である場合には、マイコン16が、圧縮機用モータ15の運転を停止し、リアクタLa,Lbの切り替え、平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えの少なくとも1つを実行する。この後、マイコン16は、圧縮機用モータ15の運転を再開する。圧縮機電流が許容限界電流以上である場合には、マイコン16は、圧縮機用モータ15の運転を停止してユーザに異常を通知する。
電流比較部26は、電圧比較部23から電圧正常情報を受信すると、電流記憶部25から、圧縮機電流、および圧縮機電流の許容電流を読み出す。この場合、電流比較部26は、圧縮機電流と許容電流とを比較する。
電流比較部26は、圧縮機電流が許容電流よりも小さい場合には、圧縮機電流が許容電流よりも小さいことを示す情報(以下、電流正常情報という)をリレー制御部24に送る。
電流比較部26は、圧縮機電流が許容電流以上である場合には、圧縮機電流が許容電流以上であることを示す情報(以下、電流異常情報という)をリレー制御部24に送る。
電流比較部26は、電圧比較部23から電圧限界正常情報を受信すると、電流記憶部25から、圧縮機電流、および圧縮機電流の許容限界電流を読み出す。この場合、電流比較部26は、圧縮機電流と許容限界電流とを比較する。
電流比較部26は、圧縮機電流が許容限界電流よりも小さい場合には、圧縮機電流が許容限界電流よりも小さいことを示す情報(以下、電流限界正常情報という)を電圧比較部23に送る。
リレー制御部24は、電圧比較部23から送られてくる情報、および電流比較部26から送られてくる情報に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御する。リレー制御部24は、電圧比較部23から電圧異常情報を受信すると、リレー駆動回路19A~19Cの何れかを制御する。また、リレー制御部24は、電流比較部26から電流異常情報を受信すると、リレー駆動回路19A~19Cの何れかを制御する。
マイコン16は、電圧比較部23が、直流電圧Vdcが許容電圧よりも小さいと判定し、且つ電流比較部26が、圧縮機電流が許容電流よりも小さいと判定した場合、圧縮機用モータ15の運転を継続する。直流電圧Vdcが許容電圧よりも小さく、且つ圧縮機電流が許容電流よりも小さい場合のリアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせである要素対が、圧縮機用モータ15の運転に許容されて推奨される組み合わせ(許容組み合わせ)である。
マイコン16は、電圧比較部23が、直流電圧Vdcが許容電圧以上であると判定した場合、圧縮機用モータ15の運転を一時停止して、リアクタLa,Lbまたは平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えを行ったうえで、圧縮機用モータ15の運転を再開する。
マイコン16は、電流比較部26が、圧縮機電流が許容電流以上であると判定した場合、圧縮機用モータ15の運転を一時停止して、リアクタLa,Lbまたは平滑用コンデンサCa,Cbの切り替えを行ったうえで、圧縮機用モータ15の運転を再開する。
また、マイコン16は、電圧比較部23が、直流電圧Vdcが許容限界電圧以上であると判定した場合、圧縮機用モータ15の運転を停止させる。また、マイコン16は、電流比較部26が、圧縮機電流が許容限界電流以上であると判定した場合、圧縮機用モータ15の運転を停止させる。
リアクタLaのインダクタンス値と、リアクタLbのインダクタンス値との大小関係は、リアクタLaのインダクタンス値<リアクタLbのインダクタンス値の関係にある。
電源装置101においては、リレー駆動回路19Aによってリレー励磁コイル8Aが励磁されない状態では、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間はリアクタLaで接続される。また、リレー駆動回路19Aによってリレー励磁コイル8Aが励磁された状態では、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間はリアクタLbで接続される。
平滑用コンデンサCaのコンデンサ容量と、平滑用コンデンサCbのコンデンサ容量との大小関係は、平滑用コンデンサCaのコンデンサ容量<平滑用コンデンサCbのコンデンサ容量の関係にある。
リレー駆動回路19Bによってリレー励磁コイル8Bが励磁されない状態で、且つリレー駆動回路19Cによってリレー励磁コイル8Cが励磁されない状態では、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間は平滑用コンデンサCaで接続される。リレー駆動回路19Bによってリレー励磁コイル8Bが励磁された状態で、且つリレー駆動回路19Cによってリレー励磁コイル8Cが励磁された状態では、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間は平滑用コンデンサCbで接続される。
このように、マイコン16は、リレー駆動回路19Aがリレー励磁コイル8Aを励磁させるか否かによって、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間を、リアクタLa,Lbの何れを介した接続とするかを制御することが可能である。
また、マイコン16は、リレー駆動回路19Bがリレー励磁コイル8Bを励磁させるか否かと、リレー駆動回路19Cがリレー励磁コイル8Cを励磁させるか否かとによって、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間を、平滑用コンデンサCa,Cbの何れを介した接続とするかを制御することが可能である。
ここで、電圧記憶部22が記憶する電圧について説明する。電圧記憶部22は、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcの最大値と最小値との差分の電圧を、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcとして記憶する。また、電圧記憶部22は、直流電圧Vdcの許容可能範囲の最大値と最小値との差分の電圧を許容電圧として記憶し、直流電圧Vdcの許容可能限界範囲の最大値と最小値との差分の電圧を許容限界電圧として記憶している。このように、許容電圧は、直流電圧Vdcの許容可能範囲の最大値と最小値とで規定され、許容限界電圧は、直流電圧Vdcの許容可能限界範囲の最大値と最小値とで規定されている。
電流記憶部25が記憶する電流について説明する。電流記憶部25は、圧縮機電流検出部18が検出した圧縮機電流の最大値を圧縮機電流として記憶している。また、電流記憶部25は、圧縮機電流の許容可能な最大値を許容電流として記憶し、圧縮機電流の許容可能限界の最大値を許容限界電流として記憶している。このように、許容電流は、圧縮機電流の許容可能範囲の最大値で規定され、許容限界電流は、圧縮機電流の許容可能限界範囲の最大値で規定されている。
次に、電源装置101による第1の制御処理の処理手順について説明する。図3は、実施の形態1にかかる電源装置による第1の制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第1の制御処理では、マイコン16が、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御する。
電源装置101が第1の制御処理を開始すると、母線電圧検出部17は、直流電圧Vdcを検出する(ステップST2)。なお、母線電圧検出部17は、電源装置101の運転中は常に直流電圧Vdcを検出していてもよい。電圧記憶部22は、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcの最大値と最小値との差分を直流電圧Vdcとして記憶する。
電源装置101が第1の制御処理を開始した際には、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間は、リアクタLaで接続されており、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間は、平滑用コンデンサCaで接続されている。電圧記憶部22は、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcの最大値と最小値との差分の電圧を、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcとして記憶する。
電圧比較部23は、電圧記憶部22が記憶した直流電圧Vdcと、予め電圧記憶部22が記憶している許容電圧とを比較し、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する(ステップST3)。
直流電圧Vdc<許容電圧である場合(ステップST3、Yes)、圧縮機電流検出部18は、圧縮機電流を検出する(ステップST4)。なお、圧縮機電流検出部18は、電源装置101の運転中は常に圧縮機電流を検出していてもよい。電流記憶部25は、圧縮機電流検出部18が検出した圧縮機電流の最大値を圧縮機電流として記憶する。
電流比較部26は、電流記憶部25が記憶した圧縮機電流と、予め電流記憶部25が記憶している許容電流とを比較し、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する(ステップST5)。
圧縮機電流<許容電流である場合(ステップST5、Yes)、電源装置101は、圧縮機用モータ15の運転を継続する(ステップST6)。これにより、電源装置101は、電源共振を防止し安定した運転が可能となる。そして、電源装置101は、特定時間が経過した後に、ステップST2の処理に戻る。すなわち、母線電圧検出部17が直流電圧Vdcを検出する(ステップST2)。
電圧比較部23は、電圧記憶部22が記憶した直流電圧Vdcと、予め電圧記憶部22が記憶している許容電圧とを比較し、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する(ステップST3)。
直流電圧Vdc<許容電圧でない場合(ステップST3、No)、電源装置101は、ステップST7の処理に進む。また、直流電圧Vdc<許容電圧である場合、電源装置101は、ステップST4,ST5の処理を実行する。
電流比較部26は、電流記憶部25が記憶した圧縮機電流と、予め電流記憶部25が記憶している許容電流とを比較し、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する(ステップST5)。圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST5、No)、電源装置101は、ステップST7の処理に進む。また、圧縮機電流<許容電流である場合、電源装置101は、ステップST6の処理を実行する。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合、または圧縮機電流<許容電流でない場合、電源共振異常であると判定して圧縮機用モータ15の運転を停止する。すなわち、マイコン16は、コンバータ部13Aからインバータ部14への直流電圧Vdcの供給を停止する。さらに、マイコン16は、リレー駆動回路19Aによってリレー励磁コイル8Aを励磁させることでリレーRa1を駆動させる。これにより、マイコン16は、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間の接続を、リアクタLaからリアクタLbに切り替えて圧縮機用モータ15の運転を開始する(ステップST7)。すなわち、マイコン16は、コンバータ部13Aからインバータ部14への直流電圧Vdcの供給を開始する。
この後、電源装置101は、ステップST8からST12の処理を実行する。ステップST8からST12の処理は、前述したステップST2からST6の処理と同様の処理である。すなわち、ステップST8では、母線電圧検出部17が直流電圧Vdcを検出し、ステップST9では、電圧比較部23が、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する。ステップST10では、圧縮機電流検出部18が圧縮機電流を検出し、ステップST11では、電流比較部26が、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する。ステップST12では、電源装置101が、圧縮機用モータ15の運転を継続し、特定時間が経過した後に、ステップST8の処理に戻る。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合(ステップST9、No)、または圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST11、No)、ステップST13の処理に進む。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合、または圧縮機電流<許容電流でない場合、電源共振異常であると判定して圧縮機用モータ15の運転を停止する。さらに、マイコン16は、リレー駆動回路19Bによってリレー励磁コイル8Bを励磁させることでリレーRb1を駆動させる。また、マイコン16は、リレー駆動回路19Cによってリレー励磁コイル8Cを励磁させることでリレーRc1を駆動させる。これにより、マイコン16は、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間の接続を、平滑用コンデンサCaから平滑用コンデンサCbに切り替えて圧縮機用モータ15の運転を開始する(ステップST13)。
この後、電源装置101は、ステップST14からST18の処理を実行する。ステップST14からST18の処理は、前述したステップST2からST6の処理と同様の処理である。すなわち、ステップST14では、母線電圧検出部17が直流電圧Vdcを検出し、ステップST15では、電圧比較部23が、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する。ステップST16では、圧縮機電流検出部18が圧縮機電流を検出し、ステップST17では、電流比較部26が、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する。ステップST18では、電源装置101が、圧縮機用モータ15の運転を継続し、特定時間が経過した後に、ステップST14の処理に戻る。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合(ステップST15、No)、または圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST17、No)、ステップST19の処理に進む。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合、または圧縮機電流<許容電流でない場合、電源共振異常であると判定して圧縮機用モータ15の運転を停止する。さらに、マイコン16は、リレー駆動回路19Aによってリレー励磁コイル8Aを励磁させない。これにより、マイコン16は、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間の接続を、リアクタLbからリアクタLaに切り替えて圧縮機用モータ15の運転を開始する(ステップST19)。
この後、電源装置101は、ステップST20からST24の処理を実行する。ステップST20からST24の処理は、前述したステップST2からST6の処理と同様の処理である。すなわち、ステップST20では、母線電圧検出部17が直流電圧Vdcを検出し、ステップST21では、電圧比較部23が、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する。ステップST22では、圧縮機電流検出部18が圧縮機電流を検出し、ステップST23では、電流比較部26が、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する。ステップST24では、電源装置101が、圧縮機用モータ15の運転を継続し、特定時間が経過した後に、ステップST20の処理に戻る。
直流電圧Vdc<許容電圧でない場合(ステップST21、No)、または圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST23、No)、電源装置101は、ステップST25の処理に進む。ステップST25の処理は、電源装置101による第2の制御処理である。
電源装置101は、ステップST2からST25までの処理を実行することによって、リアクタと、平滑用コンデンサとの組み合わせである要素対として、以下の4つの組み合わせを実行したことになる。
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCb
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCb
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCb
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCb
なお、電源装置101は、上記4つの組み合わせを、何れの順番で実行してもよい。すなわち、電源装置101は、ステップST2からST6の処理、ステップST7からST12の処理、ステップST13からST18の処理、ステップST19からST24の処理を何れの順番で実行してもよい。
マイコン16は、ステップST2からST6の処理を最初に実行しない場合は、ステップST2の処理の前にステップST7,ST13,ST19と同様の処理を実行する。具体的には、マイコン16は、ステップST7からST12の処理、ステップST13からST18の処理、またはステップST19からST24の処理において、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合、または圧縮機電流<許容電流でない場合、圧縮機用モータ15の運転を停止する。さらに、マイコン16は、リレー駆動回路19Aによってリレー励磁コイル8Aを励磁させず、リレー駆動回路19B,19Cによってリレー励磁コイル8B,8Cを励磁させない。これにより、マイコン16は、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間の接続を、リアクタLaとし、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間の接続を、平滑用コンデンサCaとして圧縮機用モータ15の運転を開始する。
次に、電源装置101による第2の制御処理の処理手順について説明する。図4は、実施の形態1にかかる電源装置による第2の制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第2の制御処理では、マイコン16が、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御する。
電源装置101は、第1の制御処理が終了すると、ステップST25の処理である第2の制御処理を開始する。電源装置101が第2の制御処理を開始すると、マイコン16は、電源共振異常であると判定して圧縮機用モータ15の運転を停止する(ステップST26)。
さらに、マイコン16は、この時点までに上述した4つの組み合わせ(4つの要素対)の中で、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流が、許容電圧および許容電流に最も近い組み合わせになるように、リレー駆動回路19A~19Cを制御し、運転を開始する(ステップST27)。
すなわち、マイコン16は、商用交流電源1に接続されるリアクタと、ダイオードブリッジ4およびインバータ部14に接続される平滑用コンデンサとの組み合わせである要素対が、許容電圧および許容電流に最も近い組み合わせになるように、リレー駆動回路19A~19Cを制御し、運転を開始する。換言すると、マイコン16は、直流電圧Vdcが最も低く、且つ圧縮機電流が最も低くなるような、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせとなるように、リレー駆動回路19A~19Cを制御し、運転を開始する。この場合において、マイコン16は、電圧記憶部22が記憶した、直流電圧Vdc、許容電圧、圧縮機電流、および許容電流に基づいて、許容電圧および許容電流に最も近い組み合わせを選択する。リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせが、許容電圧および許容電流に最も近い組み合わせは、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流が最も安定している組み合わせである。
例えば、マイコン16は、リアクタLaと平滑用コンデンサCaとの組み合わせが、許容電圧および許容電流に最も近い組み合わせであった場合、リアクタLaと平滑用コンデンサCaとの組み合わせを選択する。そして、マイコン16は、商用交流電源1とダイオードブリッジ4との間の接続がリアクタLaを介した接続となるように、リレー駆動回路19Aを制御する。また、マイコン16は、ダイオードブリッジ4とインバータ部14との間の接続が平滑用コンデンサCaを介した接続となるように、リレー駆動回路19B,19Cを制御する。
電源装置101が圧縮機用モータ15の運転を開始すると、母線電圧検出部17は、直流電圧Vdcを検出する(ステップST28)。電圧記憶部22は、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcの最大値と最小値との差分の電圧を、母線電圧検出部17が検出した直流電圧Vdcとして記憶する。
電圧比較部23は、電圧記憶部22が記憶した直流電圧Vdcと、予め電圧記憶部22が記憶している許容限界電圧とを比較し、直流電圧Vdc<許容限界電圧であるか否かを判定する(ステップST29)。
直流電圧Vdc<許容限界電圧でない場合(ステップST29、No)、電源装置101は、ステップST35の処理に進む。直流電圧Vdc<許容限界電圧である場合(ステップST29、Yes)、圧縮機電流検出部18は、圧縮機電流を検出する(ステップST30)。電流記憶部25は、圧縮機電流検出部18が検出した圧縮機電流の最大値を圧縮機電流として記憶する。
電流比較部26は、電流記憶部25が記憶した圧縮機電流と、予め電流記憶部25が記憶している許容限界電流とを比較し、圧縮機電流<許容限界電流であるか否かを判定する(ステップST31)。
圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST31、No)、電源装置101は、ステップST35の処理に進む。圧縮機電流<許容限界電流である場合(ステップST31、Yes)、電源装置101は、圧縮機用モータ15の運転を継続する(ステップST32)。これにより、電源装置101は、電源共振を受けた状態でも品質に問題ない範囲で運転が可能となる。
マイコン16は、第2の制御処理で電源装置101が圧縮機用モータ15の運転を開始してからの経過時間である運転経過時間が、特定時間を経過したか否かを判定する。すなわち、マイコン16は、運転経過時間>特定時間であるか否かを判定する(ステップST33)。
運転経過時間>特定時間でない場合(ステップST33、No)、電源装置101は、ステップST28の処理に戻る。一方、運転経過時間>特定時間である場合(ステップST33、Yes)、電源装置101は、第1の制御処理に戻る(ステップST34)。すなわち、図3のステップST2の処理に戻る。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容限界電圧でない場合(ステップST29、No)、または圧縮機電流<許容限界電流でない場合(ステップST31、No)、電源共振異常であると判定し、圧縮機用モータ15の運転を停止し、異常を通知する(ステップST35)。すなわち、マイコン16は、直流電圧Vdcまたは圧縮機電流が許容限界を超えた電源共振異常であると判定して圧縮機用モータ15の運転を停止し、ユーザに異常を通知する。
電源装置101は、インバータ部14の負荷の大小に応じて、リアクタおよび平滑用コンデンサの少なくとも一方を変更できる。これにより、電源装置101は、生成する直流電圧Vdcを変更することができるので、圧縮機用モータ15の特性または運転領域に応じて直流電圧Vdcを変更できる。したがって、電源装置101は、圧縮機用モータ15の運転周波数および圧縮機用モータ15の特性の影響を受けることがないので、直流電圧Vdcに歪みは発生しない。この結果、電源装置101は、電源装置101および圧縮機用モータ15の特性および使用環境による電源共振の発生を防止できるので、圧縮機用モータ15の運転が安定し、振動および音の発生を抑制できる。
また、電源装置101は、リアクタおよび平滑用コンデンサの少なくとも一方を変更できるので、圧縮機用モータ15の特性が変更された場合、または圧縮機用モータ15の運転周波数が変化した場合であっても、配線環境によって圧縮機用モータ15に流れる電流に歪みが発生することはない。このため、電源装置101は、電源装置101および圧縮機用モータ15の特性および使用環境にかかわらず、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流の電源共振が発生することはない。したがって、電源装置101は、運転が不安定になることはなく、圧縮機電流の最大値が保護回路の上限に達することもなく、圧縮機用モータ15の運転が停止することもない。
このように、実施の形態1では、電圧比較部23が、直流電圧Vdcと許容電圧とを比較し、電流比較部26が、圧縮機電流と許容電流とを比較している。また、電圧比較部23が、直流電圧Vdcと許容限界電圧とを比較し、電流比較部26が、圧縮機電流と許容限界電流とを比較している。そして、マイコン16が、これらの比較結果に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御することで、リアクタLa,Lbの何れかと、平滑用コンデンサCa,Cbの何れかとの組み合わせを用いて、圧縮機用モータ15を運転している。
これにより、電源装置101は、電源装置101および圧縮機用モータ15の特性および使用環境による電源共振を防止した、圧縮機用モータ15および空気調和機の運転を実行することが可能となる。また、電源装置101は、電源共振を防止して、省電力化を図ることが可能となる。
また、電源装置101は、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流に基づいて、リアクタLa,Lbの何れかと、平滑用コンデンサCa,Cbの何れかとの適切な組み合わせを選択している。これにより、電源装置101は、空気調和機の電源力率を改善でき、効率良く空気調和機を運転することができる。
実施の形態2.
つぎに、図5および図6を用いて実施の形態2について説明する。実施の形態2では、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流の値に応じて、3つのリアクタを切り替えるとともに、3つの平滑用コンデンサを切り替える。
つぎに、図5および図6を用いて実施の形態2について説明する。実施の形態2では、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流の値に応じて、3つのリアクタを切り替えるとともに、3つの平滑用コンデンサを切り替える。
図5は、実施の形態2にかかる電源装置の構成を示す図である。図5の各構成要素のうち図1に示す実施の形態1の電源装置101と同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。
電源装置102は、電源装置101と同様に、インバータ部14によって圧縮機用モータ15を駆動する。電源装置102は、電源装置101と比較して、コンバータ部13Aの代わりに、コンバータ部13Bを備えている。
コンバータ部13Bは、コンバータ部13Aと比較して、リレーRa1,Rb1,Rc1の代わりに、リレーRa2,Rb2,Rc2を有している。また、コンバータ部13Bは、コンバータ部13Aと比較して、リアクタLa,Lbに加えて、リアクタLcを有している。また、コンバータ部13Bは、コンバータ部13Aと比較して、平滑用コンデンサCa,Cbに加えて、平滑用コンデンサCcを有している。
リレーRa2は、商用交流電源1に接続されている。また、リレーRa2は、商用交流電源1との接続を、並列接続されているリアクタLa~Lcのうちの何れかの接続に切り替える。すなわち、リレーRa2は、商用交流電源1と、リアクタLa~Lcとの間で、商用交流電源1をリアクタLaに接続するか、リアクタLbに接続するか、リアクタLcに接続するかを切り替える。
リアクタLa~Lcは、それぞれ一方の端部がリレーRa2に接続可能となっており、他方の端部が接続点31を介してダイオードブリッジ4に接続されている。
実施の形態2では、リレー駆動回路19Aは、リレー励磁コイル8Aを制御することによって、リレーRa2を駆動する。リレー駆動回路19Bは、リレー励磁コイル8Bを制御することによって、リレーRb2を駆動する。リレー駆動回路19Cは、リレー励磁コイル8Cを制御することによって、リレーRc2を駆動する。
ダイオードブリッジ4は、リアクタLa~Lc、商用交流電源1、リレーRb2、および接続点33に接続されている。リレーRb2は、一方の端部がダイオードブリッジ4に接続されており、他方の端部が接続点34,32,38の何れかに接続可能となっている。
平滑用コンデンサCcは、一方の端部が接続点38を介してリレーRb2,Rc2に接続可能となっており、他方の端部が接続点39に接続されている。接続点35は、接続点39を介して接続点37に接続されている。
リレーRb2は、ダイオードブリッジ4との接続を、並列接続されている平滑用コンデンサCa~Ccのうちの何れか一つへの接続に切り替える。すなわち、リレーRb2は、ダイオードブリッジ4を、接続点32を介して平滑用コンデンサCaに接続するか、接続点34を介して平滑用コンデンサCbに接続するか、接続点38を介して平滑用コンデンサCcに接続するかを切り替える。
リレーRc2は、一方の端部が接続点36を介してインバータ部14に接続されており、他方の端部が接続点34,32,38の何れかに接続可能となっている。リレーRc2は、インバータ部14との接続を、並列接続されている平滑用コンデンサCa~Ccのうちの何れか一つへの接続に切り替える。すなわち、リレーRc2は、インバータ部14を、接続点32を介して平滑用コンデンサCaに接続するか、接続点34を介して平滑用コンデンサCbに接続するか、接続点38を介して平滑用コンデンサCcに接続するかを切り替える。
なお、電源装置102に配置される切替部は、リレーRa2~Rc2に限らず、半導体スイッチなどの接続を切り替えることが可能な装置であれば、何れの切替部が用いられてもよい。
次に、電源装置102による第3の制御処理の処理手順について説明する。第3の制御処理では、マイコン16が、直流電圧Vdcおよび圧縮機電流に基づいて、リレー駆動回路19A~19Cを制御する。
電源装置102は、電源装置101にリアクタLcおよび平滑用コンデンサCcが追加された構成となっている。このため、追加されたリアクタLcおよび平滑用コンデンサCcが増えた分だけ、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせの数が増える。すなわち、実施の形態1では、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせが4つであったのに対して、実施の形態2では、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせが9つ(3種類×3種類)になる。
実施の形態2の電源装置102は、実施の形態1の4つの組み合わせに加えて、以下の5つの組み合わせを実行する。
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCc
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCc
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCb
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCc
・リアクタLaと、平滑用コンデンサCc
・リアクタLbと、平滑用コンデンサCc
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCa
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCb
・リアクタLcと、平滑用コンデンサCc
実施の形態1の電源装置101は、ステップST2からST6の処理と同様の処理を4回繰り返したが、実施の形態2の電源装置102は、ステップST2からST6の処理と同様の処理を9回繰り返す。これにより、電源装置102は、リアクタと平滑用コンデンサとの9つの組み合わせを実行する。
実施の形態2のマイコン16は、図3で説明した第1の制御処理であるステップST1からST24までを実行することで4種類の組み合わせを実行した後に、上述した5種類の組み合わせを実行する。
図6は、実施の形態2にかかる電源装置による第3の制御処理の処理手順を示すフローチャートである。マイコン16は、電源装置102の運転を停止した状態で、リレー駆動回路19A~19Cの少なくとも1つを制御することで、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせを切り替えて、電源装置102の運転を開始する(ステップST37)。この場合において、マイコン16は、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせのうち未実行の組み合わせに切り替える。
この後、電源装置102は、ステップST38からST42の処理を実行する。ステップST38からST42の処理は、前述したステップST2からST6の処理と同様の処理である。すなわち、ステップST38では、母線電圧検出部17が直流電圧Vdcを検出し、ステップST39では、電圧比較部23が、直流電圧Vdc<許容電圧であるか否かを判定する。ステップST40では、圧縮機電流検出部18が圧縮機電流を検出し、ステップST41では、電流比較部26が、圧縮機電流<許容電流であるか否かを判定する。ステップST42では、電源装置102が、圧縮機用モータ15の運転を継続し、特定時間が経過した後に、ステップST38の処理に戻る。
マイコン16は、直流電圧Vdc<許容電圧でない場合(ステップST39、No)、または圧縮機電流<許容電流でない場合(ステップST41、No)、ステップST43の処理に進む。
マイコン16は、規定回数分の切り替え処理を実行したか否かを判定する(ステップST43)。規定回数は、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせ数を全て実行できる切り替え回数である。実施の形態2では、リアクタと平滑用コンデンサとの組み合わせ数が9であるので、マイコン16は、8回の切り替え処理を実行したか否かを判定する。
マイコン16は、規定回数分の切り替え処理を実行していない場合(ステップST43、No)、ステップST37からST43の処理を実行する。なお、電源装置102は、上記9つの組み合わせを、何れの順番で実行してもよい。
電源装置102は、第3の制御処理が終了すると、すなわち規定回数分の切り替え処理を実行した場合(ステップST43、Yes)、ステップST25の処理である第2の制御処理を開始する。
なお、実施の形態1,2で説明したように、リアクタと平滑用コンデンサとを可変とする電源装置101,102が有するリアクタおよび平滑用コンデンサの数は、2種類ずつ、または3種類ずつに限らない。電源装置101,102が有するリアクタおよび平滑用コンデンサの数に制限はなく、リアクタおよび平滑用コンデンサの少なくとも一方が複数であればよい。
このように、実施の形態2では、マイコン16が、リレー駆動回路19A~19Cを制御することで、リアクタLa~Lcの何れかと、平滑用コンデンサCa~Ccの何れかとの組み合わせを用いて電源装置102を運転している。したがって、実施の形態2でも、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。すなわち、電源装置102は、電源装置102および圧縮機用モータ15の特性および使用環境による電源共振を防止することができ、電源共振を防止した空気調和機の運転を実行することが可能となる。
電源装置102は、電源装置101よりも選択できるリアクタおよび平滑用コンデンサの個数が多いので、電源装置101よりも空気調和機を安定して運転することができる。
ここで、マイコン16のハードウェア構成について説明する。マイコン16は、処理回路により実現される。処理回路は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサおよびメモリであってもよいし、専用のハードウェアであってもよい。
図7は、実施の形態1,2にかかるマイコンが備える処理回路をプロセッサおよびメモリで実現する場合の処理回路の構成例を示す図である。図7に示す処理回路90は、プロセッサ91およびメモリ92を備える。処理回路90がプロセッサ91およびメモリ92で構成される場合、処理回路90の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ92に格納される。処理回路90では、メモリ92に記憶されたプログラムをプロセッサ91が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、処理回路90は、マイコン16の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ92を備える。このプログラムは、処理回路90により実現される各機能をマイコン16に実行させるためのプログラムであるともいえる。このプログラムは、プログラムが記憶された記憶媒体により提供されてもよいし、通信媒体など他の手段により提供されてもよい。上記プログラムは、図3,4,6で説明した処理をマイコン16に実行させるプログラムであるとも言える。
ここで、プロセッサ91は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、またはDSP(Digital Signal Processor)などである。また、メモリ92は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(登録商標)(Electrically EPROM)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはDVD(Digital Versatile Disc)などが該当する。
図8は、実施の形態1,2にかかるマイコンが備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の処理回路の例を示す図である。図8に示す処理回路93は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものが該当する。処理回路93については、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路93は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 商用交流電源、4 ダイオードブリッジ、8A~8C リレー励磁コイル、13A,13B コンバータ部、14 インバータ部、15 圧縮機用モータ、16 マイコン、17 母線電圧検出部、18 圧縮機電流検出部、19A~19C リレー駆動回路、22 電圧記憶部、23 電圧比較部、24 リレー制御部、25 電流記憶部、26 電流比較部、31~39 接続点、90,93 処理回路、91 プロセッサ、92 メモリ、101,102 電源装置、Ca~Cc 平滑用コンデンサ、La~Lc リアクタ、Ra1~Rc1,Ra2~Rc2 リレー。
Claims (9)
- 商用交流電源の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ部と、
前記コンバータ部からの直流電圧を交流電圧に変換してモータを駆動するインバータ部と、
前記インバータ部に供給される前記直流電圧の電圧値を検出する電圧検出部と、
前記モータに流れる電流値を検出する電流検出部と、
前記コンバータ部を制御する制御装置と、
を備え、
前記コンバータ部は、
前記商用交流電源に接続可能でインダクタンス値が異なる複数のリアクタと、
前記商用交流電源に前記複数のリアクタの何れかを介して接続された状態で前記商用交流電源からの交流電圧を整流して前記直流電圧を生成する整流回路と、
前記整流回路および前記インバータ部に接続可能で、且つ前記整流回路および前記インバータ部に接続された状態で前記直流電圧を平滑化して前記インバータ部に送るコンデンサ容量が異なる複数の平滑用コンデンサと、
前記複数のリアクタの何れを前記商用交流電源に接続するかを切り替える第1の切替部と、
前記複数の平滑用コンデンサの何れを前記整流回路および前記インバータ部に接続するかを切り替える第2の切替部と、
を有し、
前記制御装置は、
前記電圧検出部が検出した前記電圧値および前記電流検出部が検出した前記電流値に基づいて、前記第1の切替部および前記第2の切替部を制御する電源装置。 - 前記制御装置は、
前記電圧値に対する第1の基準値である第1の電圧基準値を記憶する第1の記憶部と、
前記電圧検出部が検出した前記電圧値と、前記第1の電圧基準値とを比較する電圧比較部と、
前記電圧比較部による比較結果に基づいて、前記第1の切替部および前記第2の切替部を制御するリレー制御部と、
を有する、
請求項1に記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記電流値に対する第1の基準値である第1の電流基準値を記憶する第2の記憶部と、
前記電流検出部が検出した前記電流値と、前記第1の電流基準値とを比較する電流比較部と、
を有し、
前記リレー制御部は、前記電流比較部による比較結果に基づいて、前記第1の切替部および前記第2の切替部を制御する、
請求項2に記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記商用交流電源に接続される前記リアクタと、前記整流回路および前記インバータ部に接続される前記平滑用コンデンサとの組み合わせである要素対が、前記電圧値が前記第1の電圧基準値よりも低く、且つ前記電流値が前記第1の電流基準値よりも低くなる組み合わせである許容組み合わせとなるように前記第1の切替部および前記第2の切替部を制御する、
請求項3に記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記要素対が、前記許容組み合わせでない場合、前記コンバータ部から前記インバータ部への前記直流電圧の供給を停止し、前記要素対を変更して前記コンバータ部から前記インバータ部への前記直流電圧の供給を開始する、
請求項4に記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記要素対の全てが、前記許容組み合わせでない場合、前記要素対が、前記電圧値が前記第1の電圧基準値に最も近く、且つ前記電流値が前記第1の電流基準値に最も近い組み合わせとなるように、前記第1の切替部および前記第2の切替部を制御する、
請求項4または5に記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記電圧検出部が検出した前記電圧値と、前記第1の電圧基準値よりも大きく前記電圧値に対する第2の基準値である第2の電圧基準値とを比較し、前記電圧検出部が検出した前記電圧値が前記第2の電圧基準値以上となる場合には、前記コンバータ部から前記インバータ部への前記直流電圧の供給を停止する、
請求項2から6の何れか1つに記載の電源装置。 - 前記制御装置は、
前記電流検出部が検出した前記電流値と、前記第1の電流基準値よりも大きく前記電流値に対する第2の基準値である第2の電流基準値とを比較し、前記電流検出部が検出した前記電流値が前記第2の電流基準値以上となる場合には、前記コンバータ部から前記インバータ部への前記直流電圧の供給を停止する、
請求項3から6の何れか1つに記載の電源装置。 - 前記第1の切替部および前記第2の切替部は、リレーである、
請求項1から8の何れか1つに記載の電源装置。
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