JPH0236795A - インバータの漏電防止装置 - Google Patents
インバータの漏電防止装置Info
- Publication number
- JPH0236795A JPH0236795A JP63182912A JP18291288A JPH0236795A JP H0236795 A JPH0236795 A JP H0236795A JP 63182912 A JP63182912 A JP 63182912A JP 18291288 A JP18291288 A JP 18291288A JP H0236795 A JPH0236795 A JP H0236795A
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- Japan
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- inverter
- capacitor
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- ground
- frequency component
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- Pending
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、空気調和機等に搭載されるインバータに関
し、特にインバータの漏電防止装置に関するものである
。
し、特にインバータの漏電防止装置に関するものである
。
第４図は、例えば特開昭６０−５９９７８号公報に示さ
れた従来の空気調和機に搭載されたインバータを示す回
路構成図であり、図において、１は単相交流電源、２は
力率数−善用リアクタ、３はフィルタ、４は前記力率改
善用リアクタ２およびフィルタ３を介して供給される交
流電源を整流する倍電圧整流回路、５は倍電圧整流回路
４の整流出力を平滑する平滑用コンデンサ、６はスイッ
チング素子によって構成されるインバータ回路であって
、コンデンサ５によって平滑された直流を三相交流に変
換する。７は前記インバータ回路６から出力される三相
交流を電源とする圧縮機モータ、８は圧縮機モータ７と
大地間に生ずる浮遊容量である。 次に動作につ）１て説明する。単相交流電源ｌから出力
される交流１００■は、力率改善用リアクタ２とフィル
タ３を介して倍電圧整流回路４に供給されることにより
、この倍電圧整流回路４において直流部２５０Ｖに変換
される。そして、この直流電圧は平滑用コンデンサ５に
おいて平滑された後にインバータ回路６に供給される。 インバー夕回路６はスイッチング素子によって構成され
ており、各々のスイッチング素子をパルス幅変調（以下
ＰＷＭと称す）制御して、直流から擬似正弦波交流に変
換し、この擬似正弦波交流により圧縮機モータ７を駆動
する。この際、第４図に示すインバータ回路６における
出力線Ｍの第５図（ａ）に示す電圧の立上り、立下りの
瞬時に第５図（ｂ）に示す漏洩電流が浮遊容量８を介し
て大地へ流れてしまうことになる（第４図Ｎ部）。
れた従来の空気調和機に搭載されたインバータを示す回
路構成図であり、図において、１は単相交流電源、２は
力率数−善用リアクタ、３はフィルタ、４は前記力率改
善用リアクタ２およびフィルタ３を介して供給される交
流電源を整流する倍電圧整流回路、５は倍電圧整流回路
４の整流出力を平滑する平滑用コンデンサ、６はスイッ
チング素子によって構成されるインバータ回路であって
、コンデンサ５によって平滑された直流を三相交流に変
換する。７は前記インバータ回路６から出力される三相
交流を電源とする圧縮機モータ、８は圧縮機モータ７と
大地間に生ずる浮遊容量である。 次に動作につ）１て説明する。単相交流電源ｌから出力
される交流１００■は、力率改善用リアクタ２とフィル
タ３を介して倍電圧整流回路４に供給されることにより
、この倍電圧整流回路４において直流部２５０Ｖに変換
される。そして、この直流電圧は平滑用コンデンサ５に
おいて平滑された後にインバータ回路６に供給される。 インバー夕回路６はスイッチング素子によって構成され
ており、各々のスイッチング素子をパルス幅変調（以下
ＰＷＭと称す）制御して、直流から擬似正弦波交流に変
換し、この擬似正弦波交流により圧縮機モータ７を駆動
する。この際、第４図に示すインバータ回路６における
出力線Ｍの第５図（ａ）に示す電圧の立上り、立下りの
瞬時に第５図（ｂ）に示す漏洩電流が浮遊容量８を介し
て大地へ流れてしまうことになる（第４図Ｎ部）。
従来のインバータは以上のように構成されており、漏洩
電流についてはあまり考慮されていなかった。また、低
騒音化のためにインバータ回路を構成するスイッチング
素子のスイッチングを高周波化しようとする場合、高周
波するに伴って漏洩電流が大きくなってしまい、システ
ムに採用できないなどの問題点があった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、漏洩電流を低減できるとともに、高スイツチ
ング周波数に対応できるインバータの漏洩防止装置を得
ることを目的とする。
電流についてはあまり考慮されていなかった。また、低
騒音化のためにインバータ回路を構成するスイッチング
素子のスイッチングを高周波化しようとする場合、高周
波するに伴って漏洩電流が大きくなってしまい、システ
ムに採用できないなどの問題点があった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、漏洩電流を低減できるとともに、高スイツチ
ング周波数に対応できるインバータの漏洩防止装置を得
ることを目的とする。
この発明に係るインバータの漏洩防止装置は、コンデン
サの接続接地手段と、接地コンデンサの容量を変更する
手段とを備えたものである。
サの接続接地手段と、接地コンデンサの容量を変更する
手段とを備えたものである。
この発明によるインバータの漏電防止装置によれば、コ
ンデンサの接続接地手段と、接地コンデンサの容量を変
更する手段とを設け、コンデンサの容量を変更するもの
であることから、漏洩電流の低減が図れることになる。
ンデンサの接続接地手段と、接地コンデンサの容量を変
更する手段とを設け、コンデンサの容量を変更するもの
であることから、漏洩電流の低減が図れることになる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１は単相交流電源、２は力率改善用リアク
タ、３はフィルタ、４は倍電圧整流回路、５は平滑用コ
ンデンサ、６はインバータ回路、７は圧縮機モータ、８
は浮遊容量であり、これらは第４図に示す従来のものと
同様の部分である。９は一端がそれぞれ倍電圧整流回路
４の正。 負端に接続され、他端が接地された第１の接地用コンデ
ンサ、１０は一端が接地された第２の接地用コンデンサ
、１１は第２の接地用コンデンサ１０を倍電圧整流回路
４における正、負端と接地間ににそれぞれ接続する可変
容量手段としての接点、１２はマイクロコンピュータに
よって構成される制御回路であって、接点１１の開閉を
制御する。 次に動作について説明する。圧縮機モータ７の駆動は従
来と同じく、単相交流電源１の交流電圧を倍電圧整流回
路４で直流電圧に変換し、平滑用コンデンサ５で平滑し
て、インバータ回路６の各々のスイッチング素子をＰＷ
Ｍ制御することにより再度交流に変換して駆動する。第
２図は上記圧縮機モータ７の駆動時における漏洩電流と
直流部に設けた接地コンデンサ容量の関係を示しており
、第２図（ａ）は接地コンデンサ容量変化に対する漏洩
電流増減特性、第２図（ｂ）はそのときの主な周波数成
分であるスイッチング（キャリア）周波数成分と交流電
源周波数（５０／６０Ｈｚ）成分の漏洩電流特性である
。これらより、スイッチング周波数成分と交流電源周波
数成分の交点Ａでほぼ漏洩電流が最少となっていること
がわかるが、これは画周波数成分の総和が小さいことと
、ある程度の相殺効果があるためである。また、圧縮機
モータ７の停止時には、交流電源周波数成分のみとなり
、前記相殺効果が無くなって漏洩電流は増加気味となる
。 従っ２、て、これらの特性を考慮して、停止時と駆動時
とにおける直流部の接地コンデンサ容量を制御すれば良
いことになる。 次に、この接地コンデンサ容量を制御回路１２により変
更する動作を第３図に示すフローチャートを使用して説
明する。まず、スタートされるとステップＳ１において
、圧縮機モータ７が停止状態であるか駆動状態であるか
の判断が行われる。 そして、この圧縮機モータ７が停止であるとの判断がな
された場合には、ステップＳ２に移行して接点１１をオ
フさせることにより、第１の接地用コンデンサ９によっ
て、交流周波数成分のみの漏洩電流を低減させる。 また、圧縮機モータ７が駆動状態であると判断された場
合には、ステップＳ３に移行して接点１１をオンするこ
とにより、第２の接地用コンデンサ１０を接地させて接
地コンデンサ容量を増し、これにより浮遊容量８からの
スイッチング周波数成分と交流周波数成分の充放電電流
を電源側へ戻して大地に流れる漏洩電流を減少させる。 このようにして、漏洩電流は圧縮機モータ７停止時およ
び駆動時ともに低減することになる。また、スイッチン
グを高周波にしようとする場合には、第２の接地用コン
デンサ１０の容量を周波数成分−漏洩電流特性を基にし
て増加、または減少させることにより容易に対処するこ
とが可能になる。 なお、上記実施例においては、単相交流電源１と倍電圧
整流回路４の接地を第１図に示すＧ−Ｈ。 Ｅ−Ｆとしたが、逆接続としてのＧ→Ｆ、Ｅ−Ｈとする
場合にも、単相交流電源１−倍電圧整流回路４のコンデ
ンサー直流部接地用コンデンサ９または１〇−大地の径
路で、電源周波数成分の電流が流れて同様な効果かえら
れる。
図において、１は単相交流電源、２は力率改善用リアク
タ、３はフィルタ、４は倍電圧整流回路、５は平滑用コ
ンデンサ、６はインバータ回路、７は圧縮機モータ、８
は浮遊容量であり、これらは第４図に示す従来のものと
同様の部分である。９は一端がそれぞれ倍電圧整流回路
４の正。 負端に接続され、他端が接地された第１の接地用コンデ
ンサ、１０は一端が接地された第２の接地用コンデンサ
、１１は第２の接地用コンデンサ１０を倍電圧整流回路
４における正、負端と接地間ににそれぞれ接続する可変
容量手段としての接点、１２はマイクロコンピュータに
よって構成される制御回路であって、接点１１の開閉を
制御する。 次に動作について説明する。圧縮機モータ７の駆動は従
来と同じく、単相交流電源１の交流電圧を倍電圧整流回
路４で直流電圧に変換し、平滑用コンデンサ５で平滑し
て、インバータ回路６の各々のスイッチング素子をＰＷ
Ｍ制御することにより再度交流に変換して駆動する。第
２図は上記圧縮機モータ７の駆動時における漏洩電流と
直流部に設けた接地コンデンサ容量の関係を示しており
、第２図（ａ）は接地コンデンサ容量変化に対する漏洩
電流増減特性、第２図（ｂ）はそのときの主な周波数成
分であるスイッチング（キャリア）周波数成分と交流電
源周波数（５０／６０Ｈｚ）成分の漏洩電流特性である
。これらより、スイッチング周波数成分と交流電源周波
数成分の交点Ａでほぼ漏洩電流が最少となっていること
がわかるが、これは画周波数成分の総和が小さいことと
、ある程度の相殺効果があるためである。また、圧縮機
モータ７の停止時には、交流電源周波数成分のみとなり
、前記相殺効果が無くなって漏洩電流は増加気味となる
。 従っ２、て、これらの特性を考慮して、停止時と駆動時
とにおける直流部の接地コンデンサ容量を制御すれば良
いことになる。 次に、この接地コンデンサ容量を制御回路１２により変
更する動作を第３図に示すフローチャートを使用して説
明する。まず、スタートされるとステップＳ１において
、圧縮機モータ７が停止状態であるか駆動状態であるか
の判断が行われる。 そして、この圧縮機モータ７が停止であるとの判断がな
された場合には、ステップＳ２に移行して接点１１をオ
フさせることにより、第１の接地用コンデンサ９によっ
て、交流周波数成分のみの漏洩電流を低減させる。 また、圧縮機モータ７が駆動状態であると判断された場
合には、ステップＳ３に移行して接点１１をオンするこ
とにより、第２の接地用コンデンサ１０を接地させて接
地コンデンサ容量を増し、これにより浮遊容量８からの
スイッチング周波数成分と交流周波数成分の充放電電流
を電源側へ戻して大地に流れる漏洩電流を減少させる。 このようにして、漏洩電流は圧縮機モータ７停止時およ
び駆動時ともに低減することになる。また、スイッチン
グを高周波にしようとする場合には、第２の接地用コン
デンサ１０の容量を周波数成分−漏洩電流特性を基にし
て増加、または減少させることにより容易に対処するこ
とが可能になる。 なお、上記実施例においては、単相交流電源１と倍電圧
整流回路４の接地を第１図に示すＧ−Ｈ。 Ｅ−Ｆとしたが、逆接続としてのＧ→Ｆ、Ｅ−Ｈとする
場合にも、単相交流電源１−倍電圧整流回路４のコンデ
ンサー直流部接地用コンデンサ９または１〇−大地の径
路で、電源周波数成分の電流が流れて同様な効果かえら
れる。
以上のように、この発明によれば圧縮機モータの停止お
よび駆動により、直流部の接地コンデンサ容量を変更可
能に構成したものであるために、停止時および駆動時共
に漏洩電流の低減が図れると共に、安価な構成でありな
がら高スイツチング周波数にも容易に対応することが可
能になる。また、直流部に接地用コンデンサを設けたこ
とにより、スイッチング素子のスナバとしての効果も期
待できる等の種々優れた効果を有する。
よび駆動により、直流部の接地コンデンサ容量を変更可
能に構成したものであるために、停止時および駆動時共
に漏洩電流の低減が図れると共に、安価な構成でありな
がら高スイツチング周波数にも容易に対応することが可
能になる。また、直流部に接地用コンデンサを設けたこ
とにより、スイッチング素子のスナバとしての効果も期
待できる等の種々優れた効果を有する。
第１図はこの発明の一実施例によるインバータの漏電防
止装置を示す回路図、第２図（ａ）、 （ｂ）は第１図
における漏洩電流と接地コンデンサ容量の関係を示す特
性図、第３図は第１図に示す制御回路の操作を示すフロ
ーチャート、第４図は従来のインバータを示す回路構成
図、第５図は従来のインバータ装置を示す回路の動作説
明図である。 １は単相交流電源、２はリアクタ、３はフィルタ、４は
倍電圧整流回路、５は平滑用コンデンサ、６はインバー
タ回路、７は圧縮機モータ、８は浮遊容量、９は第１の
接地用コンデンサ、ｌＯは第２の接地用コンデンサ、１
１は接点、１２は制御回路。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第２図 （ａ）
止装置を示す回路図、第２図（ａ）、 （ｂ）は第１図
における漏洩電流と接地コンデンサ容量の関係を示す特
性図、第３図は第１図に示す制御回路の操作を示すフロ
ーチャート、第４図は従来のインバータを示す回路構成
図、第５図は従来のインバータ装置を示す回路の動作説
明図である。 １は単相交流電源、２はリアクタ、３はフィルタ、４は
倍電圧整流回路、５は平滑用コンデンサ、６はインバー
タ回路、７は圧縮機モータ、８は浮遊容量、９は第１の
接地用コンデンサ、ｌＯは第２の接地用コンデンサ、１
１は接点、１２は制御回路。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第２図 （ａ）
Claims (1)
- 単相交流電源に倍電圧整流回路を接続することにより
交流を直流に変換し、この変換された直流をスイッチン
グ素子を使用してパルス幅変調制御することにより再び
交流に変換してモータを可変速駆動するインバータにお
いて、倍電圧整流回路とインバータ間の直流部の正、負
端に接地コンデンサを接続して他端を接地する手段と、
前記接地コンデンサの容量を可変する容量可変手段とを
備えたことを特徴とするインバータの漏電防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182912A JPH0236795A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | インバータの漏電防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182912A JPH0236795A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | インバータの漏電防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236795A true JPH0236795A (ja) | 1990-02-06 |
Family
ID=16126560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63182912A Pending JPH0236795A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | インバータの漏電防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0236795A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0682401A1 (de) * | 1994-05-11 | 1995-11-15 | Schaffner Elektronik Ag | Einrichtung zur Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit der ausgangsseitigen Spannung eines selbstgeführten Umrichters |
| EP1037418A1 (de) * | 1999-03-17 | 2000-09-20 | Diehl AKO Stiftung & Co. KG | Elektroantrieb mit einem aus einem Wechselrichter gespeisten Drehstrommotor |
| US6614991B2 (en) | 1999-03-17 | 2003-09-02 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Inverter-fed three-phase motor for household appliance, especially for the direct drive of washing machines |
| CN100440722C (zh) * | 2004-11-12 | 2008-12-03 | 三菱电机株式会社 | 变换器系统、交流旋转机、电力变换器 |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP63182912A patent/JPH0236795A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0682401A1 (de) * | 1994-05-11 | 1995-11-15 | Schaffner Elektronik Ag | Einrichtung zur Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit der ausgangsseitigen Spannung eines selbstgeführten Umrichters |
| EP1037418A1 (de) * | 1999-03-17 | 2000-09-20 | Diehl AKO Stiftung & Co. KG | Elektroantrieb mit einem aus einem Wechselrichter gespeisten Drehstrommotor |
| US6614991B2 (en) | 1999-03-17 | 2003-09-02 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Inverter-fed three-phase motor for household appliance, especially for the direct drive of washing machines |
| CN100440722C (zh) * | 2004-11-12 | 2008-12-03 | 三菱电机株式会社 | 变换器系统、交流旋转机、电力变换器 |
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