JPH0240540Y2

JPH0240540Y2 -

Info

Publication number: JPH0240540Y2
Application number: JP7868582U
Authority: JP
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1990-10-29
Also published as: JPS58180474U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕この考案は負荷たとえば空気調和機の圧縮機モ
ータに流れる電流を検知する負荷電流検知装置に
関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] This invention relates to a load current detection device for detecting a current flowing through a load, such as a compressor motor of an air conditioner.

[Technical background of the invention]

一般に、空気調和機にあつては、圧縮機モータ
に流れる電流を検知し、この検知結果に応じて各
種運転制御を行なうことにより、たとえば過負荷
運転時における圧縮機モータの焼損などを未然に
防止するようにしている。 Generally, in the case of air conditioners, by detecting the current flowing through the compressor motor and performing various operational controls according to the detection results, for example, burnout of the compressor motor during overload operation can be prevented. I try to do that.

この場合、圧縮機モータに流れる電流を検知す
る手段としては、圧縮機モータへの通電路に電流
トランスを設け、この電流トランスによつて直接
的に電流検知を行なうものが従来から知られてい
るが、最近、圧縮機モータへの通電制御を行なう
リレーを用いて電流検知を行なういわゆる負荷電
流検知装置が実用化されつつある。 In this case, a conventionally known means for detecting the current flowing through the compressor motor is to provide a current transformer in the current path to the compressor motor and directly detect the current using this current transformer. However, recently, a so-called load current detection device that detects current using a relay that controls energization to a compressor motor has been put into practical use.

第１図はこのような負荷電流検知装置が設けら
れた圧縮機モータ回路の一例を示すものである。
第１図において、１は圧縮機モータで、この圧縮
機モータ１はリレー２の接点２ａを介して光流電
源３に接続される。上記リレー２は、接点２ａお
よび励磁コイル２ｃなどから成り、制御部（図示
しない）から励磁コイル２ｃに駆動電圧Ｅが供給
されることにより接点２ａを閉成し、圧縮機モー
タ１への通電路を形成するものである。しかし
て、リレー２を主体として負荷電流検知装置１０
が構成される。すなわち、励磁コイル２ｃの一端
側には抵抗１１が接続され、その抵抗１１を介し
て励磁コイル２ｃに駆動電圧Ｅが供給されるよう
になつている。励磁コイル２ｃの一端と抵抗１１
との相互接続点には直流阻止用コンデンサ１２の
一端が接続される。 FIG. 1 shows an example of a compressor motor circuit equipped with such a load current detection device.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a compressor motor, and this compressor motor 1 is connected to a light current power source 3 via a contact 2a of a relay 2. The relay 2 is composed of a contact 2a, an excitation coil 2c, etc., and closes the contact 2a by supplying a drive voltage E to the excitation coil 2c from a control section (not shown), and connects the energizing path to the compressor motor 1. It forms the Therefore, the load current detection device 10 mainly includes the relay 2.
is configured. That is, a resistor 11 is connected to one end of the excitation coil 2c, and the drive voltage E is supplied to the excitation coil 2c via the resistor 11. One end of the excitation coil 2c and the resistor 11
One end of a DC blocking capacitor 12 is connected to the interconnection point with the DC blocking capacitor 12.

したがつて、リレー２に駆動電圧Ｅが供給され
て接点２ａが閉成し、圧縮機モータ１が動作する
と、接点２ａ回路に流れる圧縮機モータ電流つま
り負荷電流によつて磁束が生じそれがリレー２の
磁気回路を経由して励磁コイル２ｃを交鎖し、こ
れにより励磁コイル２ｃに電圧ｅが誘起する。こ
の電圧ｅはコンデンサ１２の他端と励磁コイル２
ｃの他端との間に得られ、それが負荷電流検知信
号として取出されるようになつている。 Therefore, when the drive voltage E is supplied to the relay 2, the contact 2a closes, and the compressor motor 1 operates, a magnetic flux is generated by the compressor motor current, that is, the load current, flowing through the contact 2a circuit, and the magnetic flux flows through the relay. The excitation coil 2c is crossed via the magnetic circuit No. 2, thereby inducing a voltage e in the excitation coil 2c. This voltage e is applied between the other end of the capacitor 12 and the excitation coil 2.
c and the other end of the load current detection signal, which is taken out as a load current detection signal.

[Problems with background technology]

ところで、このような負荷電流検知装置におい
て、負荷電流と電圧ｅとの比例関係に問題はない
が、リレー２の磁気回路には第２図に示すような
Ｂ−Ｈ特性（ヒステリシス特性）があり、このた
め次のような問題を生じていた。すなわち、駆動
電圧Ｅが正常であればＢ−Ｈ特性曲線上のＸ点を
動作点として電圧ｅが得られるが、駆動電圧Ｅに
変動が生じた場合、動作点は飽和領域側のＹ点と
比例直線領域側のＺ点との間を移動し、電圧ｅに
大きな変動を生じてしまう。つまり、的確な負荷
電流検知が不可能であつた。 By the way, in such a load current detection device, there is no problem with the proportional relationship between the load current and the voltage e, but the magnetic circuit of relay 2 has B-H characteristics (hysteresis characteristics) as shown in Figure 2. , this caused the following problems. In other words, if the drive voltage E is normal, the voltage e can be obtained with the operating point at the X point on the B-H characteristic curve, but if a fluctuation occurs in the drive voltage E, the operating point will be at the Y point on the saturation region side. It moves between the Z point on the proportional linear region side and causes a large fluctuation in the voltage e. In other words, it was impossible to accurately detect the load current.

[Purpose of invention]

この考案は上記のような事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、リレーに対す
る駆動電圧の変動に影響を受けることなく、的確
な負荷電流検知を行なうことができる信頼性にす
ぐれた負荷電流検知装置を提供することにある。 This idea was devised in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a highly reliable device that can accurately detect load current without being affected by fluctuations in the drive voltage for the relay. An object of the present invention is to provide a load current detection device.

[Summary of the idea]

この考案は、リレーの接点回路に流れる負荷電
流によつて誘起する電圧を取出し、この取出した
電圧を上記リレーに対する駆動電圧のレベルに応
じた増幅度で増幅し、この増幅により得られる電
圧を負荷電流検知信号とするものである。 This idea extracts the voltage induced by the load current flowing through the contact circuit of the relay, amplifies this extracted voltage with an amplification degree that corresponds to the level of the drive voltage for the relay, and applies the voltage obtained by this amplification to the load. This is used as a current detection signal.

[Example of idea]

以下、この考案の一実施例について図面を参照
して説明する。この場合、第１図と同一部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。 An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings. In this case, the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.

第３図において、コンデンサ１２の他端と励磁
コイル２ｃの他端との間に得られる電圧ｅは増幅
回路２０へ供給される。この増幅回路２０は、供
給される電圧ｅをリレー２に対する駆動電圧Ｅの
レベルに応じた増幅度で増幅するものである。し
かして、増幅回路２０の出力電圧e₀が負荷電流検
知信号となる。 In FIG. 3, a voltage e obtained between the other end of the capacitor 12 and the other end of the excitation coil 2c is supplied to an amplifier circuit 20. This amplifier circuit 20 amplifies the supplied voltage e with an amplification degree corresponding to the level of the drive voltage E for the relay 2. Therefore, the output voltage e ₀ of the amplifier circuit 20 becomes the load current detection signal.

増幅回路路２０の具体例を第４図に示す。すな
わち、抵抗２１，２２の直列回路に一定の直流電
圧V_dが供給され、その抵抗２１，２２の分圧比
によつて当該増幅回路２０の動作点が決定され
る。そして、抵抗２１，２２の相互接続点には入
力電圧して上記電圧ｅが供給される。こうして、
抵抗２１，２２の相互接続点に得られる電圧は
NPN形トランジスタ２３のコレクタ・エミツタ
間を介してNPN形トランジスタ２４のベース・
エミツタ間へ供給される。一方、抵抗２５，２６
の直列回路に上記駆動電圧Ｅが供給され、その抵
抗２５，２６の分圧比によつて得られる電圧は上
記トランジスタ２３のベース・エミツタ間へ供給
される。さらに、上記トランジスタ２４のコレク
タ・エミツタ間にはトランジスタ２３のコレク
タ・エミツタ間および抵抗２７を介して上記直流
電圧V_dが供給される。そして、トランジスタ２
４のコレクタ電圧がコンデンサ２８を介して出力
電圧e₀となる。 A specific example of the amplifier circuit path 20 is shown in FIG. That is, a constant DC voltage V _d is supplied to a series circuit of resistors 21 and 22, and the operating point of the amplifier circuit 20 is determined by the voltage division ratio of the resistors 21 and 22. The voltage e is supplied as an input voltage to the interconnection point between the resistors 21 and 22. thus,
The voltage obtained at the interconnection point of resistors 21 and 22 is
The base and emitter of the NPN transistor 24 are connected through the collector and emitter of the NPN transistor 23.
Supplied between emitsuta. On the other hand, resistors 25 and 26
The driving voltage E is supplied to the series circuit of the resistors 25 and 26, and the voltage obtained by the voltage division ratio of the resistors 25 and 26 is supplied between the base and emitter of the transistor 23. Further, the DC voltage V _d is supplied between the collector and emitter of the transistor 24 through the collector and emitter of the transistor 23 and through the resistor 27 . And transistor 2
The collector voltage of 4 becomes the output voltage e ₀ via the capacitor 28.

なお、リレー２の具体例を第５図に示す。すな
わち、リレー２は、ケース３１、コイル端子３
２，３３、可動端子３４、固定端子３５、リード
線３６、Ｌ字形ヨーク３７、コア３８、可動鉄片
３９、接点２ａ、励磁コイル２ｃから成る。この
場合、負荷電流が流れるリード線つまり接点２ａ
回路の一部をＬ字形ヨーク３７に巻回し、検知効
率を高めるようにしている。 A specific example of the relay 2 is shown in FIG. That is, the relay 2 has a case 31 and a coil terminal 3.
2, 33, a movable terminal 34, a fixed terminal 35, a lead wire 36, an L-shaped yoke 37, a core 38, a movable iron piece 39, a contact 2a, and an excitation coil 2c. In this case, the lead wire or contact 2a through which the load current flows
A portion of the circuit is wound around an L-shaped yoke 37 to increase detection efficiency.

次に、上記のような構成において動作を説明す
る。 Next, the operation in the above configuration will be explained.

リレー２に駆動電圧Ｅが供給されると、リレー
２の接点２ａが閉成して圧縮機モータ１への通電
路が形成され、圧縮機モータ１が動作する。する
と、リレー２の接点２ａ回路に流れる圧縮機モー
タ電流つまり負荷電流によつて磁束が生じ、それ
がリレー２の磁気回路を経由して励磁コイル２ｃ
を交鎖し、これにより励磁コイル２ｃに電圧ｅが
誘起する。この電圧ｅはコンデンサ１２で直流分
が除去された後、増幅回路２０へ供給される。 When the drive voltage E is supplied to the relay 2, the contact 2a of the relay 2 is closed to form an energizing path to the compressor motor 1, and the compressor motor 1 is operated. Then, a magnetic flux is generated by the compressor motor current, that is, the load current, flowing through the contact 2a circuit of the relay 2, and the magnetic flux flows through the magnetic circuit of the relay 2 to the excitation coil 2c.
are crossed, thereby inducing a voltage e in the excitation coil 2c. This voltage e is supplied to the amplifier circuit 20 after the DC component is removed by the capacitor 12 .

このとき、たとえば駆動電圧Ｅが上昇すると、
リレー２の磁気回路の動作点がＢ−Ｈ特性曲線上
の飽和領域側へ移動し、負荷電流に変化がなくて
も電圧ｅが低下してしまう。この場合、増幅回路
２０は、駆動電圧Ｅの上昇によつてトランジスタ
２３のコレクタ・エミツタ間電圧が下がることに
より、増幅度が大となる。 At this time, for example, if the driving voltage E increases,
The operating point of the magnetic circuit of the relay 2 moves toward the saturation region on the B-H characteristic curve, and the voltage e decreases even if there is no change in the load current. In this case, the amplifier circuit 20 has a higher amplification degree because the collector-emitter voltage of the transistor 23 decreases due to the increase in the drive voltage E.

また、駆動電圧Ｅが低下すると、リレー２の磁
気回路の動作点が比例直線領域側へ移動し、負荷
電流に変化がなくても電圧ｅが上昇してしまう。
この場合、増幅回路２０は、駆動電圧Ｅの低下に
よつてトランジスタ２３のコレクタ・エミツタ間
電圧が上がることにより、増幅度が小さくなる。 Further, when the drive voltage E decreases, the operating point of the magnetic circuit of the relay 2 moves to the proportional linear region, and the voltage e increases even if there is no change in the load current.
In this case, the amplification degree of the amplifier circuit 20 decreases because the collector-emitter voltage of the transistor 23 increases due to the decrease in the drive voltage E.

したがつて、リレー２から取出される電圧ｅを
増幅回路２０で増幅するとともに、その増幅に際
しての増幅度をリレー２に対する駆動電圧Ｅのレ
ベルに応じて変化させ、その増幅回路２０の出力
電圧e₀を負荷電流検知信号としたので、つまりリ
レー２の磁気回路の動作点の変動による検知電圧
の変動を増幅回路２０で補償するようにしたの
で、たとえば電源事情の悪い（11V〜85V保証）
地域でも的確な負荷電流検知を行なうことができ
る。 Therefore, the voltage e taken out from the relay 2 is amplified by the amplifier circuit 20, and the degree of amplification during the amplification is changed according to the level of the drive voltage E for the relay 2, and the output voltage e of the amplifier circuit 20 is Since ₀ is used as the load current detection signal, in other words, the variation in the detection voltage due to variation in the operating point of the magnetic circuit of relay 2 is compensated for by the amplifier circuit 20.
Accurate load current detection can be performed even in local areas.

なお、上記実施例では、リレー２の励磁コイル
２ａに誘起する電圧ｅを取出す場合について述べ
たが、リレー２の磁気回路に電流検知コイルを付
加し、この電流検知コイルに誘起する電圧ｅを取
出す場合についても同様に実施することができ
る。その他、この考案は上記実施例に限定される
ものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実
施可能なことは勿論である。 In the above embodiment, a case has been described in which the voltage e induced in the excitation coil 2a of the relay 2 is extracted, but a current detection coil is added to the magnetic circuit of the relay 2, and the voltage e induced in this current detection coil is extracted. The same method can be used in other cases as well. In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without changing the gist.

〔考案の効果〕以上述べたようにこの考案によれば、リレーに
対する駆動電圧の変動に影響を受けることなく、
的確な負荷電流検知を行なうことができる信頼性
にすぐれた負荷電流検知装置を提供できる。[Effects of the invention] As mentioned above, according to this invention, the relay is not affected by fluctuations in the drive voltage for the relay.
A highly reliable load current detection device capable of accurately detecting load current can be provided.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来の負荷電流検知装置および圧縮機
モータ回路の一例を示す電気回路の構成図、第２
図はリレーの磁気回路のＢ−Ｈ特性曲線図、第３
図はこの考案の一実施例を示す電気回路の構成
図、第４図は第３図を具体的に示す構成図、第５
図は同実施例に用いられるリレーの具体例を示す
概略構成図である。１……圧縮機モータ（負荷）、２……リレー、
２ａ……接点、２ｃ……励磁コイル、２０……増
幅回路。 Figure 1 is a configuration diagram of an electric circuit showing an example of a conventional load current detection device and compressor motor circuit;
The figure is the B-H characteristic curve diagram of the magnetic circuit of the relay, the third
The figure is a block diagram of an electric circuit showing one embodiment of this invention, FIG. 4 is a block diagram specifically showing FIG. 3, and FIG.
The figure is a schematic configuration diagram showing a specific example of a relay used in the same embodiment. 1... Compressor motor (load), 2... Relay,
2a... Contact, 2c... Excitation coil, 20... Amplification circuit.

Claims

[Scope of utility model registration request]

In a device that controls energization to a load using a relay, there is a means for extracting a voltage induced by the load current flowing through the relay and the contact circuit of the relay, and a voltage extracted by this means is set to the level of the driving voltage for the relay. What is claimed is: 1. A load current detection device comprising: an amplifier circuit that amplifies with an amplification degree corresponding to , and uses an output voltage of the amplifier circuit as a load current detection signal.