JPH04101617A - 電気駆動装置用保護装置 - Google Patents
電気駆動装置用保護装置Info
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- JPH04101617A JPH04101617A JP2400885A JP40088590A JPH04101617A JP H04101617 A JPH04101617 A JP H04101617A JP 2400885 A JP2400885 A JP 2400885A JP 40088590 A JP40088590 A JP 40088590A JP H04101617 A JPH04101617 A JP H04101617A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
- H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
-
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- H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
- H02H5/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal fluid pressure, liquid level or liquid displacement, e.g. Buchholz relays
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
［０００１］
本発明は一般に容器入りの電動機により駆動される装置
に関し、特に内部電動機駆動装置を有する密閉圧縮機の
ような流体機械用保護回路に関する。 ［０００２］ 流体機械は多くの仕方で分類することができる。流体機
械は機能によって、（１）流体機械がガスの働きでその
圧力を増加するとともにその容積を減少する圧縮機と、
（２）流体機械が装置の流体の容量を減少せず流体を１
つの場所からもう１つの場所へ移動するが流体を送り先
の場所に向けるように圧力を増加することができるポン
プと、（３）加圧流体が流体機により作動して、蒸気が
タービンにより作動してそれを移動させるカミ流体は蒸
気がタービンにより作動する場合のように容積を増加し
かつ圧力を減少するエキスパンダとして分類される。圧
縮機およびエキスパンダは基本的に、逆作動する同じ装
置である。ポンプおよび圧縮機は基本的に、流体の容積
が装置内で変化するか否かで異なる。こうして、同じ基
本構造物がある形の流体機械ではポンプ、圧縮機または
エキスパンダとして作動することができる。 ［０００３］ 作動によって分類した場合、流体機械は速度が圧力に変
換される遠心機械であったり、流体の容積がトラップさ
れ、圧、＠され、膨張され、あるいは単に移動される容
積式機械であったりする。容積式流体機械は、シリンダ
内で作動する往復ピストンがある場合の往復機械、また
は回転機械として分類される。回転機械には、（１）流
体が回転子の葉および溝によって一部定められた空間に
トラップされるねじ圧縮機、または流体が回転子によっ
て一部定められた空間にトラップされる単一ねじ圧縮機
、（２）流体が固定および軌道をまわるスクロール部材
の包みの間に一部定められた空間にトラップされるスク
ロール圧縮機、（３）ピストンを運搬する半径方向の羽
根が羽根の間に流体をトラップされるシリンダ内で回転
される回転羽根、（４）偏心ピストンと密封接触を保つ
ように羽根が往復運動し、ピストンはシリンダの壁およ
び羽根と接触してトラップされた容積を定める固定羽根
または転がりピストン、などが含まれている。 ［０００４］ それらのハウジングまたはケーシングによって分類する
とき、流体機械は開放駆動、半密閉および密閉機械とし
て分類される。開放駆動機械では、クランク軸は流体に
より作動する流体機械の部分が置かれている外板にわた
っているカミ駆動装置は外板の外側に置かれている。半
密閉機械では、機械全体は外板の中にあるカミ密封パネ
ルを取り外すことによって現場で操作することができる
。 ［０００５］ 使用法によって分類するとき、流体機械は空気が流体で
ありかつ大気に排出されるような開放装置に、または操
作中に装置を通して絶えず循環されるフレオンもしくは
ある他の冷媒を用いるような閉止装置に使用される。流
体機械が冷媒の圧縮として作動しかつ密閉ケーシングま
たは外板を有する流体機械を備えている閉止装置では、
外板は冷媒を充填される。外板の全部または大部分が吸
込圧力で冷媒を充填されるならば、圧縮機は低圧側圧縮
機といわれる一方、外板が吐出し圧力で冷媒を充填され
ているならば、それは高圧側圧縮機といわれる。 外鉄は強度を要求されるので、密閉圧縮機は大きさが制
限されるとともに、住居用小形エア・コンディショナお
よび冷蔵機専用に普通使用される。外板は吸込みおよび
吐出し線によりかつ電気入力線によって貫通される。こ
れは最小数の貫通であり、したがって最小限度の密封条
件である。外板の内部は、容積、重量、材料費、および
外板内の冷媒の量を最小にすることが望ましいので、利
用し得る未使用の空間が通常はとんどない。 ［０００６３ 圧縮機の保護は、それが望ましくない条件の下で作動し
ているときに、圧縮機への電力を中断することによって
得られる。この保護は、電動機の入力線に置かれた固定
子取付形の熱応動スイッチによって通常達成される。こ
のスイッチは、開くことによって電動機の超過温度また
は過電流もしくはその両方に応動し、それによって圧縮
機を停止する電気回路を切る。 ［０００７］ しかし、圧縮機を保護するように圧縮機の作動を停止す
ることが望ましい他の条件が存在する。これらの条件と
しては、高吐出し温度、過度の圧力比、高い過熱、およ
び電荷の損失などがある。特にスクロール圧縮機では、
これらの条件は圧縮中に冷媒の加熱による入口と出口と
の間でスクロール部材に過度の熱こう配を作ることがあ
る。また、スクロール圧縮機は、逆流が許されるときに
エキスパンダとして作動したり、流れが阻止されるとき
真空ポンプとして作動する逆運転が可能である。吐出線
にある逆止め弁は、エキスパンダの作動に必要な逆流を
防止するが、逆流はトラップされた容積内の流体に制限
されるので、真空ポンプとして作動する圧縮機の逆運転
により排出されるので真空ポンプとして作動する圧縮機
の逆運転により作動される容積をトラップする。上記に
識別された熱悪用条件はおのおの、熱感知器により直接
または間接に感知することができる。逆回転および過圧
力の比は圧力感知器によっても感知することができる。 圧縮機吐出しガスの温度またはスクロール圧縮機の固定
スクロールの中央部分の温度の感知により、上記に示さ
れた通り、圧縮機の運転を停止しなければならない多く
の条件によって生じ得る圧縮機運転上の問題が表示され
るカミ温度上昇の特有な理由は必ずしも知られていない
と思われる。スクロール圧縮機の電動機の回転の逆方向
は、供給の流れが阻止されてそれに応じて圧縮機を停止
することが望ましくなる圧縮機吐出し口での低圧／真空
として感知することができる。その他の条件を感知しか
つそれに応じて圧縮機を停止する際の大きな問題は、利
用できる内部空間が制限されること、外板の貫通、費用
および感知器または応動回路もしくはその両方の所要電
力といった点にある。 ［０００８］
に関し、特に内部電動機駆動装置を有する密閉圧縮機の
ような流体機械用保護回路に関する。 ［０００２］ 流体機械は多くの仕方で分類することができる。流体機
械は機能によって、（１）流体機械がガスの働きでその
圧力を増加するとともにその容積を減少する圧縮機と、
（２）流体機械が装置の流体の容量を減少せず流体を１
つの場所からもう１つの場所へ移動するが流体を送り先
の場所に向けるように圧力を増加することができるポン
プと、（３）加圧流体が流体機により作動して、蒸気が
タービンにより作動してそれを移動させるカミ流体は蒸
気がタービンにより作動する場合のように容積を増加し
かつ圧力を減少するエキスパンダとして分類される。圧
縮機およびエキスパンダは基本的に、逆作動する同じ装
置である。ポンプおよび圧縮機は基本的に、流体の容積
が装置内で変化するか否かで異なる。こうして、同じ基
本構造物がある形の流体機械ではポンプ、圧縮機または
エキスパンダとして作動することができる。 ［０００３］ 作動によって分類した場合、流体機械は速度が圧力に変
換される遠心機械であったり、流体の容積がトラップさ
れ、圧、＠され、膨張され、あるいは単に移動される容
積式機械であったりする。容積式流体機械は、シリンダ
内で作動する往復ピストンがある場合の往復機械、また
は回転機械として分類される。回転機械には、（１）流
体が回転子の葉および溝によって一部定められた空間に
トラップされるねじ圧縮機、または流体が回転子によっ
て一部定められた空間にトラップされる単一ねじ圧縮機
、（２）流体が固定および軌道をまわるスクロール部材
の包みの間に一部定められた空間にトラップされるスク
ロール圧縮機、（３）ピストンを運搬する半径方向の羽
根が羽根の間に流体をトラップされるシリンダ内で回転
される回転羽根、（４）偏心ピストンと密封接触を保つ
ように羽根が往復運動し、ピストンはシリンダの壁およ
び羽根と接触してトラップされた容積を定める固定羽根
または転がりピストン、などが含まれている。 ［０００４］ それらのハウジングまたはケーシングによって分類する
とき、流体機械は開放駆動、半密閉および密閉機械とし
て分類される。開放駆動機械では、クランク軸は流体に
より作動する流体機械の部分が置かれている外板にわた
っているカミ駆動装置は外板の外側に置かれている。半
密閉機械では、機械全体は外板の中にあるカミ密封パネ
ルを取り外すことによって現場で操作することができる
。 ［０００５］ 使用法によって分類するとき、流体機械は空気が流体で
ありかつ大気に排出されるような開放装置に、または操
作中に装置を通して絶えず循環されるフレオンもしくは
ある他の冷媒を用いるような閉止装置に使用される。流
体機械が冷媒の圧縮として作動しかつ密閉ケーシングま
たは外板を有する流体機械を備えている閉止装置では、
外板は冷媒を充填される。外板の全部または大部分が吸
込圧力で冷媒を充填されるならば、圧縮機は低圧側圧縮
機といわれる一方、外板が吐出し圧力で冷媒を充填され
ているならば、それは高圧側圧縮機といわれる。 外鉄は強度を要求されるので、密閉圧縮機は大きさが制
限されるとともに、住居用小形エア・コンディショナお
よび冷蔵機専用に普通使用される。外板は吸込みおよび
吐出し線によりかつ電気入力線によって貫通される。こ
れは最小数の貫通であり、したがって最小限度の密封条
件である。外板の内部は、容積、重量、材料費、および
外板内の冷媒の量を最小にすることが望ましいので、利
用し得る未使用の空間が通常はとんどない。 ［０００６３ 圧縮機の保護は、それが望ましくない条件の下で作動し
ているときに、圧縮機への電力を中断することによって
得られる。この保護は、電動機の入力線に置かれた固定
子取付形の熱応動スイッチによって通常達成される。こ
のスイッチは、開くことによって電動機の超過温度また
は過電流もしくはその両方に応動し、それによって圧縮
機を停止する電気回路を切る。 ［０００７］ しかし、圧縮機を保護するように圧縮機の作動を停止す
ることが望ましい他の条件が存在する。これらの条件と
しては、高吐出し温度、過度の圧力比、高い過熱、およ
び電荷の損失などがある。特にスクロール圧縮機では、
これらの条件は圧縮中に冷媒の加熱による入口と出口と
の間でスクロール部材に過度の熱こう配を作ることがあ
る。また、スクロール圧縮機は、逆流が許されるときに
エキスパンダとして作動したり、流れが阻止されるとき
真空ポンプとして作動する逆運転が可能である。吐出線
にある逆止め弁は、エキスパンダの作動に必要な逆流を
防止するが、逆流はトラップされた容積内の流体に制限
されるので、真空ポンプとして作動する圧縮機の逆運転
により排出されるので真空ポンプとして作動する圧縮機
の逆運転により作動される容積をトラップする。上記に
識別された熱悪用条件はおのおの、熱感知器により直接
または間接に感知することができる。逆回転および過圧
力の比は圧力感知器によっても感知することができる。 圧縮機吐出しガスの温度またはスクロール圧縮機の固定
スクロールの中央部分の温度の感知により、上記に示さ
れた通り、圧縮機の運転を停止しなければならない多く
の条件によって生じ得る圧縮機運転上の問題が表示され
るカミ温度上昇の特有な理由は必ずしも知られていない
と思われる。スクロール圧縮機の電動機の回転の逆方向
は、供給の流れが阻止されてそれに応じて圧縮機を停止
することが望ましくなる圧縮機吐出し口での低圧／真空
として感知することができる。その他の条件を感知しか
つそれに応じて圧縮機を停止する際の大きな問題は、利
用できる内部空間が制限されること、外板の貫通、費用
および感知器または応動回路もしくはその両方の所要電
力といった点にある。 ［０００８］
密閉形電動機駆動装置の外板の内部に追加の感知器が置
かれる。特に密封スクロール圧縮機の場合には、固定ス
クロールまたは吐出しガスの中央部分の温度を感知する
１個の感知器が具備されるとともに電動機の回転方向を
表示する吐出し圧力を感知するもう１個の感知器が具備
される。追加の感知器は、温度がどのような理由でも固
定スクロールや吐出しガス内の温度を越える場合、もし
くは電動機が逆回転している場合に断流器がトリップす
るように、内部断流器に結合される。追加の感知器およ
び応動回路は、１２ボルトまたは１４ボルトのような低
電圧を生じるように電動機内に置がれな補助巻線から電
力を供給される。低圧条件を感知することによって逆回
転を検出する流体機械に使用されている圧力感知器の１
つの代替として、感知器は他の不要な条件を感知するな
めに高圧に応動することができる。また、圧力感知器は
圧力差に応動することもでき、すなわち２個の圧力感知
器を使用することができる。 ［０００９］ この発明の１つの追加目的は、圧縮機を含む密封流体機
械の信頼性を改善することである。 ［００１０１ この発明のもう１つの目的は、密封流体機械用の追加の
内部感知器を提供することである。 ［００１１］ この発明のなおもつ１つの目的は、流体機械の現存する
保護特徴に追加の保護特徴を組み入れることである。 ［００１２］ この発明のもう１つの目的は、追加の感知器を現存する
内部断流器保護装置に結合することによ、って、密封ス
クロール圧縮機用の追加の内部保護を提供することであ
る。 ［００１３］ この発明のもう１つの目的は、密封スクロール圧縮機の
スクロール素子を過度の温度および逆回転から保護する
ことである。 ［００１４１ この発明のさらにもう１つの目的は、外板を通して端末
供給を追加する必要のない密封圧縮機用の追加の内部保
護を提供することである。 ［００１５］ 基本的に、追加の感知器は電動機駆動装置の外板の内部
に置かれる。感知器は断流器と熱伝達の関係にある補助
ヒータを通して現存する内部断流器保護装置に熱結合さ
れ、かつ電動機内に置かれる補助巻線によって電力を供
給される。 断流器のハウジングの周りに巻かれる電気絶縁材料のた
わみシートの上に抵抗性グリッドを接合することによっ
て補助ヒータを形成することができる。電気絶縁材料の
熱縮みスリーブは、グリッドの上、およびグリッドに対
する電気リードの接続の上に置かれる。 ［００１６］
かれる。特に密封スクロール圧縮機の場合には、固定ス
クロールまたは吐出しガスの中央部分の温度を感知する
１個の感知器が具備されるとともに電動機の回転方向を
表示する吐出し圧力を感知するもう１個の感知器が具備
される。追加の感知器は、温度がどのような理由でも固
定スクロールや吐出しガス内の温度を越える場合、もし
くは電動機が逆回転している場合に断流器がトリップす
るように、内部断流器に結合される。追加の感知器およ
び応動回路は、１２ボルトまたは１４ボルトのような低
電圧を生じるように電動機内に置がれな補助巻線から電
力を供給される。低圧条件を感知することによって逆回
転を検出する流体機械に使用されている圧力感知器の１
つの代替として、感知器は他の不要な条件を感知するな
めに高圧に応動することができる。また、圧力感知器は
圧力差に応動することもでき、すなわち２個の圧力感知
器を使用することができる。 ［０００９］ この発明の１つの追加目的は、圧縮機を含む密封流体機
械の信頼性を改善することである。 ［００１０１ この発明のもう１つの目的は、密封流体機械用の追加の
内部感知器を提供することである。 ［００１１］ この発明のなおもつ１つの目的は、流体機械の現存する
保護特徴に追加の保護特徴を組み入れることである。 ［００１２］ この発明のもう１つの目的は、追加の感知器を現存する
内部断流器保護装置に結合することによ、って、密封ス
クロール圧縮機用の追加の内部保護を提供することであ
る。 ［００１３］ この発明のもう１つの目的は、密封スクロール圧縮機の
スクロール素子を過度の温度および逆回転から保護する
ことである。 ［００１４１ この発明のさらにもう１つの目的は、外板を通して端末
供給を追加する必要のない密封圧縮機用の追加の内部保
護を提供することである。 ［００１５］ 基本的に、追加の感知器は電動機駆動装置の外板の内部
に置かれる。感知器は断流器と熱伝達の関係にある補助
ヒータを通して現存する内部断流器保護装置に熱結合さ
れ、かつ電動機内に置かれる補助巻線によって電力を供
給される。 断流器のハウジングの周りに巻かれる電気絶縁材料のた
わみシートの上に抵抗性グリッドを接合することによっ
て補助ヒータを形成することができる。電気絶縁材料の
熱縮みスリーブは、グリッドの上、およびグリッドに対
する電気リードの接続の上に置かれる。 ［００１６］
本発明を一段と完全に理解するように、付図に関して以
下に詳細な説明を行うものとする。 ［００１７］ 第１図において、数字１０は一般に外板１２を通って出
ている入口１３および吐出し口１４を有する外板１２を
備えている低圧側密封スクロール圧縮機が示されている
。分割板１６は外板１２の内部を下側室１７および吐出
室１８に分ける。スクロール圧縮機１０は固定スクロー
ル２０、軌道をまわるスクロール２２、クランクケース
３０、クランクシャフト３２、回転防止装置３４および
固定子４２ならびに回転子４４から作られる電動機４０
を含む。電力は密閉型端子４６を通って供給される。内
部断流器５０は主電動機巻線またはコイル４２−１の上
に置かれる。今まで述べられた構造物は一般に従来のも
のである。本発明では外板１２内に置かれかつ内部断流
器５０に結合される感知器を追加している。スクロール
圧縮機にとって、望ましい追加の感知器は、固定スクロ
ール２０の中央／吐出部分の温度を感知する温度感知器
６０、および固定スクロール２０の出口部分にも置かれ
る吐出し圧力感知器７０を含む。外板１２内の吐出通路
は、固定スクロール２０の中央／吐出部分を形成する穴
２０−１、穴２０−２、分割板１６に溶接または他の方
法で封止される管２１、および吐出口１４に接続する吐
出室１８を含む。感知された温度が圧縮機を横切る圧力
比、高い過熱および冷凍給気の損失によって順次影響さ
れる圧縮冷媒の温度によって影響されるように温度感知
器６０は固定スクロール２０の温度をその中央／出口部
分２０−１で直接に感知し、かつ吐出温度を間接に感知
する。加えて、逆回転により、逆流が逆止め弁（図示さ
れていない）によって阻止される場合に圧縮機は逆回転
にとって独特な真空吸引を行ないかつクランクシャフト
３２が滑らかにされ続ける間に、それらは摩擦によって
過熱しかつ逆回転の熱表示を与えるように、スクロール
素子あるいはラップ２０−３および２２−１を滑らかに
かつ冷やすように冷媒の流量を止めかつオイルが混入さ
れる。加えて、電動機４０は巻線４２−１を通過する冷
媒ガスの欠如によっても過熱する。さらに圧力感知器７
０は、逆回転の場合に逆止め弁（図示されていない）の
上流で感知されなければならないので低圧力または真空
となる。固定スクロール２０にある吐出口２０−１を通
過する冷媒の圧力を感知する。高圧が外板１２の内部で
感知されている場合、それは中央／出口部分または吐出
口２０−１と吐出口１４との間の吐出し流れ通路にある
任意な都合のよい点であっても構わない。しかし、低圧
／真空は、逆動作を迅速に指示する。逆回転および高圧
が両方とも感知されたり、全く異なる圧力が感知される
べき場合第２圧力感知器が一般に要求される。高圧およ
び低圧の両方に応動する圧力感知器は異なる圧力および
逆回転のいずれにも感知するように低圧感知器にも使用
することができる。必要または所望の場合、オイル温度
、オイル・レベル、高冷媒圧力などのような、あるいは
追加の感知器が使用されることがある。言うまでもなく
、本発明は圧縮機その他の流体機械のしきい値条件、す
なわち圧力、温度などを感知する任意の適当な感知器の
使用に適用できるようにされ、またその上うな感知器は
装置容器の中のいろいろな適当な場所に置くことができ
る。 ［００１８］ いま第２図から、従来の通り、Ｌ およびＬ２は、常時
閉の熱応動接点５〇−１を通常有する、内部断流器スイ
ッチ５０を含む回路内にある発電機４０の主巻線４２−
１およびラン・コンデンサ（図示されていない）に接続
されている電気ライン人力を表わす。適当な内部断流器
は米国特許第４．３７６、９２６号で開示されている。 温度感知器６０は常時開の熱応動接点６０−１を有し、
かつ固定スクロール２０の中央であるいは別法として吐
出口２０−１で温度に応動するように置かれるが、吐出
ガスでまたは吐出口２０−１で圧力を直接受けないこと
が望ましい。圧力感知器７０は、常時開の圧力応動接点
７０−１を有しかつ吐出口２１まなは外板１２内の吐出
流通路にある他の任意の適当な位置での圧力を受けかつ
その圧力に応動するように置かれる。補助巻線５２は固
定子のスロット内に置かれるが、トルクを作るコイルま
たは巻線４２−１から絶縁されかつ分離される。結果と
して、補助巻線５２は、電動機４０内に常時存在する交
番磁束によって働かされ、かつその結果、巻線５２内に
誘導低電圧が作られる。こうして生じた低電圧例えば１
２Ｖまたは２４Ｖは、補助巻線５２、温度感知器６０お
よび圧力感知器７０を含む回路５１に供給される。回路
５１において、温度関知器６０および圧力感知器７０は
、内部断流器５０の熱応動接点５０−１に熱結合される
抵抗ヒータ６２と直列および並列に接続している。ヒー
タ６２−１と組合された感知器６０はヒータ７２−１と
組合された感知器７０と並列であるので、第３図の回路
５１′ は第２図の回路５１と同じであるが、ただし感
知器６０およびそれに組合されるヒータ６２−１が感知
器７０ならびにそれに関連したヒータ７２−１と並列に
接続されるように抵抗ヒータ７２−１が追加されている
回路５１′ の場合には、ヒータ６２−１と７２−１と
の両方力瓢内部断流器５０の熱応動接点５０−１に熱結
合される。 ［００１９） 第２図において、回路５１が正常な作動条件の下で開回
路となるように、接点６０−１および７０−１は開く。 温度感知器６０がその作動温度に等しいかそれを越える
温度を感知する場合、接点６０−１は回路を完成するた
めに閉じる。結果として、コイル５２は、Ｑ−１で表わ
される十分な熱を作る電気エネルギーを抵抗ヒータ６２
に供給して、接点５０−１を開かせ、それによって電動
機４０および圧縮機１０を停止させる。圧力感知器７０
が逆回転に応動するものと想定すれば接点７０−１は吐
出口２０−１に超低圧または真空を作ることによって閉
じまたこれはＱ＝１で表わされる十分な熱を作る抵抗ヒ
ータ２０−１に対する回路を完成して、接点５０−１を
開かせかつそれによって電動機４０および圧縮機１０を
停止させる。圧力感知器７０が高圧又は圧力差に応動す
る場合、接点７〇−１はプリセットされた圧力または圧
力差を感知して閉じるカミ回路５１およびヒータ・コイ
ル６２の作動は他の点では同じである。 ［００２０１ 特に第５図および第６図を参照すると、本発明の実施に
役立つ断流器５０は、低炭素鋼のような電気および熱伝
導材料で造られた管状ハウジング５０−２を含むことが
示されている。常時閉接点５０−１は、それぞれ熱応動
式スナップ作用のサーモスタット部材５０−３を取付け
た片持ばりの自由端およびハウジング壁に取付けられて
いる。電動機４０の過上昇温度または過電流条件により
、第６図に点鎖線で表わされているスナップ作動部材５
０−３は電動機の活動を止めるために開接点位置にスナ
ップする。断流器または保護装置５０の独特な構造詳細
は前述の特許第４．３７６、９２６号を参照することに
よって説明される。
下に詳細な説明を行うものとする。 ［００１７］ 第１図において、数字１０は一般に外板１２を通って出
ている入口１３および吐出し口１４を有する外板１２を
備えている低圧側密封スクロール圧縮機が示されている
。分割板１６は外板１２の内部を下側室１７および吐出
室１８に分ける。スクロール圧縮機１０は固定スクロー
ル２０、軌道をまわるスクロール２２、クランクケース
３０、クランクシャフト３２、回転防止装置３４および
固定子４２ならびに回転子４４から作られる電動機４０
を含む。電力は密閉型端子４６を通って供給される。内
部断流器５０は主電動機巻線またはコイル４２−１の上
に置かれる。今まで述べられた構造物は一般に従来のも
のである。本発明では外板１２内に置かれかつ内部断流
器５０に結合される感知器を追加している。スクロール
圧縮機にとって、望ましい追加の感知器は、固定スクロ
ール２０の中央／吐出部分の温度を感知する温度感知器
６０、および固定スクロール２０の出口部分にも置かれ
る吐出し圧力感知器７０を含む。外板１２内の吐出通路
は、固定スクロール２０の中央／吐出部分を形成する穴
２０−１、穴２０−２、分割板１６に溶接または他の方
法で封止される管２１、および吐出口１４に接続する吐
出室１８を含む。感知された温度が圧縮機を横切る圧力
比、高い過熱および冷凍給気の損失によって順次影響さ
れる圧縮冷媒の温度によって影響されるように温度感知
器６０は固定スクロール２０の温度をその中央／出口部
分２０−１で直接に感知し、かつ吐出温度を間接に感知
する。加えて、逆回転により、逆流が逆止め弁（図示さ
れていない）によって阻止される場合に圧縮機は逆回転
にとって独特な真空吸引を行ないかつクランクシャフト
３２が滑らかにされ続ける間に、それらは摩擦によって
過熱しかつ逆回転の熱表示を与えるように、スクロール
素子あるいはラップ２０−３および２２−１を滑らかに
かつ冷やすように冷媒の流量を止めかつオイルが混入さ
れる。加えて、電動機４０は巻線４２−１を通過する冷
媒ガスの欠如によっても過熱する。さらに圧力感知器７
０は、逆回転の場合に逆止め弁（図示されていない）の
上流で感知されなければならないので低圧力または真空
となる。固定スクロール２０にある吐出口２０−１を通
過する冷媒の圧力を感知する。高圧が外板１２の内部で
感知されている場合、それは中央／出口部分または吐出
口２０−１と吐出口１４との間の吐出し流れ通路にある
任意な都合のよい点であっても構わない。しかし、低圧
／真空は、逆動作を迅速に指示する。逆回転および高圧
が両方とも感知されたり、全く異なる圧力が感知される
べき場合第２圧力感知器が一般に要求される。高圧およ
び低圧の両方に応動する圧力感知器は異なる圧力および
逆回転のいずれにも感知するように低圧感知器にも使用
することができる。必要または所望の場合、オイル温度
、オイル・レベル、高冷媒圧力などのような、あるいは
追加の感知器が使用されることがある。言うまでもなく
、本発明は圧縮機その他の流体機械のしきい値条件、す
なわち圧力、温度などを感知する任意の適当な感知器の
使用に適用できるようにされ、またその上うな感知器は
装置容器の中のいろいろな適当な場所に置くことができ
る。 ［００１８］ いま第２図から、従来の通り、Ｌ およびＬ２は、常時
閉の熱応動接点５〇−１を通常有する、内部断流器スイ
ッチ５０を含む回路内にある発電機４０の主巻線４２−
１およびラン・コンデンサ（図示されていない）に接続
されている電気ライン人力を表わす。適当な内部断流器
は米国特許第４．３７６、９２６号で開示されている。 温度感知器６０は常時開の熱応動接点６０−１を有し、
かつ固定スクロール２０の中央であるいは別法として吐
出口２０−１で温度に応動するように置かれるが、吐出
ガスでまたは吐出口２０−１で圧力を直接受けないこと
が望ましい。圧力感知器７０は、常時開の圧力応動接点
７０−１を有しかつ吐出口２１まなは外板１２内の吐出
流通路にある他の任意の適当な位置での圧力を受けかつ
その圧力に応動するように置かれる。補助巻線５２は固
定子のスロット内に置かれるが、トルクを作るコイルま
たは巻線４２−１から絶縁されかつ分離される。結果と
して、補助巻線５２は、電動機４０内に常時存在する交
番磁束によって働かされ、かつその結果、巻線５２内に
誘導低電圧が作られる。こうして生じた低電圧例えば１
２Ｖまたは２４Ｖは、補助巻線５２、温度感知器６０お
よび圧力感知器７０を含む回路５１に供給される。回路
５１において、温度関知器６０および圧力感知器７０は
、内部断流器５０の熱応動接点５０−１に熱結合される
抵抗ヒータ６２と直列および並列に接続している。ヒー
タ６２−１と組合された感知器６０はヒータ７２−１と
組合された感知器７０と並列であるので、第３図の回路
５１′ は第２図の回路５１と同じであるが、ただし感
知器６０およびそれに組合されるヒータ６２−１が感知
器７０ならびにそれに関連したヒータ７２−１と並列に
接続されるように抵抗ヒータ７２−１が追加されている
回路５１′ の場合には、ヒータ６２−１と７２−１と
の両方力瓢内部断流器５０の熱応動接点５０−１に熱結
合される。 ［００１９） 第２図において、回路５１が正常な作動条件の下で開回
路となるように、接点６０−１および７０−１は開く。 温度感知器６０がその作動温度に等しいかそれを越える
温度を感知する場合、接点６０−１は回路を完成するた
めに閉じる。結果として、コイル５２は、Ｑ−１で表わ
される十分な熱を作る電気エネルギーを抵抗ヒータ６２
に供給して、接点５０−１を開かせ、それによって電動
機４０および圧縮機１０を停止させる。圧力感知器７０
が逆回転に応動するものと想定すれば接点７０−１は吐
出口２０−１に超低圧または真空を作ることによって閉
じまたこれはＱ＝１で表わされる十分な熱を作る抵抗ヒ
ータ２０−１に対する回路を完成して、接点５０−１を
開かせかつそれによって電動機４０および圧縮機１０を
停止させる。圧力感知器７０が高圧又は圧力差に応動す
る場合、接点７〇−１はプリセットされた圧力または圧
力差を感知して閉じるカミ回路５１およびヒータ・コイ
ル６２の作動は他の点では同じである。 ［００２０１ 特に第５図および第６図を参照すると、本発明の実施に
役立つ断流器５０は、低炭素鋼のような電気および熱伝
導材料で造られた管状ハウジング５０−２を含むことが
示されている。常時閉接点５０−１は、それぞれ熱応動
式スナップ作用のサーモスタット部材５０−３を取付け
た片持ばりの自由端およびハウジング壁に取付けられて
いる。電動機４０の過上昇温度または過電流条件により
、第６図に点鎖線で表わされているスナップ作動部材５
０−３は電動機の活動を止めるために開接点位置にスナ
ップする。断流器または保護装置５０の独特な構造詳細
は前述の特許第４．３７６、９２６号を参照することに
よって説明される。
【００２月
選択された電動機巻線に接続するようにされている断流
器５０内に具備された発熱体に加え、かつ本発明によっ
て、補助ヒータ６２が提供される。ヒータ６２は、抵抗
性材料のグリッド６２−３が一般に約１〜１００Ωの範
囲内の抵抗を与えるように適当なインクをシルク・スク
リーニングして印刷するような、従来の方法で配置され
たポリイミド重合体のような耐熱樹脂でつくられたたわ
みシートを含む。この型の１つのヒータの抵抗は約１０
Ωとなるように作られた。他のベンゾフェノン、ポリア
ミドイミド、ポリベンゾチアゾール、硝リン酸塩などの
ような耐熱樹脂はシー）６２−２に使用される。例えば
、抵抗材料は前述の形の例えばその中に散在される黒鉛
および少量の銀を有するニッケルの粉末のような炭素粒
子を除く合成樹脂材料で作ることができる。 ［００２２］ 電気絶縁スリーブで覆われたリード６２−４．６２−５
は、はんだ付けのような従来の方法でグリッド６２−３
の対向した隔置部分に取付けられた端部を有する。前述
の第３図の実施例のように、２つ以上の補助ヒータが望
まれるならば、２つ以上の抵抗通路が回路５１にあるヒ
ータ接続用の適当なリードと共にグリッド６２−３に具
備される。シート６２−２は、粘着性下部層を備えるこ
とが望ましく、かつそれとなるべく基本的に熱伝導の関
係にあることが望ましい管状ハウジング５０−２の全周
囲の少なくとも一部のまわりに包まれている。特にテレ
フタル酸ポリエチレンのような電気絶縁材で作られた熱
収縮スリーブ６２−６は、プリント・ヒータ・グリッド
６２−３の上に置かれ、かつリードの歪みを除去すると
ともに、ヒータとリードと断流器５０との間に適当な表
面上の電気的すきまを与えるようにその上で収縮される
。 ［００２３］ こうして第２図の実施例では、接点６０−１または７０
−１が閉じられると、低圧電源は補助ヒータ６２を活動
させて、その温度を上昇させるが、それによって作られ
た熱は断流器を作動させるように熱応動部材５０−３に
伝導されかつ接点５０−１を開く。 ［００２４１ 第３図から、装置の作動は第２図のそれと同様である。 接点７０−１の閉止により、ヒータ６２−１ではなくヒ
ータ７２−１を加熱させるがＱ−３で表わされる合成熱
により接点５０−１は開きそれによって電動機４０およ
び圧縮機１０が停止される。接点６０−１を閉じること
はＱ−２で表わされるように加熱ヒータ６２−１を加熱
しかつその残熱は接点５０−１を開かせかつそれによっ
て電動機４０および圧縮機１０が停止される。 ［００２５］ いま第４図から、Ｌ 、Ｌ およびＬ３は３相電動
機１４０の電気ライン人力でありそれぞれＹ形構造で接
続される主巻線１４２−１〜３をそれぞれ含むとともに
、おのおの内部断流器１５０を集合的に作る常時閉熱応
動接点１５０−１〜３を含む。補助巻線５２は巻線１４
２−１〜３のどれでも１つの固定子スポットの中に置か
れる。巻線５２は絶縁されかつ第２図のものと同じ回路
５１に、例えば１２または２４Ｖの低電圧を供給しなら
びに補助巻線５２、温度感知器６０および圧力感知器７
０を含む。内部断流器１５０は多重熱応動接点１５０−
１〜３を有しているので、抵抗ヒータ６２で作られた熱
Ｑ−１は全ての接点１５０−１〜３で作用する。その他
の点では、第４図の実施例の作動は第２図の実施例の作
動と同じである。また、第３図の回路５１′ は第４
図の装置内で使用することができかつ前述のように作動
する。 ［００２６］ 【発明の効果】 本発明の好適な実施例を図示しカリ説明したカミ他の変
更が当業者にとって生じると思われる。例えば一般に気
密圧縮機および特に渦巻圧縮機に関して説明されたが、
本発明は電カニ具、器具のような電動機駆動装置、およ
びポンプならびにエキスパンダのような流体機械が収容
される他の型に同じく適用でき、かつそれらが断流器に
接続される感知器および方法を適切に選択できる。所望
ならば、手動で操作できるオン／オフ・スイッチは、補
助ヒータおよび付随品の活動化を直接ならびに付随的に
制御する感知器の代わりに使用することができる。いま
必要または望ましいならば、第２電力源を用いて感知器
およびそのコイルの若干もしくは全部の電力供給に使う
ことができる。したがって本発明は別記特許請求の範囲
内にのみ限定されるべきである。
器５０内に具備された発熱体に加え、かつ本発明によっ
て、補助ヒータ６２が提供される。ヒータ６２は、抵抗
性材料のグリッド６２−３が一般に約１〜１００Ωの範
囲内の抵抗を与えるように適当なインクをシルク・スク
リーニングして印刷するような、従来の方法で配置され
たポリイミド重合体のような耐熱樹脂でつくられたたわ
みシートを含む。この型の１つのヒータの抵抗は約１０
Ωとなるように作られた。他のベンゾフェノン、ポリア
ミドイミド、ポリベンゾチアゾール、硝リン酸塩などの
ような耐熱樹脂はシー）６２−２に使用される。例えば
、抵抗材料は前述の形の例えばその中に散在される黒鉛
および少量の銀を有するニッケルの粉末のような炭素粒
子を除く合成樹脂材料で作ることができる。 ［００２２］ 電気絶縁スリーブで覆われたリード６２−４．６２−５
は、はんだ付けのような従来の方法でグリッド６２−３
の対向した隔置部分に取付けられた端部を有する。前述
の第３図の実施例のように、２つ以上の補助ヒータが望
まれるならば、２つ以上の抵抗通路が回路５１にあるヒ
ータ接続用の適当なリードと共にグリッド６２−３に具
備される。シート６２−２は、粘着性下部層を備えるこ
とが望ましく、かつそれとなるべく基本的に熱伝導の関
係にあることが望ましい管状ハウジング５０−２の全周
囲の少なくとも一部のまわりに包まれている。特にテレ
フタル酸ポリエチレンのような電気絶縁材で作られた熱
収縮スリーブ６２−６は、プリント・ヒータ・グリッド
６２−３の上に置かれ、かつリードの歪みを除去すると
ともに、ヒータとリードと断流器５０との間に適当な表
面上の電気的すきまを与えるようにその上で収縮される
。 ［００２３］ こうして第２図の実施例では、接点６０−１または７０
−１が閉じられると、低圧電源は補助ヒータ６２を活動
させて、その温度を上昇させるが、それによって作られ
た熱は断流器を作動させるように熱応動部材５０−３に
伝導されかつ接点５０−１を開く。 ［００２４１ 第３図から、装置の作動は第２図のそれと同様である。 接点７０−１の閉止により、ヒータ６２−１ではなくヒ
ータ７２−１を加熱させるがＱ−３で表わされる合成熱
により接点５０−１は開きそれによって電動機４０およ
び圧縮機１０が停止される。接点６０−１を閉じること
はＱ−２で表わされるように加熱ヒータ６２−１を加熱
しかつその残熱は接点５０−１を開かせかつそれによっ
て電動機４０および圧縮機１０が停止される。 ［００２５］ いま第４図から、Ｌ 、Ｌ およびＬ３は３相電動
機１４０の電気ライン人力でありそれぞれＹ形構造で接
続される主巻線１４２−１〜３をそれぞれ含むとともに
、おのおの内部断流器１５０を集合的に作る常時閉熱応
動接点１５０−１〜３を含む。補助巻線５２は巻線１４
２−１〜３のどれでも１つの固定子スポットの中に置か
れる。巻線５２は絶縁されかつ第２図のものと同じ回路
５１に、例えば１２または２４Ｖの低電圧を供給しなら
びに補助巻線５２、温度感知器６０および圧力感知器７
０を含む。内部断流器１５０は多重熱応動接点１５０−
１〜３を有しているので、抵抗ヒータ６２で作られた熱
Ｑ−１は全ての接点１５０−１〜３で作用する。その他
の点では、第４図の実施例の作動は第２図の実施例の作
動と同じである。また、第３図の回路５１′ は第４
図の装置内で使用することができかつ前述のように作動
する。 ［００２６］ 【発明の効果】 本発明の好適な実施例を図示しカリ説明したカミ他の変
更が当業者にとって生じると思われる。例えば一般に気
密圧縮機および特に渦巻圧縮機に関して説明されたが、
本発明は電カニ具、器具のような電動機駆動装置、およ
びポンプならびにエキスパンダのような流体機械が収容
される他の型に同じく適用でき、かつそれらが断流器に
接続される感知器および方法を適切に選択できる。所望
ならば、手動で操作できるオン／オフ・スイッチは、補
助ヒータおよび付随品の活動化を直接ならびに付随的に
制御する感知器の代わりに使用することができる。いま
必要または望ましいならば、第２電力源を用いて感知器
およびそのコイルの若干もしくは全部の電力供給に使う
ことができる。したがって本発明は別記特許請求の範囲
内にのみ限定されるべきである。
【図１】
本発明に使用される気密スクロール圧縮機の下側の部分
断面図。
断面図。
【図２】
単相電動機に適用される本発明の第１実施例の回路図。
【図３】
単相電動機に適用される本発明の第２実施例の回路図。
【図４】
３相電動機に適用される本発明の回路図。
【図５】
熱伝導とそれに関してつくられた補助ヒータを有する本
発明に便利な断流器の斜視図。
発明に便利な断流器の斜視図。
【図６】
図５の装置およびヒータの断面図。
１０ 圧縮機
１２ 外板
１３ 人口
１４．２０−１．２１ 吐出口
１６ 分割板
１７ 下側室
１８ 吐出室
２０ 固定スクロール
２０−２穴
２０−３ スクロール素子
２２ スクロール
２２−１ ラップ
３０ クランクケース
３２ クランクシャフト
３４ 回転防止装置
４０ 電動機
４２−１ 主巻線
４４ 回転子
４６ 密閉型端子
５０．１５０ 内部断流器
５０−１． ６０−１． ７０−１ 熱応動接点５０
−２ 管状ハウジング ５０−３ 熱応動部材 ５１．５１’ 回路 ５２ 補助巻線 ６０ 温度感知器 ６２．６２−１．７２−１ ヒータ ６２−２ シート ６２−３ グリッド ６２−４．６２−５ リード ６２−６ 熱収縮スリーブ ７０ 圧力感知器 ３相電動機 １４２−１〜３ 主巻線 １５０−１〜３ 熱応動接点
−２ 管状ハウジング ５０−３ 熱応動部材 ５１．５１’ 回路 ５２ 補助巻線 ６０ 温度感知器 ６２．６２−１．７２−１ ヒータ ６２−２ シート ６２−３ グリッド ６２−４．６２−５ リード ６２−６ 熱収縮スリーブ ７０ 圧力感知器 ３相電動機 １４２−１〜３ 主巻線 １５０−１〜３ 熱応動接点
図面
【図２】
【図３】
【図４】
（ノ
【図６】
Claims (7)
- 【請求項１】電動機の特定な作動条件に応動する内部断
流器を有する前記電動機によって駆動される装置に追加
の内部保護を与える保護回路であって：前記装置の所定
の条件を検出する感知器と；前記回路に電力を供給する
電力装置と； ある所定の条件を検出する前記感知器に応じて前記電動
機への電力を遮断するように前記断流器を作動させる装
置とを含むことを特徴とする保護回路。 - 【請求項２】電動機巻線を含む内部電気駆動電動機、お
よび前記電動機内に電流レベルの特定な温度の発生によ
り前記電動機の電力を中断するように前記電動機に熱応
動する内部断流器を有する外板密閉形装置にある内部保
護回路であって： 外板内にあって前記外板内の所定の条件を感知する条件
感知装置と；前記内部断流器に熱結合されるヒータ装置
と；前記電動機内にあって前記ヒータ装置が接続される
とき前記ヒータ装置に電力を供給する補助巻線と； 前記条件感知装置に応動して、前記補助巻線を前記ヒー
タ装置に接続し、ある所定の条件が感知されるときに前
記断流器を作動させて前記電動機への電力を中断する作
動装置とを含む ことを特徴とする保護回路。 - 【請求項３】前記条件感知装置はそのいろいろな所定の
作動条件を検出するために前記装置の中に置かれた複数
個の感知器を含み、前記各感知器により前記作動装置は
ある所定の条件の検出に応じて前記電動機への電力を中
断する、ことを特徴とする請求項２記載の内部保護回路
。 - 【請求項４】外板、入口、固定および軌道をまわるスク
ロール装置、ガス吐出し通路、電動機巻線を含む前記外
板内の電動機装置、ならびに前記電動機装置内の過度の
温度または電流の発生により前記電動機装置への電力を
開閉するために前記電動機装置の温度および電流に熱応
動する常時閉接点を含む内部断流器を備えている密閉型
スクロール圧縮機にある追加の内部保護装置であって：
前記電動機装置内に補助巻線を含む回路に電力を供給す
る前記回路と；前記外鉄内にありかつ前記吐出しでの所
定の温度に熱応動する常時開接点を含む前記固定スクロ
ール装置内に置かれる温度感知装置と；前記常時開接点
と直列に接続されかつ前記内部断流器の前記常時閉熱応
動接点に熱結合される前記回路にある第１抵抗ヒータ装
置であり、それによって前記常時開熱応動接点は感知し
た所定の温度に応じて閉じ、前記回路は前記第１抵抗ヒ
ータ装置に電力を供給して前記内部断流器の前記接点を
開閉させて前記電動機装置への電力通路を開閉する前記
第１抵抗ヒータ装置と；前記外板内にあり、かつ前記軌
道をまわるスクロール装置の逆回転を示す前記ガス吐出
し通路内の所定の低い圧力に応動するように置かれた常
時開圧力応動接点を含む前記固定スクロール装置に置か
れる圧力感知装置と；前記圧力感知装置の前記常時開接
点と直列に接続され、かつ前記内部断流器の前記常時閉
熱応動接点に熱結合される第２抵抗ヒータ装置であり、
それによって前記常時開圧力応動接点は感知した所定の
低い圧力に応じて閉じ、前記回路は前記第２抵抗ヒータ
装置に電力を供給して前記内部断流器の前記接点を開閉
させて前記電動機への電力通路を開閉する前記第２抵抗
ヒータ装置とを含むことを特徴とする追加の内部保護装
置。 - 【請求項５】電機装置と、第１と第２の電力線を有する
前記電機装置を駆動する電源供給手段と、前記電力線の
一方と並列に接続されるとともに常時閉の接点を有する
断流器と、上記接点に接続されて上記電機装置の所定の
条件で当該接点を開放し、電機装置を停止させる熱応動
手段と、当該熱応動手段に関して熱伝達関係に配置され
た補助ヒータ装置と、当該補助ヒータ装置を駆動する電
気駆動手段と、上記補助ヒータ装置を選択的に駆動して
上記電機装置の駆動状態を当該電機装置の上記所定の状
態とは独立して制御する手段とを備えた制御装置。 - 【請求項６】断流器は熱伝導性ハウジングを含みかつ補
助ヒータ装置は電気絶縁材料のたわみシートを含み、電
気抵抗性グリッドがシートの上に置かれ、シートはハウ
ジングの少なくとも一部の周りに巻かれることを特徴と
する請求項５記載による制御装置。 - 【請求項７】電気リードは抵抗性グリッドの隔置された
部分に取り付けられ、電気絶縁材料の熱収縮スリーブは
抵抗性グリッドを覆うシートの上に置かれ、隔置された
部分の近くにある電気リードは電気リード用の表面清掃
およびひずみ除去のための電力を供給する ことを特徴とする請求項６記載による制御装置。
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