JPH05199798A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents
空気調和機の制御装置Info
- Publication number
- JPH05199798A JPH05199798A JP4008249A JP824992A JPH05199798A JP H05199798 A JPH05199798 A JP H05199798A JP 4008249 A JP4008249 A JP 4008249A JP 824992 A JP824992 A JP 824992A JP H05199798 A JPH05199798 A JP H05199798A
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- JP
- Japan
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- inverter
- compressor
- inverter device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 二系統の三相巻線をもつ圧縮機を備えた空気
調和機の各々のインバータ装置の入力電流を独立して検
出するカレントトランス（以下ＣＴとする）によって、
異常を検出してインバータ装置の保護をする事を目的と
する。 【構成】 圧縮機（１５）の二系統の三相巻線にそれぞ
れのインバータ装置（１６，１７）が接続されて電力供
給され、単相２００Ｖの商用電源（１）は各インバータ
装置に電力供給し、また、ＰＷＭ波形生成回路（８）は
ベースドライブ回路（７，９）に信号を送り、各インバ
ータ装置（１６，１７）はＣＴ（２，１１）、整流回
路、平滑回路、パワートランジスタモジュール、ベース
ドライブ回路（７，８）により構成され、前記ＣＴを各
インバータ装置（１６，１７）に備えたことにより、各
インバータ装置を介して、圧縮機の過電流を降下させる
ことができる。
調和機の各々のインバータ装置の入力電流を独立して検
出するカレントトランス（以下ＣＴとする）によって、
異常を検出してインバータ装置の保護をする事を目的と
する。 【構成】 圧縮機（１５）の二系統の三相巻線にそれぞ
れのインバータ装置（１６，１７）が接続されて電力供
給され、単相２００Ｖの商用電源（１）は各インバータ
装置に電力供給し、また、ＰＷＭ波形生成回路（８）は
ベースドライブ回路（７，９）に信号を送り、各インバ
ータ装置（１６，１７）はＣＴ（２，１１）、整流回
路、平滑回路、パワートランジスタモジュール、ベース
ドライブ回路（７，８）により構成され、前記ＣＴを各
インバータ装置（１６，１７）に備えたことにより、各
インバータ装置を介して、圧縮機の過電流を降下させる
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分離型空気調和機の圧
縮機を制御するインバータ装置に関するものである。
縮機を制御するインバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、分離型空気調和機は、省エネルギ
ー性の追求、あるいは快適性の向上に対する要求が大き
くなってきており、圧縮機の可変速制御が主流となって
きている。
ー性の追求、あるいは快適性の向上に対する要求が大き
くなってきており、圧縮機の可変速制御が主流となって
きている。
【０００３】従来、この種の分離型空気調和機には、イ
ンバータ装置を搭載しており、このインバータ装置は、
容量の大きい空調機では、複数系統のインバータを有
し、複数以上の系統を有した圧縮機を備える。この空気
調和機の構成例を、図２〜図３にもとづいて説明する。
ンバータ装置を搭載しており、このインバータ装置は、
容量の大きい空調機では、複数系統のインバータを有
し、複数以上の系統を有した圧縮機を備える。この空気
調和機の構成例を、図２〜図３にもとづいて説明する。
【０００４】図２に示すように、室外機（１０２）の冷
媒回路は、圧縮機（１０５）、四方弁（１０６）、室外
熱交換器（１０７）、電動膨張弁（１０８）、および三
方弁（１０３）から成り、室内機（１０１）の室内熱交
換器（１０２）と接続されている。前記圧縮機（１０
５）は、ＰＷＭ波形生成回路（１１２）の出力信号で決
定されるインバータ装置（１１１）の可変電圧・可変周
波数出力により、可変速制御され、前記四方弁（１０
６）、電動膨張弁（１０８）、およびファンモータ（１
０９）は、制御回路（１１０）により冷房または暖房運
転が適正に行われるよう制御されている。
媒回路は、圧縮機（１０５）、四方弁（１０６）、室外
熱交換器（１０７）、電動膨張弁（１０８）、および三
方弁（１０３）から成り、室内機（１０１）の室内熱交
換器（１０２）と接続されている。前記圧縮機（１０
５）は、ＰＷＭ波形生成回路（１１２）の出力信号で決
定されるインバータ装置（１１１）の可変電圧・可変周
波数出力により、可変速制御され、前記四方弁（１０
６）、電動膨張弁（１０８）、およびファンモータ（１
０９）は、制御回路（１１０）により冷房または暖房運
転が適正に行われるよう制御されている。
【０００５】ここで、例えば、二系統の三相巻線のそれ
ぞれに電力を供給する前記二つのインバータ装置（１１
１）は、図３に示すように、過負荷時に流れる過電流か
らインバータを保護する目的で、インバータ装置（１１
５）（１１６）の入力電流を検出するカレントトランス
（１１４）（以下ＣＴと称する）と、二つのインバータ
装置（１１５）（１１６）のそれぞれの整流回路（１１
８）（１１９）（１２０）・（１２３）（１２４）（１
２５）、トランジスタモジュール（１２１）（１２
６）、およびベース電流を供給するベースドライブ回路
（１２２）（１２７）等とで構成されていた。従って、
一つの大容量のＣＴ（１１４）で二つのインバータ装置
（１１５）（１１６）の入力電流を検出することとなっ
ていた。
ぞれに電力を供給する前記二つのインバータ装置（１１
１）は、図３に示すように、過負荷時に流れる過電流か
らインバータを保護する目的で、インバータ装置（１１
５）（１１６）の入力電流を検出するカレントトランス
（１１４）（以下ＣＴと称する）と、二つのインバータ
装置（１１５）（１１６）のそれぞれの整流回路（１１
８）（１１９）（１２０）・（１２３）（１２４）（１
２５）、トランジスタモジュール（１２１）（１２
６）、およびベース電流を供給するベースドライブ回路
（１２２）（１２７）等とで構成されていた。従って、
一つの大容量のＣＴ（１１４）で二つのインバータ装置
（１１５）（１１６）の入力電流を検出することとなっ
ていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、一つのＣＴ（１１４）で二つのインバータ装置
（１１５）（１１６）の入力電流を検出する必要があ
り、大容量のＣＴ（１１４）を採用しなければならず、
どちらのインバータ装置（１１５）（１１６）に過電流
が流れているか、不明であるという問題があった。
では、一つのＣＴ（１１４）で二つのインバータ装置
（１１５）（１１６）の入力電流を検出する必要があ
り、大容量のＣＴ（１１４）を採用しなければならず、
どちらのインバータ装置（１１５）（１１６）に過電流
が流れているか、不明であるという問題があった。
【０００７】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、小容量のＣＴを採用して、各系統のインバータ装置
の異常を検出し、インバータ装置を介して圧縮機の過電
流を降下させることを目的とする。
で、小容量のＣＴを採用して、各系統のインバータ装置
の異常を検出し、インバータ装置を介して圧縮機の過電
流を降下させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機の制
御装置は上記課題を解決するために、ステータコアの同
一スロットに、電気的に絶縁された二系統の三相巻線を
装着した構造の三相誘導電動機を内蔵した圧縮機と、こ
の圧縮機の誘導電動機の二系統の三相巻線のそれぞれに
電力を供給する第一のインバータ装置と、第二のインバ
ータ装置と、これら第一、第二のインバータ装置の出力
電圧および出力周波数を可変制御するべくＰＷＭ信号を
出力するＰＷＭ波形生成回路とを備えた空気調和機のイ
ンバータ装置で、前記各インバータ装置に入力電流検出
手段を独立して備えた空気調和機の制御装置を構成した
ものである。
御装置は上記課題を解決するために、ステータコアの同
一スロットに、電気的に絶縁された二系統の三相巻線を
装着した構造の三相誘導電動機を内蔵した圧縮機と、こ
の圧縮機の誘導電動機の二系統の三相巻線のそれぞれに
電力を供給する第一のインバータ装置と、第二のインバ
ータ装置と、これら第一、第二のインバータ装置の出力
電圧および出力周波数を可変制御するべくＰＷＭ信号を
出力するＰＷＭ波形生成回路とを備えた空気調和機のイ
ンバータ装置で、前記各インバータ装置に入力電流検出
手段を独立して備えた空気調和機の制御装置を構成した
ものである。
【０００９】
【作用】本発明は上記した構成により、二系統の三相巻
線のそれぞれに電力を供給する第一、第二のインバータ
装置の各々に、入力電流を検出するＣＴによって検出
し、単相交流電源を整流するダイオードブリッジと、こ
のダイオードブリッジの出力を平滑する電解コンデン
サ、リアクタとによって整流され、平滑された直流に逆
変換する三相ブリッジに接続されたパワートランジスタ
モジュールに出力し、ベース電流を供給し、ＰＷＭ波形
生成回路のＰＷＭ信号を増幅するベースドライブ回路を
備えたことにより、二つのインバータ装置が独立した対
入力電流を各々検出する保護手段（ＣＴ）によって、圧
縮機の過電流を検出して降下させることができるもので
ある。
線のそれぞれに電力を供給する第一、第二のインバータ
装置の各々に、入力電流を検出するＣＴによって検出
し、単相交流電源を整流するダイオードブリッジと、こ
のダイオードブリッジの出力を平滑する電解コンデン
サ、リアクタとによって整流され、平滑された直流に逆
変換する三相ブリッジに接続されたパワートランジスタ
モジュールに出力し、ベース電流を供給し、ＰＷＭ波形
生成回路のＰＷＭ信号を増幅するベースドライブ回路を
備えたことにより、二つのインバータ装置が独立した対
入力電流を各々検出する保護手段（ＣＴ）によって、圧
縮機の過電流を検出して降下させることができるもので
ある。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１を参照
しながら説明する。なお、図中、従来と同一符号は同一
物を示すとともに、冷媒回路は省略し、説明を省略す
る。
しながら説明する。なお、図中、従来と同一符号は同一
物を示すとともに、冷媒回路は省略し、説明を省略す
る。
【００１１】図１に示すように、二系統の三相巻線を施
した圧縮機（１５）の第一の系統の三相巻線（Ｕ１）
（Ｖ１）（Ｗ１）には、第一のインバータ装置（１６）
の出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）が接続されて電力供給
される。一方、圧縮機（１５）の第二系統の三相巻線
（Ｕ２）（Ｖ２）（Ｗ２）には、第二のインバータ装置
（１７）の出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）が接続されて
電力供給される。
した圧縮機（１５）の第一の系統の三相巻線（Ｕ１）
（Ｖ１）（Ｗ１）には、第一のインバータ装置（１６）
の出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）が接続されて電力供給
される。一方、圧縮機（１５）の第二系統の三相巻線
（Ｕ２）（Ｖ２）（Ｗ２）には、第二のインバータ装置
（１７）の出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）が接続されて
電力供給される。
【００１２】また、単相２００Ｖの商用電源（１）は、
前記第一および第二のインバータ装置（１６）（１７）
に共通して電力供給する。一方、ＰＷＭ波形生成回路
（８）もまた、前記第一および第二のインバータ装置
（１６）（１７）のベースドライブ回路（７）（９）に
共通してＰＷＭ信号を送るように、各ベースドライブ回
路（７）（９）に接続されている。
前記第一および第二のインバータ装置（１６）（１７）
に共通して電力供給する。一方、ＰＷＭ波形生成回路
（８）もまた、前記第一および第二のインバータ装置
（１６）（１７）のベースドライブ回路（７）（９）に
共通してＰＷＭ信号を送るように、各ベースドライブ回
路（７）（９）に接続されている。
【００１３】ここで、前記第一および第二のインバータ
装置（１６）（１７）の内部構成は、入力電流を検出す
るＣＴ（２）（１１）、単相交流電源（１）を整流する
ダイオードブリッジ（３）（１２）と、このダイオード
ブリッジ（３）（１２）の出力を平滑する電解コンデン
サ（５）（１４）、リアクタ（４）（１３）と、平滑さ
れた直流を三相交流に逆変換する三相ブリッジに接続さ
れたパワートランジスタモジュール（６）（１０）と、
ベース電流を供給するベースドライブ回路（７）（９）
とが接続される構成となっている。
装置（１６）（１７）の内部構成は、入力電流を検出す
るＣＴ（２）（１１）、単相交流電源（１）を整流する
ダイオードブリッジ（３）（１２）と、このダイオード
ブリッジ（３）（１２）の出力を平滑する電解コンデン
サ（５）（１４）、リアクタ（４）（１３）と、平滑さ
れた直流を三相交流に逆変換する三相ブリッジに接続さ
れたパワートランジスタモジュール（６）（１０）と、
ベース電流を供給するベースドライブ回路（７）（９）
とが接続される構成となっている。
【００１４】上記構成において、ＰＷＭ波形生成回路
（８）より同一のＰＷＭ信号が第一および第二のインバ
ータ装置（１６）（１７）に出力されると、第一および
第二のインバータ装置（１６）（１７）は以下に説明す
る動作を行う。
（８）より同一のＰＷＭ信号が第一および第二のインバ
ータ装置（１６）（１７）に出力されると、第一および
第二のインバータ装置（１６）（１７）は以下に説明す
る動作を行う。
【００１５】まず、第一のインバータ装置（１６）で
は、ＰＷＭ波形生成回路（８）のＰＷＭ信号を、ベース
ドライブ回路（７）にて増幅して、ベース電流をパワー
トランジスタモジュール（６）に流す。一方、パワート
ランジスタモジュール（６）には、ＣＴ（２）により入
力電流を検出し異常がなければ、単相２００Ｖ商用電源
（１）、ダイオードブリッジ（３）、リアクタ（４）、
電解コンデンサ（５）とで構成されるパワー回路により
直流電源を常に供給されているので、前述のように、ベ
ースドライブ回路（７）よりベース電流が供給される
と、三相出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）を出力する。こ
こで、この三相出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）の電圧お
よび周波数は、前記ＰＷＭ波形生成回路（８）のＰＷＭ
出力信号によって決定されるものである。
は、ＰＷＭ波形生成回路（８）のＰＷＭ信号を、ベース
ドライブ回路（７）にて増幅して、ベース電流をパワー
トランジスタモジュール（６）に流す。一方、パワート
ランジスタモジュール（６）には、ＣＴ（２）により入
力電流を検出し異常がなければ、単相２００Ｖ商用電源
（１）、ダイオードブリッジ（３）、リアクタ（４）、
電解コンデンサ（５）とで構成されるパワー回路により
直流電源を常に供給されているので、前述のように、ベ
ースドライブ回路（７）よりベース電流が供給される
と、三相出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）を出力する。こ
こで、この三相出力（Ｕａ）（Ｖａ）（Ｗａ）の電圧お
よび周波数は、前記ＰＷＭ波形生成回路（８）のＰＷＭ
出力信号によって決定されるものである。
【００１６】次に、第二のインバータ装置（１７）で
も、上記第一のインバータ装置（１６）の場合と同様
に、三相出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）を出力し、この
三相出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）もまた、前記ＰＷＭ
波形生成回路（８）により制御されて、同一出力電圧か
つ同一出力周波数となる。
も、上記第一のインバータ装置（１６）の場合と同様
に、三相出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）を出力し、この
三相出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）（Ｗｂ）もまた、前記ＰＷＭ
波形生成回路（８）により制御されて、同一出力電圧か
つ同一出力周波数となる。
【００１７】このような、同一電圧かつ同一周波数の第
一および第二のインバータ装置（１６）（１７）の出力
（Ｕａ）（Ｖａ）（ｗａ）と、出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）
（Ｗｂ）とが、圧縮機（１５）の第一の三相巻線（Ｕ
１）（Ｖ１）（Ｗ１）および第二の三相巻線（Ｕ２）
（Ｖ２）（Ｗ２）に供給される。そこで前述のように、
巻線（Ｕ１）と（Ｕ２）、巻線（Ｖ１）と（Ｖ２）、巻
線（Ｗ１）と（Ｗ２）は、それぞれステータコアの同一
のスロットに装着されているので、圧縮機（１５）は、
第一および第二のインバータ装置（１６）（１７）よ
り、それぞれの出力エネルギーの総和が供給されること
となる。言い替えると、圧縮機（１５）が必要とする総
エネルギーの半分ずつを、第一および第二のインバータ
装置（１６）（１７）で独立したＣＴを備え分担するこ
とになるのである。
一および第二のインバータ装置（１６）（１７）の出力
（Ｕａ）（Ｖａ）（ｗａ）と、出力（Ｕｂ）（Ｖｂ）
（Ｗｂ）とが、圧縮機（１５）の第一の三相巻線（Ｕ
１）（Ｖ１）（Ｗ１）および第二の三相巻線（Ｕ２）
（Ｖ２）（Ｗ２）に供給される。そこで前述のように、
巻線（Ｕ１）と（Ｕ２）、巻線（Ｖ１）と（Ｖ２）、巻
線（Ｗ１）と（Ｗ２）は、それぞれステータコアの同一
のスロットに装着されているので、圧縮機（１５）は、
第一および第二のインバータ装置（１６）（１７）よ
り、それぞれの出力エネルギーの総和が供給されること
となる。言い替えると、圧縮機（１５）が必要とする総
エネルギーの半分ずつを、第一および第二のインバータ
装置（１６）（１７）で独立したＣＴを備え分担するこ
とになるのである。
【００１８】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明は、圧縮機用三相誘導電動機の二系統の三相巻線のそ
れぞれに電力を供給する二つのインバータ装置のそれぞ
れにＣＴを設けるようにしたことにより、個々のＣＴの
容量は半分にすることができ、また、一つのＣＴを共用
しなくなるので、二つのインバータ装置が独立した対入
力電流の保護手段をもてるようになり、どちらかのイン
バータ装置に異常が起こったときに、それを検出して、
インバータ装置を介して、圧縮機の過電流を降下させる
ことのできる空気調和機の制御装置を提供できる。
明は、圧縮機用三相誘導電動機の二系統の三相巻線のそ
れぞれに電力を供給する二つのインバータ装置のそれぞ
れにＣＴを設けるようにしたことにより、個々のＣＴの
容量は半分にすることができ、また、一つのＣＴを共用
しなくなるので、二つのインバータ装置が独立した対入
力電流の保護手段をもてるようになり、どちらかのイン
バータ装置に異常が起こったときに、それを検出して、
インバータ装置を介して、圧縮機の過電流を降下させる
ことのできる空気調和機の制御装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例による空気調和機の制御装置
の回路構成図
の回路構成図
【図２】従来例による空気調和機の制御装置の回路構成
及び冷媒回路構成図
及び冷媒回路構成図
【図３】同従来のインバータ装置の内部構成を示す制御
回路構成図
回路構成図
2 ＣＴ（カレントトランス）（第一のインバータ装置
用） 8 ＰＷＭ波形生成回路（第一のインバータ装置用） 11 ＣＴ（第二のインバータ装置用） 15 圧縮機用三相誘導電動機 16 第一のインバータ装置 17 第二のインバータ装置
用） 8 ＰＷＭ波形生成回路（第一のインバータ装置用） 11 ＣＴ（第二のインバータ装置用） 15 圧縮機用三相誘導電動機 16 第一のインバータ装置 17 第二のインバータ装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 7/63 ３０２ Ｂ 8209−5Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】ステータコアの同一スロットに電気的に絶
縁された二系統の三相巻線を装着した構造の誘導電動機
を内蔵した圧縮機と、この圧縮機の誘導電動機の二系統
の三相巻線のそれぞれに電力を供給する第一のインバー
タ装置と、第二のインバータ装置と、これら第一、第二
のインバータ装置の出力電圧および出力周波数を可変制
御するべくＰＷＭ信号を出力するＰＷＭ波形生成回路と
を備えた空気調和機のインバータ装置で、前記各インバ
ータ装置に入力電流検出手段を独立して備えた空気調和
機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4008249A JPH05199798A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 空気調和機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4008249A JPH05199798A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 空気調和機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05199798A true JPH05199798A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11687868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4008249A Pending JPH05199798A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 空気調和機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05199798A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143758A1 (ko) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | 엘지전자 주식회사 | 분산전원을 이용한 공기조화기의 전동기 제어장치 |
| JP2020537476A (ja) * | 2017-10-10 | 2020-12-17 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | デュアル電源可変速駆動装置のためのシステム及び方法 |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP4008249A patent/JPH05199798A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143758A1 (ko) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | 엘지전자 주식회사 | 분산전원을 이용한 공기조화기의 전동기 제어장치 |
| US9543884B2 (en) | 2009-06-10 | 2017-01-10 | Lg Electronics Inc. | Motor control device of air conditioner using distributed power supply |
| JP2020537476A (ja) * | 2017-10-10 | 2020-12-17 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | デュアル電源可変速駆動装置のためのシステム及び方法 |
| US11515825B2 (en) | 2017-10-10 | 2022-11-29 | Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP | Systems and methods for a dual-supply variable speed drive |
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