JPH0631341U - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カレントセーフ入力用に専用の電流検出器を
必要とせず、コストの低下を図る。 【構成】 コンバータ２は、交流電源１を直流電源に変
換してインバータ３に出力する。インバータ３は、制御
部５のベースドライブ１３から与えられる制御信号に従
って動作し、交流電源をモータ４に供給する。データ変
換器１０は、負荷が大きくなり、電流検出器６の検出値
が設定値より大きくなるとパルス信号を制御部５のカレ
ントセーフ入力部１１に入力する。制御部５は、入力パ
ルスをカウントし、そのカウント値が設定値を越える
と、インバータ３の周波数を下げ、冷媒の循環量等を減
少させて負荷を小さくする。モータ４が事故等でロック
し、電流検出器６により検出される過電流入力値が設定
値を越えると、制御部５はインバータ３の動作を停止
し、モータ４への電源を遮断してモータ４を保護する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、圧縮機駆動用電動機等の電源装置として用いられるインバータ装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、空気調和機に搭載される圧縮機駆動用電動機の電源装置として用いられ るインバータ装置は、図３に示すように構成されている。図３において、１は三 相交流電源で、コンバータ２により直流電圧に変換されてインバータ３に供給さ れる。このインバータ３は、制御部５からの指令により直流電圧を交流電圧に変 換してコンプレッサ用モータ４に供給する。上記制御部５は、カレントセーフ入 力部１１、過電流入力部１２、ベースドライブ１３、ＣＰＵ１４により構成され る。

【０００３】 また、上記コンバータ２とインバータ３との間には、電流検出器６が設けられ 、その検出電流が制御部５の過電流入力部１２に入力される。更に、交流電源１ とコンバータ２との間に電流検出器７が設けられ、その検出電流が制御部５のカ レントセーフ入力部１１に入力される。

【０００４】 上記の構成において、交流電源１はコンバータ２により直流電源に変換され、 インバータ３に出力される。この時、制御部５のベースドライブ１３からインバ ータ３に制御信号が与えられると、インバータ３から交流電源がコンプレッサ用 モータ４に出力され、コンプレッサ用モータ４がベースドライブ１３の周波数と 同じ周波数で駆動される。

【０００５】 コンプレッサ用モータ４が事故等でロックすると、電流検出器６から出力され た制御部５の過電流入力値が大きくなり、設定値を越えるとベースドライブ１３ をオフさせる。

【０００６】 コンプレッサ用モータ４の負荷が冷媒の循環量の増加等により大きくなると、 電流検出器７から出力された制御部５のカレントセーフ入力値が大きくなり、設 定値を越えるとベースドライブ１３の周波数を下げ、同時にコンプレッサ用モー タ４の周波数を下げて、冷媒の循環量等を減少させ、コンプレッサ用モータ４の 負荷を小さくする。 但し、圧縮機の焼付き等による電動機の異常負荷に対しては、図示しないが、 インターナルサーモ、ＯＣＲ等の別の保護手段が講じられている。 また、図４は従来装置の他の例を示すもので、カレントセーフ用電流検出器７ をインバータ３の出力側に設けたもので、上記図３と同様の機能が得られる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記従来の空気調和機用インバータ装置では、何れもカレントセーフ 入力用に専用の電流検出器７が必要になるので、コストが高くなるという問題が あった。

【０００８】 本考案は上記の問題を解決するためになされたもので、カレントセーフ入力用 に専用の電流検出器を必要とせず、コストの低下を図り得るインバータ装置を提 供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るインバータ装置は、交流電源を直流電源に変換するコンバータと 、このコンバータから出力される直流電源を交流電源に変換して負荷に供給する インバータと、上記コンバータとインバータ間の電流を検出する電流検出器と、 この電流検出器の検出値が過負荷に対する設定値より大きくなったときにパルス 信号を発生するデータ変換器と、このデータ変換器の出力パルスがカレントセー フ入力部に入力され、上記電流検出器の検出値が過電流入力部に入力され、デー タ変換器の出力パルス数に応じて上記インバータの周波数制御を行なうと共に、 過電流入力部に入力される上記電流検出器の検出値が異常負荷レベルまで増加し たときに上記インバータの動作を停止する制御部とを具備したことを特徴とする 。

【００１０】

【作用】

交流電源がコンバータに供給されると、コンバータは、交流電源を直流電源に 変換してインバータに出力する。この時、制御部からインバータに制御信号が与 えられると、インバータは直流電源を交流電源に変換して負荷に出力する。制御 部は、電流検出器による検出値が正常範囲内であればインバータを一定周波数で 駆動する。しかし、負荷の増加に伴い、電流検出器の検出値が大きくなると、デ ータ変換器は、電流検出値が設定値より大きくなったときにパルス信号を制御部 のカレントセーフ入力部へ入力する。制御部は、カレントセーフ入力部へ入力さ れるパルス数をカウントし、そのカウント値が設定値を越えると、インバータの 動作周波数を下げて負荷を小さくする。

【００１１】 また、制御部は、過電流入力部に入力される電流検出器の検出値が異常負荷レ ベルまで増加すると、インバータの動作を停止し、負荷への電源供給を遮断して 負荷を保護する。

【００１２】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

【００１３】 図１は本考案の一実施例を示す全体構成図である。同図において、１は三相交 流電源で、コンバータ２により直流電圧に変換されてインバータ３に供給される 。このインバータ３は、制御部５からの指令により直流電圧を交流電圧に変換し てコンプレッサ用モータ４に供給する。上記制御部５は、カレントセーフ入力部 １１、過電流入力部１２、ベースドライブ１３、ＣＰＵ１４により構成され、カ レントセーフ入力部１１及び過電流入力部１２に入力される信号がＣＰＵ１４へ 送られる。また、過電流入力部１２の入力信号は、ベースドライブ１３に出力さ れる。上記ＣＰＵ１４は、上記入力信号に基づいてベースドライブ１３を介して インバータ３に制御信号を与える。

【００１４】 そして、上記コンバータ２とインバータ３との間には、電流検出器６が設けら れ、その検出信号がデータ変換器１０に入力されると共に、制御部５の過電流入 力部１２に入力される。上記データ変換器１０は、電流検出器６の検出値Ｉが設 定レベルＩo を越えた時にパルス信号を発生して制御部５のカレントセーフ入力 部１１に入力する。ＣＰＵ１４は、カレントセーフ入力部１１に入力されたパル ス数をカウントし、そのカウント値Ｎが設定値Ｎs 以上となったときにインバー タ３の周波数を下げる信号をベースドライブ１３に出力する。また、過電流入力 部１２は、電流検出器６の検出値Ｉが異常負荷を示す値Ｉoverを越えた時にＣＰ Ｕ１４に異常信号を割り込み入力する。

【００１５】 上記の構成において、交流電源１がコンバータ２に供給されると、コンバータ ２は、交流電源を直流電源に変換してインバータ３に出力する。この時、制御部 ５のＣＰＵ１４からベースドライブ１３を介してインバータ３に制御信号が与え られると、インバータ３から交流電源がコンプレッサ用モータ４に出力され、コ ンプレッサ用モータ４がベースドライブ１３の周波数と同じ周波数で駆動される 。

【００１６】 図２はコンバータ２の出力電流波形を示したもので、ａは定格負荷の時の電流 波形、ｂは過負荷の時の電流波形、ｃはモータ４がロックした時等の異常負荷の 時の電流波形である。この図２に示すｂの過負荷電流を検出するために定格電流 より高い電流値Ｉo をデータ変換器１０の設定値とすると共に、ｃの異常負荷電 流を検出するために過負荷電流より大きいＩoverを過電流入力部１２の設定値と している。

【００１７】 従って、ａの定格負荷電流が流れている状態では、データ変換器１０からパル ス信号が出力されず、カレントセーフ入力部１１からＣＰＵ１４へ信号が送られ ないと共に、過電流入力部１２からもＣＰＵ１４へ異常信号は送られない。

【００１８】 しかし、コンプレッサ用モータ４の負荷が例えば冷媒の循環量の増加等により 大きくなり、電流検出器６の検出値Ｉがデータ変換器１０の設定値Ｉo を越える と、つまり、Ｉ＞Ｉo の状態になると、データ変換器１０からパルス信号が出力 され、カレントセーフ入力部１１を介してＣＰＵ１４に送られる。ＣＰＵ１４は 、入力されるパルス数をカウントし、そのカウント値Ｎが設定値Ｎs 以上になる と、つまり、Ｎ≧Ｎs になると、インバータ３の周波数を下げる信号をベースド ライブ１３に出力する。これによりベースドライブ１３はインバータ３の出力周 波数を下げてコンプレッサ用モータ４を駆動し、冷媒の循環量等を減少させ、コ ンプレッサ用モータ４の負荷を小さくする。

【００１９】 また、コンプレッサ用モータ４が事故等でロックすると、電流検出器６の電流 検出値Ｉが大きく増加する。過電流入力部１２は、電流検出器６の検出値Ｉが設 定値Ｉoverより大きくなると、つまり、Ｉ＞Ｉoverの状態になると、異常信号を 出力してＣＰＵ１４に割り込み入力する。ＣＰＵ１４は、過電流入力部１２から 異常信号が送られてくると、インバータ３の周波数を０Ｈｚとなるようにベース ドライブ１３に指令する。これによりベースドライブ１３は、インバータ３の出 力周波数を０Ｈｚとして、コンプレッサ用モータ４を保護停止する。 なお、上記実施例では、三相コンバータに実施した場合について説明したが、 単相コンバータにおいても同様にして実施し得るものである。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案によれば、カレントセーフ入力用に専用の電流検出 器を設ける必要がなくなり、コストの低下を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るインバータ装置の構成
を示すブロック図。

【図２】図１におけるコンバータの出力電流波形図。

【図３】従来のインバータ装置の構成を示すブロック
図。

【図４】従来のインバータ装置の他の構成例を示すブロ
ック図。

【符号の説明】

１…交流電源、 ２…コンバータ、 ３…インバー
タ、 ４…コンプレッサ用モータ、 ５…制御部、
６，７…電流検出器、 １０…データ変換器、
１１…カレントセーフ入力部、 １２…過電流入力
部、 １３…ベースドライブ、 １４…ＣＰＵ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源を直流電源に変換するコンバー
   タと、このコンバータから出力される直流電源を交流電
   源に変換して負荷に供給するインバータと、上記コンバ
   ータとインバータ間の電流を検出する電流検出器と、こ
   の電流検出器の検出値が過負荷に対する設定値より大き
   くなったときにパルス信号を発生するデータ変換器と、
   このデータ変換器の出力パルスがカレントセーフ入力部
   に入力され、上記電流検出器の検出値が過電流入力部に
   入力され、データ変換器の出力パルス数に応じて上記イ
   ンバータの周波数制御を行なうと共に、過電流入力部に
   入力される上記電流検出器の検出値が異常負荷レベルま
   で増加したときに上記インバータの動作を停止する制御
   部とを具備したことを特徴とするインバータ装置。