JPH11103523A - インバータの保護装置 - Google Patents
インバータの保護装置Info
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- JPH11103523A JPH11103523A JP9281440A JP28144097A JPH11103523A JP H11103523 A JPH11103523 A JP H11103523A JP 9281440 A JP9281440 A JP 9281440A JP 28144097 A JP28144097 A JP 28144097A JP H11103523 A JPH11103523 A JP H11103523A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放熱効果の悪い環境で使用されるインバータ
の外気温度を考慮に入れて、インバータを構成する半導
体素子の適切な保護を行なう。 【解決手段】 外気温度が所定温度以上の時の保護レベ
ルは、外気温度の上昇の影響を考慮して、外気温度が所
定温度未満の時の保護レベルよりも低く設定する。即
ち、第１の保護レベルである１次側交流電流Ｉ1 とＩ3
との間には、Ｉ3 ＜Ｉ1 の関係で設定がなされる。また
同様に、第２の保護レベルである１次側交流電流Ｉ2 と
Ｉ4 との間には、Ｉ4 ＜Ｉ2 の関係で設定がなされる。
従って、外気温度が所定温度以上であれば、インバータ
の１次側交流電流Ｉ3 の第１の保護レベルまではインバ
ータは通常の出力状態で運転することとなり、１次側交
流電流Ｉ3 を超えると運転周波数を下げてインバータの
入力を低減させて運転を継続する。更に、第２の保護レ
ベルである１次側交流電流Ｉ4 に入力電流が達すると、
インバータの温度上昇の限界と判断してインバータを停
止する。
の外気温度を考慮に入れて、インバータを構成する半導
体素子の適切な保護を行なう。 【解決手段】 外気温度が所定温度以上の時の保護レベ
ルは、外気温度の上昇の影響を考慮して、外気温度が所
定温度未満の時の保護レベルよりも低く設定する。即
ち、第１の保護レベルである１次側交流電流Ｉ1 とＩ3
との間には、Ｉ3 ＜Ｉ1 の関係で設定がなされる。また
同様に、第２の保護レベルである１次側交流電流Ｉ2 と
Ｉ4 との間には、Ｉ4 ＜Ｉ2 の関係で設定がなされる。
従って、外気温度が所定温度以上であれば、インバータ
の１次側交流電流Ｉ3 の第１の保護レベルまではインバ
ータは通常の出力状態で運転することとなり、１次側交
流電流Ｉ3 を超えると運転周波数を下げてインバータの
入力を低減させて運転を継続する。更に、第２の保護レ
ベルである１次側交流電流Ｉ4 に入力電流が達すると、
インバータの温度上昇の限界と判断してインバータを停
止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は放熱効果の悪い環境
で使用されるインバータの保護装置に関するものであ
る。
で使用されるインバータの保護装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】パワートランジスタ等の半導体素子で構
成されるインバータでは、温度対策に十分な配慮がなさ
れている。冷凍サイクルのコンプレッサを負荷とする同
じ冷機であっても、エアコンではインバータは冷却ファ
ンによって幾分かは冷却されるが、冷蔵庫のモータ等を
駆動するために用いられるインバータにおいては、冷却
ファンがない上にインバータは冷蔵庫の筐体内でも一番
の放熱効果の悪い狭い場所に、密閉に近い状態で設置さ
れているため、その温度対策には細心の注意を払わなけ
ればならない。
成されるインバータでは、温度対策に十分な配慮がなさ
れている。冷凍サイクルのコンプレッサを負荷とする同
じ冷機であっても、エアコンではインバータは冷却ファ
ンによって幾分かは冷却されるが、冷蔵庫のモータ等を
駆動するために用いられるインバータにおいては、冷却
ファンがない上にインバータは冷蔵庫の筐体内でも一番
の放熱効果の悪い狭い場所に、密閉に近い状態で設置さ
れているため、その温度対策には細心の注意を払わなけ
ればならない。
【０００３】そのために冷蔵庫の筐体内のインバータの
近傍に温度センサを配置して、その温度センサの出力と
保護レベルとを比較し、温度センサの出力が第１の保護
レベルを超えるとインバータへの入力を減少させ、更に
第２の保護レベルを越えるとインバータへの入力を遮断
してインバータ停止していた。
近傍に温度センサを配置して、その温度センサの出力と
保護レベルとを比較し、温度センサの出力が第１の保護
レベルを超えるとインバータへの入力を減少させ、更に
第２の保護レベルを越えるとインバータへの入力を遮断
してインバータ停止していた。
【０００４】この保護手段では、夏場の暑い外気温度の
時には、冷蔵庫内のインバータは温度的に極めて過酷な
状況に置かれているにも拘らず、第１及び第２の保護レ
ベルは外気温度と無関係に設定されているため、外気温
度の変化は全く考慮されてなく冷蔵庫内のインバータの
保護の面では大きな問題があった。
時には、冷蔵庫内のインバータは温度的に極めて過酷な
状況に置かれているにも拘らず、第１及び第２の保護レ
ベルは外気温度と無関係に設定されているため、外気温
度の変化は全く考慮されてなく冷蔵庫内のインバータの
保護の面では大きな問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
の問題点に対処するために、放熱効果の悪い環境で使用
されるインバータの外気温度を考慮に入れて、インバー
タを構成する半導体素子の適切な保護を行なうインバー
タの保護装置を提供することを目的とする。
の問題点に対処するために、放熱効果の悪い環境で使用
されるインバータの外気温度を考慮に入れて、インバー
タを構成する半導体素子の適切な保護を行なうインバー
タの保護装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るインバータの保護装置は、
入力された１次側電源の周波数を変化させて２次側の負
荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護レベルに
達すると前記インバータへの通電を制御するインバータ
の保護装置において、外気温を検知する外気温検知手段
と、前記インバータの１次側の入力電流を検知する電流
検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所定外気温
を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変化させる
構成とする。
に、本発明の請求項１に係るインバータの保護装置は、
入力された１次側電源の周波数を変化させて２次側の負
荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護レベルに
達すると前記インバータへの通電を制御するインバータ
の保護装置において、外気温を検知する外気温検知手段
と、前記インバータの１次側の入力電流を検知する電流
検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所定外気温
を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変化させる
構成とする。
【０００７】こうして、夏場の暑い外気温度の時にも、
放熱効果の悪い環境に置かれたインバータは、外気温度
の変化を考慮して保護レベルを変化させて設定するの
で、インバータを構成する半導体素子の温度上昇を押さ
え熱的損傷や破壊から適切に保護すると共に、半導体素
子の寿命を延ばすことができる。
放熱効果の悪い環境に置かれたインバータは、外気温度
の変化を考慮して保護レベルを変化させて設定するの
で、インバータを構成する半導体素子の温度上昇を押さ
え熱的損傷や破壊から適切に保護すると共に、半導体素
子の寿命を延ばすことができる。
【０００８】本発明の請求項２に係るインバータの保護
装置は、入力された１次側電源の周波数を変化させて２
次側の負荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護
レベルに達すると前記インバータへの通電を制御するイ
ンバータの保護装置において、外気温を検知する外気温
検知手段と、前記インバータの１次側の入力電流を検知
する電流検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所
定外気温を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変
化させ、前記所定の保護レベルは、前記２次側周波数を
低下させる第１保護レべルと、前記インバータの運転を
停止させる第２の保護レベルを少なくとも備え、測定さ
れた外気温が前記所定外気温を越える場合に前記第１保
護レべル及び前記第２保護レベルを夫々変化させる構成
とする。
装置は、入力された１次側電源の周波数を変化させて２
次側の負荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護
レベルに達すると前記インバータへの通電を制御するイ
ンバータの保護装置において、外気温を検知する外気温
検知手段と、前記インバータの１次側の入力電流を検知
する電流検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所
定外気温を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変
化させ、前記所定の保護レベルは、前記２次側周波数を
低下させる第１保護レべルと、前記インバータの運転を
停止させる第２の保護レベルを少なくとも備え、測定さ
れた外気温が前記所定外気温を越える場合に前記第１保
護レべル及び前記第２保護レベルを夫々変化させる構成
とする。
【０００９】本発明の請求項３に係るインバータの保護
装置は、入力された１次側電源の周波数を変化させて２
次側の負荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護
レベルに達すると前記インバータへの通電を制御するイ
ンバータの保護装置において、外気温を検知する外気温
検知手段と、前記インバータの１次側の入力電流を検知
する電流検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所
定外気温を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変
化させ、又は前記所定の保護レベルは、前記２次側周波
数を低下させる第１保護レべルと、前記インバータの運
転を停止させる第２の保護レベルを少なくとも備え、測
定された外気温が前記所定外気温を越える場合に前記第
１保護レべル及び前記第２保護レベルを夫々変化させる
インバータの保護装置であって、前記所定の保護レベル
は、前記インバータの１次側電源の電流値を要素として
決められるように構成する。
装置は、入力された１次側電源の周波数を変化させて２
次側の負荷へ電力を供給するインバータと、所定の保護
レベルに達すると前記インバータへの通電を制御するイ
ンバータの保護装置において、外気温を検知する外気温
検知手段と、前記インバータの１次側の入力電流を検知
する電流検知手段とを備えるとともに、前記外気温が所
定外気温を越える場合に前記所定の保護レベルの値を変
化させ、又は前記所定の保護レベルは、前記２次側周波
数を低下させる第１保護レべルと、前記インバータの運
転を停止させる第２の保護レベルを少なくとも備え、測
定された外気温が前記所定外気温を越える場合に前記第
１保護レべル及び前記第２保護レベルを夫々変化させる
インバータの保護装置であって、前記所定の保護レベル
は、前記インバータの１次側電源の電流値を要素として
決められるように構成する。
【００１０】こうして、保護レベルに用いる要素はイン
バータの１次側交流電流であるので、その検出手段の取
付け及び検出した信号の処理も比較的簡単になされると
ともに、保護レベルも第１及び第２のレベルを設けてき
め細かな保護制御をすることができる。
バータの１次側交流電流であるので、その検出手段の取
付け及び検出した信号の処理も比較的簡単になされると
ともに、保護レベルも第１及び第２のレベルを設けてき
め細かな保護制御をすることができる。
【００１１】本発明の請求項４に係るインバータの保護
装置は、上記請求項１乃至請求項３記載のインバータが
冷蔵庫の圧縮機用モータを負荷とする構成とする。
装置は、上記請求項１乃至請求項３記載のインバータが
冷蔵庫の圧縮機用モータを負荷とする構成とする。
【００１２】こうして、冷却ファンがない上に冷蔵庫の
筐体内でも一番の放熱効果の悪い狭い場所に、密閉に近
い状態で設置されている冷蔵庫のモータ駆動用のための
インバータにおいて、それを構成する半導体素子の温度
上昇を押さえ熱的損傷や破壊から適切に保護すると共
に、半導体素子の寿命を延ばすことができる。
筐体内でも一番の放熱効果の悪い狭い場所に、密閉に近
い状態で設置されている冷蔵庫のモータ駆動用のための
インバータにおいて、それを構成する半導体素子の温度
上昇を押さえ熱的損傷や破壊から適切に保護すると共
に、半導体素子の寿命を延ばすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を次に説明す
る。本発明は、インバータの１次側交流電流はインバー
タの損失に比例し、インバータの損失は殆どがその中で
の発熱として消費されるので、インバータの１次側交流
電流を検出すれば、電源用インバータの発熱温度を検知
できることに着目して成されたものである。
る。本発明は、インバータの１次側交流電流はインバー
タの損失に比例し、インバータの損失は殆どがその中で
の発熱として消費されるので、インバータの１次側交流
電流を検出すれば、電源用インバータの発熱温度を検知
できることに着目して成されたものである。
【００１４】図１は、インバータの保護レベルを１次側
交流電流のレベル設定により行なう様子を示すものであ
って、図１（Ａ）には、外気温度が所定温度未満時の保
護レベルの設定の様子を示す。同図では、１次側交流電
流Ｉ1 は第１の保護レベルであって、インバータの通常
運転が可能な保護レベルを示している。１次側交流電流
Ｉ2 は第２の保護レベルであって、インバータの入力を
低減させて運転することが許容される保護レベルを示し
ている。
交流電流のレベル設定により行なう様子を示すものであ
って、図１（Ａ）には、外気温度が所定温度未満時の保
護レベルの設定の様子を示す。同図では、１次側交流電
流Ｉ1 は第１の保護レベルであって、インバータの通常
運転が可能な保護レベルを示している。１次側交流電流
Ｉ2 は第２の保護レベルであって、インバータの入力を
低減させて運転することが許容される保護レベルを示し
ている。
【００１５】従って、外気温度が所定温度未満であれ
ば、インバータの１次側交流電流Ｉ1の第１の保護レベ
ルまではインバータは通常の出力状態で運転することと
なり、１次側交流電流Ｉ1 を超えると運転周波数を下げ
てインバータの入力を低減させて運転を継続する。そし
て更に、第２の保護レベルである１次側交流電流Ｉ2 に
入力電流が達すると、インバータの温度上昇の限界と判
断してインバータを停止する。
ば、インバータの１次側交流電流Ｉ1の第１の保護レベ
ルまではインバータは通常の出力状態で運転することと
なり、１次側交流電流Ｉ1 を超えると運転周波数を下げ
てインバータの入力を低減させて運転を継続する。そし
て更に、第２の保護レベルである１次側交流電流Ｉ2 に
入力電流が達すると、インバータの温度上昇の限界と判
断してインバータを停止する。
【００１６】図１（Ｂ）には、外気温度が所定温度以上
時の保護レベルの設定の様子を示す。同図では、１次側
交流電流Ｉ3 は第１の保護レベルであって、インバータ
の通常運転が可能な保護レベルを示している。１次側交
流電流Ｉ4 は第２の保護レベルであって、インバータの
入力を低減させて運転することが許容される保護レベル
を示している。
時の保護レベルの設定の様子を示す。同図では、１次側
交流電流Ｉ3 は第１の保護レベルであって、インバータ
の通常運転が可能な保護レベルを示している。１次側交
流電流Ｉ4 は第２の保護レベルであって、インバータの
入力を低減させて運転することが許容される保護レベル
を示している。
【００１７】そして、外気温度が所定温度以上の時の保
護レベルは、外気温度の上昇の影響を考慮して、外気温
度が所定温度未満の時の保護レベルよりも低く設定す
る。即ち、第１の保護レベルである１次側交流電流Ｉ1
とＩ3 との間には、Ｉ3 ＜Ｉ1の関係で設定がなされ
る。また同様に、第２の保護レベルである１次側交流電
流Ｉ2 とＩ4 との間には、Ｉ4 ＜Ｉ2 の関係で設定がな
される。
護レベルは、外気温度の上昇の影響を考慮して、外気温
度が所定温度未満の時の保護レベルよりも低く設定す
る。即ち、第１の保護レベルである１次側交流電流Ｉ1
とＩ3 との間には、Ｉ3 ＜Ｉ1の関係で設定がなされ
る。また同様に、第２の保護レベルである１次側交流電
流Ｉ2 とＩ4 との間には、Ｉ4 ＜Ｉ2 の関係で設定がな
される。
【００１８】従って、外気温度が所定温度以上であれ
ば、インバータの１次側交流電流Ｉ3の第１の保護レベ
ルまでは電源用インバータは通常の出力状態で運転する
こととなり、１次側交流電流Ｉ3 を超えると運転周波数
を下げてインバータの入力を低減させて運転を継続す
る。そして更に、第２の保護レベルである１次側交流電
流Ｉ4 に入力電流が達すると、インバータの温度上昇の
限界と判断してインバータを停止する。
ば、インバータの１次側交流電流Ｉ3の第１の保護レベ
ルまでは電源用インバータは通常の出力状態で運転する
こととなり、１次側交流電流Ｉ3 を超えると運転周波数
を下げてインバータの入力を低減させて運転を継続す
る。そして更に、第２の保護レベルである１次側交流電
流Ｉ4 に入力電流が達すると、インバータの温度上昇の
限界と判断してインバータを停止する。
【００１９】このように、本発明の実施態様はインバー
タの発熱温度を検知する手段としてインバータの１次側
交流電流を利用したが、これに限定することなく、温度
センサで検出した信号を直接用いて保護レベルの設定を
行なうものにも適用できるし、他のインバータの発熱温
度を検知する手段を用いるものにも適用できる。また、
インバータの入力を低減させるために駆動パルスのデュ
ーティを減少させても良い。
タの発熱温度を検知する手段としてインバータの１次側
交流電流を利用したが、これに限定することなく、温度
センサで検出した信号を直接用いて保護レベルの設定を
行なうものにも適用できるし、他のインバータの発熱温
度を検知する手段を用いるものにも適用できる。また、
インバータの入力を低減させるために駆動パルスのデュ
ーティを減少させても良い。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明のインバータの保
護方法は、夏場の暑い外気温度の時にも、放熱効果の悪
い環境に置かれたインバータは、外気温度の変化を考慮
して保護レベルを変化させて設定するので、インバータ
を構成する半導体素子の温度上昇を押さえ熱的損傷や破
壊から適切に保護すると共に、半導体素子の寿命を延ば
すことができる。
護方法は、夏場の暑い外気温度の時にも、放熱効果の悪
い環境に置かれたインバータは、外気温度の変化を考慮
して保護レベルを変化させて設定するので、インバータ
を構成する半導体素子の温度上昇を押さえ熱的損傷や破
壊から適切に保護すると共に、半導体素子の寿命を延ば
すことができる。
【００２１】また、保護レベルも第１及び第２のレベル
を設け、保護レベルに用いる要素はインバータの１次側
交流電流であるので、きめ細かな保護制御をすることが
できるとともに、電流検知手段の信号の処理も比較的簡
単になされるので回路構成上からも有利である。特に、
冷却ファンがない上に放熱効果の悪い狭い場所に、密閉
に近い状態で設置されている冷蔵庫のモータ駆動用のた
めのインバータの保護に最適な保護装置である。
を設け、保護レベルに用いる要素はインバータの１次側
交流電流であるので、きめ細かな保護制御をすることが
できるとともに、電流検知手段の信号の処理も比較的簡
単になされるので回路構成上からも有利である。特に、
冷却ファンがない上に放熱効果の悪い狭い場所に、密閉
に近い状態で設置されている冷蔵庫のモータ駆動用のた
めのインバータの保護に最適な保護装置である。
【図１】インバータの１次側交流電流と保護レベルとの
関係。
関係。
Ｉ1 ，Ｉ2 外気温度が所定値未満のときの保
護レベル Ｉ3 ，Ｉ4 外気温度が所定値以上のときの保
護レベル
護レベル Ｉ3 ，Ｉ4 外気温度が所定値以上のときの保
護レベル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野本 哲男 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 入力された１次側電源の周波数を変化さ
せて２次側の負荷へ電力を供給するインバータと、所定
の保護レベルに達すると前記インバータへの通電を制御
するインバータの保護装置において、外気温を検知する
外気温検知手段と、前記インバータの１次側の入力電流
を検知する電流検知手段とを備えるとともに、前記外気
温が所定外気温を越える場合に前記所定の保護レベルの
値を変化させることを特徴とするインバータの保護装
置。 - 【請求項２】 前記所定の保護レベルは、前記２次側周
波数を低下させる第１保護レべルと、前記インバータの
運転を停止させる第２の保護レベルを少なくとも備え、
測定された外気温が前記所定外気温を越える場合に前記
第１保護レべル及び前記第２保護レベルを夫々変化させ
ることを特徴とする請求項１記載のインバータの保護装
置。 - 【請求項３】 前記所定の保護レベルは、前記インバー
タの１次側電源の電流値を要素として決められているこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載のインバータ
の保護装置。 - 【請求項４】 前記インバータの負荷は冷蔵庫の圧縮機
用モータであることを特徴とする請求項１乃至請求項３
記載のインバータの保護装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9281440A JPH11103523A (ja) | 1997-09-28 | 1997-09-28 | インバータの保護装置 |
| CN98120503A CN1084956C (zh) | 1997-09-26 | 1998-09-25 | 直流无刷电动机的驱动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9281440A JPH11103523A (ja) | 1997-09-28 | 1997-09-28 | インバータの保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11103523A true JPH11103523A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17639213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9281440A Pending JPH11103523A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-28 | インバータの保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11103523A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008111582A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱源機および熱源システム |
-
1997
- 1997-09-28 JP JP9281440A patent/JPH11103523A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008111582A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱源機および熱源システム |
| US8245525B2 (en) | 2006-10-30 | 2012-08-21 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Heat source apparatus, heat source system, and method for operating heat source apparatus |
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