KR20190090166A - Air conditioner having function of protection from grounding - Google Patents

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KR20190090166A KR1020180008684A KR20180008684A KR20190090166A KR 20190090166 A KR20190090166 A KR 20190090166A KR 1020180008684 A KR1020180008684 A KR 1020180008684A KR 20180008684 A KR20180008684 A KR 20180008684A KR 20190090166 A KR20190090166 A KR 20190090166A
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Abstract

The present invention relates to an air conditioner and, particularly, to an air conditioner having a protection function for a ground fault. The air conditioner including a protection function for a ground fault comprises: an outdoor unit of an air conditioner; a rectification unit installed in the outdoor unit of an air conditioner and rectifying alternating current (AC) power; a power factor control unit connected to the rectification unit and performing power factor improvement operation for a signal outputted from the rectification unit including a switching element; a direct current (DC)-link capacitor in which output voltage of the power factor control unit is stored; an inverter module including the plurality of switching elements using the voltage stored in the DC-link capacitor to generate three-phase AC current for driving a motor and a driving unit driving the plurality of switching elements; and a ground fault protection unit installed between the DC-link capacitor and the inverter module to detect a ground fault occurrence so as to protect the inverter module from overcurrent.

Description

지락 보호 기능을 가지는 공기 조화기 {Air conditioner having function of protection from grounding}[0001] The present invention relates to an air conditioner having a ground fault protection function,

본 발명은 공기 조화기에 관한 것으로 특히, 지락에 대하여 보호 기능을 가지는 공기 조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner having a protection function against a ground fault.

일반적으로, 공기 조화기의 압축기는 모터를 구동원으로 이용하고 있다. 이러한 모터에는 전력 변환 장치로부터 교류 전력이 공급된다.Generally, a compressor of an air conditioner uses a motor as a driving source. These motors are supplied with AC power from a power conversion device.

이와 같은 전력 변환 장치는 주로, 정류부, 역률 제어부 및 인버터를 포함하는 것으로 일반적으로 알려져 있다. Such a power conversion apparatus is generally known to include a rectifying section, a power factor control section, and an inverter.

우선, 상용 전원으로부터 출력되는 교류의 상용 전압은, 정류부에 의하여 정류된다. 이러한 정류부에서 정류된 전압은 인버터에 공급된다. 이때, 인버터에서는 정류부에서 출력된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 교류 전력을 생성한다.First, the commercial voltage of the AC output from the commercial power source is rectified by the rectifying part. The rectified voltage at this rectifying part is supplied to the inverter. At this time, the inverter generates AC power for driving the motor by using the voltage outputted from the rectifying section.

경우에 따라, 정류부와 인버터 사이에는 역률 개선을 위한 직류-직류 컨버터(DC-DC converter)가 구비될 수 있다.In some cases, a DC-DC converter for improving the power factor may be provided between the rectification part and the inverter.

이와 같이, 인버터에 의하여 구동되는 모터의 작동에 따라 압축기가 동작하여 공기 조화기의 냉매 순환 사이클이 이루어진다.In this way, the compressor operates according to the operation of the motor driven by the inverter, and the circulation cycle of the refrigerant in the air conditioner is performed.

경우에 따라, 인버터를 포함하는 전력 변환 장치에 전기적 이상이 발생할 수 있다. 예를 들어, 과전류 및 과전압이 인가되는 등의 현상이 발생할 수 있다. 이러한 과전류 및 과전압의 인가는 여러 원인에 의하여 발생할 수 있다.In some cases, an electric anomaly may occur in the power conversion apparatus including the inverter. For example, overcurrent and overvoltage may be applied. Such overcurrent and overvoltage can be caused by various causes.

이러한 여러 원인 중에서, 통상적으로, 암쇼트(arm short) 및 선간 단락은 션트 저항을 이용하여 감지할 수 있다.Of these many causes, arm shorts and line shorts are typically detectable using shunt resistors.

그러나, 지락 현상이 발생하면 인버터에 유입된 전류 중 적어도 일부는 환류되지 않고 다른 경로로 흐르게 되는, 이른바 '누전' 현상이 발생하게 된다.However, when a ground fault occurs, at least a part of the current flowing into the inverter flows in a different path without reflux.

즉, 지락 현상이 발생하면 인버터에 유입된 전류 중 적어도 일부는 외부의 경로를 통하여 흐르게 되어 션트 저항으로는 이를 감지할 수 없게 된다.That is, when a ground fault occurs, at least a part of the current flowing into the inverter flows through the external path, and the shunt resistor can not detect it.

따라서, 이러한 지락이 발생할 때 이를 효과적으로 감지하고 전력 변환 장치를 보호할 수 있는 방안이 요구된다.Therefore, there is a need for a method that can effectively detect such a ground fault and protect the power inverter.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 지락으로부터 인버터, 모터 및 전력 변환 장치 중 적어도 어느 하나를 보호할 수 있는 지락 보호 기능을 가지는 공기 조화기를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an air conditioner having a ground fault protection function capable of protecting at least one of an inverter, a motor, and a power conversion device from a ground fault.

또한, 지락 발생 시 별도의 전원부 공급 없이도 감지 및 보호 기능을 수행할 수 있는 지락 보호 기능을 가지는 공기 조화기를 제공하고자 한다.The present invention also provides an air conditioner having a ground fault protection function capable of performing a detection and protection function without supplying a separate power source when a ground fault occurs.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, unless further departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be possible.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 제1관점으로서, 공기 조화기의 지락 발생을 감지하여 전력 변환 장치, 인버터 및 압축기 모터 중 적어도 하나를 보호할 수 있는 공기 조화기를 제공할 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided an air conditioner capable of protecting at least one of a power conversion device, an inverter, and a compressor motor by detecting occurrence of a ground fault in the air conditioner.

이러한 제1관점에 의한 본 발명은, 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기에 있어서, 실외기; 상기 실외기 내에 설치되고 교류 전원을 정류하는 정류부; 상기 정류부에 연결되고, 스위칭 소자를 포함하여 상기 정류부에서 출력된 신호에 대하여 역률 개선 동작을 수행하는 역률 제어부; 상기 역률 제어부의 출력 전압이 저장되는 DC-링크 캐패시터; 상기 DC-링크 캐패시터에 저장된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 3상 교류 전류를 생성하는 다수의 스위칭 소자 및 상기 다수의 스위칭 소자를 구동하는 구동부를 포함하는 인버터 모듈; 및 상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이에 설치되어 지락 발생을 감지하여 지락에 의한 과전류로부터 상기 인버터 모듈을 보호하는 지락 보호부를 포함하여 구성될 수 있다.According to the first aspect of the present invention, there is provided an air conditioner including a protection function against a ground fault, the air conditioner comprising: an outdoor unit; A rectifying unit installed in the outdoor unit and rectifying AC power; A power factor control unit connected to the rectifying unit and including a switching element to perform a power factor improving operation on a signal output from the rectifying unit; A DC-link capacitor for storing an output voltage of the power factor control unit; An inverter module including a plurality of switching elements for generating a three-phase alternating current for driving a motor using a voltage stored in the DC-link capacitor, and a driving unit for driving the plurality of switching elements; And a ground protection unit installed between the DC-link capacitor and the inverter module to detect a ground fault and protect the inverter module from an overcurrent caused by a ground fault.

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 활성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제1 전류 감지부; 및 상기 제1 전류 감지부의 전류 감지량에 따라 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 제어부를 포함할 수 있다. 따라서 활성선의 과전류를 감지하여 인버터 모듈을 보호할 수 있다.The ground fault protection unit may include a first current sensing unit installed on an active line between the DC-link capacitor and the inverter module to sense a direct current; And a control unit for interrupting a driving signal transmitted to the inverter module according to a current sensing amount of the first current sensing unit. Therefore, the inverter module can be protected by detecting the overcurrent of the active line.

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 중성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제2 전류 감지부를 더 포함할 수 있다.The ground fault protection unit may further include a second current sensing unit installed in a neutral line between the DC-link capacitor and the inverter module to sense a DC current.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1 전류 감지부의 감지 전류와 상기 제2 전류 감지부에 감지된 전류를 비교하여 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다. 이와 같이, 활성선의 전류와 중성선의 전류를 비교하여 지락을 판단할 수 있다.Also, the controller may block the driving signal transmitted to the inverter module by comparing the sensing current of the first current sensing unit and the current sensed by the second current sensing unit. In this manner, the ground fault can be determined by comparing the current of the active line with the current of the neutral line.

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 압축기 모터의 하우징에 설치되는 제3 전류 감지부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 지락 보호부는, 상기 실외기의 하우징에 설치되는 제4 전류 감지부를 더 포함할 수 있다.The ground fault protection unit may further include a third current sensing unit installed in the housing of the compressor motor. The ground fault protection unit may further include a fourth current sensing unit installed in the housing of the outdoor unit.

또한, 상기 제3 전류 감지부 및 상기 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나는 감지 전류량에 따른 전압 신호를 출력할 수 있다. 이와 같이, 상기 제3 전류 감지부 및 상기 제4 전류 감지부는 전력 변환 장치에 직접 연결되어 있지 않아도 전압 신호를 제어부로 전달할 수 있다.Also, at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit may output a voltage signal corresponding to the amount of sensing current. In this way, the third current sensing unit and the fourth current sensing unit can transmit a voltage signal to the control unit without being directly connected to the power conversion device.

또한, 상기 제어부는, 상기 제3 전류 감지부 및 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나의 출력 전압 신호의 크기가 설정값 이상일 때 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다. 이때, 활성선의 전류에 과전류가 감지되지 않아도 지락을 판단할 수 있다.In addition, the controller may block a drive signal transmitted to the inverter module when the magnitude of the output voltage signal of at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit is equal to or greater than a set value. At this time, the ground can be judged even if the overcurrent is not detected in the current of the active line.

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 제3 전류 감지부 및 상기 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나에서 출력되는 전압 신호를 감지하여, 해당 지락이 발생한 부분을 표시할 수 있다.The ground fault protection unit may sense a voltage signal output from at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit to indicate a portion where the ground fault occurs.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 제2관점으로서, 활성선의 전류량 및 상기 인버터 모듈을 거쳐 환류되는 중성선의 전류량을 감지 및 비교하여 지락을 판단하여 전력 변환 장치, 인버터 및 압축기 모터 중 적어도 하나를 보호할 수 있는 공기 조화기를 제공할 수 있다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of controlling at least one of a power converter, an inverter, and a compressor motor by detecting and comparing a current amount of an active line and a current amount of a neutral line refluxed through the inverter module, An air conditioner can be provided.

이러한 제2관점에 의한 본 발명은, 압축기 모터를 포함하는 실외기를 포함하고 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기에 있어서, 교류 전원을 정류하는 정류부; 상기 정류부에 연결되고, 스위칭 소자를 포함하여 상기 정류부에서 출력된 신호에 대하여 역률 개선 동작을 수행하는 역률 제어부; 상기 역률 제어부의 출력 전압이 저장되는 DC-링크 캐패시터; 상기 DC-링크 캐패시터에 저장된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 3상 교류 전류를 생성하는 다수의 스위칭 소자 및 상기 다수의 스위칭 소자를 구동하는 구동부를 포함하는 인버터 모듈; 및 상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 활성선의 전류량 및 상기 인버터 모듈을 거쳐 환류되는 중성선의 전류량을 감지 및 비교하여 지락을 판단하여 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 지락 보호부를 포함하여 구성될 수 있다.According to a second aspect of the present invention, there is provided an air conditioner including an outdoor unit including a compressor motor and including a protection function against a ground fault, the air conditioner comprising: a rectifying unit for rectifying AC power; A power factor control unit connected to the rectifying unit and including a switching element to perform a power factor improving operation on a signal output from the rectifying unit; A DC-link capacitor for storing an output voltage of the power factor control unit; An inverter module including a plurality of switching elements for generating a three-phase alternating current for driving a motor using a voltage stored in the DC-link capacitor, and a driving unit for driving the plurality of switching elements; And a ground protection unit for detecting and comparing a current amount of an active line between the DC-link capacitor and the inverter module and a current amount of a neutral line refluxed through the inverter module to determine a ground fault, thereby blocking a drive signal transmitted to the inverter module .

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 압축기 모터의 하우징에 흐르는 전류량 및 상기 실외기의 하우징에 흐르는 전류량 중 적어도 하나를 더 감지하여 지락을 판단할 수 있다.The ground fault protection unit may detect at least one of an amount of current flowing through the housing of the compressor motor and an amount of current flowing through the housing of the outdoor unit to determine a ground fault.

또한, 상기 지락 보호부는, 상기 압축기 모터의 하우징에 흐르는 전류량 및 상기 실외기의 하우징에 흐르는 전류량이 설정값 이상일 경우에 해당 지락이 발생한 부분을 표시할 수 있다.The ground fault protection unit may indicate a portion where the ground fault occurs when the amount of current flowing through the housing of the compressor motor and the amount of current flowing through the housing of the outdoor unit is equal to or greater than a set value.

본 발명은 다음과 같은 효과가 있는 것이다.The present invention has the following effects.

먼저, 지락 보호부의 작동에 의하여 과전류 발생 시 인버터 모듈, 압축기 및 전력 변환 장치 중 적어도 하나를 보호할 수 있다.First, at least one of the inverter module, the compressor, and the power conversion device can be protected when the overcurrent occurs due to the operation of the ground fault protection portion.

또한, 과전류가 발생하지 않아도 환류되는 전류량을 감지하여 지락 발생 여부를 판단하여 인버터 모듈, 압축기 및 전력 변환 장치 중 적어도 하나를 보호할 뿐 아니라 작업자를 보호할 수 있다. In addition, it is possible to protect at least one of the inverter module, the compressor, and the power conversion device as well as the operator by detecting the amount of the current that is refluxed even when the overcurrent does not occur to determine whether or not the ground fault has occurred.

즉, 지락 발생 여부를 알림으로써 작업자는 전기 전송 선로 이외의 부분에서도 누전이 발생한 사실을 인지하여, 이에 대하여 보호 수단을 이용하여 작업을 수행할 수 있다.That is, by notifying the occurrence of a ground fault, the operator can recognize that a short circuit has occurred in a portion other than the electric transmission line, and can perform the operation using the protection means.

더욱이, 지락 발생 부분을 표시함으로써, 작업자는 보다 용이하게 지락 발생 원인을 찾아 수리 등의 작업을 수행할 수 있는 것이다.Moreover, by displaying the ground fault occurrence portion, the operator can more easily find the cause of the ground fault and perform work such as repair.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, such as the preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 공기 조화기의 전력 변환 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 조화기를 나타내는 회로도이다.
도 3은 공기 조화기의 암쇼트 현상을 나타내는 개략도이다.
도 4는 공기 조화기의 선간 단락 현상을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 지락 보호부의 작동을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 지락 보호부의 작동을 나타내는 세부 순서도이다.
1 is a block diagram showing a power converter of an air conditioner which can be applied to an embodiment of the present invention.
2 is a circuit diagram showing an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view showing a phenomenon in which the air conditioner is subjected to a cancer short-circuit.
4 is a schematic view showing a line short circuit phenomenon of the air conditioner.
5 is a flowchart showing the operation of a ground fault protection unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a detailed flowchart showing the operation of the ground fault protection unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 공기 조화기의 전력 변환 장치를 나타내는 블록도이다. 이러한 전력 변환 장치는 공기 조화기의 실외기에 포함될 수 있다.1 is a block diagram showing a power converter of an air conditioner which can be applied to an embodiment of the present invention. Such a power conversion device may be included in the outdoor unit of the air conditioner.

도 1을 참조하면, 모터(200) 또는 이 모터(200)에 의하여 구동되는 압축기(210; 도 2 참조)를 구동하기 위한 전력 변환 장치(100)는 교류 전원(10)을 정류하는 정류부(110), 정류부(110)에서 정류된 DC 전압을 승/강압하는 과정에서 역률을 제어하는 컨버터(120), 컨버터(120)를 제어하는 컨버터 제어부(130), 삼상 교류 전류를 출력하는 인버터(140), 인버터(140)를 제어하는 인버터 제어부(150)와, 그리고 컨버터(120)와 인버터(140) 사이의 DC-링크(DC-link) 캐패시터(C)를 포함할 수 있다. 1, a power conversion apparatus 100 for driving a motor 200 or a compressor 210 (see FIG. 2) driven by the motor 200 includes a rectifier 110 for rectifying an AC power source 10, A converter 120 for controlling the power factor in the process of increasing / decreasing the DC voltage rectified by the rectifier 110, a converter controller 130 for controlling the converter 120, an inverter 140 for outputting the three- An inverter control unit 150 for controlling the inverter 140 and a DC-link capacitor C between the converter 120 and the inverter 140.

이러한 인버터(140)는 삼상 교류 전류를 출력하며, 이러한 출력 전류는 모터(200)에 공급된다. 여기서, 모터(200)는 공기 조화기를 구동하는 압축기 모터일 수 있다. 이하, 모터(200)는 공기 조화기를 구동하는 압축기 모터이고, 전력 변환 장치(100)는 이러한 압축기 모터를 구동하는 모터 구동장치인 것을 예로 설명한다. 따라서, 모터 구동장치와 전력 변환 장치는 동일한 도면 부호(100)를 참조하여 설명한다.This inverter 140 outputs a three-phase alternating current, and this output current is supplied to the motor 200. Here, the motor 200 may be a compressor motor for driving the air conditioner. Hereinafter, the motor 200 is a compressor motor that drives the air conditioner, and the power inverter 100 is a motor driving device that drives such a compressor motor. Accordingly, the motor drive apparatus and the power conversion apparatus will be described with reference to the same reference numeral 100. Fig.

그러나 모터(200)는 압축기 모터에 제한되지 않으며, 주파수 가변된 교류 전압을 이용하는 다양한 응용제품, 예를 들어, 냉장고, 세탁기, 전동차, 자동차, 청소기 등의 교류 모터에 이용될 수 있다.However, the motor 200 is not limited to a compressor motor and can be used in various applications using frequency-varying alternating voltages, for example, AC motors such as refrigerators, washing machines, electric trains, automobiles, and vacuum cleaners.

한편, 모터 구동장치(100)는, DC단 전압 검출부(B), 입력 전압 검출부(A), 입력 전류 검출부(D), 출력 전류 검출부(E)를 더 포함할 수 있다. The motor driving apparatus 100 may further include a DC voltage detection unit B, an input voltage detection unit A, an input current detection unit D, and an output current detection unit E.

모터 구동장치(100)는, 계통으로부터의 교류 전원을 공급받아, 전력 변환하여, 모터(200)에 변환된 전력을 공급한다.The motor drive apparatus 100 receives the AC power from the system, converts the power, and supplies the converted power to the motor 200.

컨버터(120)는, 입력 교류 전원(10)을 직류 전원으로 변환한다. 이러한 컨버터(120)는 역률 제어부(PFC(power factor control)부)로 작동하는 직류-직류(DC-DC) 컨버터를 이용할 수 있다. 또한, 이러한 직류-직류(DC-DC) 컨버터는 승압 컨버터(boost converter)를 이용할 수 있다. 경우에 따라, 컨버터(120)는 정류부(110)를 포함하는 개념일 수 있다. 이하, 컨버터(120)는 승압 컨버터를 이용하는 예를 들어 설명한다.The converter 120 converts the input AC power supply 10 into a DC power supply. The converter 120 may use a DC-DC converter operating as a power factor control (PFC) unit. In addition, such a DC-DC converter can use a boost converter. Optionally, the converter 120 may be a concept that includes the rectifier 110. Hereinafter, the converter 120 will be described by way of example using a step-up converter.

정류부(110)는, 교류 전원(10)을 입력받아 정류하고, 이와 같이 정류된 전력을 컨버터(120) 측으로 출력한다.The rectifying unit 110 receives and rectifies the AC power source 10 and outputs the rectified power to the converter 120 side.

이와 같이, 컨버터(120)는 정류부(110)에서 정류된 전압 신호를 승압 및 평활하는 과정에서 역률 개선 동작을 행할 수 있다.In this way, the converter 120 can perform the power factor improving operation in the process of stepping up and smoothing the voltage signal rectified by the rectifier 110.

컨버터 제어부(130)는 스위칭 소자(Q1)의 게이트 단에 PWM 신호를 전달하는 게이트 구동부(gate driver)와, 이러한 게이트 구동부에 구동 신호를 전달하는 제어부를 포함한 구성일 수 있다.The converter control unit 130 may include a gate driver for transmitting a PWM signal to a gate terminal of the switching element Q1 and a controller for transmitting a driving signal to the gate driver.

이와 같이, 컨버터 제어부(130)는 컨버터(120) 내의 스위칭 소자(Q1; 도 2 참조)의 턴 온 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스위칭 소자(Q1)의 턴 온 타이밍을 위한 컨버터 제어 신호(Sc)를 출력할 수 있다.In this way, the converter control unit 130 can control the turn-on timing of the switching element Q1 (see FIG. 2) in the converter 120. [ Thus, the converter control signal Sc for the turn-on timing of the switching element Q1 can be output.

이를 위해, 컨버터 제어부(130)는 입력 전압 검출부(A)와 입력 전류 검출부(D)로부터 각각, 입력 전압(Vs)과, 입력 전류(Is)를 수신할 수 있다.The converter controller 130 may receive the input voltage Vs and the input current Is from the input voltage detector A and the input current detector D, respectively.

경우에 따라, 이러한 컨버터(120) 및 컨버터 제어부(130)는 생략될 수 있다. 즉, 정류부(110)를 거친 출력 전압이 컨버터(120)를 거치지 않고 DC-링크 캐패시터(C)에 충전되거나 인버터(140)를 구동할 수 있다.Optionally, such converter 120 and converter control 130 may be omitted. That is, the output voltage through the rectifying unit 110 can be charged to the DC-link capacitor C without passing through the converter 120, or the inverter 140 can be driven.

입력 전압 검출부(A)는 입력 교류 전원(10)으로부터의 입력 전압(Vs)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 정류부(110) 전단에 위치할 수 있다.The input voltage detecting section A can detect the input voltage Vs from the input AC power supply 10. [ For example, at the front end of the rectifying part 110. [

입력 전압 검출부(A)는 전압 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Vs)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해, 컨버터 제어부(130)에 인가될 수 있다.The input voltage detecting section A may include a resistance element, an OP AMP, or the like for voltage detection. The detected input voltage Vs can be applied to the converter control unit 130 to generate a converter control signal Sc as a discrete signal in the form of a pulse.

다음, 입력 전류 검출부(D)는 입력 교류 전원(10)으로부터의 입력 전류(Is)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 정류부(110) 전단에 위치할 수 있다.Next, the input current detection unit D can detect the input current Is from the input AC power supply 10. [ Specifically, it may be located at the front end of the rectifying section 110. [

입력 전류 검출부(D)는 전류 검출을 위해, 전류센서, CT(current transformer), 션트 저항 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Is)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해 컨버터 제어부(130)에 인가될 수 있다. The input current detection unit D may include a current sensor, a current transformer (CT), a shunt resistor, or the like, for current detection. The detected input voltage Is may be applied to the converter control unit 130 to generate the converter control signal Sc as a discrete signal in the form of a pulse.

DC 전압 검출부(B)는 DC-링크 캐패시터(C)의 맥동하는 전압(Vdc)을 검출한다. 이러한 전원 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등이 사용될 수 있다. 검출된 DC-링크 캐패시터(C)의 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(150)에 인가될 수 있으며, DC-링크 캐패시터(C)의 직류 전압(Vdc)에 기초하여 인버터 제어신호(Si)가 생성될 수 있다. The DC voltage detecting section B detects the pulsating voltage Vdc of the DC-link capacitor C. For such power detection, a resistance element, OP AMP, or the like can be used. The voltage Vdc of the detected DC-link capacitor C may be applied to the inverter control unit 150 as a discrete signal in the form of a pulse, and the DC voltage Vdc of the DC-link capacitor C The inverter control signal Si can be generated.

한편, 도면과 달리, 검출되는 DC 전압은, 컨버터 제어부(130)에 인가되어, 컨버터 제어신호(Sc)의 생성에 사용될 수도 있다.On the other hand, unlike the drawing, the detected DC voltage is applied to the converter control unit 130 and may be used for generating the converter control signal Sc.

인버터(140)는, 컨버터(120)의 스위칭 소자(Q1)의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터(200)에 출력할 수 있다. The inverter 140 converts the smoothed DC power supply Vdc into a three-phase AC power having a predetermined frequency by the ON / OFF operation of the switching element Q1 of the converter 120, have.

인버터 제어부(150)는, 인버터(140)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 제어신호(Si)를 인버터(140)에 출력할 수 있다. 인버터 제어신호(Si)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 모터(200)에 흐르는 출력 전류(io) 및 DC-링크 캐패시터(C) 양단인 DC-링크 전압(Vdc)에 기초하여 생성되어 출력될 수 있다. 이때의 출력 전류(io)는, 출력전류 검출부(E)로부터 검출될 수 있으며, DC-링크 전압(Vdc)은 DC-링크 전압 검출부(B)로부터 검출될 수 있다.The inverter control unit 150 can output the inverter control signal Si to the inverter 140 in order to control the switching operation of the inverter 140. [ The inverter control signal Si is a switching control signal of the pulse width modulation method PWM and is based on the output current io flowing through the motor 200 and the DC- link voltage Vdc across the DC- Can be generated and output. The output current io at this time can be detected from the output current detecting portion E and the DC-link voltage Vdc can be detected from the DC-link voltage detecting portion B.

인버터 제어부(150)는 인버터(140)에 포함되는 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b, Q'c)의 게이트 단에 PWM 신호를 전달하는 구동부(gate driver; 142; 도 2 참조)와, 이러한 구동부(142)에 구동 신호를 전달하는 제어부(151)를 포함한 구성일 수 있다.The inverter controller 150 includes a gate driver 142 for transmitting a PWM signal to the gate of the switching elements Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b and Q'c included in the inverter 140. (See FIG. 2), and a control unit 151 for transmitting a driving signal to the driving unit 142.

출력전류 검출부(E)는, 인버터(140)와 모터(200) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출할 수 있다. 즉, 모터(200)에 흐르는 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력 전류(ia, ib, ic)를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 두 상의 출력 전류를 검출할 수도 있다.The output current detection section E can detect the output current io flowing between the inverter 140 and the motor 200. [ That is, the current flowing in the motor 200 is detected. The output current detection unit E can detect all of the output currents ia, ib, ic of each phase or can detect the output currents of two phases using the three-phase balance.

출력전류 검출부(E)는 인버터(140)와 모터(200) 사이에 위치할 수 있으며, 전류 검출을 위해, CT(current transformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다. The output current detection unit E may be located between the inverter 140 and the motor 200. For current detection, a current transformer (CT), a shunt resistor, or the like may be used.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 조화기를 나타내는 회로도이다. 구체적으로, 도 2에서 도시하는 구성은 공기 조화기의 실외기의 구성일 수 있다.2 is a circuit diagram showing an air conditioner according to an embodiment of the present invention. Specifically, the configuration shown in Fig. 2 may be a configuration of an outdoor unit of the air conditioner.

도 2를 참조하면, 모터(200; 도 1 참조)에 의하여 구동되는 압축기(210)를 보호하기 위한 구체적인 회로의 구성을 나타내고 있다.Referring to FIG. 2, there is shown a specific circuit configuration for protecting a compressor 210 driven by a motor 200 (see FIG. 1).

정류부(110)는 브리지 다이오드를 이용한 전파 정류 회로를 이용할 수 있다.The rectifying unit 110 can use a full-wave rectifying circuit using a bridge diode.

컨버터(120)는, 정류부(110)에 연결되는 인덕터(L1), 이 인덕터(L1)에 연결되는 스위칭 소자(Q1), 및 스위칭 소자(Q1)와 DC-링크 캐패시터(C) 사이에 연결되는 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.The converter 120 includes an inductor L1 connected to the rectifying section 110, a switching element Q1 connected to the inductor L1 and a switching element Q2 connected between the switching element Q1 and the DC- And may include a diode D1.

승압 컨버터(120)는 입력전압보다 높은 출력전압을 얻을 수 있는 컨버터로서, 스위칭 소자(Q1)가 도통되면 다이오드(D1)가 차단되면서 인덕터(L1)에 에너지가 저장되며, DC-링크 캐패시터(C)에 저장되어 있던 전하가 방전하면서 출력단에 출력전압을 발생시킨다.The boost converter 120 can obtain an output voltage higher than the input voltage. When the switching device Q1 is turned on, the diode D1 is cut off and energy is stored in the inductor L1, and the DC-link capacitor C ) Discharges and generates an output voltage at the output terminal.

또한, 스위칭 소자(Q1)가 차단되면 스위칭 소자(Q1) 도통 시 인덕터(L1)에 저장되어 있던 에너지가 더해져서 출력단으로 전달된다.Further, when the switching element Q1 is interrupted, the energy stored in the inductor L1 at the time of the switching element Q1 is added and is transferred to the output terminal.

여기서, 스위칭 소자(Q1)는 별도의 PWM(pulse width modulation) 신호에 의하여 스위칭 동작을 할 수 있다. 즉, 컨버터 제어부(130)에서 전달되는 PWM 신호가 스위칭 소자(Q1)의 게이트(gate; 또는 베이스) 단에 연결되어, 이 PWM 신호에 의하여 스위칭 동작을 할 수 있다.Here, the switching device Q1 may perform a switching operation by a separate pulse width modulation (PWM) signal. That is, the PWM signal transmitted from the converter control unit 130 is connected to the gate (or base) terminal of the switching element Q1, and the switching operation can be performed by the PWM signal.

이러한 스위칭 소자(Q1)는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.The switching element Q1 may use a power transistor, for example, an insulated gate bipolar mode transistor (IGBT).

IGBT는 전력 MOSFET(metal oxide semi-conductor field effect transistor)과 바이폴라 트랜지스터(bipolar transistor)의 구조를 가지는 스위칭(switching) 소자로서, 구동전력이 작고, 고속 스위칭, 고내압화, 고전류 밀도화가 가능한 소자이다.The IGBT is a switching device having a structure of a metal oxide semi-conductor field effect transistor (MOSFET) and a bipolar transistor. The IGBT has a small driving power and is capable of high-speed switching, high-voltage conversion, and high current density.

인버터 모듈(141)은, 복수 개의 인버터 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Qa', Qb', Qc')를 구비하고, 컨버터(120)의 스위칭 소자(Q1)의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터(200)에 출력할 수 있다. The inverter module 141 includes a plurality of inverter switching elements Qa, Qb, Qc, Qa ', Qb', and Qc ', and is turned on / off by the switching element Q1 of the converter 120 Phase AC power source having a predetermined frequency and outputs the converted three-phase AC power to the three-phase motor 200. [

구체적으로, 인버터 모듈(141)은 각각 서로 직렬 연결되는 상측 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc) 및 하측 스위칭 소자(Qa', Qb', Qc')가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하측 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결될 수 있다.Specifically, the inverter module 141 is a pair of upper switching elements Qa, Qb, and Qc and lower switching elements Qa ', Qb', and Qc 'that are serially connected to each other, and three pairs of upper and lower The switching elements can be connected to each other in parallel.

컨버터(120)와 마찬가지로, 인버터 모듈(141)의 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b, Q'c)는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.The switching elements Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b, and Q'c of the inverter module 141 can use power transistors as in the converter 120. For example, An insulated gate bipolar mode transistor (IGBT) may be used.

이러한 인버터 모듈(141)은 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b, Q'c)를 구동하기 위한 구동부(142)가 결합된 통합 파워 모듈(Integrated Power Module; IPM)일 수 있다.The inverter module 141 is an integrated power module (IPM) having a driving unit 142 for driving the switching elements Qa, Qb, Qc, Q'a, Q'b and Q'c .

이때, 제어부(165)는 이러한 구동부(142)를 제어하기 위한 인버터 제어신호를 인버터 모듈(141)에 출력할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 이러한 인버터 제어신호는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호일 수 있다. At this time, the control unit 165 may output an inverter control signal for controlling the driving unit 142 to the inverter module 141. As mentioned above, such an inverter control signal may be a switching control signal of a pulse width modulation (PWM) scheme.

이러한 제어부(165)는 위에서 설명한 인버터 제어부(150)와 동일한 요소이거나 인버터 제어부(150)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 인버터 제어부(150)는 구동부(142)와 제어부(165)를 포함한 구성일 수 있다.The control unit 165 may be the same element as the inverter control unit 150 described above or may be a part of the inverter control unit 150. For example, the inverter control unit 150 may include a driving unit 142 and a control unit 165.

또한, 이러한 제어부(165)는 지락을 감지하고 전력 변환 장치, 인버터 모듈(141) 및 압축기 모터(210) 중 적어도 어느 하나를 보호할 수 있는 지락 보호부(160)의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제어부(165)는 지락 보호부(160)의 일부 구성으로 작용할 수 있다.The control unit 165 may perform a function of a ground fault protection unit 160 that detects a ground fault and can protect at least one of the power conversion apparatus, the inverter module 141, and the compressor motor 210. That is, the control unit 165 may function as a part of the ground fault protection unit 160.

이러한 지락 보호부(160)는 DC-링크 캐패시터(C)와 인버터 모듈(141) 사이에 설치되어 지락 발생을 감지하여 지락에 의한 과전류로부터 인버터 모듈(141)을 보호할 수 있다.The ground fault protection unit 160 may be installed between the DC-link capacitor C and the inverter module 141 to detect the occurrence of a ground fault, thereby protecting the inverter module 141 from an overcurrent caused by a ground fault.

지락 보호부(160)는 지락 현상으로부터 인버터 모듈(141)을 보호할 수 있다.The ground fault protection unit 160 can protect the inverter module 141 from a ground fault.

지락(grounding) 현상은 전기 전송 경로와 대지 사이에 절연이 저하되어 아크 또는 도전성 물질에 의해 교락(bridged) 되어 나타나는 현상으로, 전기 전송 경로 또는 기기의 외부에 사람에게 위험한 전압이 나타나거나 전류가 흐르는 현상을 말한다. 이때의 전류를 지락 전류라고 하고 이 현상을 일반적으로 누전이라고 일컫기도 한다.Grounding phenomenon is a phenomenon in which the insulation between the electric transmission path and the ground is reduced and bridged by an arc or a conductive material, and a dangerous voltage appears to the outside of the electric transmission path or the apparatus, Phenomenon. The current at this time is referred to as a ground fault current, and this phenomenon is generally referred to as a short circuit.

전기 전송 경로에 지락이 발생하면 감전 재해나 전력설비의 손상 등을 일으킬 수 있으며, 전기 전송 경로의 절연이 열화되어 파손되어 예를 들면, 모터 하우징을 통해서 지락 전류가 발생하면 이 모터 하우징에는 고전압이 발생하여 사람이 여기에 접촉하면 감전 재해를 일으킬 수 있다.If a ground fault occurs in the electric transmission path, it may cause an electric shock hazard or electric power equipment damage. If insulation of the electric transmission path is deteriorated and damaged, for example, if a ground fault current is generated through the motor housing, If a person comes into contact with it, it can cause electric shock disaster.

통상적으로, 공기 조화기 실외기에서 암쇼트(arm short) 및 선간 단락은 션트 저항을 이용하여 감지할 수 있다.Typically, arm shorts and line shorts in an air conditioner outdoor unit can be sensed using shunt resistors.

도 3은 공기 조화기의 암쇼트 현상을 나타내는 개략도이고, 도 4는 공기 조화기의 선간 단락 현상을 나타내는 개략도이다.Fig. 3 is a schematic view showing the phenomenon of a female short circuit of the air conditioner, and Fig. 4 is a schematic diagram showing a line short circuit phenomenon of the air conditioner.

도 3을 참조하면, 암쇼트 현상은 인버터(140)에서 삼상 중에서 어느 한 상의 상암측 소자와 하암측 소자, 예를 들면, U상의 상암측 소자(Qa) 및 하암측 소자(Qa')를 통하여 전류가 흐르는 현상을 말한다.3, the arm short-circuit phenomenon occurs in the inverter 140 through the upper-side element and the lower-side element, for example, the upper-side element Qa and the lower-side element Qa 'of the U phase, It is a phenomenon that current flows.

이와 같이, 암쇼트 현상이 발생하면 전류가 모터(200)를 통하여 흐르지 못하고 환류되어 과전류가 발생할 수 있다. 이와 같이 환류되는 전류(a)는 U상의 하암측 소자(Qa') 부근에 설치되는 션트 저항(도시되지 않음)을 통하여 감지될 수 있다.In this manner, when a short circuit occurs, the current can not flow through the motor 200, and the current can be circulated to generate an overcurrent. The reflux current a can be sensed through a shunt resistor (not shown) installed near the lower-side element Qa 'of the U phase.

도 4를 참조하면, 선간 단락 현상은, 인버터(140)와 모터(200) 사이를 잇는 전선에 단락(short)이 발생하는 현상이다. 이 경우에도 전류는 모터(200)를 통하여 흐르지 못하고 환류되어 과전류가 발생할 수 있다.Referring to FIG. 4, a line short circuit is a phenomenon in which a short circuit occurs between the inverter 140 and the motor 200. Even in this case, the current can not flow through the motor 200 and may be refluxed to generate an overcurrent.

도 4에서는 U상과 V상을 잇는 전선에 단락이 발생하여, U상의 상암측 소자(Qa)를 통과한 전류가 V상의 하암측 소자(Qb')를 통하여 환류되는 현상이 나타나고 있다. 마찬가지로 이와 같이 환류되는 전류(b)는 U상의 하암측 소자(Qa') 부근에 설치되는 션트 저항(도시되지 않음)을 통하여 감지될 수 있다.In Fig. 4, a short circuit occurs between the U-phase and the V-phase, and a current passing through the upper-side element Qa of the U-phase is refluxed through the lower-side element Qb 'of the V-phase. Likewise, the current (b) thus circulated can be sensed through a shunt resistor (not shown) installed near the lower-side element Qa 'of the U phase.

도 3의 암쇼트 현상 및 도 4의 선간 단락 현상은 동일하게 과전류를 일으키나, 위에서 설명한 바와 같이, 션트 저항에 의하여 감지될 수 있다. 이와 같이 과전류가 감지되면 인버터(140)의 동작을 정지시킴으로써 인버터(140) 및 모터(200)를 보호할 수 있다.The arm short phenomenon in Fig. 3 and the line short circuit phenomenon in Fig. 4 cause the same overcurrent, but can be detected by the shunt resistor, as described above. When the overcurrent is detected, the inverter 140 and the motor 200 can be protected by stopping the operation of the inverter 140.

다시 도 2를 참조하면, 지락 현상이 발생하면 인버터 모듈(141)에 유입된 전류 중 적어도 일부는 환류되지 않고 다른 경로로 흐르게 되는, 이른바 '누전' 현상이 발생하게 된다.Referring to FIG. 2 again, when a ground fault occurs, at least a part of the current flowing into the inverter module 141 flows into another path without being refluxed.

즉, 지락 현상이 발생하면 인버터 모듈(141)에 유입된 전류 중 적어도 일부는, 예를 들면, 압축기(210) 하우징(housing)이나 실외기(300) 하우징 측으로 흐르게 되어 션트 저항으로는 이를 감지할 수 없게 된다.That is, when a ground fault occurs, at least a part of the current flowing into the inverter module 141 flows to the housing of the compressor 210 or the housing of the outdoor unit 300, I will not.

이와 같은 지락 현상은 활성선(Live line)의 전류량을 감지함으로써 판단 가능하며, 또한, 인버터 모듈(141)을 거쳐 환류되는 중성선(Neutral line)의 전류량을 함께 감지하여 판단할 수 있다. 이러한 중성선은 접지선(Ground line)이라 칭할 수도 있다.Such a ground fault phenomenon can be determined by detecting the amount of current of the live line, and it is also possible to detect and determine the amount of current of the neutral line refluxed through the inverter module 141. Such a neutral line may be referred to as a ground line.

이때, 감지되는 전류량은 직류(DC) 전류인 것이 유리하다. 따라서, 이와 같이 감지되는 활성선의 전류량은 DC-링크 캐패시터(C)와 인버터 모듈(141) 사이의 전류량일 수 있다.At this time, it is advantageous that the detected current amount is a direct current (DC) current. Therefore, the amount of current of the active line sensed in this way may be the amount of current between the DC-link capacitor C and the inverter module 141.

즉, 지락 보호부(160)는 DC-링크 캐패시터(C)와 인버터 모듈(141) 사이의 활성선의 전류량을 감지하거나, 이와 함께 인버터 모듈(141)을 거쳐 환류되는 중성선의 전류량을 감지함으로써 지락 발생으로부터 인버터 모듈(141)을 보호할 수 있다. 이때, 지락이 발생하면 지락 보호부(160)는 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다.That is, the ground fault protection unit 160 senses the amount of current of the active line between the DC-link capacitor C and the inverter module 141 or detects the amount of current of the neutral line refluxed through the inverter module 141, It is possible to protect the inverter module 141 from the electric power. At this time, if a ground fault occurs, the ground fault protection unit 160 may block the drive signal transmitted to the inverter module 141.

구체적으로, 지락 보호부(160)는, DC-링크 캐패시터(C)와 인버터 모듈(141) 사이의 활성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제1 전류 감지부(161) 및 이 제1 전류 감지부(161)의 전류 감지량에 따라 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단하는 제어부(165)를 포함할 수 있다. Specifically, the ground-fault protection unit 160 includes a first current sensing unit 161 installed on an active line between the DC-link capacitor C and the inverter module 141 to sense a DC current, And a control unit 165 for interrupting a driving signal transmitted to the inverter module 141 according to the current sensing amount of the inverter 161.

따라서, 이러한 지락 보호부(160)를 이용하여 활성선의 과전류를 감지하여 인버터 모듈(141)을 보호할 수 있다. 또한, 과전압 및 과전류에 민감한 제어부(165)를 구현하는 마이크로 컴퓨터와 같은 부품을 보호할 수 있다. 이하, 지락 보호부(160)에 의하여 보호되는 구성을 인버터 모듈(141), 전력 변환 장치(100), 압축기(210), 제어부(165) 등을 선택적으로 들어 설명하나 이와 같이 보호되는 구성은 이들 중 다른 어느 하나일 수 있고, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Therefore, it is possible to protect the inverter module 141 by detecting the overcurrent of the active line using the ground fault protection unit 160. In addition, components such as a microcomputer implementing the control unit 165 sensitive to overvoltage and overcurrent can be protected. The inverter module 141, the power inverter 100, the compressor 210, the control unit 165, and the like are selectively described in the configuration protected by the ground fault protection unit 160. However, , And the present invention is not limited thereto.

또한, 지락 보호부(160)는, DC-링크 캐패시터(C)와 인버터 모듈(141) 사이의 중성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제2 전류 감지부(164)를 더 포함할 수 있다.The ground fault protection unit 160 may further include a second current sensing unit 164 installed in a neutral line between the DC-link capacitor C and the inverter module 141 to sense a direct current.

이때, 제어부(165)는, 제1 전류 감지부(161)의 감지 전류와 제2 전류 감지부(164)에 감지된 전류를 비교하여 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다. 이와 같이, 활성선의 전류와 중성선의 전류를 비교하여 지락을 판단할 수 있다.At this time, the control unit 165 may block the driving signal transmitted to the inverter module 141 by comparing the sensing current of the first current sensing unit 161 with the current sensed by the second current sensing unit 164. In this manner, the ground fault can be determined by comparing the current of the active line with the current of the neutral line.

예를 들어, 제1 전류 감지부(161)의 감지 전류와 제2 전류 감지부(164)에 감지된 전류의 차이값이 설정값 이상일 경우에 제어부(165)는 지락으로 판단할 수 있다. 이에 대해서는 자세히 후술한다.For example, when the difference between the sense current of the first current sensing unit 161 and the current sensed by the second current sensing unit 164 is equal to or greater than a predetermined value, the controller 165 may determine that the ground fault occurs. This will be described in detail later.

이와 같은 제1 전류 감지부(161) 및 제2 전류 감지부(164)는 SMPS와 같은 별도의 전원이 필요 없고 제어부(165)에 공급되는 동일한 전원을 사용하여 동작할 수 있으므로 회로 구성이 간단하고 용이한 장점이 있다.Since the first current sensing unit 161 and the second current sensing unit 164 do not require a separate power source such as the SMPS and can operate using the same power supplied to the control unit 165, There is an easy advantage.

또한, 지락 보호부(160)는, 압축기 모터(210)의 하우징에 설치되는 제3 전류 감지부(162)를 더 포함할 수 있다. 또한, 지락 보호부(160)는, 실외기(300)의 하우징에 설치되는 제4 전류 감지부(163)를 더 포함할 수 있다.The ground fault protection unit 160 may further include a third current sensing unit 162 installed in the housing of the compressor motor 210. The ground fault protection unit 160 may further include a fourth current sensing unit 163 installed in the housing of the outdoor unit 300.

이러한 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163)를 통하여, 지락의 발생 원인을 용이하게 검지할 수 있다. 예를 들어, 누전이 발생하는 장소를 상대적으로 명확하게 판단할 수 있다.Through the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163, the cause of the ground fault can be easily detected. For example, it is possible to relatively clearly determine where a short circuit occurs.

또한, 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163) 중 적어도 어느 하나는 감지 전류량에 따른 전압 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163)는 전력 변환 장치 회로에 직접 연결되어 있지 않아도 전압 신호를 제어부(165)로 전달할 수 있도록 구비될 수 있다.Also, at least one of the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163 may output a voltage signal corresponding to the amount of sensing current. For example, the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163 may be provided to transmit the voltage signal to the controller 165 without being directly connected to the power converter circuit.

이때, 제어부(165)는, 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163) 중 적어도 어느 하나의 출력 전압 신호의 크기가 설정값 이상일 때 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다. 이때, 활성선의 전류에 과전류가 감지되지 않아도 지락을 판단할 수 있다. At this time, when the magnitude of the output voltage signal of at least one of the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163 is equal to or larger than a set value, the control unit 165 outputs the driving signal . At this time, the ground can be judged even if the overcurrent is not detected in the current of the active line.

즉, 제1 전류 감지부(161)에 과전류가 감지되면 지락 발생 여부와 관계없이 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있다. 그러나, 제1 전류 감지부(161)에 과전류가 감지되지 않는 경우에도 제어부(165)는 지락을 판단하여 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단할 수 있는 것이다. That is, if an overcurrent is detected in the first current sensing unit 161, the driving signal transmitted to the inverter module 141 can be interrupted regardless of whether a ground fault occurs or not. However, even when the overcurrent is not detected in the first current sensing unit 161, the control unit 165 may determine that the ground fault has occurred and block the drive signal transmitted to the inverter module 141. [

또한, 지락 보호부(160)는 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163) 중 적어도 어느 하나에서 출력되는 전압 신호(Vc, Vh)를 감지하여, 해당 지락(누전 현상)이 발생한 부분을 표시할 수 있다.The ground fault protection unit 160 senses the voltage signals Vc and Vh output from at least one of the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163, Can be displayed.

예를 들어, 제어부(165)에서 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163) 중 적어도 어느 하나에서 출력되는 전압 신호(Vc, Vh)가 설정값 이상임을 감지하면, 설정값 이상의 전압 신호(Vc, Vh)를 전송하는 부분을 표시할 수 있다.For example, when the control unit 165 detects that the voltage signals Vc and Vh output from at least one of the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163 are equal to or greater than the preset value, The portion for transmitting the voltage signals Vc and Vh described above can be displayed.

이러한 지락 발생 부분을 표시하는 수단은 예를 들면, 디스플레이 패널, LED 램프, 소리 등이 이용될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.For example, a display panel, an LED lamp, a sound, or the like may be used as the means for displaying the ground fault occurrence portion, but the present invention is not limited thereto.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 지락 보호부(160)의 작동에 의하여 과전류 발생 시 인버터 모듈(141), 압축기(210) 및 전력 변환 장치 중 적어도 하나를 보호할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, at least one of the inverter module 141, the compressor 210, and the power conversion apparatus can be protected when the overcurrent occurs due to the operation of the ground fault protection unit 160.

또한, 과전류가 발생하지 않아도 환류되는 전류량을 감지하여 지락 발생 여부를 판단하여 인버터 모듈(141), 압축기(210) 및 전력 변환 장치 중 적어도 하나를 보호할 뿐 아니라 작업자를 보호할 수 있다. In addition, it is possible to protect at least one of the inverter module 141, the compressor 210, and the power conversion apparatus as well as the operator by detecting the amount of current that is refluxed even if the overcurrent does not occur.

즉, 지락 발생 여부를 알림으로써 작업자는 전기 전송 선로 이외의 부분에서도 누전이 발생한 사실을 인지하여, 이에 대하여 보호 수단을 이용하여 작업을 수행할 수 있다.That is, by notifying the occurrence of a ground fault, the operator can recognize that a short circuit has occurred in a portion other than the electric transmission line, and can perform the operation using the protection means.

더욱이, 지락 발생 부분을 표시함으로써, 작업자는 보다 용이하게 지락 발생 원인을 찾아 수리 등의 작업을 수행할 수 있는 것이다.Moreover, by displaying the ground fault occurrence portion, the operator can more easily find the cause of the ground fault and perform work such as repair.

이와 같이, 지락 발생 시 지락이 발생한 부분을 명확히 알 수 있게 되며, 작업자는 지락의 발생에 유의하여 작업을 할 수 있다.In this manner, the portion where the ground fault occurs when the ground fault occurs can be clearly known, and the operator can take care of occurrence of the ground fault and work.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 지락 보호부의 작동을 나타내는 순서도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 지락 보호부의 작동을 나타내는 세부 순서도이다. 5 is a flowchart showing the operation of a ground fault protection unit according to an embodiment of the present invention. 6 is a detailed flowchart showing the operation of the ground fault protection unit according to the embodiment of the present invention.

이하, 도 2, 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 2, 5, and 6. Fig.

먼저, 실외기를 구동하여(S10) 공기 조화기를 구동한다.First, the outdoor unit is driven (S10) to drive the air conditioner.

이하에서 이루어지는 과정은 지락 보호부(160) 또는 제어부(165)에서 이루어질 수 있다.The process described below may be performed in the ground fault protection unit 160 or the control unit 165. [

이후, 활성선에 흐르는 전류를 감지하는 과정 및 중성선에 전류를 감지하는 과정 중 적어도 하나의 과정을 수행할 수 있다(S20).Thereafter, at least one of a process of sensing the current flowing through the active line and a process of sensing the current of the neutral line may be performed (S20).

활성선에 흐르는 전류를 감지하는 과정만이 수행되었다면 실외기에 장착된 전력 변환 장치에 과전류가 발생하는 경우에 보호 작동을 수행할 수 있다. 이때, 보호 작동은 제어부(165)에서 인버터 모듈(141)의 구동부(142)로 전달되는 구동 신호를 차단하는 것일 수 있다.If only the process of detecting the current flowing through the active line is performed, the protection operation can be performed when the overcurrent occurs in the power conversion device installed in the outdoor unit. At this time, the protection operation may be to block the driving signal transmitted from the control unit 165 to the driving unit 142 of the inverter module 141.

위에서 설명한 바와 같이, 활성선에 흐르는 전류의 감지는 제1 전류 감지부(161)에 의하여 수행될 수 있고, 중성선에 흐르는 전류의 감지는 제2 전류 감지부(164)에 의하여 수행될 수 있다.As described above, the detection of the current flowing through the active line can be performed by the first current sensing unit 161, and the sensing of the current flowing through the neutral line can be performed by the second current sensing unit 164.

이하, 활성선에 흐르는 전류를 감지하는 과정 및 중성선에 전류를 감지하는 과정을 모두 수행한 상태에서 이후의 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of detecting the current flowing through the active line and a process of detecting the current of the neutral line will be described.

다음, 활성선에 과전류 발생 여부를 판단하는 과정을 수행할 수 있다(S30).Next, a process of determining whether an overcurrent is generated in the active line can be performed (S30).

이때, 과전류가 발생한 것으로 판단되면 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단(S50)할 수 있다.At this time, if it is determined that an overcurrent occurs, the drive signal transmitted to the inverter module 141 may be cut off (S50).

한편, 과전류가 발생하지 않은 경우에는, 활성선에 흐르는 전류량에서 중성선에 흐르는 전류량을 뺀 값이 설정값 이상인지를 판단하는 과정(S40)을 수행할 수 있다.On the other hand, if no overcurrent is generated, it is possible to perform a process (S40) of determining whether a value obtained by subtracting the amount of current flowing through the neutral line from the amount of current flowing through the active line is equal to or greater than a set value.

이때, 과전류가 발생하지 않았더라도 활성선에 흐르는 전류량에서 중성선에 흐르는 전류량을 뺀 값이 설정값 이상이라면 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단(S50)할 수 있다.At this time, if the value obtained by subtracting the amount of current flowing through the neutral line from the amount of current flowing through the active line is equal to or larger than the set value, the drive signal transmitted to the inverter module 141 can be blocked (S50).

반면, 활성선에 흐르는 전류량에서 중성선에 흐르는 전류량을 뺀 값이 설정값 이상이 아니라면 S20 단계로 복귀하여 이후의 과정을 진행할 수 있다.On the other hand, if the value obtained by subtracting the amount of current flowing through the neutral line from the amount of current flowing through the active line is not equal to or greater than the preset value, the process returns to step S20 and the subsequent process can be performed.

이와 같이, 인버터 모듈(141)에 전달되는 구동신호를 차단(S50)된 이후에는, 지락 발생 부분을 표시하는 과정(S60)이 수행될 수 있다.After the drive signal transmitted to the inverter module 141 is interrupted (S50), a step S60 of displaying the ground fault occurrence portion may be performed.

이러한 지락 발생 부분을 표시하는 과정(S60)은 구체적으로 다음과 같은 과정들을 포함할 수 있다.The step S60 of displaying the ground fault occurrence part may specifically include the following processes.

즉, 도 6을 참조하면, 먼저, 모터 하우징에 흐르는 전류 및 실외기 하우징에 흐르는 전류를 감지할 수 있다(S61).That is, referring to FIG. 6, first, the current flowing in the motor housing and the current flowing in the outdoor unit housing can be sensed (S61).

이후, 모터 하우징에 흐르는 전류량 및 실외기 하우징에 흐르는 전류량 중 적어도 어느 하나가 설정값 이상인지를 판단할 수 있다(S62). 위에서 설명한 바와 같이, 모터 하우징에 흐르는 전류량 및 실외기 하우징에 흐르는 전류량은 각각 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163)을 통하여 수행될 수 있다.Thereafter, it is determined whether at least one of the amount of current flowing through the motor housing and the amount of current flowing through the outdoor unit housing is equal to or greater than a predetermined value (S62). As described above, the amount of current flowing in the motor housing and the amount of current flowing in the outdoor unit housing can be performed through the third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163, respectively.

또한, 제3 전류 감지부(162) 및 제4 전류 감지부(163)는 감지된 전류량에 해당하는 크기의 전압 신호(Vc, Vh)를 제어부(165)에 전송할 수 있다. 따라서, 제어부(165)에서는 해당 부분에 누전이 발생하는지를 판단할 수 있다.The third current sensing unit 162 and the fourth current sensing unit 163 may transmit the voltage signals Vc and Vh having a magnitude corresponding to the detected current amount to the controller 165. Accordingly, the control unit 165 can determine whether or not a short circuit has occurred in the corresponding portion.

이때, 모터 하우징에 흐르는 전류 및 실외기 하우징에 흐르는 전류 중 적어도 어느 하나가 설정값 이상인 경우에는 해당 부분을 표시할 수 있다(S63).At this time, if at least one of the current flowing through the motor housing and the current flowing through the outdoor unit housing is equal to or larger than the predetermined value, the corresponding portion can be displayed (S63).

예를 들어, 모터 하우징에 흐르는 전류량이 설정값 이상인 것으로 판단되는 경우, 모터 하우징을 통하여 누전이 발생함을 판단하고, 이를 표시할 수 있다.For example, when it is determined that the amount of current flowing through the motor housing is equal to or greater than the set value, it is determined that a short circuit has occurred through the motor housing and it can be displayed.

반면, 실외기 하우징에 흐르는 전류량이 설정값 이상인 것으로 판단되는 경우, 실외기 하우징을 통하여 누전이 발생함을 판단하고, 이를 표시할 수 있다.On the other hand, when it is determined that the amount of current flowing through the outdoor unit housing is equal to or larger than the set value, it is determined that a short circuit is caused to occur through the outdoor unit housing and can be displayed.

한편, 모터 하우징에 흐르는 전류 및 실외기 하우징에 흐르는 전류 중 적어도 어느 하나가 설정값보다 작은 경우에는 S61 단계로 복귀하여 전류 감지 과정을 반복할 수 있다.On the other hand, if at least one of the current flowing through the motor housing and the current flowing through the outdoor housing is smaller than the preset value, the process returns to step S61 and the current sensing process can be repeated.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100: 전력 변환 장치 110: 정류부
120: 컨버터 130: 컨버터 제어부
140: 인버터 141: 인버터 모듈
142: 구동부 150: 인버터 제어부
160: 지락 보호부 161: 제1 전류 감지부
164: 제2 전류 감지부 162: 제3 전류 감지부
163: 제4 전류 감지부 165: 제어부
210: 압축기 300: 실외기
100: power converter 110: rectifying part
120: converter 130: converter control unit
140: Inverter 141: Inverter module
142: Driving unit 150:
160: ground fault protection unit 161: first current sensing unit
164: second current sensing unit 162: third current sensing unit
163: fourth current sensing unit 165:
210: compressor 300: outdoor unit

Claims (12)

지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기에 있어서,
실외기;
상기 실외기 내에 설치되고 교류 전원을 정류하는 정류부;
상기 정류부에 연결되고, 스위칭 소자를 포함하여 상기 정류부에서 출력된 신호에 대하여 역률 개선 동작을 수행하는 역률 제어부;
상기 역률 제어부의 출력 전압이 저장되는 DC-링크 캐패시터;
상기 DC-링크 캐패시터에 저장된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 3상 교류 전류를 생성하는 다수의 스위칭 소자 및 상기 다수의 스위칭 소자를 구동하는 구동부를 포함하는 인버터 모듈; 및
상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이에 설치되어 지락 발생을 감지하여 지락에 의한 과전류로부터 상기 인버터 모듈을 보호하는 지락 보호부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
In an air conditioner including a protection function against a ground fault,
Outdoor unit;
A rectifying unit installed in the outdoor unit and rectifying AC power;
A power factor control unit connected to the rectifying unit and including a switching element to perform a power factor improving operation on a signal output from the rectifying unit;
A DC-link capacitor for storing an output voltage of the power factor control unit;
An inverter module including a plurality of switching elements for generating a three-phase alternating current for driving a motor using a voltage stored in the DC-link capacitor, and a driving unit for driving the plurality of switching elements; And
And a ground protection unit installed between the DC-link capacitor and the inverter module for detecting a ground fault to protect the inverter module from an overcurrent caused by a ground fault. group.
제1항에 있어서, 상기 지락 보호부는,
상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 활성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제1 전류 감지부; 및
상기 제1 전류 감지부의 전류 감지량에 따라 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
The apparatus according to claim 1, wherein the ground-
A first current sensing part installed on an active line between the DC-link capacitor and the inverter module to sense a direct current; And
And a controller for blocking a driving signal transmitted to the inverter module according to a current sensing amount of the first current sensing unit.
제2항에 있어서, 상기 지락 보호부는,
상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 중성선에 설치되어 직류 전류를 감지하는 제2 전류 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
The apparatus according to claim 2, wherein the ground-
Further comprising a second current sensing unit installed at a neutral line between the DC-link capacitor and the inverter module to sense a DC current.
제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 전류 감지부의 감지 전류와 상기 제2 전류 감지부에 감지된 전류를 비교하여 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.The inverter according to claim 3, wherein the control unit compares the sensed current of the first current sensing unit and the sensed current of the second current sensing unit to block the drive signal transmitted to the inverter module Air conditioner with protection function. 제3항에 있어서, 상기 지락 보호부는,
상기 압축기 모터의 하우징에 설치되는 제3 전류 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
The apparatus according to claim 3, wherein the ground-
And a third current sensing unit installed in the housing of the compressor motor.
제5항에 있어서, 상기 지락 보호부는,
상기 실외기의 하우징에 설치되는 제4 전류 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
The apparatus according to claim 5, wherein the ground-
The air conditioner according to claim 1, further comprising a fourth current sensing unit installed in the housing of the outdoor unit.
제6항에 있어서, 상기 제3 전류 감지부 및 상기 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나는 감지 전류량에 따른 전압 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.The air conditioner according to claim 6, wherein at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit outputs a voltage signal according to an amount of sensing current. 제7항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제3 전류 감지부 및 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나의 출력 전압 신호의 크기가 설정값 이상일 때 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.The inverter module according to claim 7, wherein the control unit interrupts a drive signal transmitted to the inverter module when the magnitude of the output voltage signal of at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit is equal to or greater than a set value The air conditioner comprising a protection against ground fault. 제6항에 있어서, 상기 지락 보호부는, 상기 제3 전류 감지부 및 상기 제4 전류 감지부 중 적어도 어느 하나에서 출력되는 전압 신호를 감지하여, 해당 지락이 발생한 부분을 표시하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.The method according to claim 6, wherein the ground fault protection unit senses a voltage signal output from at least one of the third current sensing unit and the fourth current sensing unit, The air conditioning system comprising: 압축기 모터를 포함하는 실외기를 포함하고 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기에 있어서,
교류 전원을 정류하는 정류부;
상기 정류부에 연결되고, 스위칭 소자를 포함하여 상기 정류부에서 출력된 신호에 대하여 역률 개선 동작을 수행하는 역률 제어부;
상기 역률 제어부의 출력 전압이 저장되는 DC-링크 캐패시터;
상기 DC-링크 캐패시터에 저장된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 3상 교류 전류를 생성하는 다수의 스위칭 소자 및 상기 다수의 스위칭 소자를 구동하는 구동부를 포함하는 인버터 모듈; 및
상기 DC-링크 캐패시터와 상기 인버터 모듈 사이의 활성선의 전류량 및 상기 인버터 모듈을 거쳐 환류되는 중성선의 전류량을 감지 및 비교하여 지락을 판단하여 상기 인버터 모듈에 전달되는 구동신호를 차단하는 지락 보호부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
An air conditioner including an outdoor unit including a compressor motor and including a protection function against a ground fault,
A rectifying part for rectifying AC power;
A power factor control unit connected to the rectifying unit and including a switching element to perform a power factor improving operation on a signal output from the rectifying unit;
A DC-link capacitor for storing an output voltage of the power factor control unit;
An inverter module including a plurality of switching elements for generating a three-phase alternating current for driving a motor using a voltage stored in the DC-link capacitor, and a driving unit for driving the plurality of switching elements; And
And a ground protection unit for sensing and comparing a current amount of an active line between the DC-link capacitor and the inverter module and a current amount of a neutral line reflowed through the inverter module to determine a ground fault and blocking a drive signal transmitted to the inverter module Wherein the air conditioner comprises a protection function against a ground fault.
제10항에 있어서, 상기 지락 보호부는, 상기 압축기 모터의 하우징에 흐르는 전류량 및 상기 실외기의 하우징에 흐르는 전류량 중 적어도 하나를 더 감지하여 지락을 판단하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.The ground fault protection system of claim 10, wherein the ground fault protection unit further detects at least one of an amount of current flowing through the housing of the compressor motor and an amount of current flowing through the housing of the outdoor unit, Air conditioner. 제10항에 있어서, 상기 지락 보호부는, 상기 압축기 모터의 하우징에 흐르는 전류량 및 상기 실외기의 하우징에 흐르는 전류량이 설정값 이상일 경우에 해당 지락이 발생한 부분을 표시하는 것을 특징으로 하는 지락에 대한 보호 기능을 포함하는 공기 조화기.
The ground fault protection apparatus according to claim 10, wherein the ground fault protection section indicates a portion where the ground fault occurs when the amount of current flowing through the housing of the compressor motor and the amount of current flowing through the housing of the outdoor unit are equal to or greater than a set value And an air conditioner.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0759257A (en) * 1993-08-16 1995-03-03 Nippondenso Co Ltd Leak preventer of motor for refrigerant compressor
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