KR960011066B1 - 냉동기의 인버터의 제어장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명에 따른 제1실시예의 구성을 나타내는 도면.
제2도는 제1실시예의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
제3도는 본 발명에 따른 제2실시예의 구성을 나타내는 도면.
제4도는 제2실시예의 구성을 나타내는 도면.
제5도는 종래 제어장치의 구성을 나타내는 도면.
제6도는 종래 제어장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 상용 3상 교류전원 2 : 제1정류회로
4 : 콘덴서 5 : 스위칭회로
6 : 압축기모터 10 : 제어부
11 : 제2정류회로 15 : 저항
21 : 전자접촉기 22 : 직류릴레이
본 발명은 능력가변압축기를 구비한 공기조화기 등의 냉동기에 이용되는 인버터의 제어장치에 관한 것이다.
종래, 냉동기는 능력가변압축기, 의축기, 감압기, 증발기를 접속한 냉동사이클을 형성하여, 냉동부하에 따라 압축기의 능력을 제어하므로써 냉동부하에 대응하는 최적의 능력을 얻고, 쾌적성 및 에너지 절약효과의 상승을 도모한다.
이와같은 냉동기는 압축기 구동용의 인버터와 상기 인버터를 구동제어하기 위한 제어장치를 구비하고 있다.
종래 장치의 한 예가 제5도에 도시되어 있다.
즉, 다이오드 브리지 정류회로(21)가 접촉기 접점(21a,21a,21a)을 통해 상용 3상 교류전원(1)에 접속되어 있고, 상기 평활용의 콘덴서(4)가 저항(3)과 릴레이 접점(22a)의 병렬회로를 통해 정류회로(2)의 출력단에 접속되어 있다. 그리고 콘덴서(4)의 양단에 스위칭회로(5)가 접속되고, 상기 스위칭회로(5)의 출력단에 냉동기의 압축기모터(6)가 접속되어 있다.
저항(3)은 접촉기 접점(21a)을 ON하므로써 전원이 투입될 때 콘덴서(4)에 돌입전류가 흐르는 것을 막기위한 것이다. 릴레이 접점(22a)은 돌입전류에 대한 문제가 해결되었을 때에 저항(3)에 대하여 단락회로를 형성하기 위한 것이다.
또한, 정류회로(2), 콘덴서(4), 및 스위칭회로(5)에 의해 인버터가 구성되어 있다.
한편, 전원(1)에 제어부(10)가 접속된다. 상기 제어부(10)는 전원(1)의 교류전압을 정류하는 정류회로(11), 이 정류회로(11)의 출력단에 저항(12)을 통해 접속된 평활용의 콘덴서(13) 및 상기 콘덴서(13)의 양단에 접속된 스위칭 트랜스(14)를 구비하고, 상기 스위칭 트랜스(14)로부터 동작전압을 얻어 상기 인버터를 구동제어한다.
그리고, 제어부(10)에 전자접촉기(21)와 직류 릴레이(22)를 접속하고 있다.
제6도를 참조하면서 제5도이 제어장치에 대한 동작을 설명한다.
구동대상기기인 냉동기의 전원스위치가 ON되면(스텝 S1), 전자접촉기(21)가 ON되면(스텝 S2), 제어부(10)의 내부 타이머에서 시간(t)을 카운트하기 시작한다(스텝 S3).
전자접촉기(21)가 ON되면, 접점(21a)이 닫히고, 전원전압이 인버터에 인가된다.
이때, 주회로의 정류회로(2)로부터 콘덴서(4)에 걸쳐서 돌입전류가 흐르게 되지만, 상기 돌입전류는 저항(3)에 의해서 감소된다.
따라서, 콘덴서(4)를 보호할 수 있다.
카운트 시간(t)이 일정 시간 ts에 도달하면 (스텝 S4), 릴레이(22)가 ON된다(스텝 S5).
릴레이(22)가 ON되면, 접점(22a)이 닫히고, 저항(3)이 단락된다.
이에따라 통상의 주회로가 형성되고, 스위칭회로(5)를 언제라도 구동할 수 있는 대기상태에 들어간다.
냉동기의 전원스위치가 OFF된 상태에서(스텝 S6) 냉동기의 운전개시 조작이 이루어지면(스텝 S7), 스위칭회로(5)가 구동된다(스텝 S8).
즉, 스위칭회로(5)에서 소정 주파수의 전압이 출력되고, 상기 전압에 의해 압축기모터(6)가 구동된다.
냉동기의 운전정지조작이 이루어지거나(스텝 S9) 냉동기의 전원스위치가 OFF되면(스텝 S6), 전자접촉기(21) 및 릴레어(22)가 OFF된다(스텝 S10,S11).
그리고, 상기 제어장치에 있어서, 인버터의 주회로에는 30A 정도의 대전류가 흐른다.
이 때문에 돌입전류 방지용의 릴레이(22)는 대용량으로 채택할 필요가 있다.
따라서, 비용이 크게 증가한다.
본 발명은 상기 사정을 고려한 것으로, 그 목적은 돌입전류 방지용 릴레이를 소용량으로 채용할 수 있고, 이에 의해 비용의 대폭적인 절감을 가능하게 하는 냉동기 인버터의 제어장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 냉동기 인버터의 제어장치는 교류전원에 접속되는 제1정류회로, 상기 정류회로의 출력단에 접속되는 평활용 콘덴서, 상기 콘덴서의 양단에 접속되어 스위칭에 의해 소정 주파수의 전압을 출력하는 스위칭회로로 구성되는 인버터에 있어서, 상기 교류전원에 접속되는 제2정류회로를 가지고, 상기 제2정류회로의 출력을 동작전압으로 하여 상기 스위칭 회로를 구동하는 제어부, 상기 제어부에 접속된 전자접촉기 및 릴레이, 상기 제어부에 설치되어 상기 교류전원의 투입시에 상기 릴레이를 일정 시간동안 ON하고, 그후에 상기 전자접촉기를 ON하는 수단을 구비하고, 상기 교류전원과 인버터 사이에 상기 전자접촉기 접점을 삽입하고, 상기 제어부의 정류회로 출력단에 저항 및 상기 릴레이의 접점을 통하여 상기 인버터의 콘덴서를 접속하는 것을 특징으로 한다.
교류전원이 투입되면, 릴레이의 접점이 닫히고, 제어부의 제2정류회로 출력전압이 저항을 통해서 콘덴서(4)에 인가되어 콘덴서(4)가 충전된다.
상기 충전 후, 전자접촉기 접점이 닫히고, 인버터가 교류전원과 접속된다.
이하, 본 발명에 따른 제1실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도면에 있어서, 제5도와 동일한 부분에는 동일 부호를 붙히고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제1도에 도시된 바와 같이 제1정류회로(2)의 출력단에 콘덴서(4)가 접속된다.
그리고, 제어부(10)에 있어서, 제2정류회로(11)의 +출력단이 저항(12)(15) 및 릴레이 접점(상개 접점)(22a)을 통해서 콘덴서(4)의 +단과 접속된다.
그리고, 제2정류회로(11)의 -출력단이 릴레이 접점(상개 접점)(22b)을 통해서 콘덴서(4)의 -단자와 접속된다.
저항(15)은 전압강하용이다.
제어부(10)는 다음(1)(2)의 기능수단을 구비한다.
(1) 구동대상 기기인 공기조화기의 지시에 따라 스위칭회로(5)를 구동하는 수단
(2) 전원(1)투입시, 릴레이(22)를 일정 시간동안 ON하고, 이후에 전자 접촉기(21)를 ON하는 수단
제2도를 참조하면서 제1도의 제어장치에 대한 동작을 설명한다. 전원(1)이 투입되면, 전원전압이 제어부(10)에 인가된다.
상기 인가전압은 제2정류회로(11)에서 정류되고, 저항(12)에서 강압되며 콘덴서(13)에서 평활된 후, 스위칭 트랜스(14)에서 소정 레벨이 직류전압으로 변환된다.
이에 의해 제어부(10)가 동작가능 상태가 된다. 또한, 전원(1)이 투입되면(스텝 U1), 릴레이(22)가 ON되고(스텝 U2), 제어부(10)의 내부타이머에서 시간(t)을 카운트하기 시작한다(스텝 U3).
릴리에(22)가 ON되면, 접점(22a)(22b)이 닫히고, 제2정류회로(11)의 출력전압이 저항(12)(15)을 통해서 인버터의 콘덴서(4)에 인가된다.
이에 의해 콘덴서(4)가 충전된다.
카운트 시간(t)이 일정 시간 ts에 도달하면(스텝 U4), 릴레이(22)가 OFF된다(스텝 U5).
즉, 콘덴서(4)의 충전이 완료되면, 상기 콘덴서(4)로 흐르는 전류를 차단하여 스위칭회로(5)를 언제라도 구동할 수 있는 대기 상태에 들어간다.
공기조화기의 전원스위치가 ON되면(스텝 U6), 전자접촉기(21)가 ON된다(스텝 U7).
전자접촉기(21)가 ON되면, 접점(21a)이 닫히고, 전원전압이 인버터에 인가된다.
이때, 콘덴서(4)가 이미 충전되어 있기 때문에, 주회로의 제1정류회로(2)로부터 콘덴서(4)로 돌입전류가 흐르지 않는다.
따라서, 콘덴서(4)를 보호할 수 있다.
공기조화기의 전원스위치가 OFF된 상태에서(스텝 U8) 공기조화기의 운전 개시조작이 이루어지면(스텝 U9), 스위칭회로(5)가 구동된다(스텝 U10).
즉, 스위칭회로(5)에서 소정 주파수의 저압이 출력되어, 상기 전압에 의해 압축기모터(6)가 구동된다.
공기조화기의 운전정지 조작이 이루어지거나(스텝 U11) 공기조화기 전원스위치가 OFF되면(스텝 U8), 전자접촉기(21)가 OFF된다(스텝 U12).
이와같이, 스위칭회로를 구동하기 전에 돌입전류방지를 위해 콘덴서(4)를 충전하도록 구성한 것 또는 충전전압을 스위칭회로(5)를 구동하는 제어부(10)의 동작전압을 이용하고, 그 충전경로를 릴레이(22)로 개폐하도록 구성하므로써, 릴레이(22)로 1A 정도의 소용량의 것을 채용할 수 있다.
따라서, 비용 절감을 도모할 수 있다. 또한, 상기 실시예에서는 콘덴서(4)에 대한 충전경로를 2개의 접점(22a)(22b)으로 형성했지만, 제3도에 도시된 바와같이, 1개의 접점(22a)과 다이오드(23)로 형성해도 좋다.
또한, 제4도에 도시된 바와같이, 접점(22b)을 생략하고, 전압강하용 저항(15)을 접점(21a)의 다른 상에 넣을 수도 있다.
전술한 바와같이 본 발명에 따르면 스위칭 회로를 구동하기 전에 돌입전류 방지를 위한 인버터의 콘덴서를 충전하도록 구성하고, 충전전압을 제어부의 동작전압을 이용하고, 그 충전경로를 릴레이 개폐하도록 하므로써, 소용량의 돌입전류 방지용 릴레이를 채용할 수 있고, 이에 의해 비용의 대폭적인 절감이 가능한 인버터의 제어장치를 제공할 수 있다.
Claims (1)
- 교류전원에 접속되는 제1정류회로, 상기 제1정류회로의 출력단 사이에 접속되는 평활용 콘덴서, 상기 콘덴서의 양단에 접속되어 스위칭에 의해 소정 주파수의 전압을 출력하는 스위칭회로로 구성되는 냉동기의 인버터를 제어하는 제어장치에 있어서, 상기 교류전원에 접속되는 제2정류회로를 가지고, 상기 제2정류회로의 출력을 동작전압으로 하여 상기 스위칭회로를 구동하는 제어부, 상기 제어부에 접속되고, 교류전원과 인버터 사이에 접접(21a)이 삽입되는 전자접촉기, 상기 제어부에 접속되고, 접점(22a,22b) 및 저항(15)을 통하여 상기 인버터의 콘덴서를 상기 제2정류회로의 출력단에 접속하는 릴레이 및 상기 제어부에 설치되고, 교류전원의 투입시에 상기 릴레이를 일정 시간동안 ON하여 상기 접점(22a,22b)을 닫으며, 이후에 상기 전자접촉기를 ON하는 수단을 구비하고, 상기 교류전원의 투입시, 상기 인버터의 콘덴서가 상기 릴레이의 닫힌 접점(22a,22b) 및 저항을 통하여 상기 제2정류회로에 의해 충전되는 것을 특징으로 하는 냉동기의 인버터의 제어장치.
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