WO2024176355A1 - 電気機器及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

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遥 松尾
浩一 有澤
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    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/66—Testing of connections, e.g. of plugs or non-disconnectable joints
    • G01R31/67—Testing the correctness of wire connections in electric apparatus or circuits

Definitions

  • This disclosure relates to electrical equipment and refrigeration cycle devices that have an earth wire connection detection function.
  • Electrical equipment is housed in a housing to protect the circuit components. Furthermore, the housing that houses the electrical equipment is generally grounded by an electric wire.
  • the electric wire used for grounding is called an earth wire.
  • Electrical equipment can leak current outside the housing through unintended paths, but as long as the earth wire is grounded to the power source, it is considered safe. However, the earth wire may not function properly due to deterioration of the earth wire or the terminal to which the earth wire is connected, or poor wiring work on the electrical wiring including the earth wire.
  • leakage current circuit breakers have traditionally been inserted between the power source and the electrical equipment to safely shut off the electrical equipment, but because the leakage current circuit breaker is an essential component, this has the disadvantage of increasing manufacturing costs.
  • Patent Document 1 discloses a technology that uses a high-frequency generating circuit to generate a high-frequency voltage, and uses the high-frequency generating circuit to intentionally pass a high-frequency current through the earth wire to check whether the earth wire is connected correctly.
  • Patent Document 1 requires an additional high-frequency generating circuit just to check whether the earth wire is connected, which increases manufacturing costs and reduces cost-effectiveness.
  • there is an abnormality in the high-frequency generating circuit there is a risk that the connection status of the earth wire cannot be detected correctly, and there is a risk that an unintended excessive voltage will be applied to the circuit components of the electrical device.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above, and aims to provide an electrical device that can correctly and reliably detect the connection state of the earth wire of the electrical device while suppressing increases in manufacturing costs.
  • the electrical device disclosed herein is an electrical device that has a function of detecting whether or not an earth wire is connected, and includes a board on which circuit components of a power conversion device that performs power conversion are mounted and to which a power supply voltage is applied from a power supply source, and a housing that houses the board.
  • the electrical device also includes a detector that detects a physical quantity that is correlated with a common mode current that flows in a circulating manner through at least two of the power supply source, the board, and the housing due to the power generated by the power conversion device, and a detection unit that detects whether or not the earth wire is connected based on the detection value of the detector.
  • the electrical device disclosed herein has the advantage of being able to accurately and reliably detect the connection state of the earth wire of the electrical device while suppressing increases in manufacturing costs.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an electrical device according to a first embodiment
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the operation of an electrical device according to a first embodiment
  • 1 is a flowchart for explaining a method for detecting a connection state of a ground wire in an electric device according to a first embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a hardware configuration for implementing the functions of a control unit included in an electrical device according to a first embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a first modified example of a power conversion device in an electric device according to a first embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a second modified example of a power conversion device in an electric device according to the first embodiment
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a third modified example of a power conversion device in an electric device according to the first embodiment
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a fourth modified example of a power conversion device in an electric device according to the first embodiment
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of an electrical device according to a second embodiment
  • 10 is a flowchart for explaining a method for detecting a connection state of a ground wire in an electric device according to a second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of a refrigeration cycle device according to a third embodiment.
  • connection will be used without distinguishing between physical connection and electrical connection.
  • connection includes both cases where components are directly connected to each other and cases where components are indirectly connected to each other via other components.
  • connection includes both cases where components are directly connected to each other and cases where components are indirectly connected to each other via other components.
  • connection will be given using as an example a case where an electrical equipment is mounted in a refrigeration cycle apparatus, but is not limited to this example.
  • technology of the present disclosure can also be applied to electrical equipment mounted in devices other than refrigeration cycle apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an electric device 50 according to a first embodiment.
  • the electric device 50 according to the first embodiment includes a terminal block 6, a noise filter circuit 7, a rectifier circuit 8, a smoothing unit 9, an inverter circuit 10, and a motor 11.
  • the noise filter circuit 7, the rectifier circuit 8, the smoothing unit 9, and the inverter circuit 10 constitute a power conversion device that performs power conversion, and the circuit components of the power conversion device are mounted on a substrate 1.
  • the substrate 1, the terminal block 6, and the motor 11 are accommodated in a housing 2.
  • the smoothing unit 9 has a capacitor 9a as a smoothing element.
  • the rectifier circuit 8 is, for example, a bridge circuit composed of four rectifier elements.
  • the inverter circuit 10 is, for example, a three-phase bridge circuit composed of six semiconductor switching elements.
  • the electrical equipment 50 is an outdoor unit of a refrigeration cycle device, and the motor 11 is a compressor drive motor. Although not shown, a fan drive motor is connected in parallel to the motor 11 to the inverter circuit 10. Also, in FIG. 1, the relay circuit, control power supply circuit, etc. are not shown.
  • the terminal block 6 is connected to the AC power source 3, which is a power supply source.
  • the midpoint 13 of the AC power source 3 is grounded to the earth ground 5.
  • the housing 2 and the terminal block 6 are connected by an electric wiring 16a, and the terminal block 6 and the midpoint 13 of the AC power source 3 are connected by an electric wiring 16b.
  • the potential of the housing 2 becomes the same as the earth potential, which is the potential of the earth ground 5, and the housing 2 is grounded to the earth ground 5.
  • the electric wiring 16a may be called the "first ground wire” and the electric wiring 16b may be called the "earth wire”.
  • FIG. 1 illustrates an example in which the AC power source 3 is a single-phase three-wire AC power source, the present invention is not limited to this example.
  • the AC power source 3 may be a single-phase two-wire AC power source, a three-phase three-wire AC power source, or a three-phase four-wire AC power source.
  • the noise filter circuit 7 has a first circuit section 7a having two line bypass capacitors connected in series, a second circuit section 7b having an across-the-line capacitor and arranged in the rear stage of the first circuit section 7a, a third circuit section 7c having two common mode chokes and arranged in the rear stage of the second circuit section 7b, and a fourth circuit section 7d having an across-the-line capacitor and arranged in the rear stage of the third circuit section 7c.
  • the line bypass capacitor is also called a "Y capacitor”
  • the across-the-line capacitor is also called an "X capacitor”.
  • the connection point 18 of the two Y capacitors and the housing 2 are connected by an electrical wiring 17.
  • the connection point 18 is electrically connected to the housing 2 and has the same potential as the earth potential.
  • the electrical wiring 17 may be called the "second ground wire”.
  • a power supply voltage is applied to the board 1 from the AC power supply 3 via the terminal block 6.
  • the power supply voltage is applied to the rectifier circuit 8 via the noise filter circuit 7.
  • the power supply voltage is rectified by the rectifier circuit 8, and the rectified voltage is smoothed by the smoothing section 9.
  • the smoothed DC voltage is converted to an AC voltage of the desired voltage and frequency by the inverter circuit 10, and is applied to the motor 11 connected to the output terminal of the inverter circuit 10, driving the motor 11.
  • the noise filter circuit 7 removes noise input from the AC power supply 3.
  • the noise filter circuit 7 also removes high-frequency noise generated when the inverter circuit 10 performs switching operations.
  • FIG. 2 is a diagram used to explain the operation of the electrical device 50 according to the first embodiment.
  • a current detector 14 and a control unit 15 are additionally illustrated as components for detecting whether the electrical wiring 16b, which is an earth wire, is connected to the electrical device 50 shown in FIG. 1.
  • the current detector 14 is a sensor that detects the current flowing through the electrical wiring 16a. This type of sensor includes sensors that convert the current into a voltage or magnetic field for detection, but any sensor that can detect the current flowing through the electrical wiring 16a will do. In other words, the current detector 14 is a detector that detects a physical quantity that is correlated with the current flowing through the electrical wiring 16a. The detection value of the current detector 14 is input to the control unit 15.
  • Common mode current 4 is a current that flows through electrical wiring 16b, which is the earth wire. Electrical wiring 16b is electrical wiring that is installed when an installation contractor performs wiring work. For this reason, if there is a mistake in the wiring work, common mode current 4 will not flow. Also, even if the installation is normal, common mode current 4 will stop flowing if the mounting part of the terminal block 6 to which electrical wiring 16b is connected becomes loose over time, causing the connection to become unstable.
  • common mode current 4' is a current that flows through electrical wiring 17, which is the second ground line.
  • the current that flows through electrical wiring 17 is a current that flows between substrate 1 and housing 2.
  • common mode current 4" is a current that flows through parasitic capacitance 12 between motor 11 and housing 2.
  • Common mode current 4 is the sum of multiple common mode currents including common mode current 4' and common mode current 4". If electrical wiring 16b is not connected or if the connection state of electrical wiring 16b is poor, common mode current 4 does not flow through electrical wiring 16b.
  • the current detector 14 detects the current flowing through the electrical wiring 16a, which is the first ground wire. The same amount of current flows through the electrical wiring 16a as through the electrical wiring 16b. Because the current flowing through the electrical wiring 16a is small, a small-sized and small-capacity current detector 14 can be used. Furthermore, since the current detector 14 only needs to be able to detect whether or not a current flows through the electrical wiring 16b, the current detector 14 can be of any frequency band, and an inexpensive current sensor can be used.
  • common mode current 4 common mode current 4', and common mode current 4" are all currents that flow through the housing 2, but even in places not shown, there are multiple common mode currents that flow through parasitic capacitance and other ground lines. Examples of other ground lines include a ground line that grounds a heat sink for cooling a switching element provided in the inverter circuit 10.
  • the current detector 14 only needs to be positioned so that it can detect the common mode current that circulates through at least two of the AC power supply 3, the board 1, and the case 2.
  • the first embodiment an example of the positioning of the current detector 14 that detects the current flowing between the AC power supply 3 and the case 2 was described, but in the second embodiment described below, other example positions will be described.
  • Figure 3 is a flowchart for explaining the method for detecting the earth wire connection state in the electrical device 50 according to the first embodiment.
  • the control unit 15 obtains the detection value of the common mode current 4 from the current detector 14 (step S11).
  • the control unit 15 determines whether the detection value of the common mode current 4 is zero (step S12). Zero here includes the case where it is substantially zero, that is, the case where the detection value of the common mode current 4 is not exactly zero but is considered to be zero. If the detection value of the common mode current 4 is zero (step S12, Yes), the control unit 15 determines that the earth wire is disconnected (step S13). On the other hand, if the detection value of the common mode current 4 is not zero (step S12, No), the control unit 15 determines that the earth wire is not disconnected (step S14).
  • the control unit 15 operates as a detection unit that detects whether the earth wire is connected or not based on the detection value of the current detector 14.
  • the control unit 15 determines that the earth wire is disconnected and stops the operation of the electrical device 50, or notifies or displays that the electrical device 50 is abnormal, thereby notifying the user or administrator of warning information that there is an abnormality.
  • the warning that there is an abnormality may be, for example, a buzzer sound, a lighted lamp, or a display on the display of a remote control.
  • the electrical device 50 is connected to an information terminal such as a smartphone so that it can communicate with the information terminal, the information terminal may be notified.
  • the electrical device 50 is an air conditioner, and the air conditioner is connected to a management company so that it can communicate with the Internet, the management company may be notified.
  • the electrical equipment 50 is designed so that current flows through the electrical wiring 16b not only when the equipment is in operation but also when the equipment is not in operation, it is possible to determine whether the earth wire is connected even when the equipment 50 is not in operation.
  • the control unit 15 can be configured as shown in FIG. 4.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a hardware configuration that realizes the functions of the control unit 15 provided in the electrical device 50 according to the first embodiment.
  • the functions of the control unit 15 are realized by the processor 200 and the memory 202.
  • the processor 200 is a CPU (also called a Central Processing Unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, or DSP (Digital Signal Processor)) or a system LSI (Large Scale Integration).
  • Examples of the memory 202 include non-volatile or volatile semiconductor memories such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), and EEPROM (registered trademark) (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory).
  • the memory 202 is not limited to these, and may be a magnetic disk, optical disk, compact disk, mini disk, or DVD (Digital Versatile Disc).
  • the rectifier circuit 8 constituting the power conversion device has been described as a bridge circuit composed of, for example, four rectifier elements, but is not limited to this configuration.
  • it may be configured as shown in Figs. 5 to 8.
  • Figs. 5 to 8 are diagrams showing the configurations of first to fourth modified examples of the power conversion device inside the electric device 50 according to the first embodiment.
  • the power conversion device portion in the electric device 50 is shown as the power conversion device 100.
  • components equivalent to those shown in Figs. 1 and 2 are given the same reference numerals.
  • the terminal block 6 and the noise filter circuit 7 are omitted from illustration.
  • a reactor 8a may be inserted between the AC power supply 3 and the rectifier circuit 8.
  • a boost circuit 8b may be provided between the rectifier circuit 8 and the smoothing unit 9.
  • a reactor 8a may be inserted between the AC power supply 3 and the rectifier circuit 8, and the four rectifier elements constituting the rectifier circuit 8 may be switching elements.
  • a short circuit 8c may be provided between the reactor 8a and the rectifier circuit 8 to short-circuit the power supply voltage applied to the rectifier circuit 8.
  • the electric device is an electric device having a function of detecting whether or not the earth wire is connected, and includes a board on which circuit components of a power conversion device that performs power conversion are mounted and on which a power supply voltage is applied from a power supply source, and a housing that accommodates the board.
  • the electric device also includes a detector that detects a physical quantity that is correlated with a common mode current that flows in a circulating manner through at least two of the power supply source, the board, and the housing due to the power generated by the power conversion device, and a detection unit that detects whether or not the earth wire is connected based on the detection value of the detector.
  • the electric device according to the first embodiment configured in this manner does not require a leakage current breaker that may be provided in the conventional technology.
  • the electric device according to the first embodiment also does not require an additional circuit such as a high-frequency generating circuit that was required in the conventional technology, and it is possible to prevent the occurrence of a malfunction in which the connection state of the earth wire cannot be correctly detected due to an abnormality in the additional circuit. This makes it possible to obtain an electric device that can correctly and reliably detect the connection state of the earth wire of the electric device while suppressing an increase in manufacturing costs.
  • the electrical device also includes a first ground wire for electrically connecting the housing and the power supply source.
  • the detector detects a physical quantity that is correlated with the current flowing through the first ground wire.
  • the housing contains a terminal block that receives the power supply voltage and applies it to the board.
  • the first ground wire is arranged to electrically connect the housing and the power supply source via the terminal block.
  • the operation of the electrical device can be stopped, or a notification can be sent that the electrical device is abnormal. This allows the electrical device to be safely stopped, and also allows the user or administrator to be notified of information regarding a fault in the earth wire connection.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of an electric device 50A according to embodiment 2.
  • the current detector 14 arranged on the electric wiring 16a in the configuration of the electric device 50 shown in Fig. 2 is deleted, and a current detector 14' is arranged on the electric wiring 17, which is the second ground wire.
  • the other configuration is the same as or equivalent to the configuration in Fig. 2, and the same or equivalent components are denoted by the same reference numerals, and duplicated explanations will be omitted.
  • the current detector 14' is a sensor that detects the current flowing between the connection point 18 of the two Y capacitors and the housing 2, i.e., the current flowing between the board 1 and the housing 2.
  • This type of sensor includes sensors that convert the current into a voltage or magnetic field for detection, but any sensor that can detect the current flowing in the electrical wiring 17 will do.
  • the current detector 14' is a detector that detects a physical quantity that is correlated with the current flowing in the electrical wiring 17.
  • the detection value of the current detector 14' is input to the control unit 15.
  • the common mode current 4' detected by the current detector 14' is different from the common mode current 4 flowing between the housing 2 and the AC power supply 3, but is a part of it. If the electrical wiring 16b, which is the earth wire, is not connected, or if the connection state of the electrical wiring 16b is poor, or if the connection state of the electrical wiring 16b becomes poor, the common mode current 4 will not flow through the electrical wiring 16b. In this case, the common mode current 4' flows through a different path that does not pass through the electrical wiring 16b, and the current that should flow through the electrical wiring 16b is added, so the common mode current 4' increases. However, it is also possible that the common mode current 4' will decrease due to a change in the capacitance of the parasitic capacitance 12. In either case, if the correlation between the common mode current 4 and the common mode current 4' is investigated in advance, the common mode current 4' can be used indirectly to estimate the common mode current 4.
  • Figure 10 is a flowchart for explaining a method for detecting the earth wire connection state in electrical device 50A according to embodiment 2.
  • the control unit 15 obtains and monitors the detection value of the common mode current 4' from the current detector 14' (step S21). The control unit 15 determines whether the detection value of the common mode current 4' exceeds a threshold value or has changed across the threshold value (step S22). The threshold value can be determined based on the correlation between the common mode current 4 and the common mode current 4' previously investigated. If the detection value of the common mode current 4' exceeds the threshold value or has changed across the threshold value (step S22, Yes), the control unit 15 determines that the earth wire is disconnected (step S23). If the detection value of the common mode current 4' does not exceed the threshold value and has not changed across the threshold value (step S22, No), the control unit 15 determines that the earth wire is not disconnected (step S24).
  • the control unit 15 operates as a detection unit that detects whether the earth wire is connected or not based on the detection value of the current detector 14'. If the detection value of the current detector 14' exceeds the threshold, the control unit 15 determines that the earth wire is disconnected and stops the operation of the electrical device 50A, or notifies or displays that the electrical device 50A is abnormal, thereby notifying the user or administrator of the abnormality.
  • the abnormality warning may be, for example, a buzzer sound, a lighted lamp, or a display on the display of a remote control. If the electrical device 50A is connected to an information terminal such as a smartphone so that it can communicate with the information terminal, the information terminal may be notified. If the electrical device 50A is an air conditioner, and the air conditioner is connected to a management company so that it can communicate with the management company via the Internet, the management company may be notified.
  • the electrical equipment 50A is designed so that current flows through the electrical wiring 17 not only when the equipment is operating but also when the equipment is stopped, it is possible to determine whether the earth wire is connected even when the equipment 50A is stopped.
  • the electrical device according to the second embodiment includes a second ground wire for electrically connecting the housing and the board.
  • the detector detects a physical quantity that is correlated with the current flowing through the second ground wire.
  • the housing accommodates a terminal block that receives the power supply voltage and applies it to the board.
  • the electrical device according to the second embodiment does not require an additional circuit such as a high-frequency generating circuit that was required in the conventional technology, and it is possible to prevent the occurrence of a malfunction in which the connection state of the earth wire cannot be correctly detected due to an abnormality in the additional circuit. This makes it possible to obtain an electrical device that can correctly and reliably detect the connection state of the earth wire of the electrical device while suppressing an increase in manufacturing costs.
  • the operation of the electrical device can be stopped, or a notification can be sent that the electrical device is abnormal. This allows the electrical device to be safely stopped, and also allows the user or administrator to be notified of information regarding a fault in the earth wire connection.
  • Embodiment 3. 11 is a diagram showing a configuration example of a refrigeration cycle apparatus 900 according to embodiment 3.
  • the refrigeration cycle apparatus 900 according to embodiment 3 includes the power conversion apparatus 100 described in embodiment 1.
  • the refrigeration cycle apparatus 900 according to embodiment 3 can be applied to products including a refrigeration cycle, such as air conditioners, refrigerators, freezers, and heat pump water heaters.
  • the refrigeration cycle device 900 includes a compressor 315 incorporating the motor 11 in the first embodiment, a four-way valve 902, an indoor heat exchanger 906, an expansion valve 908, and an outdoor heat exchanger 910, which are attached via refrigerant piping 912.
  • a compression mechanism 904 that compresses the refrigerant, and a motor 11 that operates the compression mechanism 904.
  • the refrigeration cycle device 900 can perform heating or cooling operation by switching the four-way valve 902.
  • the compression mechanism 904 is driven by a variable speed controlled motor 11.
  • the refrigerant is pressurized by the compression mechanism 904 and sent out, passes through the four-way valve 902, the indoor heat exchanger 906, the expansion valve 908, the outdoor heat exchanger 910, and the four-way valve 902, and returns to the compression mechanism 904.
  • the refrigerant is pressurized by the compression mechanism 904 and sent out, passes through the four-way valve 902, the outdoor heat exchanger 910, the expansion valve 908, the indoor heat exchanger 906, and the four-way valve 902, and returns to the compression mechanism 904.
  • the indoor heat exchanger 906 acts as a condenser to release heat, and the outdoor heat exchanger 910 acts as an evaporator to absorb heat.
  • the outdoor heat exchanger 910 acts as a condenser to release heat, and the indoor heat exchanger 906 acts as an evaporator to absorb heat.
  • the expansion valve 908 reduces the pressure of the refrigerant to expand it.
  • the refrigerants used in the refrigeration cycle device 900 are, for example, R1234yf, R1234ze(E), R1243zf, HFO1123, HFO1132(E), R1132a, CF3I, R290, R463A, R466A, R454A, R454B, R454C, etc.
  • the internal capacitance components of the compressor 315 differ depending on the type of refrigerant, so there is a correlation between the type of refrigerant and the common mode currents 4, 4'. For this reason, it is desirable to investigate the correlation between the type of refrigerant and the common mode currents 4, 4' in advance.
  • the refrigeration cycle device 900 according to embodiment 3 can be equipped with the electrical device 50 according to embodiment 1 and the electrical device 50A according to embodiment 2, and can therefore enjoy the effects obtained in embodiments 1 and 2.
  • examples of refrigerants that can be used in the refrigeration cycle device 900 according to the third embodiment include the above-mentioned R1234yf, R1234ze(E), R1243zf, HFO1123, HFO1132(E), R1132a, CF3I, R290, R463A, R466A, R454A, R454B, and R454C.
  • These refrigerants have many uses, and it is useful to obtain the volumetric components of these refrigerants in advance. In this way, an appropriate threshold value can be set according to the type of refrigerant, which contributes to improving the detection accuracy of detecting whether the earth wire is connected or not.
  • Parasitic Capacity 13 midpoint, 14, 14' current detector, 15 control unit, 16a, 16b, 17 electrical wiring, 18 connection point, 50, 50A electrical equipment, 100 power conversion device, 200 processor, 202 memory, 315 compressor, 900 refrigeration cycle device, 902 four-way valve, 904 compression mechanism, 906 indoor heat exchanger, 908 expansion valve, 910 outdoor heat exchanger, 912 refrigerant piping.

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Abstract

電気機器（５０）は、電力変換を行う電力変換装置の回路部品が搭載され、交流電源（３）から電源電圧が印加される基板（１）と、基板（１）を収容する筐体（２）と、電力変換装置が発生させた電力によって、交流電源（３）、基板（１）及び筐体（２）のうちの少なくとも２箇所を循環するように流れるコモンモード電流と相関のある物理量を検出する電流検出器（１４）と、電流検出器（１４）の検出値に基づいてアース線である電気配線（１６ｂ）の接続の有無を検知する制御部（１５）とを備える。

Description

電気機器及び冷凍サイクル装置
　本開示は、アース線接続検知機能を有する電気機器及び冷凍サイクル装置に関する。
　電気機器は、回路部品を保護するため、筐体に収容される。また、電気機器を収容する筐体は、基本的に電線によって接地される。接地するための電線は、アース線と呼ばれる。電気機器は、意図せぬ経路で電流が筐体の外部に漏れだすことがあるが、アース線が電源に対して接地されていれば、安全上問題無いとされている。しかしながら、アース線もしくはアース線を接続する端子の劣化、アース線を含む電気配線の配線工事の不良などによって、アース線が正しく機能しない可能性がある。このような場合を想定し、従来から、安全に電気機器を遮断するために、電源と電気機器との間に漏洩電流遮断器を挿入することが行われているが、漏洩電流遮断器が必須の構成要素となるので、製造コストが増加するという欠点がある。
　また、下記特許文献１には、高周波電圧を生成する高周波発生回路を有し、高周波発生回路によって意図的にアース線に高周波電流を流すことでアース線が正しく接続されているかを確認する技術が開示されている。
特開２００６－２５０７８２号公報
　しかしながら、特許文献１の技術では、アース線の接続有無を確認するためだけに高周波発生回路が追加で必要になるので、製造コストが増加し、費用対効果も低いという課題がある。また、高周波発生回路に異常があった場合、アース線の接続状態を正しく検知できないおそれがあり、電気機器の回路部品に意図しない過大な電圧が印加されるおそれもある。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、製造コストの増加を抑制しつつ、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知できる電気機器を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するため、本開示に係る電気機器は、アース線が接続されているか否かを検知する機能を有する電気機器であって、電力変換を行う電力変換装置の回路部品が搭載され、電力供給源から電源電圧が印加される基板と、基板を収容する筐体とを備える。また、電気機器は、電力変換装置が発生させた電力によって、電力供給源、基板及び筐体のうちの少なくとも２箇所を循環するように流れるコモンモード電流と相関のある物理量を検出する検出器と、検出器の検出値に基づいてアース線の接続の有無を検知する検知部とを備える。
　本開示に係る電気機器によれば、製造コストの増加を抑制しつつ、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知できるという効果を奏する。
実施の形態１に係る電気機器の構成例を示す図 実施の形態１に係る電気機器の動作説明に供する図 実施の形態１に係る電気機器におけるアース線接続状態の検知方法の説明に供するフローチャート 実施の形態１に係る電気機器が備える制御部の機能を実現するハードウェア構成の一例を示す図 実施の形態１に係る電気機器の内部における電力変換装置の第１の変形例の構成を示す図 実施の形態１に係る電気機器の内部における電力変換装置の第２の変形例の構成を示す図 実施の形態１に係る電気機器の内部における電力変換装置の第３の変形例の構成を示す図 実施の形態１に係る電気機器の内部における電力変換装置の第４の変形例の構成を示す図 実施の形態２に係る電気機器の構成例を示す図 実施の形態２に係る電気機器におけるアース線接続状態の検知方法の説明に供するフローチャート 実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の構成例を示す図
　以下に添付図面を参照し、本開示の実施の形態に係る電気機器及び冷凍サイクル装置について詳細に説明する。なお、以下の説明では、物理的な接続と電気的な接続とを区別せずに、単に「接続」という文言を使用する。即ち、「接続」という文言は、構成要素同士が直接的に接続される場合と、構成要素同士が他の構成要素を介して間接的に接続される場合との双方を含んでいる。また、以下では、電気機器が冷凍サイクル装置に搭載される場合を一例として説明するが、この例に限定されない。即ち、本開示の技術は、冷凍サイクル装置以外に搭載される電気機器への適用も可能である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る電気機器５０の構成例を示す図である。実施の形態１に係る電気機器５０は、図１に示すように、端子台６と、ノイズフィルタ回路７と、整流回路８と、平滑部９と、インバータ回路１０と、モータ１１とを備える。ノイズフィルタ回路７、整流回路８、平滑部９及びインバータ回路１０は電力変換を行う電力変換装置を構成し、電力変換装置の回路部品は基板１に搭載される。基板１、端子台６及びモータ１１は、筐体２に収容される。平滑部９は、平滑素子としてコンデンサ９ａを有する。整流回路８は、例えば４つの整流素子から構成されるブリッジ回路である。インバータ回路１０は、例えば６つの半導体スイッチング素子から構成される三相ブリッジ回路である。
　図１は、電気機器５０が冷凍サイクル装置の室外機である場合を示しており、モータ１１は、圧縮機駆動モータである。なお、図示は省略しているが、モータ１１と並列にファン駆動モータがインバータ回路１０に接続される。また、図１では、リレー回路、制御電源回路なども図示を省略している。
　端子台６は、電力供給源である交流電源３に接続される。交流電源３の中点１３は、アースグラウンド５に接地される。筐体２と端子台６とは電気配線１６ａによって接続され、端子台６と交流電源３の中点１３とは電気配線１６ｂによって接続される。これにより、筐体２の電位はアースグラウンド５の電位であるアース電位と同電位となり、アースグラウンド５に接地される。本稿では、電気配線１６ａを「第１の接地線」と呼び、電気配線１６ｂを「アース線」と呼ぶことがある。なお、図１では、交流電源３が単相三線式の交流電源である場合を例示しているが、この例に限定されない。交流電源３は、単相二線式の交流電源であってもよいし、三相三線式、又は三相四線式の交流電源であってもよい。
　ノイズフィルタ回路７は、直列接続される２つのライン・バイパス・コンデンサを有する第１回路部７ａと、アクロス・ザ・ライン・コンデンサを有して第１回路部７ａの後段に配置される第２回路部７ｂと、２つのコモンモードチョークを有して第２回路部７ｂの後段に配置される第３回路部７ｃと、アクロス・ザ・ライン・コンデンサを有して第３回路部７ｃの後段に配置される第４回路部７ｄとを有する。ライン・バイパス・コンデンサは「Ｙコンデンサ」とも呼ばれ、アクロス・ザ・ライン・コンデンサは「Ｘコンデンサ」とも呼ばれる。第１回路部７ａにおいて、２つのＹコンデンサの接続点１８と筐体２とは、電気配線１７によって接続される。これにより、接続点１８は筐体２と電気的に接続され、アース電位と同電位となる。本稿では、電気配線１７を「第２の接地線」と呼ぶことがある。
　基板１には、端子台６を介して交流電源３から電源電圧が印加される。電源電圧は、ノイズフィルタ回路７を介して整流回路８に印加される。電源電圧は、整流回路８で整流され、整流された電圧は、平滑部９で平滑化される。平滑化された直流電圧は、インバータ回路１０にて所望電圧及び所望周波数の交流電圧に変換され、インバータ回路１０の出力端に接続されるモータ１１に印加され、モータ１１が駆動される。ノイズフィルタ回路７は、交流電源３側から入力されるノイズを除去する。また、ノイズフィルタ回路７は、インバータ回路１０がスイッチング動作するときに発生する高周波ノイズを除去する。
　次に、実施の形態１に係る電気機器５０における動作の要点について、図２を参照して説明する。図２は、実施の形態１に係る電気機器５０の動作説明に供する図である。
　図２では、図１に示す電気機器５０において、アース線である電気配線１６ｂが接続されているか否かを検知するための構成部として、電流検出器１４と、制御部１５とが追加で図示されている。電流検出器１４は、電気配線１６ａに流れる電流を検出するセンサである。この種のセンサには、電流を電圧又は磁界に変換して検出するセンサもあるが、電気配線１６ａに流れる電流を検出することができるセンサであればどのようなものでもよい。即ち、電流検出器１４は、電気配線１６ａに流れる電流と相関のある物理量を検出する検出器である。電流検出器１４の検出値は、制御部１５に入力される。
　インバータ回路１０がスイッチング動作すると、インバータ回路１０は電力を発生する。このとき、インバータ回路１０が電力の供給源となって、図示するようなコモンモード電流４，４’，４”が流れる。コモンモード電流４は、アース線である電気配線１６ｂに流れる電流である。電気配線１６ｂは、据付業者が配線工事を行うときに取り付けられる電気配線である。このため、配線工事に作業ミスがあると、コモンモード電流４は流れない。また、取付時は正常であっても、時間の経過と共に、電気配線１６ｂが接続される端子台６の取付部に緩みが生じて接続状態が不安定になった場合などにおいても、コモンモード電流４は流れなくなる。
　また、コモンモード電流４’は、第２の接地線である電気配線１７に流れる電流である。電気配線１７に流れる電流は、基板１と筐体２との間に流れる電流である。また、コモンモード電流４”は、モータ１１と筐体２との間の寄生容量１２を介して流れる電流である。
　コモンモード電流４は、コモンモード電流４’及びコモンモード電流４”を含む複数のコモンモード電流の総和であり、電気配線１６ｂが接続されていない場合、又は電気配線１６ｂの接続状態が不良である場合、電気配線１６ｂにはコモンモード電流４は流れない。
　そこで、実施の形態１では、電流検出器１４によって、第１の接地線である電気配線１６ａに流れる電流を検出する。電気配線１６ａには、電気配線１６ｂに流れる電流と同量の電流が流れる。電気配線１６ａに流れる電流は小さいので、小型且つ小容量の電流検出器１４を使用することができる。また、電流検出器１４は、電気配線１６ｂに電流が流れるか否かを検出できればよいので、どのような周波数帯の電流でもよく、安価な電流センサを使用することができる。
　なお、コモンモード電流４、コモンモード電流４’及びコモンモード電流４”は、何れも筐体２に流れる電流であるが、図示はしていない箇所においても、寄生容量及び他の接地線を通じて流れるコモンモード電流は複数存在する。他の接地線には、インバータ回路１０に具備されるスイッチング素子を冷却するためのヒートシンクを接地する接地線などがある。
　ヒートシンクを接地する接地線に流れる電流は、筐体２を介さずに、電力供給源である交流電源３と基板１との間で流れる。従って、電流検出器１４は、交流電源３、基板１及び筐体２のうちの少なくとも２箇所を循環するように流れるコモンモード電流を検出できるように配置されていればよい。実施の形態１では、交流電源３と筐体２との間に流れる電流を検出する電流検出器１４の配置例について説明したが、後述する実施の形態２では他の配置例について説明する。
　次に、実施の形態１に係る電気機器５０におけるアース線接続の検知方法について説明する。図３は、実施の形態１に係る電気機器５０におけるアース線接続状態の検知方法の説明に供するフローチャートである。
　制御部１５は、電流検出器１４からコモンモード電流４の検出値を取得する（ステップＳ１１）。制御部１５は、コモンモード電流４の検出値がゼロであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここで言うゼロは、実質的にゼロである場合、即ちコモンモード電流４の検出値が正確にゼロではなく、ゼロと見なされる場合も含んでいる。コモンモード電流４の検出値がゼロである場合（ステップＳ１２、Ｙｅｓ）、制御部１５は、アース線が外れていると判定する（ステップＳ１３）。また、コモンモード電流４の検出値がゼロではない場合（ステップＳ１２、Ｎｏ）、制御部１５は、アース線は外れていないと判定する（ステップＳ１４）。
　上記のように、制御部１５は、電流検出器１４の検出値に基づいてアース線の接続の有無を検知する検知部として動作する。制御部１５は、電流検出器１４の検出値がゼロである場合、アース線が外れていると判断し、電気機器５０の動作を停止させる、又は電気機器５０が異常である旨を通知もしくは表示して、ユーザもしくは管理者に異常である旨の警告情報を報知する。なお、異常である旨の警告は、例えばブザー音、ランプの点灯、リモコンのディスプレイへの表示などでもよい。また、電気機器５０がスマートフォンなどの情報端末と通信可能に接続されている場合には、当該情報端末へ通知してもよい。また、電気機器５０が空気調和機である場合、当該空気調和機がインターネットを介して管理会社と通信可能に接続されている場合には、当該管理会社に通知してもよい。
　なお、電気機器５０が運転時だけでなく、運転停止時においても電気配線１６ｂに電流が流れる構造である場合には、電気機器５０が運転を停止しているときでもアース線の接続の有無の判定を行うことができる。
　制御部１５は、図４のように構成することができる。図４は、実施の形態１に係る電気機器５０が備える制御部１５の機能を実現するハードウェア構成の一例を示す図である。制御部１５の機能は、プロセッサ２００及びメモリ２０２により実現される。
　プロセッサ２００は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）ともいう）、又はシステムＬＳＩ（Large　Scale　Integration）である。メモリ２０２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically　Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）といった不揮発性又は揮発性の半導体メモリを例示できる。また、メモリ２０２は、これらに限定されず、磁気ディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）でもよい。
　なお、図１及び図２における電気機器５０において、電力変換装置を構成する整流回路８は、例えば４つの整流素子から構成されるブリッジ回路として説明したが、この構成に限定されない。例えば、図５から図８のように構成してもよい。図５から図８は、実施の形態１に係る電気機器５０の内部における電力変換装置の第１から第４の変形例の構成を示す図である。図５から図８では、電気機器５０における電力変換装置の部分を電力変換装置１００として示している。また、図５から図８において、図１及び図２に示す構成部と同等の構成部には、同一の符号を付している。また、図５から図８では、端子台６及びノイズフィルタ回路７の図示は省略している。
　図５に示すように、交流電源３と整流回路８との間にはリアクトル８ａが挿入されていてもよい。また、図６に示すように、整流回路８と平滑部９との間に昇圧回路８ｂが設けられていてもよい。また、図７に示すように、交流電源３と整流回路８との間にリアクトル８ａが挿入され、整流回路８を構成する４つの整流素子はスイッチング素子であってもよい。また、図８に示すように、リアクトル８ａと整流回路８との間において、整流回路８に印加される電源電圧を短絡させるための短絡回路８ｃを備えていてもよい。
　以上説明したように、実施の形態１に係る電気機器は、アース線が接続されているか否かを検知する機能を有する電気機器であって、電力変換を行う電力変換装置の回路部品が搭載され、電力供給源から電源電圧が印加される基板と、基板を収容する筐体とを備える。また、電気機器は、電力変換装置が発生させた電力によって、電力供給源、基板及び筐体のうちの少なくとも２箇所を循環するように流れるコモンモード電流と相関のある物理量を検出する検出器と、検出器の検出値に基づいてアース線の接続の有無を検知する検知部とを備える。このように構成された実施の形態１に係る電気機器によれば、従来技術では設けられることがある漏洩電流遮断器が不要となる。また、実施の形態１に係る電気機器によれば、従来技術では必要とされていた高周波発生回路のような追加回路が不要となり、追加回路の異常によってアース線の接続状態を正しく検知できないという不具合事象の発生を防止できる。これにより、製造コストの増加を抑制しつつ、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知できる電気機器を得ることが可能となる。
　また、実施の形態１に係る電気機器は、筐体と電力供給源との間を電気的に接続するための第１の接地線を備える。検出器は、第１の接地線に流れる電流と相関のある物理量を検出する。筐体には、電源電圧を受電して基板に印加する端子台が収容される。第１の接地線は、端子台を介して筐体と電力供給源との間を電気的に接続するように配される。このような構成により、実施の形態１に係る電気機器は、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知することができる。
　また、実施の形態１に係る電気機器において、検出器の検出値がゼロである場合には、電気機器の動作を停止させる、又は電気機器が異常である旨を通知することができる。これにより、電気機器を安全に停止することができると共に、アース線接続の不具合に関する情報をユーザもしくは管理者に報知することができる。
実施の形態２．
　図９は、実施の形態２に係る電気機器５０Ａの構成例を示す図である。図９に示す電気機器５０Ａでは、図２に示す電気機器５０の構成において、電気配線１６ａに配置されていた電流検出器１４が削除される一方で、第２の接地線である電気配線１７に電流検出器１４’が配置されている。その他の構成は、図２の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成要素には同一の符号を付して示すと共に、重複する説明は割愛する。
　電流検出器１４’は、２つのＹコンデンサの接続点１８と筐体２との間に流れる電流、即ち基板１と筐体２との間に流れる電流を検出するセンサである。この種のセンサには、電流を電圧又は磁界に変換して検出するセンサもあるが、電気配線１７に流れる電流を検出することができるセンサであれば、どのようなものでもよい。即ち、電流検出器１４’は、電気配線１７に流れる電流と相関のある物理量を検出する検出器である。電流検出器１４’の検出値は、制御部１５に入力される。
　電流検出器１４’によって検出されるコモンモード電流４’は、筐体２と交流電源３との間で流れるコモンモード電流４とは異なるが、その一部である。アース線である電気配線１６ｂが接続されていない場合、又は電気配線１６ｂの接続状態が不良である場合、又は電気配線１６ｂの接続状態が不良になった場合、電気配線１６ｂにはコモンモード電流４が流れなくなる。この場合、コモンモード電流４’は電気配線１６ｂを通らない別の経路で流れ、また電気配線１６ｂに流れるべき電流が加わるので、コモンモード電流４’は増加する。但し、寄生容量１２の容量の変化によって、コモンモード電流４’が減少する場合も想定される。何れの場合でも、事前にコモンモード電流４とコモンモード電流４’との相関性を調査しておけば、コモンモード電流４を推測するのに、間接的にコモンモード電流４’を用いることができる。
　次に、実施の形態２に係る電気機器５０Ａにおけるアース線接続の検知方法について説明する。図１０は、実施の形態２に係る電気機器５０Ａにおけるアース線接続状態の検知方法の説明に供するフローチャートである。
　制御部１５は、電流検出器１４’からコモンモード電流４’の検出値を取得して監視する（ステップＳ２１）。制御部１５は、コモンモード電流４’の検出値が閾値を超過しているか否か、又は閾値を跨いで変化したか否かを判定する（ステップＳ２２）。閾値は、事前に調査したコモンモード電流４とコモンモード電流４’との相関性に基づいて定めることができる。コモンモード電流４’の検出値が閾値を超過している場合、又は閾値を跨いで変化した場合（ステップＳ２２、Ｙｅｓ）、制御部１５は、アース線が外れていると判定する（ステップＳ２３）。また、コモンモード電流４’の検出値が閾値を超過しておらず、且つ閾値を跨いで変化していない場合（ステップＳ２２、Ｎｏ）、制御部１５は、アース線は外れていないと判定する（ステップＳ２４）。
　上記のように、制御部１５は、電流検出器１４’の検出値に基づいてアース線の接続の有無を検知する検知部として動作する。制御部１５は、電流検出器１４’の検出値が閾値を超過している場合、アース線が外れていると判断し、電気機器５０Ａの動作を停止させる、又は電気機器５０Ａが異常である旨を通知もしくは表示して、ユーザもしくは管理者に異常である旨の警告情報を報知する。なお、異常である旨の警告は、例えばブザー音、ランプの点灯、リモコンのディスプレイへの表示などでもよい。また、電気機器５０Ａがスマートフォンなどの情報端末と通信可能に接続されている場合には、当該情報端末へ通知してもよい。また、電気機器５０Ａが空気調和機である場合、当該空気調和機がインターネットを介して管理会社と通信可能に接続されている場合には、当該管理会社に通知してもよい。
　なお、電気機器５０Ａが運転時だけでなく、運転停止時においても電気配線１７に電流が流れる構造である場合には、電気機器５０Ａが運転を停止しているときでもアース線の接続の有無の判定を行うことができる。
　以上説明したように、実施の形態２に係る電気機器は、筐体と基板との間を電気的に接続するための第２の接地線を備える。検出器は、第２の接地線に流れる電流と相関のある物理量を検出する。筐体には、電源電圧を受電して基板に印加する端子台が収容される。このような構成により、実施の形態２に係る電気機器は、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知することができる。また、このように構成された実施の形態２に係る電気機器によれば、従来技術では設けられることがある漏洩電流遮断器が不要となる。また、実施の形態２に係る電気機器によれば、従来技術では必要とされていた高周波発生回路のような追加回路が不要となり、追加回路の異常によってアース線の接続状態を正しく検知できないという不具合事象の発生を防止できる。これにより、製造コストの増加を抑制しつつ、電気機器のアース線の接続状態を正しく、且つ確実に検知できる電気機器を得ることが可能となる。
　また、実施の形態２に係る電気機器において、検出器の検出値が閾値を超過している場合、又は検出器の検出値が閾値を跨いで変化した場合には、電気機器の動作を停止させる、又は電気機器が異常である旨を通知することができる。これにより、電気機器を安全に停止することができると共に、アース線接続の不具合に関する情報をユーザもしくは管理者に報知することができる。
実施の形態３．
　図１１は、実施の形態３に係る冷凍サイクル装置９００の構成例を示す図である。実施の形態３に係る冷凍サイクル装置９００は、実施の形態１で説明した電力変換装置１００を備える。実施の形態３に係る冷凍サイクル装置９００は、空気調和機、冷蔵庫、冷凍庫、ヒートポンプ給湯器といった冷凍サイクルを備える製品に適用することが可能である。
　冷凍サイクル装置９００は、実施の形態１におけるモータ１１を内蔵した圧縮機３１５と、四方弁９０２と、室内熱交換器９０６と、膨張弁９０８と、室外熱交換器９１０とが冷媒配管９１２を介して取り付けられている。
　圧縮機３１５の内部には、冷媒を圧縮する圧縮機構９０４と、圧縮機構９０４を動作させるモータ１１とが設けられている。
　冷凍サイクル装置９００は、四方弁９０２の切替動作により暖房運転又は冷房運転をすることができる。圧縮機構９０４は、可変速制御されるモータ１１によって駆動される。
　暖房運転時には、実線矢印で示すように、冷媒が圧縮機構９０４で加圧されて送り出され、四方弁９０２、室内熱交換器９０６、膨張弁９０８、室外熱交換器９１０及び四方弁９０２を通って圧縮機構９０４に戻る。
　冷房運転時には、破線矢印で示すように、冷媒が圧縮機構９０４で加圧されて送り出され、四方弁９０２、室外熱交換器９１０、膨張弁９０８、室内熱交換器９０６及び四方弁９０２を通って圧縮機構９０４に戻る。
　暖房運転時には、室内熱交換器９０６が凝縮器として作用して熱放出を行い、室外熱交換器９１０が蒸発器として作用して熱吸収を行う。冷房運転時には、室外熱交換器９１０が凝縮器として作用して熱放出を行い、室内熱交換器９０６が蒸発器として作用し、熱吸収を行う。膨張弁９０８は、冷媒を減圧して膨張させる。
　冷凍サイクル装置９００で使用される冷媒は、例えば、Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ１２４３ｚｆ、ＨＦＯ１１２３、ＨＦＯ１１３２（Ｅ）、Ｒ１１３２ａ、ＣＦ３Ｉ、Ｒ２９０、Ｒ４６３Ａ、Ｒ４６６Ａ、Ｒ４５４Ａ、Ｒ４５４Ｂ、Ｒ４５４Ｃなどである。なお、圧縮機３１５の内部の容量成分は、冷媒の種類によって異なるので、冷媒の種類とコモンモード電流４，４’との間には相関関係がある。このため、事前に冷媒の種類とコモンモード電流４，４’との間の相関性を調査しておくことが望ましい。
　実施の形態３に係る冷凍サイクル装置９００は、実施の形態１に係る電気機器５０及び実施の形態２に係る電気機器５０Ａを搭載することができるので、実施の形態１及び実施の形態２で得られる効果を享受することができる。
　なお、実施の形態３に係る冷凍サイクル装置９００で使用される冷媒としては、上述したＲ１２３４ｙｆ、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ１２４３ｚｆ、ＨＦＯ１１２３、ＨＦＯ１１３２（Ｅ）、Ｒ１１３２ａ、ＣＦ３Ｉ、Ｒ２９０、Ｒ４６３Ａ、Ｒ４６６Ａ、Ｒ４５４Ａ、Ｒ４５４Ｂ、Ｒ４５４Ｃなどを例示できる。これらの冷媒は、使用用途が多く、これらの冷媒に関する容量成分を事前に取得しておくことは有意義である。このようにすれば、冷媒の種類に応じて適切な閾値を設定することができるので、アース線の接続の有無を検知する検知精度の向上に寄与することができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１　基板、２　筐体、３　交流電源、４，４’，４”　コモンモード電流、５　アースグラウンド、６　端子台、７　ノイズフィルタ回路、７ａ　第１回路部、７ｂ　第２回路部、７ｃ　第３回路部、７ｄ　第４回路部、８　整流回路、８ａ　リアクトル、８ｂ　昇圧回路、８ｃ　短絡回路、９　平滑部、９ａ　コンデンサ、１０　インバータ回路、１１　モータ、１２　寄生容量、１３　中点、１４，１４’　電流検出器、１５　制御部、１６ａ，１６ｂ，１７　電気配線、１８　接続点、５０，５０Ａ　電気機器、１００　電力変換装置、２００　プロセッサ、２０２　メモリ、３１５　圧縮機、９００　冷凍サイクル装置、９０２　四方弁、９０４　圧縮機構、９０６　室内熱交換器、９０８　膨張弁、９１０　室外熱交換器、９１２　冷媒配管。

Claims (9)

  1. 　アース線が接続されているか否かを検知する機能を有する電気機器であって、
    　電力変換を行う電力変換装置の回路部品が搭載され、電力供給源から電源電圧が印加される基板と、
    　前記基板を収容する筐体と、
    　前記電力変換装置が発生させた電力によって、前記電力供給源、前記基板及び前記筐体のうちの少なくとも２箇所を循環するように流れるコモンモード電流と相関のある物理量を検出する検出器と、
    　前記検出器の検出値に基づいて前記アース線の接続の有無を検知する検知部と、
    　を備える電気機器。
  2. 　前記電気機器は、前記筐体と前記電力供給源との間を電気的に接続するための第１の接地線を備え、
    　前記検出器は、前記第１の接地線に流れる電流と相関のある物理量を検出する
    　請求項１に記載の電気機器。
  3. 　前記筐体には、前記電源電圧を受電して前記基板に印加する端子台が収容され、
    　前記第１の接地線は、前記端子台を介して前記筐体と前記電力供給源との間を電気的に接続するように配される
    　請求項２に記載の電気機器。
  4. 　前記検出器の検出値がゼロである場合、前記電気機器の動作を停止させる、又は前記電気機器が異常である旨を通知する
    　請求項２又は３に記載の電気機器。
  5. 　前記電気機器は、前記筐体と前記基板との間を電気的に接続するための第２の接地線を備え、
    　前記検出器は、前記第２の接地線に流れる電流と相関のある物理量を検出する
    　請求項１に記載の電気機器。
  6. 　前記基板には、Ｙコンデンサを含むノイズフィルタが搭載され、
    　前記第２の接地線は、前記筐体と前記Ｙコンデンサとの間に配される
    　請求項５に記載の電気機器。
  7. 　前記検出器の検出値が閾値を超過している場合、又は前記閾値を跨いで変化した場合、前記電気機器の動作を停止させる、又は前記電気機器が異常である旨を通知する
    　請求項５又は６に記載の電気機器。
  8. 　請求項１から７の何れか１項に記載の電気機器を備える冷凍サイクル装置。
  9. 　前記冷凍サイクル装置で使用される冷媒は、Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ１２４３ｚｆ、ＨＦＯ１１２３、ＨＦＯ１１３２（Ｅ）、Ｒ１１３２ａ、ＣＦ３Ｉ、Ｒ２９０、Ｒ４６３Ａ、Ｒ４６６Ａ、Ｒ４５４Ａ、Ｒ４５４Ｂ、Ｒ４５４Ｃの何れかである
    　請求項８に記載の冷凍サイクル装置。
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