具备对电动机(7)进行驱动的逆变器(30)，该电动机(7)的绕组的接线能够切换，并且该电动机(7)驱动负载转矩周期性地变动的负载要素，其中，控制逆变器(30)以使电动机(7)的输出转矩跟随负载转矩的周期性变动，控制逆变器(30)以使在包括负载转矩为最小值或接近于该最小值的值的转矩最小相位的期间流过电动机的电流为零，在流过电动机(7)的电流为零的期间进行接线的切换。能够在电动机的旋转过程中切换绕组的接线，而且能够避免设备的大型化。而且能够避免设备的大型化。而且能够避免设备的大型化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动机驱动装置以及制冷环路应用设备
[0001]本专利技术涉及电动机驱动装置以及具备该电动机驱动装置的制冷环路应用设备。
技术介绍
[0002]以往提出了如下方案：在使由逆变器驱动的电动机旋转着的状态下进行在星形接线与三角形接线之间的切换(例如，专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2016
‑
86587号公报(段落0042～0056)
技术实现思路
[0006]专利技术所要解决的技术课题
[0007]在专利文献1所记载的技术中，在切换时电动机的速度大幅降低，结果是有可能引起控制失败(失步)、电动机的轴的磨损等故障。
[0008]本专利技术是鉴于上述问题而做出的，目的在于提供能够在使电动机旋转着的状态下切换绕组的接线而且能够防止在切换时电动机的速度大幅降低的电动机驱动装置。
[0009]用于解决技术课题的技术方案
[0010]本专利技术的电动机驱动装置具有：
[0011]电动机，具有接线，驱动负载转矩周期性地变动的负载要素；
[0012]接线切换装置，切换所述电动机的所述接线；
[0013]逆变器，对所述电动机施加频率及电压值可变的交流电压；以及
[0014]控制装置，控制所述逆变器及所述接线切换装置，
[0015]其中，所述控制装置
[0016]控制所述逆变器以使所述电动机的输出转矩跟随所述负载转矩的周期性变动，
[0017]控制所述逆变器以使在包括所述负载转矩为最小值或接近该最小值的值的转矩最小相位的期间流过所述电动机的电流为零，在所述逆变器被控制为使得流过所述电动机的电流为零的所述期间，使所述接线切换装置切换所述接线。
[0018]专利技术效果
[0019]根据本专利技术，能够在使电动机旋转着的状态下切换绕组的接线，能够防止在切换时电动机的速度大幅降低。
附图说明
[0020]图1为示出空调机的制冷环路的一例的概略图。
[0021]图2为示出本专利技术的实施方式1的电动机驱动装置的图。
[0022]图3为示出图2的逆变器的结构例的图。
[0023]图4为详细示出图2所示的电动机的绕组和接线切换装置的布线图。
[0024]图5为示出图4所示的接线切换装置的切换器的详情的布线图。
[0025]图6的(a)及(b)为概念性地示出电动机的不同接线状态下的绕组的图。
[0026]图7为示出在实施方式1中使用的控制装置的一例的功能框图。
[0027]图8为示出图7的转矩最小相位运算部的结构例的功能框图。
[0028]图9为示出图7的电压指令值运算部的结构例的功能框图。
[0029]图10为示出图9的补偿值生成部的结构例的功能框图。
[0030]图11的(a)～(e)为示出利用零电流控制进行切换时的转速等的变化的一例的曲线图。
[0031]图12的(a)～(e)为示出利用零电流控制进行切换时的转速等的变化的一例的曲线图。
[0032]图13为示出负载转矩的n次脉动分量为最小的相位与负载转矩维持最小值或与此接近的值的期间的关系的一例的图。
[0033]图14为示出图7的转矩最小相位运算部的变形例的功能框图。
[0034]图15为示出由图14的转矩计算部计算出的转矩的计算值的历史的一例的图。
[0035]图16为示出本专利技术的实施方式2的电动机的绕组和接线切换装置的布线图。
[0036]图17为示出本专利技术的实施方式3的电动机的绕组和接线切换装置的布线图。
[0037]附图标记
[0038]1：交流电源；2：电动机驱动装置；4：电抗器；7：电动机；20：平滑电容器；30：逆变器；60：接线切换装置；82：母线电压检测部；84：母线电流检测部；90：控制电源生成电路；100：控制装置；102：运行控制部；104：转矩最小相位运算部；110：逆变器控制部；111：电流恢复部；112：3相2相变换部；113：励磁电流指令值生成部；115：电压指令值运算部；116：电相位运算部；117：2相3相变换部；118：PWM信号生成部；401：转矩计算部；402：除法部；403：乘法部；405：余弦运算部；406：正弦运算部；407、408：乘法部；409、410：低通滤波器；411：反正切计算部；412：加法部；421：计算值历史存储部；422：计算值历史解析部；501：频率推定部；502：减法部；503：速度控制部；504：补偿值运算部；505：加法部；507、508：选择部；509、510：减法部；511：励磁电流控制部；512：转矩电流控制部；551：余弦运算部；552：正弦运算部；553、554：乘法部；555、556：低通滤波器；557、558：减法部；559、560：频率控制部；561、562：乘法部；563：加法部；900：制冷环路；902：四通阀；904：压缩机；906：室内热交换器；908：膨胀阀；910：室外热交换器。
具体实施方式
[0039]以下参照附图对本专利技术的实施方式的电动机驱动装置以及具备该电动机驱动装置的制冷环路应用设备进行说明。此外，本专利技术不被以下所示的实施方式所限制。
[0040]制冷环路应用设备的一例为空调机，在以下的实施方式中，将本专利技术应用于对空调机的压缩机进行驱动的电动机的驱动装置。
[0041]首先参照图1说明空调机的一例中的制冷环路。
[0042]图1的制冷环路900能够利用四通阀902的切换动作来进行制热运行或制冷运行。
[0043]在制热运行时，如由实线箭头所示，制冷剂由压缩机904加压并送出，通过四通阀902、室内热交换器906、膨胀阀908、室外热交换器910及四通阀902而返回至压缩机904。
[0044]在制冷运行时，如由虚线箭头所示，制冷剂由压缩机904加压并送出，通过四通阀902、室外热交换器910、膨胀阀908、室内热交换器906及四通阀902而返回至压缩机904。
[0045]在制热运行时，室内热交换器906作为冷凝器发挥作用而进行放热，室外热交换器910作为蒸发器发挥作用而进行吸热。在制冷运行时，室外热交换器910作为冷凝器发挥作用而进行放热，室内热交换器906作为蒸发器发挥作用而进行吸热。膨胀阀908使制冷剂减压而膨胀。
[0046]压缩机904由被进行可变速控制的电动机7驱动。
[0047]实施方式1.
[0048]图2为将本专利技术的实施方式1的电动机驱动装置2与电动机7一起示出的概略布线图。
[0049]图示的电动机驱动装置2为用于驱动电动机7的装置，具有电抗器4、整流电路10、平滑电容器20、逆变器30、接线切换装置60、母线电压检测部82、母线电流检测部84、控制电源生成电路90和控制装置100。
[0050]整流电路10对从交流电源1供给的交流电压进行整本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.电动机驱动装置，具有：电动机，具有接线，驱动负载转矩周期性地变动的负载要素；接线切换装置，切换所述电动机的所述接线；逆变器，对所述电动机施加频率及电压值可变的交流电压；以及控制装置，控制所述逆变器及所述接线切换装置，其中，所述控制装置控制所述逆变器以使所述电动机的输出转矩跟随所述负载转矩的周期性变动，控制所述逆变器以使在包括所述负载转矩为最小值或接近于该最小值的值的转矩最小相位的期间流过所述电动机的电流为零，在所述逆变器被控制为使得流过所述电动机的电流为零的所述期间，使所述接线切换装置切换所述接线。2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其特征在于，所述控制装置生成用于使所述电动机的输出转矩跟随所述负载转矩的周期性变动的转矩电流补偿值，基于生成的转矩电流补偿值校正转矩电流指令值，基于校正后的转矩电流指令值生成电压指令值，基于生成的电压指令值控制所述逆变器。3.根据权利要求2所述的电动机驱动装置，其特征在于，所述控制装置计算所述电动机的输出转矩，计算出的输出转矩使用作为所述负载转矩的推定值，基于该推定值检测所述转矩最小相位。4.根据权利要求2所述的电动机驱动装置，其特征在于，当所述负载转矩的周期性地变动的分量中的、所述电动机的旋转频率的n倍频率的分量最大时，所述转矩电流补偿值主要用于补偿所述n倍频率的分量。5.根据权利要求4所述的电动机驱动装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：丰留慎也，畠山和德，高桥健治，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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