电动机驱动装置以及空调机制造方法及图纸

技术编号:30257056 阅读:17 留言:0更新日期:2021-10-09 20:55
电动机驱动装置(1)具备:接线切换器(50),具有与电动机(2)的绕组(2a~2c)连接的电磁接触器(51~53),通过切换电磁接触器的状态来切换绕组的接线状态;逆变器(30),经由接线切换器(50)对绕组(2a~2c)施加作为交流电压的输出电压;短路电路(80、90),具有整流电路(81、91)及开关(82、92);以及控制部(60),控制电磁接触器(51~53)、逆变器(30)及开关(82、92),其中,当将开关(82、92)设为接通时,由短路电路(80、90)和绕组(2a~2c)形成循环电路,在电动机的旋转动作过程中将逆变器(30)的输出电压设为零、并且由电动机的旋转动作产生的电流在循环电路中循环的期间,接线切换器(50)切换绕组(2a~2c)的接线状态。组(2a~2c)的接线状态。组(2a~2c)的接线状态。

【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空调机


[0001]本专利技术涉及电动机驱动装置以及空调机。

技术介绍

[0002]根据室内环境来切换驱动压缩机的电动机的定子绕组的接线状态的空调机已经普及。另外,提出了在电动机的旋转动作过程中进行电动机的接线状态的切换的技术。例如,专利文献1提出如下方法:在电动机的旋转动作过程中控制逆变器的输出电压以使从逆变器流到电动机的电流为零的期间,执行由构成接线切换器的开关进行的切换动作,以切换绕组的接线状态。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2013

62888号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的技术课题
[0007]然而,在专利文献1所记载的方法中,在由接线切换器进行的切换动作时,在开关的触点间产生与逆变器的线间电压相当的电位差,在触点间产生电弧。因此存在如下技术课题:在接线切换器容易产生由于触点磨损或触点熔焊等导致的故障。
[0008]本专利技术是为了解决上述以往的技术课题而做出的,目的在于提供即使在电动机的旋转动作过程中进行接线状态的切换,接线切换器也不会产生故障的电动机驱动装置以及具备该电动机驱动装置的空调机。
[0009]用于解决技术课题的技术方案
[0010]本专利技术的一个方案的电动机驱动装置的特征在于,具备:接线切换器,具有与电动机的绕组连接的电磁接触器,通过切换所述电磁接触器的状态来切换所述绕组的接线状态;逆变器,经由所述接线切换器对所述绕组施加作为交流电压的输出电压;短路电路,具有整流电路及开关;以及控制部,控制所述电磁接触器、所述逆变器及所述开关,其中,当将所述开关设为接通时,由所述短路电路和所述绕组形成循环电路(circulating circuit),在所述电动机的旋转动作过程中将所述逆变器的所述输出电压设为零、并且由所述旋转动作产生的电流在所述循环电路中循环的期间,所述接线切换器切换所述绕组的所述接线状态。
[0011]另外,本专利技术的其它方案的空调机的特征在于,具备电动机和驱动所述电动机的上述电动机驱动装置。
[0012]专利技术效果
[0013]根据本专利技术,可以得到即使在电动机的旋转动作过程中进行接线状态的切换,接线切换器也不会产生故障的效果。
附图说明
[0014]图1为示出本专利技术的实施方式的空调机的结构例的概略图。
[0015]图2为将本专利技术的实施方式的电动机驱动装置与电动机及交流电源一同示出的概略布线图。
[0016]图3为示出实施方式的电动机驱动装置的工作的流程图。
[0017]图4的(A)及(B)为示出图3的步骤S20及S30的处理的详情的流程图。
[0018]图5为示出实施方式的电动机驱动装置的工作的时序图。
[0019]图6为示出在无传感器控制期间中,流过接线状态为Y接线的电动机的绕组和电动机驱动装置的接线切换器的电流的路径的图。
[0020]图7为示出在接线状态的切换准备期间中,流过接线状态为Y接线的电动机的绕组和电动机驱动装置的接线切换器的电流的路径的图。
[0021]图8为示出在接线状态的切换准备期间中,流过电动机的绕组和电动机驱动装置的短路电路的电流的路径的图。
[0022]图9为示出在接线状态的切换动作完成时,流过电动机的绕组和电动机驱动装置的短路电路的电流的路径的图。
[0023]图10为示出在逆变器的上支路为全相断开(OFF)、下支路为全相接通(ON)、短路电路的开关为断开的期间中,流过电动机的绕组和电动机驱动装置的电动机的旋转位置计算用的电流的路径的图。
[0024]图11为示出在无传感器控制期间中,流过接线状态为Δ接线的电动机的绕组和电动机驱动装置的接线切换器的电流的路径的图。
[0025]图12为用曲线图示出逆变器的输出电压为零时的电动机转速与电动机电流的关系的图。
[0026]图13为用曲线图示出电动机转速与电动机的制动转矩的关系的图。
[0027]图14为用曲线图示出将接线状态从Y接线切换为Δ接线的切换动作期间的电动机转速的图。
[0028]图15为示出实施方式的变形例的电动机驱动装置的工作的时序图。
[0029]图16为示出在逆变器稳定运行状态与下支路的全相接通状态之间设置的临时电压保护动作的例子的图。
[0030]附图标记
[0031]1:电动机驱动装置;2:电动机;2a、2b、2c:绕组;3:空调机;10:交流电源;20:转换器;21:电抗器;22:电容器;30:逆变器;31:上支路;32:下支路;40:电压检测部;50:接线切换器;51、52、53:电磁接触器;60:控制部;70:电流检测部;80、90:短路电路;81、91:整流电路;82、92:开关。
具体实施方式
[0032]以下参照附图说明本专利技术的实施方式的电动机驱动装置及空调机。以下的实施方式仅为例子,在本专利技术的范围内能够进行各种变更。
[0033]《1》空调机
[0034]图1为示出本专利技术的实施方式的空调机3的结构例的概略图。如图1所示,空调机3
具备压缩制冷剂的压缩机901、四通阀902、室内的热交换器903、使制冷剂减压而膨胀的膨胀阀904、室外的热交换器905、驱动压缩机901的电动机2及驱动电动机2的电动机驱动装置1。这些构成要素构成制冷环路装置900。空调机3能够利用四通阀902的切换来进行制热运行或制冷运行。
[0035]在制热运行时,制冷剂被压缩机901加压并送出,沿以实线箭头所示的方向通过四通阀902,通过室内的热交换器903、膨胀阀904、室外的热交换器905及四通阀902并返回至压缩机901。在制热运行时,室内的热交换器903作为冷凝器发挥作用而进行放热,其结果是室内被制热,室外的热交换器905作为蒸发器发挥作用而进行吸热。
[0036]在制冷运行时,制冷剂被压缩机901加压并送出,沿以虚线箭头所示的方向通过四通阀902,通过室外的热交换器905、膨胀阀904、室内的热交换器903及四通阀902并返回至压缩机901。在制冷运行时,室外的热交换器905作为冷凝器发挥作用而进行放热,室内的热交换器903作为蒸发器发挥作用而进行吸热,其结果是室内被制冷。
[0037]电动机驱动装置1基于包括室内温度及设定温度等的来自外部的信息(也称为“室内环境”)对电动机2进行变速控制。另外,电动机驱动装置1基于室内环境来切换电动机2的接线状态。在本实施方式中,电动机驱动装置1在电动机2的旋转动作过程中切换接线状态。另外,在本实施方式中,说明接线状态在星形接线(即Y接线)与三角形接线(即Δ接线)之间被切换的例子。但是,接线状态的切换不限于Y接线与Δ接线之间的切换。例如,接线状态的切换也可以为绕组的匝数的切换。
[0038]此外,虽然本实施方式的电动机驱动装置1被用于压缩机用的电动机2的驱动,但也可以被用于如鼓风风扇用的电动机等本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动机驱动装置,具备:接线切换器,具有与电动机的绕组连接的电磁接触器,通过切换所述电磁接触器的状态来切换所述绕组的接线状态;逆变器,经由所述接线切换器对所述绕组施加作为交流电压的输出电压;短路电路,具有整流电路及开关;以及控制部,控制所述电磁接触器、所述逆变器及所述开关,其中,当将所述开关设为接通时,由所述短路电路和所述绕组形成循环电路,在所述电动机的旋转动作过程中将所述逆变器的所述输出电压设为零、并且由所述旋转动作产生的电流在所述循环电路中循环的期间,所述接线切换器切换所述绕组的所述接线状态。2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其中,所述逆变器将所述输出电压设为零的动作以及将所述开关设为接通的切换是在将所述电动机的转速增速至所述逆变器的过调制区域后执行的。3.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置,其中,所述逆变器具有上支路的开关元件和下支路的开关元件,所述短路电路的所述开关从断开向接通的切换是在将所述上支路的开关元件设为断开、将所述下支路的开关元件设为接通的切换准备期间执行的。4.根据权利要求1或2所述的电动机驱动装置,其中,所述逆变器具有上支路的开关元件和下支路的开关元件,所述短路电路的所述开关从断开向接通的切换是在将所述上支路的开关元件设为断开、对所述下支路的开关元件进行PWM控制的保护动作期间之后,在继续将所述上支路的开关元件设为断开的状态下将所述下支路的开关元件设为接通的切换准备期间执行的。5.根据权利要求3或4所述的电动机驱动装置,其中,所述逆变器将所...

【专利技术属性】
技术研发人员:土谷厚司畠山和德丰留慎也
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1