JPH04198648A - 2電源駆動型の空気調和機 - Google Patents
2電源駆動型の空気調和機Info
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- JPH04198648A JPH04198648A JP2332306A JP33230690A JPH04198648A JP H04198648 A JPH04198648 A JP H04198648A JP 2332306 A JP2332306 A JP 2332306A JP 33230690 A JP33230690 A JP 33230690A JP H04198648 A JPH04198648 A JP H04198648A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は商用交流電源と他の直流電源とを同時に用いた
駆動を可能にした空気調和機に関するものである。
駆動を可能にした空気調和機に関するものである。
(ロ)従来の技術
従来の2電源駆動型の空気調和機としては、実開昭56
−146847号公報に記載されたようなものがあった
。この公報に記載されたものは商用・交流電源と、直流
電力源(太陽電池電源)とを備え、商用交流電源と直流
電力源とのいずれかを用いて空気調和機の駆動が行える
ようにしたものであった。
−146847号公報に記載されたようなものがあった
。この公報に記載されたものは商用・交流電源と、直流
電力源(太陽電池電源)とを備え、商用交流電源と直流
電力源とのいずれかを用いて空気調和機の駆動が行える
ようにしたものであった。
(ハ)発明が解決しようとする課題
このような従来の技術では、直流電力源の出力が少なく
空気調和機を運転するに足りない時は、商用交流電源を
用いて空気調和機の運転を行い直流電力源の出力が充分
にあるときは、この直流電力源の出力を用いて空気調和
機の運転を行うものであった。
空気調和機を運転するに足りない時は、商用交流電源を
用いて空気調和機の運転を行い直流電力源の出力が充分
にあるときは、この直流電力源の出力を用いて空気調和
機の運転を行うものであった。
すなわち、常に商用交流電源または直流電力源のいずれ
か一方のみが空気調和機の運転に用いられているもので
あった。このため、直流電力源の出力が少ないときには
その出力が遮断され、直流電力源の利用効率が低くなり
、この直流電力源を最大限に利用できないものであった
。
か一方のみが空気調和機の運転に用いられているもので
あった。このため、直流電力源の出力が少ないときには
その出力が遮断され、直流電力源の利用効率が低くなり
、この直流電力源を最大限に利用できないものであった
。
このような問題点に対して、特開昭62−221013
号公報に記載されているようなものが試みられた。この
公報に記載されているものは、商用交流電源と直流電力
源(太陽電池)とを併用して用い直流電力の出力が低下
した際には商用交流電源から不足分を補って圧縮機の運
転を行うようにしたものであったが、この公報に記載さ
れたものでは圧縮機に過電流が流れた際の保護が充分に
行えるものではなかった。例えば、圧縮機への過電流を
考えた場合(圧縮機自体にはバイメタルによる過電流保
護装置が設けられているが、急激な電流の増加に対して
は動作が遅い問題点を有していた。)、圧縮機に流れる
電流を直接検出する方法としては直流回路中にシャント
抵抗を挿入し検出すればよいが、圧縮機に流れる電流が
多い場合にはこのシャント抵抗による電圧ドロップが大
きくなる問題点があった。また、圧縮機に供給される交
流電流をC3T(カレントトランス)を用いて検出する
場合は、この交流が一般に疑似正弦波による交流である
ためC1Tで検出される電流波形の歪みが大きく電流検
出の感度を高くすることができない。すなわち、急激な
電流増加に対しては反応が遅くなる問題点を有していた
。尚、この問題点は前期シャント抵抗を用いた場合にも
同様に生じる。
号公報に記載されているようなものが試みられた。この
公報に記載されているものは、商用交流電源と直流電力
源(太陽電池)とを併用して用い直流電力の出力が低下
した際には商用交流電源から不足分を補って圧縮機の運
転を行うようにしたものであったが、この公報に記載さ
れたものでは圧縮機に過電流が流れた際の保護が充分に
行えるものではなかった。例えば、圧縮機への過電流を
考えた場合(圧縮機自体にはバイメタルによる過電流保
護装置が設けられているが、急激な電流の増加に対して
は動作が遅い問題点を有していた。)、圧縮機に流れる
電流を直接検出する方法としては直流回路中にシャント
抵抗を挿入し検出すればよいが、圧縮機に流れる電流が
多い場合にはこのシャント抵抗による電圧ドロップが大
きくなる問題点があった。また、圧縮機に供給される交
流電流をC3T(カレントトランス)を用いて検出する
場合は、この交流が一般に疑似正弦波による交流である
ためC1Tで検出される電流波形の歪みが大きく電流検
出の感度を高くすることができない。すなわち、急激な
電流増加に対しては反応が遅くなる問題点を有していた
。尚、この問題点は前期シャント抵抗を用いた場合にも
同様に生じる。
従って、商用交流電源の1次側にC0Tを設けて電流を
検出する方法が一般的に用いられていたが、この場合は
商用交流電源によるlt電源動型に適したものであり、
他の系からの電力を併用した2電源駆動型では正しい電
流値を検出できない問題点を有するものであった。
検出する方法が一般的に用いられていたが、この場合は
商用交流電源によるlt電源動型に適したものであり、
他の系からの電力を併用した2電源駆動型では正しい電
流値を検出できない問題点を有するものであった。
このような問題点に対して、本発明は各電源からの流入
電流を検出することによって適切な電流検出が行えるよ
うにしたものである。
電流を検出することによって適切な電流検出が行えるよ
うにしたものである。
(ニ)課題を解決するための手段
本発明は、商用交流電源から供給される交流電力を整流
平滑した後の直流電力と直流電力源から供給された直流
電力とを合わせて成る直流電力を任意の周波数の交流電
力に変換して交流圧縮機に供給し、前記周波数を変えて
この交流圧縮機の能力を変えるように成した2電源駆動
型の空気調和機において、前記交流電源から供給される
交流電流を検出する交流電流検出器と、前記直流電力源
から供給される直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記交流電流検出器が検出した電流と前記直流電流検出
器が検出した電流との和が所定値を越えないように前記
交流圧縮機へ供給する交流電力の周波数を変える保護部
とを備えたものである。
平滑した後の直流電力と直流電力源から供給された直流
電力とを合わせて成る直流電力を任意の周波数の交流電
力に変換して交流圧縮機に供給し、前記周波数を変えて
この交流圧縮機の能力を変えるように成した2電源駆動
型の空気調和機において、前記交流電源から供給される
交流電流を検出する交流電流検出器と、前記直流電力源
から供給される直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記交流電流検出器が検出した電流と前記直流電流検出
器が検出した電流との和が所定値を越えないように前記
交流圧縮機へ供給する交流電力の周波数を変える保護部
とを備えたものである。
また、商用交流電源から供給される交流電力を整流平滑
した後の直流電力と直流電力源から供給された直流電力
とを合わせて成る直流電力を任意の電圧に変換して直流
圧縮機に供給し、前記電圧を変えてこの交流圧縮機の能
力を変えるように成した2電源駆動型の空気調和機にお
いて、前記と同様に交流電流検出器と直流電流検出器と
を有し、さらに直流圧縮機に印加する直流電圧を変える
保護部とを備えたものである。
した後の直流電力と直流電力源から供給された直流電力
とを合わせて成る直流電力を任意の電圧に変換して直流
圧縮機に供給し、前記電圧を変えてこの交流圧縮機の能
力を変えるように成した2電源駆動型の空気調和機にお
いて、前記と同様に交流電流検出器と直流電流検出器と
を有し、さらに直流圧縮機に印加する直流電圧を変える
保護部とを備えたものである。
また、前記と同様に交流電流検出器と直流電流検出器と
を有し、さらに前記任意の周波数の交流を他の交流負荷
に供給する際には、前記交流電流検出した電流と前記直
流電流検出器が検出した電流との和が所定値を越えた時
に他の交流負荷への交流電力の供給を遮断する保護部と
備えたものである。
を有し、さらに前記任意の周波数の交流を他の交流負荷
に供給する際には、前記交流電流検出した電流と前記直
流電流検出器が検出した電流との和が所定値を越えた時
に他の交流負荷への交流電力の供給を遮断する保護部と
備えたものである。
(ホ)作用
このように構成された2電源駆動型の空気調和機では、
交流電流検出器の検出した電流と直流電流検出器の検出
した電流値との和に基づいて交流圧縮機の供給する交流
電力の周波数を変えるものである。
交流電流検出器の検出した電流と直流電流検出器の検出
した電流値との和に基づいて交流圧縮機の供給する交流
電力の周波数を変えるものである。
また、交流電流検出器の検出した電流と直流電流検出器
の検出した電流値との和に基づいて直流圧縮機の供給す
る直流電力の電圧を変えるものである。
の検出した電流値との和に基づいて直流圧縮機の供給す
る直流電力の電圧を変えるものである。
また、交流電力を他の交流負荷に供給する際には、交流
電流検出器の検出した電流と直流電流検出器の検出した
電流値との和が所定値を越えた時に他の交流負荷への交
流電力の供給を遮断するものである。
電流検出器の検出した電流と直流電流検出器の検出した
電流値との和が所定値を越えた時に他の交流負荷への交
流電力の供給を遮断するものである。
(へ)実施例
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、第1
図は本発明の実施例を示す2電源駆動型の空気調和機の
要部電気回路図(主に室外ユニットの電気回路図)であ
る。この図において1は室内ユニットであり、室外ユニ
ットのマイクロプロセッサ2ヘシリアル信号回路3と信
号線を介して制御データの送受が行えるように接続して
いる。
図は本発明の実施例を示す2電源駆動型の空気調和機の
要部電気回路図(主に室外ユニットの電気回路図)であ
る。この図において1は室内ユニットであり、室外ユニ
ットのマイクロプロセッサ2ヘシリアル信号回路3と信
号線を介して制御データの送受が行えるように接続して
いる。
室内ユニット1がら送られてくるデータは、圧縮機に供
給する疑似正弦波による交流電力の周波数を決める周波
数信号F、冷房/暖房信号(四方弁を切り換える信号)
などである。反対に室外ユニット(マイクロプロセッサ
2がら室内ユニット1)へ送られるデータとしては、外
気温度データ、現在出力している交流電力の周波数、室
外ユニットが異常状態になったときの異常を示すデータ
などである。4〜6は夫々室外側熱交換器に送風できる
ように設けられたファンを駆動するための単相誘導電動
機、暖房運転時に圧縮機から吐畠された高温冷媒の一部
を蒸発器に戻すためのバイパス管を開く電磁弁、冷凍サ
イクルを逆転して冷房運転/暖房運転の切り換えを行う
四方弁であり商用交流電源の電源母線間に接続されてい
る。誘導電動機4には直列に開閉接片7と切り換え接片
8とが直列に接続されている。切り換え接片8を切り換
えることによって、誘導電動機4の回転数を2段階に変
えることができる。この開閉接片7、切り換え接片8の
動作はマイクロプロセッサ2にょって制御されている。
給する疑似正弦波による交流電力の周波数を決める周波
数信号F、冷房/暖房信号(四方弁を切り換える信号)
などである。反対に室外ユニット(マイクロプロセッサ
2がら室内ユニット1)へ送られるデータとしては、外
気温度データ、現在出力している交流電力の周波数、室
外ユニットが異常状態になったときの異常を示すデータ
などである。4〜6は夫々室外側熱交換器に送風できる
ように設けられたファンを駆動するための単相誘導電動
機、暖房運転時に圧縮機から吐畠された高温冷媒の一部
を蒸発器に戻すためのバイパス管を開く電磁弁、冷凍サ
イクルを逆転して冷房運転/暖房運転の切り換えを行う
四方弁であり商用交流電源の電源母線間に接続されてい
る。誘導電動機4には直列に開閉接片7と切り換え接片
8とが直列に接続されている。切り換え接片8を切り換
えることによって、誘導電動機4の回転数を2段階に変
えることができる。この開閉接片7、切り換え接片8の
動作はマイクロプロセッサ2にょって制御されている。
9、】0はフォトトライアックでありそのON10 F
Fはマイクロプロセッサ2によって制御されている。
Fはマイクロプロセッサ2によって制御されている。
このフォトトライアックが0N10FFすることによっ
て電磁弁5、四方弁6が動作する。
て電磁弁5、四方弁6が動作する。
11.12.13は温度センサであり、夫々外気温度、
室外側熱交換器の温度、圧縮機14の温度を検出する。
室外側熱交換器の温度、圧縮機14の温度を検出する。
マイクロプロセッサ2は外気温度と室外側熱交換器の温
度に基づいて切り換え接片8の動作を制御し、圧縮機の
14の温度に基づいてこの温度が所定値を越えないよう
に圧縮$14に供給される交流電力の周波数を減少させ
るものである。
度に基づいて切り換え接片8の動作を制御し、圧縮機の
14の温度に基づいてこの温度が所定値を越えないよう
に圧縮$14に供給される交流電力の周波数を減少させ
るものである。
15は商用交流電源であり、この電源から供給される交
流電力は電流ヒユーズ26、バリスタ16、ノイズフィ
ルタ17、チョークコイル18を介して整流回路(ダイ
オードブリッジ)19に与えられる。この整流回路19
では商用交流電源15から供給される交流電力(実効値
100Vの交流電力)をコンデンサ2o、21と共に倍
電圧整流して280vの直流電力を得ている。22はノ
イズフィルタであり、23は平滑用のコンデンサである
。尚、24は電流ヒユーズである。25はインバータ回
路であり、3相ブリツジ状に結線された6個のスイッチ
ング素子(トランジスタなど)とこれらのスイッチング
素子を個々に0N10FFさせるドライブ回路とから成
っている。ドライブ回路はマイクロプロセッサ2からの
スイッチング信号に応じてスイッチング素子の0N10
FFを制御する。従って、インバータ回路25の夫々の
スイッチング素子はマイクロプロセッサ2からの信号で
0N10FFすることになる。マイクロプロセッサ2は
室内ユニットから与えられた周波数信号の交流電力が圧
縮機14に供給されるようにインバータ回路25ヘスイ
ツチング信号を出力する。このスイッチング信号はPW
M理論に基づい5てマイクロプロセッサ2が演算して求
めたスイッチング信号である。従って、圧縮機14へは
任意の周波数の交流電力(疑似正弦波による交流)を供
給することができる。この交流電力の周波数を変えるこ
とによって圧縮機の能力を変えることができることは言
うまでもない。
流電力は電流ヒユーズ26、バリスタ16、ノイズフィ
ルタ17、チョークコイル18を介して整流回路(ダイ
オードブリッジ)19に与えられる。この整流回路19
では商用交流電源15から供給される交流電力(実効値
100Vの交流電力)をコンデンサ2o、21と共に倍
電圧整流して280vの直流電力を得ている。22はノ
イズフィルタであり、23は平滑用のコンデンサである
。尚、24は電流ヒユーズである。25はインバータ回
路であり、3相ブリツジ状に結線された6個のスイッチ
ング素子(トランジスタなど)とこれらのスイッチング
素子を個々に0N10FFさせるドライブ回路とから成
っている。ドライブ回路はマイクロプロセッサ2からの
スイッチング信号に応じてスイッチング素子の0N10
FFを制御する。従って、インバータ回路25の夫々の
スイッチング素子はマイクロプロセッサ2からの信号で
0N10FFすることになる。マイクロプロセッサ2は
室内ユニットから与えられた周波数信号の交流電力が圧
縮機14に供給されるようにインバータ回路25ヘスイ
ツチング信号を出力する。このスイッチング信号はPW
M理論に基づい5てマイクロプロセッサ2が演算して求
めたスイッチング信号である。従って、圧縮機14へは
任意の周波数の交流電力(疑似正弦波による交流)を供
給することができる。この交流電力の周波数を変えるこ
とによって圧縮機の能力を変えることができることは言
うまでもない。
26はスイッチング電源であり、280Vの直流電力を
マイクロプロセッサ2や他の電子回路の駆動に必要な低
電圧まで降下させるものである。
マイクロプロセッサ2や他の電子回路の駆動に必要な低
電圧まで降下させるものである。
尚、27は電流ヒユーズである。
28は太陽電池パネル(直流電力源の1例であり、バッ
テリーなどの直流電力源に置き換えてもよい)であり、
例えば最大出力が約600Wである。(本実施例では圧
縮機14の最大消費電力の約にであり、最大消費電力の
大きさに合わせて適当に設定する)29はD C/D
Cコンバータであり太陽電池パネル28からの出力を2
90■に降圧(または昇圧)するものである。従って、
このD C/D Cコンバータの出力電圧は常に290
■に維持されるものである。30は逆流防止用のダイオ
ードであり、太陽電池パネルの出力が低下したとき、ま
た圧縮機14の消費電力が増加して太陽電池パネル28
の出力が不足したときに倍電圧整流による直流電力が太
陽電池パネル28に逆流するのを防止するものである。
テリーなどの直流電力源に置き換えてもよい)であり、
例えば最大出力が約600Wである。(本実施例では圧
縮機14の最大消費電力の約にであり、最大消費電力の
大きさに合わせて適当に設定する)29はD C/D
Cコンバータであり太陽電池パネル28からの出力を2
90■に降圧(または昇圧)するものである。従って、
このD C/D Cコンバータの出力電圧は常に290
■に維持されるものである。30は逆流防止用のダイオ
ードであり、太陽電池パネルの出力が低下したとき、ま
た圧縮機14の消費電力が増加して太陽電池パネル28
の出力が不足したときに倍電圧整流による直流電力が太
陽電池パネル28に逆流するのを防止するものである。
31はC3T(カレントトランス)(交流電流検出器)
であり、整流回路19に供給される交流電力の電流、す
なわち商用交流電源の1次側の交流電流を検出するもの
である。このC,Tの検出した電流は交流電流入力回路
32を介してマイクロプロセッサ2に与えられる。
であり、整流回路19に供給される交流電力の電流、す
なわち商用交流電源の1次側の交流電流を検出するもの
である。このC,Tの検出した電流は交流電流入力回路
32を介してマイクロプロセッサ2に与えられる。
33は直流電流検出器であり、DC/′DCコンバータ
から供給される直流電流を検出するものである。この検
出器33はホールセンサを用いたものであり、電力線に
流れる直流電流によって生じる磁界の大きさを検出し、
この磁界を電流に変換して出力するものである。従って
、電力線にシャント抵抗を挿入することなく直流電流の
検出が行えるもである。この直流電流検出器33の検出
した電流は直流電流入力回路を介してマイクロプロセッ
サ2に与えられる。
から供給される直流電流を検出するものである。この検
出器33はホールセンサを用いたものであり、電力線に
流れる直流電流によって生じる磁界の大きさを検出し、
この磁界を電流に変換して出力するものである。従って
、電力線にシャント抵抗を挿入することなく直流電流の
検出が行えるもである。この直流電流検出器33の検出
した電流は直流電流入力回路を介してマイクロプロセッ
サ2に与えられる。
このように構成された空気調和機の室外ユニットにおい
て、マイクロプロセッサ2はC,T3]の検出した電流
1cと直流電流検出器33の検出した電流I?とに基づ
いて第2図のフローチャートに示すような動作を行う。
て、マイクロプロセッサ2はC,T3]の検出した電流
1cと直流電流検出器33の検出した電流I?とに基づ
いて第2図のフローチャートに示すような動作を行う。
この時電流■。と電流I7とは検出電圧が異なるためど
ちらかの電圧に統一した際の電流値を演算して用いる。
ちらかの電圧に統一した際の電流値を演算して用いる。
フローチャートにおいてステップS1にてマイクロプロ
セッサ2の初期設定を行う。次にステップS2にて室内
ユニット1から制御データを受信したか否かの判断を行
い、制御データを受信しているときはステップS3で室
内ユニット1からの周波数信号Fと現在圧縮機に供給し
ている交流電力の周波数fとの大小関係を判断する。F
、>fの時はステップS5へ進みf=f+1 (すなわ
ち、圧縮機に出力する交流電力の周波数を増加させる)
を行い、F、<fの時はステップS6へ進みf=f−1
(すなわち、圧縮機に出力する交流電力の周波数を減少
させる)を行った後、またF e ” fの時はそのま
まステップS7へ進む。ステップS7では交流電流1c
と直流電流ITとを入力しこれらの電流の和の1を求め
る。次いでステップS、8ステ・ンブS9、ステ・ンプ
S10に基づいてこの夏の値と所定値11、I2、I3
の大小関係を判断する。(11>12>13の関係があ
る)I>11の時はステップSllに進みf=oに設定
する。
セッサ2の初期設定を行う。次にステップS2にて室内
ユニット1から制御データを受信したか否かの判断を行
い、制御データを受信しているときはステップS3で室
内ユニット1からの周波数信号Fと現在圧縮機に供給し
ている交流電力の周波数fとの大小関係を判断する。F
、>fの時はステップS5へ進みf=f+1 (すなわ
ち、圧縮機に出力する交流電力の周波数を増加させる)
を行い、F、<fの時はステップS6へ進みf=f−1
(すなわち、圧縮機に出力する交流電力の周波数を減少
させる)を行った後、またF e ” fの時はそのま
まステップS7へ進む。ステップS7では交流電流1c
と直流電流ITとを入力しこれらの電流の和の1を求め
る。次いでステップS、8ステ・ンブS9、ステ・ンプ
S10に基づいてこの夏の値と所定値11、I2、I3
の大小関係を判断する。(11>12>13の関係があ
る)I>11の時はステップSllに進みf=oに設定
する。
すなわち、圧縮機の運転を停止する。11≧I〉I2の
時はステップS12に進みf=f−2に設定する。すな
わち、前ステップで設定されたfを減らす。この時ステ
ップS5で設定されたfの増加分より減少分が大きく設
定されているので、出力周波数fは実質的に減少する。
時はステップS12に進みf=f−2に設定する。すな
わち、前ステップで設定されたfを減らす。この時ステ
ップS5で設定されたfの増加分より減少分が大きく設
定されているので、出力周波数fは実質的に減少する。
■2≧I113の時はステップ513に進みf=f−1
に設定する。すなわち、前ステップで設定されたfを減
らす。この時ステップS5で設定されたfの増加分とこ
の減少分とが等しいので実質的にfは増加せず周波数F
、の値によらず現在の値を保つ。このようにfの値を電
流Iに基づいて補正した後、ステップ514へ進む。こ
のステップS14では温度センサ13の検出した圧縮機
の温度に基づいてfの値を補正する。この補正は圧縮機
の温度に応じてf=0、fの減少、fの増加禁止などの
制御を行うものである。
に設定する。すなわち、前ステップで設定されたfを減
らす。この時ステップS5で設定されたfの増加分とこ
の減少分とが等しいので実質的にfは増加せず周波数F
、の値によらず現在の値を保つ。このようにfの値を電
流Iに基づいて補正した後、ステップ514へ進む。こ
のステップS14では温度センサ13の検出した圧縮機
の温度に基づいてfの値を補正する。この補正は圧縮機
の温度に応じてf=0、fの減少、fの増加禁止などの
制御を行うものである。
次にステップS15へ進み送風用の誘導電動機4や電磁
弁5や四方弁6などの制御を行う。この時室内ユニット
1への制御データの送信も行う。
弁5や四方弁6などの制御を行う。この時室内ユニット
1への制御データの送信も行う。
これらの動作の後ステップ516へ進み、周波数fによ
る交流電力が圧縮機14に供給されるようニインバータ
回路25にスイッチング信号を出力する。この周波数f
の交流電力の出力は所定時間(1秒位)維持された後、
再びステップS2へ戻り、以下これらのステップSが繰
り返される。
る交流電力が圧縮機14に供給されるようニインバータ
回路25にスイッチング信号を出力する。この周波数f
の交流電力の出力は所定時間(1秒位)維持された後、
再びステップS2へ戻り、以下これらのステップSが繰
り返される。
このように交流電流■。と直流電流1.とに基づいて圧
縮機に出力される交流電力の周波数を変えることによっ
て、圧縮機に流れる電流がI>I ]の時は圧縮機の運
転を停止し、■1≧1>12の時は圧縮機に供給する交
流電力の周波数を下げて圧縮機に流れる電流を下げ、■
2≧1>13の時は圧縮機に供給する交流電力の周波数
の上昇を防止して圧縮機に流れる電流の増加を防止でき
るものである。
縮機に出力される交流電力の周波数を変えることによっ
て、圧縮機に流れる電流がI>I ]の時は圧縮機の運
転を停止し、■1≧1>12の時は圧縮機に供給する交
流電力の周波数を下げて圧縮機に流れる電流を下げ、■
2≧1>13の時は圧縮機に供給する交流電力の周波数
の上昇を防止して圧縮機に流れる電流の増加を防止でき
るものである。
第3図は本発明の他の実施例を示す空気調和機の電気回
路図である。この図において、第1図に示した電気回路
図との違いは圧縮機に直流ブラシレスモータを用いてい
る点にある。尚、第1図に示した構成要素と同じものは
説明を省略する。40は3相の直流ブラシレスモータで
駆動される圧縮機であり、インバータロ路25から圧縮
機40の回転角に合わせて夫々の相への通電が切り換え
られる。41はスイッチング電源であり、出力がインバ
ータ回路25に供給される。この出力電圧はマイクロプ
ロセッサ2からの信号によって制御される。42は通電
切り換え器であり、圧縮機40の夫々の相に通電される
直流電圧の変化(永久磁石による逆起電力によって変化
する)を検出して圧縮機40の回転角を演算しこの回転
角に合った相に通電できるようにインバータ回路25の
スイッチング素子の0N10FFを制御するものである
。尚、この通電切り換え器42はマイクロプロセッサ2
からの信号によって動作を開始するものである。従って
、通電切り換え器42が動作している際はスイッチング
電源41の出力電圧を制御することによって圧縮機の回
転数、すなわち能力を変えることができるものである。
路図である。この図において、第1図に示した電気回路
図との違いは圧縮機に直流ブラシレスモータを用いてい
る点にある。尚、第1図に示した構成要素と同じものは
説明を省略する。40は3相の直流ブラシレスモータで
駆動される圧縮機であり、インバータロ路25から圧縮
機40の回転角に合わせて夫々の相への通電が切り換え
られる。41はスイッチング電源であり、出力がインバ
ータ回路25に供給される。この出力電圧はマイクロプ
ロセッサ2からの信号によって制御される。42は通電
切り換え器であり、圧縮機40の夫々の相に通電される
直流電圧の変化(永久磁石による逆起電力によって変化
する)を検出して圧縮機40の回転角を演算しこの回転
角に合った相に通電できるようにインバータ回路25の
スイッチング素子の0N10FFを制御するものである
。尚、この通電切り換え器42はマイクロプロセッサ2
からの信号によって動作を開始するものである。従って
、通電切り換え器42が動作している際はスイッチング
電源41の出力電圧を制御することによって圧縮機の回
転数、すなわち能力を変えることができるものである。
このように構成された空気調和機の室外ユニットにおい
て、マイクロプロセッサ2の動作は第2図に示したフロ
ーチャートで説明した動作とほぼ同じ動作である。相違
点は周波数が回転数に変わると共に、ステップS16の
動作が“fの回転数が得られる直流電圧を出力する信号
をスイッチング電源41に出力する”に変わる点である
。実際には、室内ユニット1からは周波数Fの信号が送
られてくるので、ステップ52〜ステツプS12までは
周波数のままで処理を行い、ステップS13で周波数に
相当する回転数を演算で求め、この回転数が得られる電
圧を出力する信号をスイッチング電源41に出力するよ
うにしているものである。
て、マイクロプロセッサ2の動作は第2図に示したフロ
ーチャートで説明した動作とほぼ同じ動作である。相違
点は周波数が回転数に変わると共に、ステップS16の
動作が“fの回転数が得られる直流電圧を出力する信号
をスイッチング電源41に出力する”に変わる点である
。実際には、室内ユニット1からは周波数Fの信号が送
られてくるので、ステップ52〜ステツプS12までは
周波数のままで処理を行い、ステップS13で周波数に
相当する回転数を演算で求め、この回転数が得られる電
圧を出力する信号をスイッチング電源41に出力するよ
うにしているものである。
このように交流電流ICと直流電流■7とに基づいて圧
縮機に出力される直流電力の電圧を変え、圧縮機の回転
数を変えることによって、圧縮機に流れる電流がI>T
Iの時は圧縮機の運転を停止し、11≧I11の時は圧
縮機に供給する直流電力の電圧を下げて圧縮機に流れる
電流を下げ、I2≧1〉13の時は圧縮機に供給する直
流電力の電圧の上昇を防止して圧縮機に流れる電流の増
加を防止できるのである。
縮機に出力される直流電力の電圧を変え、圧縮機の回転
数を変えることによって、圧縮機に流れる電流がI>T
Iの時は圧縮機の運転を停止し、11≧I11の時は圧
縮機に供給する直流電力の電圧を下げて圧縮機に流れる
電流を下げ、I2≧1〉13の時は圧縮機に供給する直
流電力の電圧の上昇を防止して圧縮機に流れる電流の増
加を防止できるのである。
第4図はさらに他の実施例を示す空気調和機の電気回路
図である。第1図に示した電気回路図との這いはインバ
ータ回路25から出力された交流電力が切り換え接片5
0〜52を介して圧縮機14に供給されている点にある
。尚、この切り換え接片50〜52の切り換え動作はマ
イクロプロセッサ2にて制御されているものである。
図である。第1図に示した電気回路図との這いはインバ
ータ回路25から出力された交流電力が切り換え接片5
0〜52を介して圧縮機14に供給されている点にある
。尚、この切り換え接片50〜52の切り換え動作はマ
イクロプロセッサ2にて制御されているものである。
従って、この切り換え接片50〜51を切り換えること
によってインバータ回路25から出力される交流電力を
、圧縮機14に供給するか、または端子ACOUTから
他の交流負荷に供給するかを切り換えることができる。
によってインバータ回路25から出力される交流電力を
、圧縮機14に供給するか、または端子ACOUTから
他の交流負荷に供給するかを切り換えることができる。
切り換え接片50〜52が圧縮機14側になっている時
(第4図に示す状!りは第1図に示した電気回路と実質
的に同じになり、第2図に示したフローチャートに基ず
いた動作が行われる。
(第4図に示す状!りは第1図に示した電気回路と実質
的に同じになり、第2図に示したフローチャートに基ず
いた動作が行われる。
切り換え接片50〜52がACOUT側になっている時
のマイクロプロセッサ2の動作は、まず周波数Fを“F
=50 (商用交流電源の周波数が50ヘルツの地域の
場合)”に設定する。さらにステップ89〜ステツプ5
13を削除して電流値が所定値を越えたときには他の負
荷への電流供給を遮断するようにしたものである。次い
でマイクロプロセッサ2からは単相交流電力がインバー
タ回路25から得られるようなON10 F F信号を
スイッチング素子に供給するものである。尚、単相交流
電力を得る場合は単相ブリッジ(4個のスイッチング素
子によるブリッジ)で良いため、インバータ回路25の
6個のスイッチング素子のうち、切り換え接片51.5
2から単相交流電力が得られるように4個のスイッチン
グ素子を選択して単相ブリッジを構成している。従って
、マイクロプロセッサはこれら4個のスイッチング素子
をON10 F F制御させ、残りの2個のスイッチン
グ素子をOFFに維持するものである。
のマイクロプロセッサ2の動作は、まず周波数Fを“F
=50 (商用交流電源の周波数が50ヘルツの地域の
場合)”に設定する。さらにステップ89〜ステツプ5
13を削除して電流値が所定値を越えたときには他の負
荷への電流供給を遮断するようにしたものである。次い
でマイクロプロセッサ2からは単相交流電力がインバー
タ回路25から得られるようなON10 F F信号を
スイッチング素子に供給するものである。尚、単相交流
電力を得る場合は単相ブリッジ(4個のスイッチング素
子によるブリッジ)で良いため、インバータ回路25の
6個のスイッチング素子のうち、切り換え接片51.5
2から単相交流電力が得られるように4個のスイッチン
グ素子を選択して単相ブリッジを構成している。従って
、マイクロプロセッサはこれら4個のスイッチング素子
をON10 F F制御させ、残りの2個のスイッチン
グ素子をOFFに維持するものである。
このように構成された空気調和機では前記実施例と同様
に他の負荷に流れる電流を所定値以内に制御することが
でき、インバータ回路25に過電流が流れてスイッチン
グ素子を破壊するのを防止することができる。
に他の負荷に流れる電流を所定値以内に制御することが
でき、インバータ回路25に過電流が流れてスイッチン
グ素子を破壊するのを防止することができる。
以上の実施例においてはインバータ回路25からの出力
を遮断(停止)する電流11はインバータ回路25の許
容電流に基づいて設定される。
を遮断(停止)する電流11はインバータ回路25の許
容電流に基づいて設定される。
さらに他の実施例として商用交流電源から供給される電
流に制限がある時には、交流電流検出器31の検出する
交流電流■。に基づいて圧縮機の能力(交流電力の周波
数f)に制限を加える。
流に制限がある時には、交流電流検出器31の検出する
交流電流■。に基づいて圧縮機の能力(交流電力の周波
数f)に制限を加える。
第5図はこのフローチャートであり第2図に示したフロ
ーチャートのステップ514の前に追加する。このフロ
ーチャートにおいて、ステップ851〜ステツプS53
で交流電流検出器31が検出した交流電流ICと電流I
4、I5.16(14>15>16)とを比べてステッ
プ554〜ステツプS57を行うものである。ステップ
554ではf=0として圧縮機への交流電力の供給を停
止する。すなわち、商用交流電源からの電流ICが電流
14を越えないようにする。ステップ555ではf=f
−2を行い圧縮機に供給される周波数を下げる。この時
ステップS12、ステップS13の動作が行われていれ
ば周波数fは4または3減るものである。ステップS5
6では電流Iが1〉13の判断を行い、前ステップ51
3が行われたか否かの判断する。ステップ513が行わ
れていたときはステップS57でf=f−1を行わない
。また、そうでないときはステップ557を行って周波
数fを1減らす。すなわちステップS53が満たされた
ときは周波数fの減少を行わず周波数fの、上昇を禁止
するものである。
ーチャートのステップ514の前に追加する。このフロ
ーチャートにおいて、ステップ851〜ステツプS53
で交流電流検出器31が検出した交流電流ICと電流I
4、I5.16(14>15>16)とを比べてステッ
プ554〜ステツプS57を行うものである。ステップ
554ではf=0として圧縮機への交流電力の供給を停
止する。すなわち、商用交流電源からの電流ICが電流
14を越えないようにする。ステップ555ではf=f
−2を行い圧縮機に供給される周波数を下げる。この時
ステップS12、ステップS13の動作が行われていれ
ば周波数fは4または3減るものである。ステップS5
6では電流Iが1〉13の判断を行い、前ステップ51
3が行われたか否かの判断する。ステップ513が行わ
れていたときはステップS57でf=f−1を行わない
。また、そうでないときはステップ557を行って周波
数fを1減らす。すなわちステップS53が満たされた
ときは周波数fの減少を行わず周波数fの、上昇を禁止
するものである。
このように構成することによって、商用交流電源からは
最大限の電流を得ることができると共に、この電流と太
陽電池パネルからの電流とを合わせて圧縮機に供給でき
るものである。
最大限の電流を得ることができると共に、この電流と太
陽電池パネルからの電流とを合わせて圧縮機に供給でき
るものである。
具体的には、一般の家庭にこのような空気調和機を設定
する場合、商用交流電源から空気調和機に供給できる電
流は20Aが限度である。(1ブレーカの単位は20A
である)従って、圧縮機には最大で2OAまでしか供給
できないが、太陽電池パネルを設けることによって、太
陽電池パネルから供給される電流を2OAに加算するこ
とができ、最大能力の大きい圧縮機を用いることが可能
になる。すなわち、商用交流電源からの電流と太陽電池
パネルからの電流とを合わせて使用しながら、商用交流
電源からの電流が20A (14=2OAの時)を越え
ないように圧縮機の運転能力(消冑電力)を制御するこ
とができるものである。
する場合、商用交流電源から空気調和機に供給できる電
流は20Aが限度である。(1ブレーカの単位は20A
である)従って、圧縮機には最大で2OAまでしか供給
できないが、太陽電池パネルを設けることによって、太
陽電池パネルから供給される電流を2OAに加算するこ
とができ、最大能力の大きい圧縮機を用いることが可能
になる。すなわち、商用交流電源からの電流と太陽電池
パネルからの電流とを合わせて使用しながら、商用交流
電源からの電流が20A (14=2OAの時)を越え
ないように圧縮機の運転能力(消冑電力)を制御するこ
とができるものである。
尚、電流1cと電流ITと和による制御が合わせて行わ
れていることは言うまでもない。
れていることは言うまでもない。
(ト)発明の効果
以上のように本発明は、商用交流電源から供給される交
流電力を整流平滑した後の直流電力と直流電力源から供
給された直流電力とを合わせて成る直流電力を任意の周
波数の交流電力に変換して交流圧縮機に供給し、前記周
波数を変えてこの交流圧縮機の能力を変えるように成し
た2電源駆動型の空気調和機において、前記交流電源か
ら供給される交流電流を検出する交流電流検出器と、前
記直流電力源から供給される直流電流を検出する直流電
流検出器と、前記交流電流検出器が検出した電流と前記
直流電流検出器が検出した電流との和が所定値を越えな
いように前記交流圧縮機へ供給する交流電力の周波数を
変える保護部とを備えたので、交流圧縮機に供給される
電流を所定値以下にすることができ、交流圧縮機の過電
流による破損を防止することができる。
流電力を整流平滑した後の直流電力と直流電力源から供
給された直流電力とを合わせて成る直流電力を任意の周
波数の交流電力に変換して交流圧縮機に供給し、前記周
波数を変えてこの交流圧縮機の能力を変えるように成し
た2電源駆動型の空気調和機において、前記交流電源か
ら供給される交流電流を検出する交流電流検出器と、前
記直流電力源から供給される直流電流を検出する直流電
流検出器と、前記交流電流検出器が検出した電流と前記
直流電流検出器が検出した電流との和が所定値を越えな
いように前記交流圧縮機へ供給する交流電力の周波数を
変える保護部とを備えたので、交流圧縮機に供給される
電流を所定値以下にすることができ、交流圧縮機の過電
流による破損を防止することができる。
また、直流圧縮機を用いた場合は直流圧縮機に供給する
直流電圧を保護部にて変えることによって直流圧縮機の
過電流による破損を防止することができる。
直流電圧を保護部にて変えることによって直流圧縮機の
過電流による破損を防止することができる。
さらに、他の負荷へ交流電力を供給するようにした場合
にも、この交流電力の出力を抑制して、交流電力への変
換の際の破損を防止することができるものである。
にも、この交流電力の出力を抑制して、交流電力への変
換の際の破損を防止することができるものである。
第1図は本発明の実施例を示す2電源駆動型の空気調和
機の要部電気回路図、第2図は第1図に示したマイクロ
プロセッサの主な動作を示すフローチャート、第3図は
本発明の他の実施例を示す空気調和機の電気回路図、第
4図は本発明のさらに他の実施例を示す空気調和機の電
気回路図、第5図は他の実施例の動作を示すフローチャ
ートである。 1・・・室内ユニット、2・・・マイクロプロセッサ、
14・・・圧縮機、15・・・商用交流電源、25・・
・インバータ回路、28・・・太陽電池パネル、29・
・・DC/DCC/式−タ、31・・・交流電流検出器
、33・・・直流電流検出器、41・・・スイッチング
電源、50〜52・・・切り換え接片。
機の要部電気回路図、第2図は第1図に示したマイクロ
プロセッサの主な動作を示すフローチャート、第3図は
本発明の他の実施例を示す空気調和機の電気回路図、第
4図は本発明のさらに他の実施例を示す空気調和機の電
気回路図、第5図は他の実施例の動作を示すフローチャ
ートである。 1・・・室内ユニット、2・・・マイクロプロセッサ、
14・・・圧縮機、15・・・商用交流電源、25・・
・インバータ回路、28・・・太陽電池パネル、29・
・・DC/DCC/式−タ、31・・・交流電流検出器
、33・・・直流電流検出器、41・・・スイッチング
電源、50〜52・・・切り換え接片。
Claims (3)
- (1)商用交流電源から供給される交流電力を整流平滑
した後の直流電力と直流電力源から供給された直流電力
とを合わせて成る直流電力を任意の周波数の交流電力に
変換して交流圧縮機に供給し、前記周波数を変えてこの
交流圧縮機の能力を変えるように成した2電源駆動型の
空気調和機において、前記交流電源から供給される交流
電流を検出する交流電流検出器と、前記直流電力源から
供給される直流電流を検出する直流電流検出器と、前記
交流電流検出器が検出した電流と前記直流電流検出器が
検出した電流との和が所定値を越えないように前記交流
圧縮機へ供給する交流電力の周波数を変える保護部とを
備えたことを特徴とする2電源駆動型の空気調和機。 - (2)商用交流電源から供給される交流電力を整流平滑
した後の直流電力と直流電力源から供給された直流電力
とを合わせて成る直流電力を任意の電圧に変換して直流
圧縮機に供給し、前記電圧を変えてこの交流圧縮機の能
力を変えるように成した2電源駆動型の空気調和機にお
いて、前記交流電源から供給される交流電流を検出する
交流電流検出器と、前記直流電力源から供給される直流
電流を検出する直流電流検出器と、前記交流電流検出器
が検出した電流と前記直流電流検出器が検出した電流と
の和が所定値を越えないように前記直流圧縮機へ印加す
る直流電力の電圧を変える保護部と備えたことを特徴と
する2電源駆動型の空気調和機。 - (3)商用交流電源から供給される交流電力を整流平滑
した後の直流電力と直流電力源から供給された直流電力
とを合わせて成る直流電力を任意の周波数の交流電力に
変換して交流圧縮機に供給し、前記周波数を変えてこの
交流圧縮機の能力を変えるように成した2電源駆動型の
空気調和機において、前記任意の周波数の交流電力を他
の交流負荷に供給する際に、この交流電力の周波数を固
定する周波数固定部と、前記交流電源から供給される交
流電流を検出する交流電流検出器と、前記直流電力源か
ら供給される直流電流を検出する直流電流検出器と、前
記交流電流検出器が検出した電流と前記直流電流検出器
が検出した電流との和が所定値を越えた時に他の交流負
荷への交流電力の供給を遮断する保護部と備えたことを
特徴とする2電源駆動型の空気調和機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2332306A JP2854126B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 2電源駆動型の空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2332306A JP2854126B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 2電源駆動型の空気調和機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04198648A true JPH04198648A (ja) | 1992-07-20 |
JP2854126B2 JP2854126B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=18253490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2332306A Expired - Fee Related JP2854126B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 2電源駆動型の空気調和機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2854126B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5501083A (en) * | 1993-10-19 | 1996-03-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Control apparatus and method for an air conditioner compressor |
US5560218A (en) * | 1993-11-26 | 1996-10-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Control apparatus and method for an air conditioner |
EP2306213A1 (en) * | 2009-04-13 | 2011-04-06 | Arcfl Technology Limited | Power saving system for household electric appliance |
CN113872196A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-31 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调系统供电控制方法、装置及空调系统 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP2332306A patent/JP2854126B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5501083A (en) * | 1993-10-19 | 1996-03-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Control apparatus and method for an air conditioner compressor |
US5560218A (en) * | 1993-11-26 | 1996-10-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Control apparatus and method for an air conditioner |
EP2306213A1 (en) * | 2009-04-13 | 2011-04-06 | Arcfl Technology Limited | Power saving system for household electric appliance |
US8106645B2 (en) | 2009-04-13 | 2012-01-31 | Arcfl Technology Limited | Power saving system for household electric appliance |
CN113872196A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-31 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调系统供电控制方法、装置及空调系统 |
CN113872196B (zh) * | 2021-09-29 | 2025-03-21 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调系统供电控制方法、装置及空调系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2854126B2 (ja) | 1999-02-03 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |