[发明专利]电机控制装置以及具备它的空气调节机

说明书

技术领域

本发明涉及具备对逆变器驱动电路停止之际、因压缩机电机等惰性运转时的再生所造成的直流电压的过升压进行抑制这一功能的电机控制装置。

背景技术

在使设于空气调节机的室外机中的压缩机电机从旋转状态中停止之际，即便停止逆变器驱动电路、即控制成不输出驱动信号的状态，电机也会因惯性而转动。将其称之为惰性运转。

若在压缩机电机等处于惰性运转中，“电机的感应电压＞直流电压”，直流电压就会因再生而形成过升压。

因而，在专利文献1中提出了如下方案：通过将串联地连结负载和开关的动态制动电路相对于平滑电容器并联地接入，并在进行制动时接通上述开关，从而用负载消耗再生能量以抑制直流电压的过升压。

在专利文献2中提出了如下技术方案：没有动态制动电路而是通过在矢量控制中一边用d轴电流和q轴电流控制力矩，一边增加对力矩贡献度较低的d轴电流以消耗再生能量，从而能够一边抑制直流电压的过升压一边实现电机的急停止、急减速。

另外，作为公知的控制技术已知如下控制：在使电机正常停止时，在减速至直流电压不会因再生能量而过升压的转速以后再进行停止。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平5-76191号公报

专利文献2：日本特开2007-135400号公报

发明内容

因逆变器驱动电路的驱动信号停止之际压缩机电机等惰性运转时的再生，存在整流商用电源并使其平滑的平滑电容器两端的直流电压过升压，超过电容(condenser)等元件的浪涌耐压的问题。

在家庭用的空气调节机中，压缩机电机的低输入、低旋转时的系统效率改善关系到APF改善。因此，使压缩机电机低旋转时的输入电流减少即可，使压缩机电机的感应电压常数加大即可。

但是，若加大感应电压常数，则存在：在压缩机电机处于惰性运转时有“电机的感应电压＞直流电压”，直流电压因再生而过升压，超过电容器(capacitor)的浪涌耐压，元件破坏或者寿命缩短而无法确保可靠性的问题。

另外，由于在专利文献1中附加动态制动电路，所以牵涉到电路规模的大型化及价格的上升。

另外，由于在专利文献2中通过无传感器的矢量控制来进行减速控制，所以就需要在减速时始终检测电机的位置信息。

另外，作为公知的控制技术已知如下控制：在进行正常停止之际，通过减速速率使压缩机电机减速至不会引起过升压的某转速后再使其停止，但专利文献2以及公知的控制技术均需要使其减速至不会有“电机的感应电压＞直流电压”的转速的控制，在所谓的异常时等系统紧急停止中，直流电压将发生过升压，因此就需要选定能耐受过渡性的短时间负载的元件，将牵涉到电路规模的大型化及价格的上升。

本发明的目的在于提供一种防止因三相同步电机处于惰性运转时的再生所造成的直流电压的过升压，并且可靠性高的电机控制装置。

本发明将形成控制器电路及逆变器驱动电路的电源的电压变换器连接到平滑电容器上，用直流电压检测器检测从逆变器驱动电路停止驱动信号的输出、三相同步电机惰性运转时、因再生而发生在平滑电容器上的直流电压，一旦超过某设定值就使逆变器电路的下支路全相接通，将感应电压短路，通过使发生在平滑电容器上的直流电压经由电压变换器用控制器电路、逆变器驱动电路、风扇电机驱动电路、风扇电机、风扇电机上所连接的风扇负载及压缩机电机的内部阻抗等进行消耗来抑制直流电压超过元件的浪涌耐压。

根据本发明，能实现能够以简单的电路抑制直流电压的过升压，且可靠性较高的电机控制装置。

附图说明

图1是表示实施例1的电路结构图。

图2是表示有、无直流电压抑制控制时的转速、直流电压的关系的图。

图3是表示实施例2的电路结构图。

图4是表示实施例3的电路结构图。

图5是表示实施例4的电路结构图。

图6是空气调节器。

图7是空气调节器的室外机。

附图标记说明