[发明专利]电动机驱动装置

说明书

电动机驱动装置具备：接线切换部，其切换定子绕组的接线状态；逆变器；控制装置，其控制接线切换部和逆变器；以及过电流保护电路(60)，其防止超过预先规定的值的电流在电动机中持续流动，过电流保护电路具备：作为多个判定电路的第一判定电路(62)和第二判定电路(63)，它们与定子绕组能够采取的接线状态中的任意一个一对一地建立关联，判定在逆变器中流动的电流是否为异常的值；合成电路(66)，其对判定电路的各自的判定结果进行合成；以及无效化电路(65)，其使多个判定电路的一部分的判定处理无效化，并从合成电路输出与所选择的定子绕组的接线状态建立关联的判定电路的判定结果，在从合成电路输出的判定结果表示在逆变器中流动的电流为异常的值的情况下，控制装置使逆变器停止。

技术领域

本发明涉及对构成为能够切换定子绕组的接线状态的电动机进行驱动的电动机驱动装置。

背景技术

空调机通过控制压缩机用的电动机的转速来调整制冷和制热能力。空调机要求节能性能的提高，在为家庭用的空调机的情况下，一般来说，针对中间制冷、中间制热、额定制冷、额定制热以及低温制热这五个条件的每一个来计算节能性能。中间制冷和中间制热是电动机进行低速旋转的低负荷区域，额定制冷、额定制热以及低温制热是电动机进行高速旋转的高负荷区域。优选电动机能够在较宽的转速区域内高效率化。

作为空调机的压缩机用的电动机，存在构成为能够切换定子绕组的接线状态的电动机。驱动能够切换定子绕组的接线状态的电动机的电动机驱动装置根据电动机的负荷状态的变化将定子绕组的接线状态切换为适当的状态，由此能够减少功率消耗从而实现高效率的运转(例如，参照专利文献1)。

作为能够切换定子绕组的接线状态的结构的电动机，存在构成为能够切换星形接线和三角形接线的装置、或构成为能够切换并联接线和串联接线的装置等。

例如，优选在对全年功率消耗的贡献度较高的低负荷条件的情况下，具体而言，在中间制冷和中间制热的情况下，空调机的压缩机用的电动机以星形接线的状态驱动，在高负荷条件的情况下，具体而言，在额定制冷、额定制热以及低温制热的情况下，以三角形接线的状态驱动。由此，能够实现可以提高低负荷条件下的效率并且也可以达成在高负荷条件下的高输出化的空调机。

这里，对于使用了永磁铁的电动机而言，若在定子绕组中流动的电流即绕组电流超过预先规定的允许值，则磁铁退磁。因此，驱动使用了永磁铁的电动机的电动机驱动装置具有将绕组电流抑制在允许值以下来防止磁铁退磁的保护功能。在驱动使用了永磁铁的电动机的电动机驱动装置中，大多使用以下控制，即：检测在逆变器中流动的电流，若检测出的电流在阈值以下，则使逆变器的动作继续，若检测出的电流超过了阈值，则使逆变器停止。

在对在逆变器中流动的电流进行检测并将其与阈值进行比较的情况下，检测出的电流与绕组电流之比根据接线状态而不同，因此需要根据接线状态使用不同的阈值。例如，在星形接线中，从逆变器输出的电流与绕组电流的大小相同，但在三角形接线中，从逆变器输出的电流为绕组电流的倍。因此，在以防止退磁为目的而以使在逆变器中流动的电流不超过阈值的方式控制逆变器的情况下，需要将在星形接线的情况下使用的阈值相对于在三角形接线的情况下使用的阈值设为倍(参照专利文献1)。

在专利文献1中记载有下述电动机驱动装置，即：上述电动机驱动装置具有与定子绕组为三角形接线的情况对应的结构的比较电路、和与定子绕组为星形接线的情况对应的结构的比较电路，并且CPU(CentralProcessing Unit-中央处理器)使用与定子绕组的状态对应的比较电路中的比较结果来进行异常检测(参照专利文献1的段落0042、图14(b))。另外，在专利文献1还记载有下述电动机驱动装置，即：上述电动机驱动装置具有生成在定子绕组为星形接线的情况下用于与绕组电流进行比较的基准值、和在定子绕组为三角形接线的情况下用于与绕组电流进行比较的基准值的电路，并且CPU使用与定子绕组的状态对应的基准值与绕组电流的比较结果来进行异常检测(参照专利文献1的段落0048、0070、图14(c)、图14(d))。

专利文献1：日本特开2008-228513号公报