變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法及其裝置的製作方法
2023-08-10 14:30:31
專利名稱：變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於使變頻驅動壓縮機升溫的預熱運轉方法及其裝置。
背景技術：
一直以來眾所周知，當壓縮機在冷卻的狀態下起動時，潤滑油中會溶入大量的液態製冷劑，使得潤滑油被稀釋而導致壓縮機破損。
為了防止壓縮機破損而提出一種技術檢測施加在壓縮機上的電壓及電流，根據該值算出壓縮機的電動機繞組的阻值，利用阻值的溫度特性算出壓縮機的當前溫度，在當前溫度達到規定溫度以下時，進行壓縮機的預熱(參照日本專利特開平5-288411號公報)。
另外，提出一種技術當大氣溫度在壓縮機有可能浸漬在製冷劑內的第一設定溫度以下、且變頻器等用的散熱器溫度在可推定變頻器不進行驅動的第二設定溫度以下時，對壓縮機驅動用電動機的繞組進行堵轉通電(開相通電)(參照日本專利特開2000-292014號公報)。
發明公開發明所要解決的技術問題在專利文獻1中壓縮機的預熱採用直流預熱。在專利文獻2中壓縮機的預熱採用堵轉通電(開相通電)。
但是，完全沒有記載變更變頻器的載波頻率的情況，因此，採用與通常運轉時相同的載波頻率。並且，載波頻率考慮到會產生噪音等而設定得相當高，因此，在通過壓縮機驅動用電動機進行直流預熱、或對壓縮機驅動用電動機進行堵轉通電時，若處在壓縮機驅動用電動機浸漬在液態製冷劑中的狀態，則必然會導致洩漏電流大幅增大，產生漏電自動斷路器進行動作的不良狀況。
鑑於上述問題，本發明的目的在於提供一種在壓縮機驅動用電動機浸漬在潤滑油中的情況下、在不使壓縮機動作的狀態下對壓縮機驅動用電動機通電時可減少洩漏電流的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法及其裝置。
用於解決技術問題的技術方案本發明的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法，該變頻驅動壓縮機將供給有來自變頻器的輸出電力的電動機作為驅動源進行動作，對製冷劑進行壓縮後向循環流路中排出，該預熱運轉方法是在不使壓縮機動作的狀態下以比通常運轉時低的載波頻率使變頻器動作、向電動機通電的方法。
此時，由於在不使壓縮機動作的狀態下對電動機進行通電，因此，即使液態製冷劑溶入潤滑油中，也可預防破損的可能性，使壓縮機升溫，可使溶入潤滑油中的製冷劑氣化。另外，即使在電動機浸漬在潤滑油中的狀態下，由於降低載波頻率，故也可減少洩漏電流，可抑制漏電自動斷路器進行誤動作這種不良狀況的產生。
比通常運轉時低的載波頻率可以是比產生製冷或取暖額定能力時的載波頻率低的載波頻率，也可以是比產生製冷或取暖額定能力的1/2能力時的載波頻率低的載波頻率，還可以是比壓縮機轉速在10rps～120rps之間時的最高載波頻率低的載波頻率。
本發明的變頻驅動壓縮機的預熱運轉裝置，該變頻驅動壓縮機將供給有來自變頻器的輸出電力的電動機作為驅動源進行動作，對製冷劑進行壓縮後向循環流路中排出，該預熱運轉裝置具有通電控制構件，該通電控制構件在不使壓縮機動作的狀態下以比通常運轉時低的載波頻率使變頻器動作，向電動機通電。
此時，由於在不使壓縮機動作的狀態下對電動機進行通電，因此，即使液態製冷劑溶入潤滑油中，也可預防破損的可能性，使壓縮機升溫，可使溶入潤滑油中的製冷劑氣化。另外，即使在電動機浸漬在潤滑油中的狀態下，由於降低載波頻率，故也可減少洩漏電流，可抑制漏電自動斷路器進行誤動作這種不良狀況的產生。
比通常運轉時低的載波頻率可以是比產生製冷或取暖額定能力時的載波頻率低的載波頻率，也可以是比產生製冷或取暖額定能力的1/2能力時的載波頻率低的載波頻率，還可以是比壓縮機轉速在10rps～120rps之間時的最高載波頻率低的載波頻率。
發明效果即使在電動機浸漬在潤滑油中的狀態下也可減少洩漏電流，可抑制漏電自動斷路器進行誤動作這種不良狀況的產生。
圖1是表示應用了本發明的變頻驅動壓縮機的浸漬檢測方法、起動方法的空調機室外機的主要部分的構成的概略方框圖。
圖2是詳細表示壓縮機控制部的構成的方框圖。
圖3是表示壓縮機的構成的縱向剖視圖。
圖4是說明變頻驅動壓縮機的預熱處理的一例的流程圖。
圖5是表示洩漏電流—載波頻率特性的一例的圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發明的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法及其裝置的實施例進行詳細說明。
圖1是表示應用了本發明的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法的空調機室外機的主要部分的構成的概略方框圖。
該空調機室外機包括以電動機11為驅動源的壓縮機1；以及以交流電源(優選三相交流電源)2為輸入進行規定處理後向電動機11供給驅動電力的壓縮機控制部3。
所述電動機11可採用三相同步電動機等各種結構。
如圖2所示，所述壓縮機控制部3包括以交流電源2為輸入的換流器等直流電源31；三相變頻器32，以直流電源31為輸入進行規定的轉換動作，從而輸出三相交流電力作為驅動電力向電動機11供給；連接在直流電源31與三相變頻器32之間的電阻33；以及微型計算機34，以從直流電源31輸出的電壓以及使用電阻33檢測出的電流為輸入進行規定處理(例如判定是進行開相運轉還是進行通常運轉等)，對三相變頻器32的各電晶體輸出控制信號(變頻轉換信號)。
例如圖3所示，所述壓縮機1在具有製冷劑排出管14及製冷劑吸入管15的壓縮機外殼13的內部具有壓縮機構部12和作為驅動源的電動機11。另外，16是用於向電動機11供電的接線端。
圖4是說明變頻驅動壓縮機的預熱處理的一例的流程圖。
在步驟SP1中，在壓縮機運轉時，將變頻器的載波頻率設定為通常運轉時的第一載波頻率。接著，在步驟SP2中，若壓縮機停止運轉，則在步驟SP3中，將變頻器的載波頻率設定為比第一載波頻率低的第二載波頻率，且通過進行開相通電使壓縮機預熱。接著，若輸入壓縮機的起動指令，則在步驟SP4中起動壓縮機。
在此，壓縮機的預熱完成可通過溫度檢測、開相通電時間檢測等進行檢測。
因此，若進行圖4所示流程圖的處理，則在壓縮機起動之前必須通過開相通電進行預熱，故可在壓縮機升溫後進行起動。
並且，在圖4的實施例中，在不旋轉狀態下對電動機通電的處理中，壓縮機驅動部3所具有的變頻器的載波頻率設定得比通常運轉時的載波頻率低，因此，如圖5所示，可減少洩漏電流，可預防在進行不旋轉狀態下對電動機通電的處理的期間漏電自動斷路器進行動作的不良狀況。
具體而言，最好設定在約300Hz以下，從而可實現電器安全法的漏電基準即1mA以下的洩漏電流。
在上述說明中，也可以在接通室外機的電源時進行圖4所示流程圖的處理，但在通常運轉時，也可在接收到壓縮機運轉指令時進行圖4所示流程圖的處理。
權利要求
1.一種變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法，該變頻驅動壓縮機(1)將供給有來自變頻器的輸出電力的電動機(11)作為驅動源進行動作，對製冷劑進行壓縮後向循環流路中排出，該預熱運轉方法的特徵在於，在不使壓縮機(1)動作的狀態下以比通常運轉時低的載波頻率使變頻器動作，向電動機(11)通電。
2.如權利要求1所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比產生製冷或取暖額定能力時的載波頻率低的載波頻率。
3.如權利要求1所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比產生製冷或取暖額定能力的1/2能力時的載波頻率低的載波頻率。
4.如權利要求1所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉方法，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比壓縮機轉速在10rps～120rps之間時的最高載波頻率低的載波頻率。
5.一種變頻驅動壓縮機的預熱運轉裝置，該變頻驅動壓縮機(1)將供給有來自變頻器的輸出電力的電動機(11)作為驅動源進行動作，對製冷劑進行壓縮後向循環流路中排出，該預熱運轉裝置的特徵在於，具有通電控制構件，該通電控制構件在不使壓縮機(1)動作的狀態下以比通常運轉時低的載波頻率使變頻器動作，向電動機(11)通電。
6.如權利要求5所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉裝置，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比產生製冷或取暖額定能力時的載波頻率低的載波頻率。
7.如權利要求5所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉裝置，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比產生製冷或取暖額定能力的1/2能力時的載波頻率低的載波頻率。
8.如權利要求5所述的變頻驅動壓縮機的預熱運轉裝置，其特徵在於，比通常運轉時低的載波頻率是比壓縮機轉速在10rps～120rps之間時的最高載波頻率低的載波頻率。
全文摘要
本發明在不使壓縮機動作的狀態下對壓縮機驅動用電動機進行通電時可減少洩漏電流。將變頻器的載波頻率設定得比通常運轉時低地對電動機進行開相通電。
文檔編號F04B49/06GK1942722SQ20058001112
公開日2007年4月4日 申請日期2005年4月22日 優先權日2004年4月26日
發明者石川諭, 檜皮武史, 前田敏行, 松野澄和 申請人:大金工業株式會社