電動機驅動裝置、流體壓縮系統及空氣調節器的製作方法

2023-05-16 23:26:17 2

本發明涉及電動機的驅動裝置、流體壓縮系統及空氣調節器。

背景技術：
空氣調節器通過使設置於室內設備的室內風扇旋轉而將室內空氣送入熱交換器，與在熱交換器內流通的致冷劑進行熱交換以對所述空氣進行加熱或冷卻，通過室內風扇向室內送風，從而進行空氣調節。另外，在空氣調節器的室外設備中設置了構成熱泵循環的一部分的壓縮機，通過該壓縮機對致冷劑進行壓縮而以高溫、高壓的形式進行吐出。另外，作為壓縮機的電動機所具備的永久磁體，在重視價格的情況下使用鐵氧體磁體，在重視性能的情況下使用釹磁體等的稀土類磁體。其中，鐵氧體磁體具有在低溫的環境下易減磁的特性，稀土類磁體具有在高溫的環境下易減磁的特性。在此，「減磁」是指，由於因磁體的渦流損耗而引起的溫度上升、因流入線圈的電流而引起的反向磁場等，導致磁體整體的磁矩減少。可是，在使用了空氣調節器的環境下，壓縮機內部的電動機周圍的溫度在冬季的取暖運行開始時成為與外部空氣溫度大致相等的非常低的低溫，在夏季的致冷運行時由於在高溫的外部空氣中運行而成為非常高的高溫。因此，設置於室外設備的壓縮機必然在低溫環境或高溫環境下驅動，並且要求較高的驅動能力。若想要按照基於室內溫度或室外溫度等的運行要求來發揮較高的驅動能力，則需要增加在電動機中流動的電流。於是，與之相伴地，存在電動機所具備的永久磁體(鐵氧體磁體或稀土類磁體)會減磁的顧慮。另外，除了防止減磁之外，為了防止設置於逆變器電路的開關元件的破損，還需要將在開關元件中流動的電流抑制在規定的容許電流值以下。作為用於部分性應對這些問題的現有技術，公知如下技術。例如，在專利文獻1中記載了下述壓縮機用無刷電動機驅動裝置：基於DC電流檢測電路(電流檢測器)的輸出而由相電流運算部(電流再現部)運算電動機相電流，並具有在該電動機相電流變為規定的閾值以上的情況下降低無刷電動機(電動機)的頻率的電流限制功能。在專利文獻1所記載的技術中，通過將由電壓比較電路決定的過電流保護停止閾值變更為小於減磁電流的規定值，來防止永久磁體的減磁。另外，在專利文獻2中記載了下述技術：控制電路對IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)進行導通/截止控制來驅動電動機，並在從電流限制電路輸入了電流限制指令信號的情況下使IGBT處於截止狀態，來切斷電動機電流。此外，所述的電流限制電路在負載電流超過了規定的過電流上限值之時，將電流限制指令信號輸出至控制電路。由此，防止了電動機所具備的永久磁體的減磁。專利文獻1：日本特開2009-198139號公報專利文獻2：日本特開平07-337072號公報可是，在由於誤動作等而導致在逆變器電路中流動了短路電流的情況下，為了防止開關元件的破壞，而需要在瞬時(大致為幾μsec以內)使逆變器電路停止。然而，在專利文獻1、2所記載的技術中，由於經由微型計算機進行向逆變器電路的停止指示，所以會產生微型計算機的循環時間(大致為10～幾百μsec)的延遲。因而，需要預測循環時間並將過電流保護單元的動作閾值設定得比本來的閾值還低。此外，如果使用微型計算機的循環時間短的情形，則能夠避免該問題，但是較之循環時間為幾μsec的微型計算機被用於通常的家電產品的情形，價格高。因此，若將這種微型計算機搭載於空氣調節器，則產品的價格競爭力會下降。

技術實現要素：
因此，本發明的課題在於提供一種可靠性高的電動機驅動裝置、流體壓縮系統及空氣調節器。為了解決上述課題，本發明提供一種電動機驅動裝置，其特徵在於具備元件短路保護單元，其在從電流檢測單元輸入的電流值超過用於防止逆變器電路中的短路的短路保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止，控制單元根據從所述電流檢測單元輸入的電流值來推定流入電動機的電動機電流，並在該電動機電流超過與所述開關元件的溫度保護及/或所述電動機的減磁保護相關的其他電流閾值的情況下，執行使所述開關元件的驅動停止的處理，在不介入微型計算機的情況下執行所述元件短路保護單元的處理，在介入微型計算機的情況下執行所述控制單元的處理。發明效果根據本發明，能夠提供一種可靠性高的電動機驅動裝置、流體壓縮系統及空氣調節器。附圖說明圖1是本發明的第1實施方式涉及的包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。圖2(a)是表示過電流判定部的處理流程的流程圖，(b)是表示元件短路保護單元的處理流程的流程圖。圖3是示意性表示在逆變器電路中流動有短路電流之際的電動機電流的時間性變化的說明圖。圖4是本發明的第2實施方式涉及的包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。圖5是表示在使用了具有低溫減磁特性的永久磁體的電動機中、相對於電動機繞組溫度的元件絕對額定值、電動機減磁電流、電動機減磁保護閾值、以及元件短路保護閾值的變化的曲線圖。圖6是表示在使用了具有高溫減磁特性的永久磁體的電動機中、相對於電動機繞組溫度的元件絕對額定值、電動機減磁電流、電動機減磁保護閾值、以及元件短路保護閾值的變化的曲線圖。圖7是本發明的第3實施方式涉及的包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。圖8是表示相對於逆變器電路具有的開關元件的元件溫度的、元件絕對額定值、元件短路保護閾值、溫度破壞電流值、元件溫度保護閾值、以及電流限制閾值的變化的曲線圖。圖9是表示本發明的第3實施方式涉及的電動機驅動裝置所具備的元件溫度保護過電流判定部的處理流程的流程圖。圖10是本發明的第4實施方式涉及的包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。符號說明100、100A、100B、100C電動機驅動裝置10功率模塊(powermodule)11逆變器(inverter)電路12元件短路保護單元13逆變器驅動電路20電流檢測器(電流檢測單元)30放大器40、40A、40B、40C逆變器控制單元(控制單元)41電動機電流再現部42速度指令部43過電流判定部(控制單元)44驅動信號產生部(控制單元)45電動機減磁保護閾值設定部(控制單元)46電動機減磁保護過電流判定部(控制單元)47元件溫度保護閾值設定部(控制單元)48元件溫度保護過電流判定部(控制單元)50電動機繞組溫度檢測器(繞組溫度檢測單元)60元件溫度檢測器(元件溫度檢測單元)200交流電源300轉換器(converter)電路M電動機具體實施方式以下，適當地參照附圖來詳細說明本發明的實施方式。此外，針對在各附圖中公共的部分而賦予同一符號，並省略重複的說明。《第1實施方式》圖1是本發明的第1實施方式涉及的包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。交流電源200表示由發電廠(未圖示)等輸配電的交流電力的電源。轉換器電路300是將從交流電源200輸入的交流電壓變換成直流電壓的電路，具備將二極體D1、D3正向地串聯連接、並將彼此之間的連接點作為轉換器輸入端的二極體電橋。此外，關於二極體D2、D4也是同樣的。另外，用於對該直流電壓所包含的脈動成分進行平滑化的平滑電容器C，與上述的二極體電橋並聯地連接。並且，通過交流電源200和與該交流電源200連接的轉換器電路300構成了「直流電源」。電動機驅動裝置100通過逆變器控制而將從轉換器電路300輸入的直流電壓變換成規定的交流電壓後輸出至電動機M。此外，關於電動機驅動裝置100所進行的處理的詳細在後面敘述。電動機M例如是永久磁體型同步電動機，經由三相繞組而與逆變器電路11連接。即、電動機M根據流入三相繞組的交流電流所製造出的旋轉磁場來吸引作為轉子的永久磁體(未圖示)，從而進行旋轉。此外，電動機M例如被用於構成空氣調節器(未圖示)的熱泵循環的壓縮機(未圖示)。如圖1所示，電動機驅動裝置100具備：功率模塊10、電流檢測器20、放大器30、以及逆變器控制單元40。功率模塊10採用用於向電動機M輸出規定的交流電壓的包括多個開關元件(未圖示)在內的逆變器電路11、用於保護開關元件的元件短路保護單元12、以及用於驅動開關元件的逆變器驅動電路13被總括地一體化地構成。電流檢測器(電流檢測單元)20串聯連接於轉換器電路300與逆變器電路11之間的母線，檢測向逆變器電路11供給的直流電流並時時刻刻地輸出至放大器30及元件短路保護單元12。放大器30例如具有電晶體，將從電流檢測器20輸入的檢測信號進行放大，並輸出至逆變器控制單元40的電動機電流再現部41。逆變器控制單元(控制單元)40基於從放大器30輸入的檢測信號和電動機M的旋轉速度指令值ω來運算應該施加於電動機M的交流電壓，並變換成驅動信號後進行輸出。此外，旋轉速度指令值ω是基於從遠程控制器(未圖示)輸入的設定溫度信息、由室內設備(未圖示)的熱敏電阻(未圖示)檢測的室內溫度等而決定的、電動機M的旋轉速度指令值。(1.功率模塊)功率模塊10具備：逆變器電路11、元件短路保護單元12、以及逆變器驅動電路13。逆變器電路11具有多個開關元件(未圖示)，按照從逆變器驅動電路13輸入的PWM信號來切換各個開關元件的接通(on)/斷開(off)，並將規定的三相交流電壓輸出至電動機M。並且，與該三相交流電壓相應的三相交流電流流入電動機M，以產生上述的旋轉磁場。此外，作為逆變器電路11所具有的開關元件，例如能夠使用IGBT。元件短路保護單元12比較從電流檢測器20輸入的電流檢測值和預先設定的元件短路保護閾值，並在上述的電流檢測值超過元件短路保護閾值的情況下將停止指令信號輸出至逆變器驅動電路13。此外，在不介入微型計算機的情況下執行元件短路保護單元12的處理。逆變器驅動電路13按照從驅動信號產生部44輸入的驅動信號，向逆變器電路11具有的各個開關元件(未圖示)輸出PWM信號(PulseWidthModulation：脈衝寬度調製信號)。另外，在從元件短路保護單元12輸入了停止指令信號的情況下，逆變器驅動電路13停止PWM信號的輸出。(2.逆變器控制單元)逆變器控制單元(控制單元)40具備：電動機電流再現部41、速度指令部42、過電流判定部43、以及驅動信號產生部44。此外，通過微型計算機(Microcomputer)(或介入微型計算機)來執行逆變器控制單元40的處理。微型計算機構成為包括CPU(CentralProcessingUnit)、ROM(ReadOnlyMemory)、RAM(RandomAccessMemory)、各種接口等的電子電路(未圖示)，將存儲於ROM的程序讀出並展開在RAM中，由CPU執行各種處理。電動機電流再現部41基於由電流檢測器20檢測並進一步被放大器30放大後的檢測信號，來再現在電動機M中流動的電流(以下記為電動機電流)，並輸出至過電流判定部43。速度指令部42基於從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、以及從外部輸入的旋轉速度指令值ω，來算出應該施加於電動機M的三相交流指令電壓以及PWM頻率指令值，並輸出至驅動信號產生部44。過電流判定部43比較從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、與存儲於微型計算機內的過電流閾值(其他閾值)，並在電動機電流超過了過電流閾值的情況下向驅動信號產生部44輸出停止指令信號。此外，關於過電流閾值的詳細在後面敘述。驅動信號產生部44基於從速度指令部42輸入的所述指令值來生成驅動信號，並輸出至逆變器驅動電路13。另外，在從過電流判定部43輸入了上述的停止指令信號的情況下，驅動信號產生部44按照該指令而停止驅動信號的生成處理。以下，依次說明過電流判定部43所進行的判定處理和元件短路保護單元12所進行的判定處理。其中，過電流判定部43關於從檢測出異常跡象起經過幾msec以上之後產生實際異常(電動機M的失調等)，進行判定處理。另一方面，元件短路保護單元12關於在經過幾μsec之後產生實際異常(逆變器電路11的短路等)，進行判定處理。過電流判定部43如上述那樣，比較從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、與存儲於微型計算機內的過電流閾值，在電動機電流超過了過電流閾值(其他閾值)的情況下使驅動信號產生部44的處理停止。由微型計算機(未圖示)執行過電流判定部43的處理。因此，過電流判定部43能夠利用複雜的計算式來進行高精度的判定。此外，在本實施方式中進行的判定處理所需的微型計算機的運算時間為10μsec～幾百μsec。此外，從通過電流檢測器20在逆變器電路11中檢測出過電流起到通過逆變器控制單元40使逆變器電路11的動作停止為止的時間Δtp如下所示。即、上述時間Δtp是直到來自電流檢測器20的信號被輸入至逆變器控制單元40為止的時間Δtp1、直到在逆變器控制單元40內判定為過電流而使驅動信號產生部44停止為止的時間Δtp2、以及直到接受逆變器控制單元40的驅動信號停止而逆變器電路11實際處於斷開狀態為止的時間Δtp3的合計，如以下所示的(式1)。Δtp＝Δtp1+Δtp2+Δtp3···(式1)在此，電流檢測器20、從電流檢測器20到逆變器控制單元40之間、從逆變器控制單元40到逆變器電路11之間、以及逆變器電路11，由不介入微型計算機的、所謂的硬體電路構成。因此，直到將來自電流檢測器20的信號傳輸到逆變器控制單元40為止的時間Δtp1、以及直到接受逆變器控制單元40的驅動信號停止而逆變器電路11斷開為止的時間Δtp3，分別為幾μsec。另一方面，由於逆變器控制單元40通過微型計算機(未圖示)執行從輸入了來自電流檢測器20的檢測信號起到向逆變器驅動電路13輸出停止指令信號為止的處理，因而需要10μsec～幾百μsec的時間。於是，上述(式1)示出的時間Δtp也為10μsec～幾百μsec。因此，使用微型計算機的過電流判定部43的處理適用於從例如上述的失調那樣檢測出異常(的跡象)起到產生該影響為止需要幾msec以上的特性。例如，作為適用於基於使用了微型計算機的過電流判定部43的判定處理，舉出：電動機M的失調保護、電動機M的繞組溫度保護、電動機M的減磁保護、開關元件(未圖示)的溫度上升保護、壓縮機(未圖示)的過溫度保護、壓縮機的壓力保護等。這些特性由於電氣時間常數、熱容量等而直到產生異常為止需要幾msec以上的時間，因而即便在使用了微型計算機的處理中也能充分地應對。此外，在這種判定處理中，能夠使用電動機電流的振幅及相位、電動機施加電壓的振幅及相位、被輸入至逆變器電路11的直流的電壓值及電流值等的控制信息。另外，也可以使用根據室溫熱敏電阻(未圖示)、外部空氣溫熱敏電阻(未圖示)、結霜熱敏電阻(未圖示)、吐出溫熱敏電阻(未圖示)、人體檢測傳感器(未圖示)、熱電堆(未圖示)等取得的傳感器信息。在本實施方式中，作為由過電流判定部43進行的判定處理的一例，說明了檢測電動機M失調時的跡象(即、從電流檢測器20輸入的電流的增加)並使電動機M停止的情形。如上述，同步電動機通過交流電流所製造出的旋轉磁場來吸引轉子(永久磁體)，從而進行旋轉。但是，在過負載、急劇的速度變化等之際，有時會失去從逆變器驅動電路13輸入的PWM信號和電動機M的旋轉之間的同步，從而引起失調。在此，在電動機M中引起失調之前，施加電壓與電動機感應電壓的偏差變大。例如，在通過向量控制進行電壓·電流的相位控制的情況下，在引起電動機M的失調之前需要幾百msec的時間，從而電動機電流增加。因此，過電流判定部43比較預先存儲的規定的過電流判定閾值(其他閾值)和電動機電流值，並在電動機電流值超過了過電流判定閾值的情況下，使驅動信號產生部44的處理停止。由此，電動機驅動裝置100在檢測出失調(的跡象)的情況下能夠立刻使電動機M的驅動停止。其中，過電流判定閾值可以是預先設定的固定值，也可以由過電流判定部43基於電動機M的施加電壓與感應電壓之間的相位的偏差等來算出最佳的過電流判定閾值。圖2(a)是表示過電流保護判定部所進行的處理流程的流程圖。此外，在以下的記載中，有時將根據來自逆變器驅動電路13的PWM信號而使逆變器電路11的開關元件進行ON/OFF動作，單獨記為「開關元件的驅動」。另外，在圖2(a)所示的流程圖的開始時，設開關元件正驅動。在步驟S101中，過電流判定部43判定從處理開始起是否經過了規定時間ΔtA。其中，規定時間ΔtA為用於執行過電流判定部43的處理的微型計算機的循環時間，是預先設定的值。在從處理開始起經過了規定時間ΔtA的情況下(S101→「是」)，過電流判定部43的處理進入步驟S102。另一方面，在從處理開始起沒有經過規定時間ΔtA的情況下(S101→「否」)，過電流判定部43反覆進行步驟S101的處理。在步驟S102中，過電流判定部43判定從電動機電流再現部41輸入的電動機電流值IM是否大於規定的過電流閾值IE(其他閾值)。在電動機電流值IM大於過電流閾值IE的情況下(S102→「是」)，過電流判定部43的處理進入步驟S103。另一方面，在電動機電流值IM為過電流閾值IE以下的情況下(S102→「否」)，過電流判定部43的處理返回到「開始」。在步驟S103中，過電流判定部43使開關元件的驅動停止。其結果，向電動機M的電力供給結束，電動機M停止。圖2(b)是表示元件短路保護單元所進行的處理流程的流程圖。其中，在該流程圖的開始時，設逆變器電路11的開關元件正驅動。在步驟S201中，元件短路保護單元12判定從處理開始起是否經過了規定時間ΔtB。其中，規定時間ΔtB是元件短路保護單元12的循環時間，是預先設定的值。在從處理開始起經過了規定時間ΔtB的情況下(S201→「是」)，元件短路保護單元12的處理進入步驟S202。另一方面，在從處理開始起沒有經過規定時間ΔtB的情況下(S201→「否」)，元件短路保護單元12反覆進行步驟S201的處理。在步驟S202中，元件短路保護單元12判定從電流檢測器20輸入的電流檢測值IS是否大於元件短路保護閾值ID。在電流檢測值IS大於元件短路保護閾值ID的情況下(S202→「是」)，元件短路保護單元12的處理進入步驟S203。另一方面，在電流檢測值IS為元件短路保護閾值ID以下的情況下(S202→「否」)，元件短路保護單元12的處理返回到「開始」。在步驟S203中，元件短路保護單元12向逆變器驅動電路13輸出停止指令信號。此外，若從元件短路保護單元12輸入了停止指令信號，則逆變器驅動電路13的開關元件的驅動停止，其結果電動機M的驅動也停止。此外，基於過電流判定部43的判定結果的開關元件的驅動停止處理、和基於元件短路保護單元12的判定結果的開關元件的驅動停止處理，分別獨立地執行。例如，在較之基於過電流判定部43的停止處理而基於元件短路保護單元12的停止處理先被執行的情況下，電動機M以從元件短路保護單元12輸出的停止指令信號作為觸發來停止。根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100，針對從檢測出異常跡象起到實際產生影響為止需要幾msec以上的時間的特性(失調等)，進行使用了微型計算機的比較判定處理，根據需要而使開關元件的驅動停止。因此，由於微型計算機使與電動機M相關的控制信息、傳感器信息能夠執行複雜的計算，因而能夠進行高精度的判定處理。即、與微型計算機的運算處理結束的定時相比，引起失調的定時較慢，所以能夠在引起失調之前使電動機M的驅動停止。另外，如上述，從元件短路保護單元12檢測出過電流起到向逆變器驅動電路13輸出停止指令信號為止的時間是不介入微型計算機的硬體電路下的所需時間(例如，3μsec)，所以極短。由此，在由電流檢測器20檢測出的電流超過元件短路保護閾值ID的情況下，基於元件短路保護單元12的停止指令比基於電動機減磁保護過電流判定部46的停止指令更早地被輸出。因此，能夠可靠地防止因短路電流而引起的開關元件的破壞。圖3是示意性表示在開關元件中流動有短路電流之際的電動機電流的時間性變化的說明圖。以下考慮下述情況：從圖3所示的時刻t0起電動機電流急劇上升，在時刻t1，由電流檢測器20檢測出超過元件短路保護閾值ID的電流值I1。此外，圖3所示的元件絕對額定值IR是電動機電流被設定為即使是瞬間也不應該超過的電流值的值。這種情況下，在自時刻t1起經過時間Δtq(＝幾μsec)後的時刻t2，由元件短路保護單元12停止了開關元件的驅動。其結果，自時刻t2以後，電動機電流急劇減少(參照圖3的實線箭頭)，能夠避免電動機電流達到元件絕對額定值IR。此外，該時間Δtq短於IGBT等開關元件耐住短路電流的時間(短路耐量)。與之相對，假設由微型計算機進行元件短路保護閾值的判定處理的情況下，由於在自時刻t1起經過了時間Δtp(＝10μsec～幾百μsec)之後的時刻t3，開關元件的驅動被停止，所以超過元件絕對額定值IR的電動機電流I3流動著(參照圖3的虛線箭頭)，從而導致開關元件的破壞。根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100，在作為微型計算機的逆變器控制單元40的外部設置元件短路保護單元12，在不介入微型計算機的情況下執行判定處理。由此，能夠快速地捕捉逆變器電路11的短路時的電流的提升，並在該提升的中途使開關元件的驅動停止，從而能夠可靠地防止開關元件的破壞。另外，因為在電子電路中處理微弱的電流，所以易受到噪聲的影響。在本實施方式涉及的電動機驅動裝置100中，能夠以幾μsec的時間快速地使開關元件的驅動停止。因此，能夠將元件短路保護閾值設定為：可以判定為在逆變器電路11中可靠地產生了短路這樣的值。即、因為能夠將元件短路保護閾值抬高至元件絕對額定值附近，所以能夠消除因噪聲導致的誤動作(電動機M的停止)。《第2實施方式》第2實施方式涉及的電動機驅動裝置100A取代在第1實施方式中說明過的過電流判定部43而具備電動機減磁保護過電流判定部46，還具備電動機繞組溫度檢測器50和電動機減磁保護閾值設定部45，除了上述點之外，其餘都與第1實施方式相同。因此，對不同部分進行說明，而省略對重複部分的說明。圖4是包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。電動機繞組溫度檢測器(繞組溫度檢測單元)50檢測電動機M的電動機繞組溫度，並時時刻刻輸出至電動機減磁保護閾值設定部45。電動機減磁保護閾值設定部45根據從電動機繞組溫度檢測器50輸入的電動機繞組溫度來設定用於防止永久磁體的減磁的減磁保護閾值(其他閾值)。此外，關於電動機減磁保護閾值設定部45所進行的處理在後面敘述。電動機減磁保護過電流判定部46基於從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、以及從電動機減磁保護閾值設定部45輸入的減磁保護閾值，來判定在電動機M中是否流動了超過減磁保護閾值的過電流。並且，在判定出在電動機M中流動了超過減磁保護閾值的過電流的情況下，電動機減磁保護過電流判定部46使驅動信號產生部44的處理停止。(1.電動機減磁保護閾值的設定)在以下的記載中，將在電動機M具有的永久磁體中引起減磁之際的電動機電流值，記為「電動機減磁電流」。若永久磁體被暴露在過度的反向磁場中則引起減磁從而磁性變弱，磁體的特性劣化。即、若在電動機M所使用的永久磁體中流動過大電流，則在由該電流產生的反向磁場中引起了減磁。因此，需要電動機減磁電流以上的過電流不流入電動機M。電動機減磁保護閾值設定部45基於從電動機繞組溫度檢測器50輸入的檢測溫度，來設定成為使開關元件的驅動停止之際的閾值的減磁保護閾值(其他閾值)，並輸出至電動機減磁保護過電流判定部46。其中，由微型計算機執行電動機減磁保護閾值設定部45的處理。圖5是表示在使用了具有低溫減磁特性的永久磁體的電動機中、相對於電動機繞組溫度的元件絕對額定值、電動機減磁電流、電動機減磁保護閾值、以及元件短路保護閾值的變化的曲線圖。如圖5所示，具有低溫減磁特性的永久磁體(例如，鐵氧體磁體)隨著其溫度變低而電動機減磁電流的值變小(即、變得易減磁)。因此，電動機減磁保護閾值設定部45設定成：隨著電動機繞組溫度變為低溫而使電動機減磁保護閾值變小。另外，電動機減磁保護閾值按照在任意的電動機繞組溫度下都小於電動機減磁電流的值的方式進行設定。其中，在圖5所示的例子中，為了簡化微型計算機軟體的處理，用多條線段來表示電動機減磁保護閾值的溫度特性。(2.元件短路保護閾值的設定)元件短路保護單元12將用於防止逆變器電路11的開關元件的短路的元件短路保護閾值ID設定為比元件絕對額定值IR更低的規定值(參照圖5)。此外，元件短路保護閾值ID與電動機繞組的溫度無關而被設定為固定值。即便在本實施方式中，也與第1實施方式同樣地，在不介入微型計算機的情況下執行元件短路保護單元12的處理，在電動機電流超過元件短路保護閾值ID之時使開關元件的驅動停止。另外，在圖5所示的例子中，在電動機繞組溫度T0以上的區域中，電動機減磁保護閾值IM被設定為比元件短路保護閾值ID小規定值ΔI1(＝ID-I0)的固定值。這是因為，在電動機電流超過了元件短路保護閾值ID的情況下，元件短路保護單元12較之電動機減磁保護過電流判定部46而先停止逆變器電路11的驅動。其中，具有電動機減磁保護閾值超過元件短路保護閾值的溫度區域(例如，高溫區域)，在其他的溫度區域(例如，低溫區域)中也可按照電動機減磁保護閾值為元件短路保護閾值以下的方式進行設定。圖6是表示在使用了具有高溫減磁特性的永久磁體的電動機中、相對於電動機繞組溫度的元件絕對額定值、電動機減磁電流、電動機減磁保護閾值、以及元件短路保護閾值的變化的曲線圖。如圖6所示，具有高溫減磁特性的永久磁體(例如，釹磁體)隨著溫度變高而電動機減磁電流的值變小(即、變得易減磁)。因此，電動機減磁保護閾值設定部45設定成：隨著電動機繞組溫度變為高溫而使減磁保護閾值變小。其中，在圖6所示的例子中，用多條線段來表示電動機減磁保護閾值的溫度特性，在電動機繞組溫度T2以下的區域中，將電動機減磁保護閾值設定為比元件溫度保護閾值ID高ΔI2(＝I2-ID)的規定值。並且，在電動機繞組溫度高於溫度T3的區域中，按照元件短路保護閾值變得比電動機減磁保護閾值大的方式進行設定。此外，具有高溫減磁特性的永久磁體並不限於釹磁體，也可以是其他的稀土類磁體。電動機減磁保護閾值設定部45根據從電動機繞組溫度檢測器50輸入的電動機繞組溫度來設定圖5所示的特性電動機減磁保護閾值，並時時刻刻地向電動機減磁保護過電流判定部46輸出所述閾值的信息。並且，電動機減磁保護過電流判定部46比較從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、與從電動機減磁保護閾值設定部45輸入的電動機減磁保護閾值。在電動機電流超過了電動機減磁保護閾值的情況下，電動機減磁保護過電流判定部46使驅動信號產生部44的處理停止。由此，開關元件的驅動停止，向電動機M的電力供給結束，從而電動機M停止。另一方面，在電動機電流為電動機減磁保護閾值以下的情況下，電動機減磁保護過電流判定部46按每規定時間反覆進行上述的比較處理。根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100A，針對具備具有鐵氧體磁體等的低溫減磁特性、或、釹磁體等的高溫減磁特性的永久磁體的電動機M而言，能夠將在電動機繞組中流動的電流設為小於電動機減磁電流，並且能夠可靠地防止永久磁體的減磁。即、在通過微型計算機的控制而對時間常數較大的減磁特性進行了精度高的判定處理之後，使開關元件的驅動停止。由此，如圖5、圖6所示那樣，能夠根據電動機繞組溫度極其細緻地規定電動機減磁保護閾值。即、由於既能防止電動機M的減磁又能使電動機繞組流動與電動機繞組溫度相應的最大的電流，因而能夠使電動機M的能力最大限度地發揮。另一方面，在如開關元件短路的時候那樣必須在短時間內斷開電路的情況下，用不介入微型計算機的電路(元件短路保護單元12)來使開關元件的驅動停止。由此，能夠防止電動機M所具備的永久磁體的減磁，並且能夠可靠地保護逆變器電路11的開關元件。另外，能夠通過多個參數來決定電動機繞組溫度與電動機減磁保護閾值之間的相關。即、僅根據要驅動的電動機M來變更這些常數，就能夠使用同一微型計算機軟體對應於多種永久磁體，能夠簡化微型計算機軟體的開發。用1個以上的曲線(包含直線)來表示電動機減磁保護閾值的溫度特性，在規定溫度T0以上的區域中將電動機減磁保護閾值設定為固定值IM(參照圖5)。因此，能夠減小微型計算機的處理負載。《第3實施方式》第3實施方式涉及的電動機驅動裝置100B取代在第1實施方式中說明過的過電流判定部43而具備元件溫度保護過電流判定部48，還具備元件溫度檢測器60和元件溫度保護閾值設定部47，除了上述點之外，其餘都與第1實施方式相同。因此，對該不同部分進行說明，而省略對重複部分的說明。圖7表示包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。元件溫度檢測器(元件溫度檢測單元)60檢測逆變器電路11所具備的開關元件的溫度，並將所檢測到的元件溫度時時刻刻地輸出至元件溫度保護閾值設定部。元件溫度保護閾值設定部47根據從元件溫度檢測器60輸入的元件溫度來設定元件溫度保護閾值(其他閾值)。此外，關於元件溫度保護閾值設定部47所進行的處理的詳細在後面敘述。元件溫度保護過電流判定部48基於從電動機電流再現部41輸入的電動機電流、以及從元件溫度保護閾值設定部47輸入的元件溫度保護閾值，來判定在電動機M中是否流動了超過元件溫度保護閾值的過電流。並且，在電動機M中流動了超過元件溫度保護閾值的過電流的情況下，元件溫度保護過電流判定部48使驅動信號產生部44的處理停止。其中，由微型計算機執行元件溫度保護閾值設定部47的處理。另一方面，元件短路保護單元12執行與第1實施方式同樣的處理。即、元件短路保護單元12在由電流檢測器20檢測出的電流超過了短路保護閾值的情況下，為了迅速地停止逆變器電路11，而以不介入微型計算機的電路使開關元件的驅動停止。由此，在逆變器電路11產生了短路之際能夠迅速地使開關元件的驅動停止，並且能夠可靠地防止開關元件的破壞。圖8是表示相對於逆變器電路具有的開關元件的元件溫度的、元件絕對額定值、元件短路保護閾值、溫度破壞電流值、元件溫度保護閾值、以及電流限制閾值的變化的曲線圖。如圖8所示，元件短路保護閾值以比元件絕對額定值低的電流值進行設定。另外，元件溫度破壞電流值是在流動著該電流值以上的電流的情況下導致開關元件的破壞的電流值。元件溫度保護閾值被設定為比元件溫度破壞電流值小規定值的電流值。另外，電流限制閾值是使電動機M減速之際的閾值，被設定為比元件溫度保護閾值小規定值的電流值。如圖8所示，將為元件溫度保護閾值以上、且小於元件溫度破壞電流值的區域，設定為「停止區域」。另外，將為電流限制閾值以上、且小於元件溫度保護閾值的區域，設定為「減速區域」。另外，將小於電流限制值的區域設定為「穩定區域」。圖9是表示元件溫度保護過電流判定部的動作流程的流程圖。在步驟S301中，元件溫度保護過電流判定部48判定從處理開始起是否經過了規定時間ΔtC。此外，規定時間ΔtC是用於執行元件溫度保護過電流判定部48的處理的微型計算機的循環時間，是預先設定的值。在從處理開始起經過了規定時間ΔtC的情況下(S301→「是」)，元件溫度保護過電流判定部48的處理進入步驟S302。另一方面，在從處理開始起沒有經過規定時間ΔtC的情況下(S301→「否」)，元件溫度保護過電流判定部48反覆進行步驟S301的處理。在步驟S302中，元件溫度保護過電流判定部48判定從電動機電流再現部41輸入的電動機電流值IM是否大於元件溫度保護閾值IT。在電動機電流值IM大於元件溫度保護閾值IT的情況下(S302→「是」)，元件溫度保護過電流判定部48的處理進入步驟S303。另一方面，在電動機電流值IM為元件溫度保護閾值IT以下的情況下(S302→「否」)，元件溫度保護過電流判定部48的處理進入步驟S304。在步驟S303中，元件溫度保護過電流判定部48使驅動信號產生部44的處理停止。即、元件溫度保護過電流判定部48使開關元件的驅動停止。其中，在電動機電流為元件短路保護閾值以下、且大於元件溫度保護閾值的情況下，由硬體電路構成的元件短路保護單元12不工作。在步驟S304中，元件溫度保護過電流判定部48判定電動機電流值IM是否大於電流限制閾值IL。在電動機電流值IM大於電流限制閾值IL的情況下(S304→「是」)，元件溫度保護過電流判定部48的處理進入步驟S305。另一方面，在電動機電流值IM為電流限制閾值IL以下的情況下(S304→「否」)，元件溫度保護過電流判定部48的處理返回到「開始」。在步驟S305中，元件溫度保護過電流判定部48為使電動機M減速，而向驅動信號產生部44輸出規定的指令信號。根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100B，針對從檢測到異常(跡象)起到實際產生異常為止需要幾msec以上的時間的開關元件的溫度特性，進行使用了微型計算機的比較判定處理，根據需要而使開關元件的驅動停止。另外，在進行所述比較處理之際所用的元件溫度保護閾值是根據從元件溫度檢測器60輸入的元件溫度來決定的，所以能夠高精度地判定過電流。此外，由於開關元件具有規定的熱容量，因此在由於溫度上升而導致開關破壞之前使電動機M的驅動停止。另外，在元件溫度保護閾值設定部47中，針對元件溫度保護閾值，預先設定如圖8所示那樣使元件溫度和元件溫度保護閾值以1個以上的曲線(包括直線)建立對應關係的規定運算式。因此，能夠將上述運算式的常數設定為適當值，從而能夠簡單地變更設定，並且即便對於異種的逆變器電路11也能使微型計算機軟體相同，所以能夠簡化產品開發的順序。另外，在電動機電流處於電路減速區域(參照圖8)內的情況下，元件溫度保護過電流判定部48向驅動信號產生部44輸出規定的指令信號而使電動機M減速。由此，能夠減少流入開關元件的電流，既能減小開關元件的溫度又能維持電動機M的驅動。《第4實施方式》第4實施方式涉及的電動機驅動裝置100C與第3實施方式的不同之處在於，追加了電動機繞組溫度檢測器50、電動機減磁保護閾值設定部45、以及電動機減磁保護過電流判定部46，除了上述點之外，其餘都與第3實施方式相同。因此，對不同部分進行說明，而省略對與第3實施方式重複的部分的說明。圖10表示包括電動機驅動裝置在內的系統構成圖。電動機繞組溫度檢測器(繞組溫度檢測單元)50檢測電動機M的繞組溫度，並時時刻刻地輸出至電動機減磁溫度保護閾值設定部45。電動機減磁溫度保護閾值設定部45根據從電動機繞組溫度檢測器50輸入的電動機繞組溫度來設定減磁保護閾值，並輸出至電動機減磁保護過電流判定部46。電動機減磁保護過電流判定部46基於電動機電流和減磁保護閾值，在電動機電流超過了減磁保護閾值的情況下使驅動信號產生部44的處理停止。此外，關於電動機繞組溫度檢測器50、電動機減磁保護閾值設定部45、以及電動機減磁保護過電流判定部46所執行的處理，由於與第2實施方式相同，因此省略詳細說明。另外，在介入微型計算機的情況下執行逆變器控制單元40C的處理。即、根據開關元件的溫度特性、電動機M具備的永久磁體的溫度特性(低溫減磁特性或高溫減磁特性)而極其細緻地設定減磁保護閾值，根據需要而使逆變器電路11的驅動停止。另一方面，在不介入微型計算機的情況下執行元件短路保護單元12的處理。由此，元件短路保護單元12從檢測到電動機電流超過了元件短路保護閾值的時刻起在幾μsec內使逆變器電路11的驅動停止。根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100C，使用微型計算機來執行逆變器控制單元40C的處理。由此，能夠根據從元件溫度檢測器60輸入的開關元件的溫度來設定適當的元件溫度保護閾值，並且能夠根據從電動機繞組溫度檢測器50輸入的電動機繞組的溫度來設定適當的減磁保護閾值。即、既能防止開關元件的溫度破壞、電動機M具備的永久磁體的減磁，又能根據最大限度的電流使電動機M驅動。因此，根據本實施方式涉及的電動機驅動裝置100C，能夠充分應用開關元件的性能和電動機M的性能，並且能夠使可靠性提高。另外，通過在不介入微型計算機的情況下進行基於元件短路保護單元12的處理，從而能夠從檢測到過電流起在幾μsec內使逆變器電路11的驅動停止。由此，能夠可靠地防止逆變器電路11具備的開關元件由於過電流而被破壞。《變形例》以上，根據各實施方式說明了本發明涉及的電動機驅動裝置，但是本發明的實施方式並不限於這些記載，能夠進行各種變更等。例如，在上述的第3實施方式及第4實施方式中，雖然由元件溫度檢測器60檢測開關元件的溫度，但是並不限於此。即、也可與取代元件溫度檢測器60(參照圖7)而具備對功率模塊10(參照圖7)的表面溫度進行檢測的功率模塊溫度檢測單元(未圖示)，從而間接地檢測開關元件的溫度。這種情況下，用包括逆變器電路11在內的功率模塊10的表面溫度與元件溫度保護閾值之間的相關來代替開關元件的溫度與元件溫度保護閾值之間的相關。即、逆變器控制單元40對應於從上述的功率模塊溫度檢測單元輸入的溫度來設定元件溫度保護閾值，並在電動機電流超過元件溫度保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。由此，即便在使用功率模塊10的情形下也能可靠地進行開關元件的溫度保護，從而溫度檢測器(功率模塊溫度檢測單元)的安裝構造及信號線的引出構造變得簡單，能夠減小製造成本。另外，也可以取代元件溫度檢測單元(參照圖7)而具備對搭載了逆變器電路11的基板(未圖示)的表面溫度進行檢測的基板溫度檢測單元(未圖示)。從而間接地檢測開關元件的溫度。這種情況下，逆變器控制單元40對應於從上述的基板溫度檢測單元輸入的溫度來設定元件溫度保護閾值，並在電動機電流超過元件溫度保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。由此，即便在使用基板溫度檢測單元的情形下也能可靠地進行元件的溫度保護，從而溫度檢測器的安裝構造及信號線的引出構造變得簡單，能夠減小製造成本。另外，也可取代元件溫度檢測器60(參照圖7)而具備對冷卻逆變器電路11的散熱片(未圖示)的溫度進行檢測的散熱片溫度檢測單元(未圖示)，從而間接地檢測開關元件的溫度。這種情況下，逆變器控制單元40根據從上述的散熱片溫度檢測單元輸入的溫度來設定元件溫度保護閾值，並在電動機電流超過所述元件溫度保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。另外，在上述各實施方式中，說明了逆變器電路11具有的開關元件全部為IGBT的情況，但是並不限於此。即、也可將逆變器電路11具有的開關元件至少一個作為MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor)，並基於該MOSFET的溫度來設定與元件溫度保護閾值之間的相關。其中，關於MOSFET，若電流增大，則較之IGBT而損耗(即、產生的熱量)大。尤其是，即便是MOSFET之中的具有超結(superjunction)構造的MOSFET，在電流值小的情況下也為高效率，但是由於若電流值變大則損耗大，因而容易導致熱失控。因此，由元件溫度檢測器60來檢測MOSFET型的開關元件的溫度，由元件溫度保護閾值設定部47來設定與該溫度對應的元件溫度保護閾值。由此，能夠可靠地進行開關元件的溫度保護(包括防止MOSFET的熱失控)，並且在通常時能夠進行效率的運行。另外，在上述的第2實施方式及第4實施方式中，雖然由電動機繞組溫度檢測器50檢測出電動機M的繞組溫度，但是並不限於此。即、也可具備由電動機M驅動的壓縮機(未圖示)而取代電動機繞組溫度檢測器50(圖4參照)，通過對該壓縮機的外廓(未圖示)的溫度進行檢測的外廓溫度檢測單元(未圖示)來間接地檢測電動機M的繞組溫度。即、用壓縮機的外廓溫度與減磁保護閾值之間的相關來代替電動機M的繞組溫度與減磁保護閾值之間的相關。這種情況下，逆變器控制單元40對應於從上述的外廓溫度檢測單元輸入的溫度來設定減磁保護閾值，並在電動機電流超過減磁保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。由此，基於壓縮機的外廓溫度與電動機減磁保護閾值之間的相關來進行電動機減磁保護，所以能夠適當地進行電動機M的減磁保護。另外，較之在成為高壓的壓縮機的內部設置溫度檢測器的情況，溫度檢測器(外廓溫度檢測單元)的安裝構造及信號線的引出構造變得簡單，能夠減低製造成本。因此，可以提供能夠適當地防止電動機M所具備的永久磁體的減磁的流體壓縮系統。另外，也可取代上述的電動機繞組溫度檢測器50(參照圖4)而通過對由電動機M驅動的壓縮機(未圖示)的吐出配管(未圖示)的溫度進行檢測的吐出配管溫度檢測單元(未圖示)來間接地檢測電動機M的繞組溫度。這種情況下，逆變器控制單元40對應於從上述的吐出配管溫度檢測單元輸入的溫度來設定減磁保護閾值，並在電動機電流超過所述減磁保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。由此，能夠可靠地進行電動機M的減磁保護，並且溫度檢測器(吐出配管溫度檢測單元)的安裝構造及信號線的引出構造變得簡單，能夠減小製造成本。另外，也可基於從對壓縮機的外廓溫度進行檢測的外廓溫度檢測單元(未圖示)輸入的壓縮機的外廓溫度、以及從電流檢測器20輸入的電流檢測值，來推定電動機M的繞組溫度。電動機M的繞組溫度由於伴隨電流流入的發熱(電動機損耗)，而成為比壓縮機的外廓溫度還高的狀態。因此，將從電流檢測器20輸入的電流檢測值作為參數，來修正電動機M的繞組溫度相對於壓縮機的外廓溫度而高到什麼程度。這種情況下，逆變器控制單元40基於從外廓溫度檢測單元輸入的外廓溫度、以及從電流檢測器20輸入的電流值，來算出由電動機M產生的熱量、即電動機損耗，並對應於所算出的所述電動機損耗來推定電動機M的繞組溫度。即、以從電流檢測器20輸入的電流檢測值作為參數來修正電動機M的繞組溫度。而且，逆變器控制單元40對應於所推定出的電動機繞組溫度來設定減磁保護閾值，並在電動機電流超過減磁保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。由此，能夠高精度地再現電動機M的繞組溫度，能擴展電動機M的可運行範圍，並且能夠進一步可靠地進行電動機M的減磁保護。另外，也可基於從對壓縮機的吐出配管溫度進行檢測的吐出配管溫度檢測單元(未圖示)輸入的壓縮機的吐出配管溫度、以及從電流檢測器20輸入的電流檢測值，來推定電動機M的繞組溫度。這種情況下，與上述情況同樣地，以從電流檢測器20輸入的電流檢測值作為參數來修正電動機M的繞組溫度。此外，逆變器控制單元40的處理與上述情況同樣，所以省略其說明。另外，在上述的各實施方式及變形例中，電動機M也可利用使用了永久磁體的直流無刷電動機。並且，壓縮機(未圖示)能夠作為由該直流無刷電動機驅動的高壓室的壓縮機。這樣，通過將直流無刷電動機用作壓縮機用的電動機M，從而能夠實現較高的能量效率。另外，可以提供能夠適當地保護逆變器電路11的開關元件、並且能夠可靠地防止電動機M的減磁的流體壓縮系統。另外，作為壓縮機(未圖示)也可使用由直流無刷電動機驅動的低壓室的壓縮機而取代上述的電動機繞組溫度檢測器50(參照圖4)，也可使用設置於室外設備(未圖示)的結霜檢測單元(未圖示)以及設置於室內設備(未圖示)的室內溫度檢測單元(未圖示)來進行取代。這種情況下，在取暖運行時，通過設置於室外設備的結霜檢測單元來間接地檢測電動機M的繞組溫度。之後，逆變器控制單元40根據從結霜檢測單元輸入的溫度來設定減磁保護閾值，並在電動機電流超過減磁保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。另一方面，在致冷運行時，通過設置於室內設備的室內溫度檢測單元來間接地檢測電動機M的繞組溫度。之後，逆變器控制單元40對應於從室內溫度檢測單元輸入的溫度來設定減磁保護閾值，並在電動機電流超過減磁保護閾值的情況下使開關元件的驅動停止。即、逆變器控制單元40利用電動機M的繞組溫度與熱交換器的結霜溫度之間的熱的相關關係、或者電動機M的繞組溫度與室內溫度之間的熱的相關關係，來推定繞組溫度。由此，能夠可靠地防止電動機M的減磁，並且溫度檢測器(結霜檢測單元及室內溫度檢測單元)的安裝構造及信號線的引出構造變得簡單，能夠減小製造成本。另外，空氣調節器(未圖示)也可具備在上述說明過的流體壓縮系統。這種情況下，具備上述的電動機M的壓縮機被設置於室外設備。由此，可以提供能夠可靠地進行開關元件的保護及電動機M的減磁保護、且可靠性高的空氣調節器。另外，該空氣調節器即便在空調負載大的低溫或高溫環境下要求較大能力的情況下，也能最大限度地發揮該空調能力。另外，在上述的各實施方式中，說明了作為電動機M而使用永久磁體型同步電動機的情況，但是並不限於此。即、上述各實施方式也同樣能適用於繞組型同步電動機、磁阻電動機等的其他同步電動機。另外，在上述的各實施方式中，說明了將從交流電源200輸入的交流電壓由轉換器電路300變換成直流電壓、進而將該直流電壓通過驅動逆變器電路11的開關元件而變換成規定的交流電壓的情況，但是並不限於此。例如，也可以從蓄電池(直流電源：未圖示)向逆變器電路11輸入直流電壓。另外，也可使用有源電路(未圖示)來能動地控制直流電壓。