JP3656478B2

JP3656478B2 - Power harmonic suppressor

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Publication number: JP3656478B2
Application number: JP26842399A
Authority: JP
Inventors: 正明矢部; 和憲坂廼辺
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2005-06-08
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP2001091600A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電源電圧の欠相・逆相の異常および電流検出手段の接続異常を検出することができる3相インバータ空気調和機の電源高調波抑制装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図11は特開平10-178736号公報に示された従来の一般的な3相電源機器の欠相・逆相を検出する保護装置および3相電源機器の一例である3相空気調和機を示す構成図である。
【０００３】
図11において1は3相交流電源、3は圧縮機用モータ、51は回路の開閉手段を選択的に閉路することによって、電源電圧の相回転方向を変更することのできる回路変更手段、52は回路を開くことによって圧縮機モータ54を停止させることのできる回路開閉手段、53は相電流の過電流を検出し回路開閉手段52を開放する過電流検出手段、55は3相交流電源1のRT相間に設けられ電源相間の半波信号検出を検出するための半波信号検出手段からなる過電流判定検知手段、56は過電流検出手段53と同等の動作をするための過電流判定手段、57はRS相間に設けられたゼロクロス検知手段、58は圧縮機モータ3を含む空気調和機の室外機全般の制御を行う室外機制御回路である。
【０００４】
上記のように構成された空気調和機の欠相・逆相検出手段について図12および図13を用いて説明する。図12は従来の実施形態における過電流判定検知手段55と、ゼロクロス検知手段57を実現した回路の一例である。PC1・PC2・PC3はフォトカプラ、P1・P2はマイクロコンピュータからなる共通の演算手段に設けられたマイクロコンピュータ入力ポートである。過電流判定検知手段55により得られた信号がマイクロコンピュータポートP1に入力され、ゼロクロス検知手段57により得られた信号がマイクロコンピュータ入力ポートP2に入力される。
【０００５】
マイクロコンピュータ入力ポートP1は、過電流判定検知手段55によって得られた信号が入力されるポートである。フォトカプラPC1がOFFのときは、マイクロコンピュータ入力ポートP1の電圧レベルはHiとなり、フォトカプラPC1がONのときは、フォトカプラのコレクタ側からエミッタ側に電流が流れるため、マイクロコンピュータの入力ポートP1の電圧レベルはLoとなる。
【０００６】
マイクロコンピュータの入力ポートP2は、ゼロクロス検知手段57によって得られた信号が入力されるポートである。フォトカプラPC2とフォトカプラPC3とがともにOFFのときは、マイクロコンピュータ入力ポートP2の電圧レベルはHiとなり、フォトカプラPC2とフォトカプラPC3のどちらか一方でもONしているときは、マイクロコンピュータ入力ポートP2の電圧レベルはLoとなる。
【０００７】
図13は各部の波形を示す波形図である。3相交流電源1から入力される電源電圧が波形(a)であるとき、電圧VaがフォトカプラがONする基準電圧である場合、マイクロコンピュータ入力ポートP1に入力される過電流判定検知手段55によって得られる電源相間の半波信号からなる過電流判定信号は、波形(b)となる。同様に電源電圧が波形(a)であるとき、マイクロコンピュータ入力ポートP2に入力されるゼロクロス信号は、波形(c)となる。
【０００８】
波形(b)と波形(c)を比較すると、3相交流電源の各相間電圧の位相は3分の1周期ずつずれているため、過電流判定信号が立ち下がってからゼロクロス信号が立ち下がるまでの時間は約3分の1周期であることがわかる。
【０００９】
また、電源電圧が逆相であった場合は、ゼロクロス信号は、波形(d)となる。この場合、過電流判定信号が立ち下がってからゼロクロス信号が立ち下がるまでの時間は、約6分の1周期である。よって、過電流判定信号とゼロクロス信号の波形の立ち下がりタイミングのずれを測定し両者を比較することによって電源電圧の逆相を検知することができる。
【００１０】
また、R相が欠相となった場合は、PC1・PC2ともに、T相からS相に一定レベル以上の電圧が印加されたときのみONするため、ゼロクロス信号と過電流判定信号が同波形となる。よって波形の時間的なずれを測定し両者を比較することによってR相の欠相を検知することができる。また、S相欠相の場合はゼロクロス信号が検知されず、T相欠相の場合は過電流判定信号が検出されないため欠相を検知することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の欠相・逆相異常を検出する手段のみでは、電源高調波抑制装置の設置工事時に人的ミスにより生じる電流検出器の接続異常までは検出できず、実際電源高調波抑制装置を動作させた後、装置が誤動作することから電流検出器の誤配線を判断する方法しかなかった。電流検出器の接続が異常のまま電源高調波抑制装置を動作させた場合、装置は誤動作し、ときには装置自体が破損する場合もあった。
【００１２】
また、逆相異常および電流検出器接続異常を検出した後、正常な接続状態へ更正するためには配線工事をやり直す必要があった。
【００１３】
さらに、逆相異常をハードウェアで更正する場合は、リレースイッチなどの電源線を切り替える開閉装置が必要となり、電源高調波抑制装置体積の増加、コストの増加の原因となっていた。
【００１４】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、電源高調波抑制装置の設置工事の簡略化だけでなく、装置の保護、装置の簡略化、部品点数の削減を図ることを目的とするとともに、ソフトウェアの動作負荷増加量をなるべく抑えたものにすることを目的としている。また、同時にこの発明は信頼性の高い電源高調波抑制装置を得ることを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる電源高調波抑制装置は、３相電源で動作するインバータを搭載した空気調和機の発生する高調波電流を抑制する電源高調波抑制装置において、前記３相電源の相間電圧のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出手段と、前記空気調和機に流れ込む電流を検出する電流検出手段とを備え、前記ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態に基づいて前記３相電源の欠相異常を検出し、前記ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態とそれぞれの信号出力の位相差に基づいて前記３相電源の逆相異常を検出するとともに、前記ゼロクロス検出手段の信号出力状態と前記電流検出手段の電流検出結果に基づいて前記電流検出手段の前記３相電源の電源線に対する接続異常を検出するものである。
【００１６】
また、電源の欠相異常の検出は、ゼロクロス検出信号が所定の時間経過して検出されないものがあった場合、あるいはゼロクロス検出信号の立ち上がりあるいは立ち下りが一致するものがあった場合に行われるものである。
【００１７】
また、異なる相間のゼロクロス検出信号を用いて、基準となるゼロクロス信号の立ち上がりまたは立ち下りと、他方のゼロクロス信号の立ち上がりまたは立ち下りとの時間差により電源の相回転方向を検出するものである。
【００１８】
また、電流検出手段の３相電源の電源線に対する接続異常の検出は、空気調和機に流れ込む電流の波形パターン信号を検出する波形パターン検出手段と、線間電圧ゼロクロス信号より各相電圧位相信号を求める相電圧位相信号演算手段とを備え、前記相電圧位相信号の所定の位相区間において前記波形パターン信号を所定の閾値と比較して行われるものである。
【００１９】
また、異常状態において、ソフトウェア側で自動的に異常状態に適合するように制御方法を変更し、正常に動作するものである。
【００２０】
また、ゼロクロス検出手段は電源高調波抑制御に用いる線間電圧ゼロクロス信号を流用するものである。
【００２１】
また、異常検出時に、動作を停止する異常停止手段を備えたものである。
【００２２】
また、異常検出時に、異常状態を表示する異常表示手段を備えたものである。
【００２３】
また、異常検出時に、異常状態を保存するものである。
【００２４】
また、異常検出は、設置工事時に配線確認モードとして行うものである。
【００２５】
また、異常検出または異常状態の適合化は、電源投入後、停電復帰後または本体リセット後１回のみ実施するものである。
また、本発明に係る誤配線検出方法は、３相電源と、この３相電源により動作するインバータを搭載した空気調和機と、前記３相電源の相間電圧のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出手段及び前記空気調和機に流れ込む電流を検出する電流検出手段を有する電源高調波抑制装置の誤配線を検出する方法であって、前記ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態に基づいて前記３相電源の欠相異常を検出し、前記ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態とそれぞれの信号出力の位相差に基づいて前記３相電源の逆相異常を検出するとともに、前記ゼロクロス検出手段の信号出力状態と前記電流検出手段の電流検出結果に基づいて前記電流検出手段の前記３相電源の電源線に対する接続異常を検出し、前記各異常検出を前記電源高調波抑制装置の設置工事時に行うものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図について説明する。
図1は、この発明の実施の形態による空気調和機の高調波電流を抑制する電源高調波抑制装置を示す構成図である。図1において、1は3相交流電源、2はインバータ搭載空気調和機、3は空気調和機2内に搭載された圧縮機モータ、4は圧縮機モータ3を駆動するためのインバータ、5は空気調和機2が発生する電源高調波を抑制するための電源高調波抑制装置、6はマイクロコンピュータを含む電源高調波抑制装置の制御回路、7は電源高調波抑制装置5の構成要素で高調波電流抑制のための補償電流を発生するためのスイッチング素子、8は電源高調波抑制装置5構成要素の交流リアクタ、9は電源高調波抑制装置5内の直流部に設けられた電解コンデンサ、10はノイズフィルタである。
【００２７】
また、11Rは電源高調波抑制装置5が発生するR相補償電流を検出するためのR相用補償電流検出器、11Sは電源高調波抑制装置5が発生するS相補償電流を検出するためのS相用補償電流検出器、12Rは電源高調波抑制装置5が空気調和機2に流入するR相電流を検出するためのR相用空気調和器流入電流検出器、12Sは電源高調波抑制装置5が空気調和機2に流入するS相電流を検出するためのS相用空気調和器流入電流検出器、13は電源高調波抑制装置5と3相交流電源1とを接続するための接続端子であり、13R・13S・13Tはそれぞれ電源高調波抑制装置5のR相・S相・T相に相当する接続端子である。
【００２８】
さらに、14Aは電源の相間電圧ゼロクロス信号Aを発生する第1の相間電圧ゼロクロス検出手段、14Bは第1の相間電圧ゼロクロス検出手段と異なる相間の相間電圧ゼロクロス信号Bを発生する第2の相間電圧ゼロクロス検出手段、15は電源高調波抑制装置内の直流部の電圧を検出するための電圧検出器、16は3相交流電源1を空気調和機2と電源高調波抑制装置5とに分配するための接続端子、17は空気調和機2と3相交流電源1とを接続するための空気調和機電源接続端子、18Rは空気調和機と電源とを配線するための電源線であり、18R・18S・18TはそれぞれR相・S相・T相の電源線である。
【００２９】
図2はこの実施の形態における第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aと、第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bを実現した一例である。第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aは電源高調波抑制装置5に備えられた電源接続端子13のR相接続端子13RとS相接続端子13S間に接続されており、R相接続端子13RとS相接続端子13S間に印加される電圧からRS相間電圧のゼロクロスを示す相間電圧ゼロクロス信号Aを発生させる。同様に第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bは電源高調波抑制装置5に備えられた電源接続端子13のS相接続端子13SとT相接続端子13T間に接続されており、S相接続端子13SとT相接続端子13T間に印加される電圧からST相間電圧のゼロクロスを示す相間電圧ゼロクロス信号Bを発生させる。
【００３０】
また、 PC1・PC2はフォトカプラ、P1・P2はマイクロコンピュータ6からなる共通の演算手段に設けられた入力ポートである。第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aにより得られた信号がマイクロコンピュータ入力ポートP1に入力され、第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bにより得られた信号がマイクロコンピュータ入力ポートP2に入力される。
【００３１】
マイクロコンピュータ入力ポートP1は、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aにより得られた信号が入力されるポートである。フォトカプラPC1がOFFのときは、マイクロコンピュータ入力ポートP1の電圧レベルはHiとなり、フォトカプラPC1がONのときはフォトカプラのコレクタ側からエミッタ側に電流が流れるため、マイクロコンピュータの入力ポートP1の電圧レベルはLoとなる。
【００３２】
マイクロコンピュータ入力ポートP2は、第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bにより得られた信号が入力されるポートである。P1と同様に、フォトカプラPC2がOFFのときは、マイクロコンピュータ入力ポートP2の電圧レベルはHiとなり、フォトカプラPC2がONのときは、マイクロコンピュータ入力ポートP2の電圧レベルはLoとなる。
【００３３】
図3は各部の波形を示す波形図である。3相交流電源1から入力される電源電圧波形が(a)であるとき、3相交流電源1の相回転方向と電源高調波抑制装置5の相回転方向が正しく接続されている場合、フォトカプラがONするために必要な電圧をVaとすると、マイクロコンピュータ入力ポートP1に入力される第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aによって得られる相間電圧ゼロクロス信号Aは(b)となり、また、マイクロコンピュータ入力ポートP2に入力される第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bによって得られる相間電圧ゼロクロス信号Bは(c)となる。
【００３４】
波形(b)に示す相間電圧ゼロクロス信号Aから得られる第1の相間電圧ゼロクロスポイントは波形(b)の立ち下がり(波形(b)の矢印部)であり、波形(c)に示す相間電圧ゼロクロス信号Bから得られる第2の相間電圧ゼロクロスポイントは波形(c)の立ち下がり(波形(c)の矢印部)である。電源高調波抑制装置5の誤配線検出および電源高調波抑制制御において、第1の相間電圧ゼロクロスポイントを位相演算の基準としている。波形(b)と波形(c)とを比較すると、3相交流電源の各相間電圧の位相は3分の1周期ずつずれているため、相間電圧ゼロクロス信号Bの立ち下がりは、相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりから約3分の1周期遅れていることがわかる。
【００３５】
また図3において、3相交流電源1と電源高調波抑制装置5とが逆相の関係で接続された場合、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aで検出される相間電圧ゼロクロス信号Aは波形(b)となり、第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bで検出される相間電圧ゼロクロス信号Bは波形(d)となる。この場合、相間電圧ゼロクロス信号Aが立ち下がってから、相間電圧ゼロクロス信号Bが立ち下がるまでの時間は、約3分の2周期である。よって基準となる第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aより得られる相間電圧ゼロクロス信号Aと第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bより得られる相間電圧ゼロクロス信号Bとの立ち下がりのタイミングのずれを検出することで電源電圧の逆相を検出することができる。
【００３６】
また、図2において、R相が欠相している場合は、フォトカプラPC1がONするために必要な電圧が印加されないため、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aから得られる相間電圧ゼロクロス信号Aが常にHiのままとなる。同様にT相が欠相している場合は、フォトカプラPC2がONするために必要な電圧が印加されないため、第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bより得られる相間電圧ゼロクロス信号Bが常にHiのままとなる。このようにR相またはT相が欠相している場合は、相間電圧ゼロクロス信号Aまたは相間電圧ゼロクロス信号Bにパルス状の信号が現れないため、信号の立ち下がりあるいは立ち上がりの有無を検出することで、R相またはT相の欠相を検出することができる。
【００３７】
さらに、S相が欠相している場合は、フォトカプラPC1とPC2に直列に電圧が印加されるため、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aから得られる相間電圧ゼロクロス信号Aと第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bより得られる相間電圧ゼロクロス信号Bの波形が同波形となる。このように相間電圧ゼロクロス信号Aと相間電圧ゼロクロス信号Bの立ち下がりあるいは立ち上がりの位相差を比較することでS相の欠相を検出することができる。
【００３８】
第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aおよび第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bは、電源高調波抑制装置5が電源高調波抑制制御を行う際に、補償電流の生成のため用いる信号であるため、電源の欠相異常・逆相異常の検出を行うために新たに欠相異常・逆相異常の検出手段を追加する必要がない。
【００３９】
次に、図1に示す第1のR相用空気調和器流入電流検出器12Rは空気調和機2側R相電源線18Rに接続され、空気調和機2に流入するR相の空気調和器流入電流を検出するために用いられる。また、S相用空気調和器流入電流検出器12Sは空気調和機2側S相電源線18Sに接続され、空気調和機2に流入するS相の空気調和器流入電流を検出するために用いられる。この空気調和器流入電流検出器12R・12Sはたとえば交流電流トランスである。
【００４０】
電源高調波抑制装置5の電源接続端子13のR相接続端子13R、S相接続端子13S、T相接続端子13Tに接続された3相交流電源1の相と同一の相に接続された空気調和機2側の電源線のR相、S相に、それぞれR相用空気調和器流入電流検出器12R、S相用空気調和器流入電流検出器12Sを接続した状態が電流検出器の正常な接続状態である。
【００４１】
3相交流電源1および空気調和機2および電源高調波抑制装置5がそれぞれ正しい相回転方向で接続されていた場合、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aに印加されるRS線間電圧およびR相電圧・S相電圧・T相電圧およびR・S・T相電流それぞれの関係は図4のようになる。
【００４２】
図4において、波形(a)はR・S・T相電圧波形を示し、波形(b)はRS相間電圧波形を示し、波形(c)はR・S・T相電流波形を示す。波形(c)の相電流波形は3相交流電源で用いられるインバータ4に流入する各相の一般的な電流波形を示している。波形(c)の空気調和器流入電流波形からわかるように、電流波形には2つのこぶ状の電流ピークとなる部分が電圧位相に対し毎周期同位相に生じることがわかる。このように電源電圧位相と空気調和器流入電流検出器12R・12Sにより検出した空気調和器流入電流の波形パターンを比較することで、R相用空気調和器流入電流検出器12R・12Sの空気調和機2側の電源線に接続された相および向きを検出することができる。
【００４３】
図5を用いて、電流検出器の誤接続検出手段の一例を説明する。図5において、波形(a)は、電源高調波抑制装置5のR相電源接続端子13RとS相電源接続端子13S間に印加された線間電圧波形、波形(b)は前記線間電圧波形から第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aによって求められる相間電圧ゼロクロス信号A、波形(c)は前記相間電圧ゼロクロス信号Aより演算により求められるR相電圧位相信号、波形(d)はR相用空気調和器流入電流検出器12Rで検出されたR相空気調和器流入電流波形、波形(e)は波形(d)含むR相・S相・T相の電流波形を示す。
【００４４】
図5よりR相の電圧位相はRS線間電圧の位相より30度遅れた位相となるため、RS線間電圧位相がゼロクロスポイントにあるとき、R相電圧位相は-30度の位相であることになる。これより、R相電圧位相信号は第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aより得られる相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりポイントを基準とし、フォトカプラPC1がONするために必要な閾値電圧の影響による相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がり遅れ分を補償して求める。
【００４５】
波形(c)で示されるR相電圧位相信号をもとに、正常に接続が行われた場合R相用空気調和器流入電流検出器12Rが検出する空気調和器流入電流波形が突出する4つの位相区間PR1・PR2・PR3・PR4を電流検出区間とする。それぞれの位相区間において、積分値用変数Pri1・Pri2・Pri3・Pri4を設け、R相用空気調和器流入電流検出器12Rで検出した電流値と閾置TH0・-TH0とを比較し、検出値がTH0より大きい場合+1、-TH0より小さい場合積分用変数-1、それ以外は0をそれぞれ加える。これを電源の周期で数周期繰り返し、Pri1・Pri2・Pri3・Pri4の値がPri1>0、Pri2>0、Pri3<0、Pri4<0となる場合が、R相用空気調和器流入電流検出器12Rが正常な向きで、空気調和機2側の電源線のR相に正常に接続されたことを示す。また、Pri1・Pri2・Pri3・Pri4の値がPri1>0、Pri2>0、Pri3<0、Pri4<0の条件を満たさなかった場合は、R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続相または接続向きの状態が異常であることになる。
【００４６】
また、図5より、R相用空気調和器流入電流検出器12Rを接続する空気調和機2側電源線18Rの相あるいは電流検出器12Rの接続された向きにより、Pri1・Pri2・Pri3・Pri4の値は図6に示す表のような関係となる。このように、R相用空気調和器流入電流検出器12RでR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続された空気調和機2側の電源線18Rに流れる空気調和器流入電流のパターンをR相電圧位相信号と比較することで表に示すR相用空気調和器流入電流検出器12Rの6種類の接続状態を検出することができる。
【００４７】
さらにS相用空気調和器流入電流検出器12Sにおいても同様であり、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aより得られる相間電圧ゼロクロス信号AよりS相電圧位相信号を求め、S相電圧位相信号をもとにR相用空気調和器流入電流検出器12Rの場合と同様図6に示す表と比較することで、S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を検出することができる。そして、欠相異常および逆相異常および電流検出器接続異常状態をマイクロコンピュータ内のメモリに蓄えるようして、メモリ内のデータを参照することで接続異常の状態を確認することが可能となる。
【００４８】
以上のR相用空気調和器流入電流検出器12RおよびS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態の検出結果より、R相用空気調和器流入電流検出器12RおよびS相用空気調和器流入電流検出器12Sがともに正常な接続状態であるかないかを判断することができる。空気調和器流入電流検出器12R・12Sは電源高調波抑制装置5が本来の電源高調波抑制制御を行う際に空気調和器流入電流検出のため用いるものであり、空気調和器流入電流検出器12R・12Sの接続状態の検出に電流検出器自体を用いるため、他に空気調和器流入電流検出器の誤配線検出用の装置は不要である。
【００４９】
実施の形態１.
図7は、この発明の実施の形態１による電源高調波抑制装置の異常検出動作を示すフローチャートである。まず、ステップ60ではタイマt0をリセットし、ステップ61では第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aにより得られる相間ゼロクロス信号Aの立ち下がりが検出できればステップ63にすすみ、検出できなければステップ62に進む。ステップ62ではタイマt0と所定時間Tとの比較を行う。所定時間Tは電源電圧1周期の時間である。タイマt0の値が所定時間Tより小さい場合はステップ61に戻り、タイマt0の値が所定時間Tより大きい場合は欠相異常を検出したこととなりステップ82へ進む。
【００５０】
ステップ63では再度タイマt0をリセットし、ステップ64へ進む。ステップ64では第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bより得られる相間電圧ゼロクロス信号Bの立ち下がりが検出できればステップ66に進み、検出できなければステップ65に進む。ステップ65では、ステップ62と同様に、タイマt0と所定時間Tとの比較を行う。所定時間Tは電源電圧1周期の時間である。タイマt0の値が所定時間Tより小さい場合はステップ64に戻り、タイマt0の値が所定時間Tより大きい場合は欠相異常を検出したこととなりステップ82へ進む。
【００５１】
ステップ66ではタイマt0の値と所定時間T/3とを比較し、t0とT/3とがほぼ等しい値となった場合ステップ69へ進む。タイマ0と所定時間T/3の値がある所定範囲外であった場合はステップ67へ進む。ステップ67では、タイマt0と所定時間2T/3とを比較し、t0と2T/3がほぼ等しい値となった場合逆相異常を検出したこととなりステップ68に進む。
【００５２】
ステップ69では、電源高調波抑制装置5が接続された空気調和機2の動作を要求するステップであり、ステップ70へ進む。ステップ70ではゼロクロスカウンタiと、タイマt0をリセットし、その後ステップ71に進む。ステップ70の空気調和機2の動作要求では、手動あるいは電源高調波抑制装置5の動作要求信号により空気調和機2を動作させるものである。ステップ71では、R相用空気調和器流入電流検出器12Rあるいは12Sにより検出される電流が0かどうかを検出し、0であったらステップ72へ進み、0でなかったらステップ73に進む。
【００５３】
ステップ72では、タイマt0と所定時間Twを比較し、タイマt0の値が所定時間Twより小さい場合はステップ71に戻り、タイマt0の値が所定時間Twより大きい場合はステップ81に進む。Twは電流検出器接続異常を検出するまでの待ち時間である。ステップ73では、ゼロクロスカウンタiと所定値例えば10とを比較し、ゼロクロスカウンタの値が10以上であった場合ステップ78に進み、ゼロクロスカウンタの値が10より小さかった場合ステップ74に進む。
【００５４】
ステップ74ではR相用空気調和器流入電流検出器12Rで検出される電流に応じた処理を行う手段であり、図8に示した流れで処理を行う。処理の終了後ステップ75へ進む。ステップ75では、S相用空気調和器流入電流検出器12Sで検出される電流に応じた処理を行う手段であり図9に示した流れで処理を行う。処理終了後ステップ76に進む。ステップ76では、第1の相間ゼロクロス検出手段により得られる相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりを検出した場合、ステップ77へ進み、相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりを検出しなかった場合はステップ73へ戻る。ステップ77ではゼロクロスカウンタiに1を加え、ステップ73へ戻る。
【００５５】
ステップ78は、R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態を判定する手段である。ステップ78では、ステップ74により求められたPR1・PR2・PR3・PR4の値と図6の表とを比較し、R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態を判定し、ステップ79へ進む。ステップ79は、S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を判定する手段である。ステップ79では、ステップ75により求められたPS1・PS2・PS3・PS4の値と図6の表とを比較し、S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を判定し、ステップ80へ進む。
【００５６】
ここで、ステップ74におけるR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段の詳細について図8を用いて説明する。図8において、ステップ90では、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aより得られる相間電圧ゼロクロス信号AよりR相電圧位相theta_rを求め、ステップ91に進む。ステップ91ではR相用空気調和器流入電流検出器12Rにより、R相用空気調和器流入電流検出器12Rに接続された空気調和機2側電源線18に流れる電流IRを検出し、ステップ92へ進む。ステップ92では、R相電圧位相theta_rが電圧位相で50度から90度の間にあるかどうか判定する。R相電圧位相theta_rが50度から90度の間にある場合ステップ96へ進み、50度から90度の間にない場合ステップ93へ進む。
【００５７】
ステップ96では、ステップ91により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流IRと閾値TH0とを比較し、IR>TH0のときはステップ97へ進み、IR<-TH0のときはステップ99に進み、それ以外の場合はステップ98に進む。ステップ97では、R相積分用変数Pri1に1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ98ではR相積分用変数Pri1の値を保持しR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ99では、R相積分用変数Pri1に-1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。
【００５８】
ステップ93では、R相電圧位相theta_rが電圧位相で110度から140度の間にあるかどうか判定する。R相電圧位相theta_rが110度から140度の間にある場合ステップ100へ進み、110度から140度の間にない場合ステップ94へ進む。ステップ100では、ステップ91により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流IRと閾値TH0とを比較し、IR>TH0のときはステップ101へ進み、IR<-TH0のときはステップ103に進み、それ以外の場合はステップ102に進む。ステップ101では、R相積分用変数Pri2に1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ102ではR相積分用変数Pri2の値を保持しR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ103では、R相積分用変数Pri2に-1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。
【００５９】
ステップ94では、R相電圧位相theta_rが電圧位相で230度から270度の間にあるかどうか判定する。R相電圧位相theta_rが230度から270度の間にある場合ステップ104へ進み、230度から270度の間にない場合ステップ95へ進む。ステップ104では、ステップ91により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流IRと閾値TH0とを比較し、IR>TH0のときはステップ105へ進み、IR<-TH0のときはステップ107に進み、それ以外の場合はステップ106に進む。ステップ105では、R相積分用変数Pri3に1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ106ではR相積分用変数Pri3の値を保持しR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ107では、R相積分用変数Pri3に-1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。
【００６０】
ステップ95では、R相電圧位相theta_rが電圧位相で290度から320度の間にあるかどうか判定する。R相電圧位相theta_rが290度から320どの間にある場合ステップ108へ進み、290度から320度の間にない場合R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ108では、ステップ91により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流IRと閾値TH0とを比較し、IR>TH0のときはステップ109へ進み、IR<-TH0のときはステップ111に進み、それ以外の場合はステップ110に進む。ステップ109では、R相積分用変数Pri4に1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ110ではR相積分用変数Pri4の値を保持しR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。ステップ111では、R相積分用変数Pri4に-1を加え、 R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段を終了する。
【００６１】
また、ここで、ステップ75におけるS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段の詳細について図9を用いて説明する。図9において、ステップ115では、第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aより得られる相間電圧ゼロクロス信号AよりS相電圧位相theta_sを求め、ステップ116に進む。ステップ116ではS相用空気調和器流入電流検出器12Sにより、S相用空気調和器流入電流検出器12Sに接続された空気調和機2側電源線18に流れる電流ISを検出し、ステップ117へ進む。
【００６２】
ステップ117では、S相電圧位相theta_sが電圧位相で50度から90度の間にあるかどうか判定する。S相電圧位相theta_sが50度から90度の間にある場合ステップ121へ進み、50度から90度の間にない場合ステップ118へ進む。ステップ121では、ステップ116により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流ISと閾値TH0とを比較し、IS>TH0のときはステップ122へ進み、IS<-TH0のときはステップ124に進み、それ以外の場合はステップ123に進む。ステップ122では、S相積分用変数Psi1に1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ123ではS相積分用変数Psi1の値を保持しS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ124では、S相積分用変数Psi1に-1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。
【００６３】
ステップ118では、S相電圧位相theta_sが電圧位相で110度から140度の間にあるかどうか判定する。S相電圧位相theta_sが110度から140度の間にある場合ステップ125へ進み、110度から140度の間にない場合ステップ119へ進む。ステップ125では、ステップ116により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流ISと閾値TH0とを比較し、IS>TH0のときはステップ126へ進み、IS<-TH0のときはステップ128に進み、それ以外の場合はステップ127に進む。ステップ126では、S相積分用変数Psi2に1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ127ではS相積分用変数Psi2の値を保持しS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ128では、S相積分用変数Psi2に-1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。
【００６４】
ステップ119では、S相電圧位相theta_sが電圧位相で230度から270度の間にあるかどうか判定する。S相電圧位相theta_sが230度から270度の間にある場合ステップ129へ進み、230度から270度の間にない場合ステップ120へ進む。ステップ129では、ステップ116により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流ISと閾値TH0とを比較し、IS>TH0のときはステップ130へ進み、IS<-TH0のときはステップ132に進み、それ以外の場合はステップ131に進む。ステップ130では、S相積分用変数Psi3に1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ131ではS相積分用変数Psi3の値を保持しS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ132では、S相積分用変数Psi3に-1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。
【００６５】
ステップ120では、S相電圧位相theta_sが電圧位相で290度から320度の間にあるかどうか判定する。S相電圧位相theta_sが290度から320度の間にある場合ステップ133へ進み、290度から320度の間にない場合S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ133では、ステップ116により検出された空気調和機2側電源線18に流れる電流ISと閾値TH0とを比較し、IS>TH0のときはステップ134へ進み、IS<-TH0のときはステップ136に進み、それ以外の場合はステップ135に進む。ステップ134では、S相積分用変数Psi4に1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ135ではS相積分用変数Psi4の値を保持しS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。ステップ136では、S相積分用変数Psi4に-1を加え、 S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段を終了する。
【００６６】
図７において、ステップ80では、ステップ78およびステップ79の判定結果を基にR相用空気調和器流入電流検出器12RおよびS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態が異常であるかないかを判断し、異常と判断された場合ステップ81に進み、正常と判断された場合この処理を終了する。個々での判断において、正常と判断される条件はR相用空気調和器流入電流検出器12Rが空気調和機2側の電源線R相18Rに正常な向きに接続されかつS相用空気調和器流入電流検出器12Sが空気調和機2側の電源線S相18Sに正常な向きに接続された場合である。
【００６７】
ステップ68では、逆相異常を検出した場合の処理を行い、ステップ83に進む。ステップ82では欠相異常を検出した場合の処理を行い、ステップ83に進む。ステップ81では、電流検出器の接続異常を検出した場合の処理を行いステップ83に進む。ステップ83では電源高調波抑制装置5の動作を停止させ、ステップ84に進む。ステップ84では、異常の状態を表示しその状態を保持する。
【００６８】
上記に示した電源高調波抑制装置5の誤配線検出手段は、電源高調波抑制装置5の設置工事後、電源高調波抑制装置5に備えられた誤配線検出モードを実行するためのボタンを押すことにより実行される。
【００６９】
上記に示した電源高調波抑制装置が誤配線異常状態を検出し、異常状態を表示する手段として、LEDまたはランプなどの視覚的に伝達する装置、あるいはブザーなどの音声により伝達する装置のいずれかの手段または両方の手段を用いる。これらの異常状態表示装置は電源高調波抑制装置内に備えつける。または、誤配線検出モード実行時に外部の装置を用いて表示させてもよい。
【００７０】
このように動作させることにより以下のような効果が得られる。上記のように構成された電源高調波抑制装置5の誤配線検出手段においては、新規に誤配線検出回路を追加することなく、電源高調波抑制装置が電源高調波抑制動作時に用いる既存の検出回路から得られる信号を利用し、それらの信号を共通のマイクロコンピュータからなる演算手段により処理することで、電源の欠相・逆相異常だけでなく電流検出器の接続異常を検出することができるため、回路の簡略化、部品点数の削減ができる。さらに、回路の簡略化、部品点数の削減が可能となるためリサイクル性を向上することができる。
【００７１】
また、電源の欠相・逆相異常および電流検出器の接続異常を電源高調波抑制装置の設置工事時に配線確認モードとして行うことで、人為的なミスによる装置の誤配線を素早く検知することができ、設置工事時間の短縮が可能となる。さらに、電源高調波抑制装置の誤配線による、装置の異常動作による他の機器への悪影響および装置の故障を事前に回避することが可能となる。
【００７２】
実施の形態2.
図10は、この発明の実施の形態２による電源高調波抑制装置の異常検出動作を示すフローチャートである。まず、ステップ60では、タイマt0をリセットし、ステップ61では第1の相間電圧ゼロクロス検出手段14Aにより得られる相間ゼロクロス信号Aの立ち下がりが検出できればステップ63にすすみ、検出できなければステップ62に進む。ステップ62ではタイマt0と所定時間Tとの比較を行う。所定時間Tは電源電圧1周期の時間である。タイマt0の値が所定時間Tより小さい場合はステップ61に戻り、タイマt0の値が所定時間Tより大きい場合は欠相異常を検出したこととなりステップ82へ進む。
【００７３】
ステップ63では再度タイマt0をリセットし、ステップ64へ進む。ステップ64では第2の相間電圧ゼロクロス検出手段14Bより得られる相間電圧ゼロクロス信号Bの立ち下がりが検出できればステップ66に進み、検出できなければステップ65に進む。ステップ65では、ステップ62と同様に、タイマt0と所定時間Tとの比較を行う。所定時間Tは電源電圧1周期の時間である。タイマt0の値が所定時間Tより小さい場合はステップ64に戻り、タイマt0の値が所定時間Tより大きい場合は欠相異常を検出したこととなりステップ82へ進む。
【００７４】
ステップ66ではタイマt0の値と所定時間T/3とを比較し、t0とT/3とがほぼ等しい値となった場合ステップ69へ進む。タイマ0と所定時間T/3の値がある所定範囲外であった場合はステップ67へ進む。ステップ67では、タイマt0と所定時間2T/3とを比較し、t0と2T/3がほぼ等しい値となった場合逆相異常を検出したこととなりステップ140に進む。
【００７５】
ステップ140では、電源1と電源高調波抑制装置5とが逆相の関係で接続されている状態であり、ここではこのままステップ141に進む。ステップ141では、電源高調波抑制装置5の制御方法を逆相接続状態に適合した制御方法へ変更し、ステップ142へ進む。ステップ142では、逆相接続に適合させた制御変数等の変更内容をマイクロコンピュータ内のメモリに蓄え、適合制御状態を保持し、ステップ69に進む。逆相接続への適合手段は、電源高調波抑制装置5の電源接続端子13に接続された電源1に対し、S相接続端子13Sに接続された相をT相として初期のS相の状態より120度位相を遅らせて電圧あるいは電流を出力するように制御を行うことで可能となる。
【００７６】
ステップ69では、電源高調波抑制装置5が接続された空気調和機2の動作を要求するステップであり、ステップ70へ進む。ステップ70ではゼロクロスカウンタiと、タイマt0をリセットし、その後ステップ71に進む。ステップ70の空気調和機2の動作要求では、手動あるいは電源高調波抑制装置の動作要求信号により空気調和機2を動作させるものである。ステップ71では、電流検出器12Rあるいは12Sにより検出される電流が0かどうかを検出し、0であったらステップ72へ進み、0でなかったらステップ73に進む。
【００７７】
ステップ72では、タイマt0と所定時間Twを比較し、タイマt0の値が所定時間Twより小さい場合はステップ71に戻り、タイマt0の値が所定時間Twより大きい場合はステップ81に進む。Twは電流検出器接続異常を検出するまでの待ち時間である。ステップ73では、ゼロクロスカウンタiと所定値例えば10とを比較し、ゼロクロスカウンタの値が10以上であった場合ステップ78に進み、ゼロクロスカウンタの値が10より小さかった場合ステップ74に進む。
【００７８】
ステップ74では電流検出器12Rで検出される電流に応じた処理を行う手段であり、図8に示した流れで処理を行う。処理の終了後ステップ75へ進む。ステップ75では、S相用空気調和器流入電流検出器12Sで検出される電流に応じた処理を行う手段であり図9に示した流れで処理を行う。処理終了後ステップ76に進む。ステップ76では、第1の相間ゼロクロス検出手段14Aにより得られる相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりを検出した場合、ステップ77へ進み、相間電圧ゼロクロス信号Aの立ち下がりを検出しなかった場合は捨て覆うステップ73へ戻る。ステップ77ではゼロクロスカウンタiに1を加え、ステップ73へ戻る。
【００７９】
ステップ78は、R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態を判定する手段である。ステップ78では、ステップ74により求められたPR1・PR2・PR3・PR4の値と図6の表とを比較し、R相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態を判定し、ステップ79へ進む。ステップ79は、S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を判定する手段である。ステップ79では、ステップ75により求められたPS1・PS2・PS3・PS4の値と図6の表とを比較し、S相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を判定し、ステップ143へ進む。
【００８０】
ここで、ステップ74におけるR相用空気調和器流入電流検出器12Rの接続状態判定手段およびステップ75におけるS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態判定手段は、実施の形態1において説明したステップ74およびステップ75の手順とそれぞれ同様である。
【００８１】
ステップ143では、ステップ78およびステップ79の判定結果を基にR相用空気調和器流入電流検出器12RおよびS相用空気調和器流入電流検出器12Sの接続状態を判断し、制御方法を変更することで電流検出器の接続状態に適合可能であるか否かを判断し、適合不可能と判断された場合ステップ81に進み、適合可能と判断された場合ステップ144へ進む。ステップ143での適合判断において、適合可能と判断される条件は図6に示す表内に示されたR相用電流検出器およびS相電流検出器の接続状態それぞれ6種類の組み合わせ計36通りの組み合わせのうちR相用電流検出器12RおよびS相用電流検出器12Sが同相の空気調和機2側電源線18に接続されていない条件である。
【００８２】
ステップ143による電流検出器接続状態判断の結果、R相用電流検出器12RおよびS相用電流検出器12Sともに同相の空気調和機2側電源線18に接続されていた場合または、R相用電流検出器12RまたはS相用電流検出器12Sの位相パターンが図6に示す表にない条件であった場合は、電流検出器の接続異常状態となりステップ81へと進む。
【００８３】
ステップ144では、ステップ143で検出したR相用電流検出器12RおよびS相用電流検出器12Sの接続状態に合わせて、制御手段を変更し、電流検出器の接続状態に制御方法を適合させ、ステップ145に進む。
【００８４】
電流検出器の適合手段の詳細は、下記のように行う。通常電源高調波抑制装置は空気調和器側電源線のR相およびS相の流入電流を検出してR・S・T相の補償電流を生成しているが、3相のうち2つの相の流入電流の組み合わせからR・S・T相補償電流を求める演算手段をすべての組み合わせについてソフトウエア内に備えておくことで、電流検出器接続状態により得られる検出可能な流入電流の組み合わせからなる補償電流演算手段を選択し、この選択した演算手段をマイクロコンピュータ内のメモリに蓄える。実際の動作を行う場合は、選択されメモリに蓄えられた手段をを用いてR・S・T相の補償電流を生成する。
【００８５】
ステップ145では、検出した電流検出器の接続状態、適合制御手段をマイクロコンピュータ内のメモリに蓄え、誤配線検出手段を終了する。マイクロコンピュータ内のメモリに蓄えられた情報を元に、定常の動作時に正常な動作を行わせるように働く。
【００８６】
ステップ82では、欠相異常を検出した状態であり、そのままステップ83に進む。ステップ81は電流検出器の接続異常を検出した状態であり、そのままステップ83へ進む。ステップ83では電源高調波抑制装置5の動作を停止させ、ステップ84に進む。ステップ84では、異常の状態を表示しその状態を保持する。
【００８７】
上記のように構成した実施の形態2における電源高調波抑制装置5の誤配線検出手段は、電源高調波抑制装置設置工事時に、電源高調波抑制装置の設置工事後、電源高調波抑制装置に備えられた誤配線検出モードを実行するためのボタンを押すことにより実行される。
【００８８】
さらに、接続状態の検出において、電源高調波抑制装置5の電源が切断された場合、あるいはマイクロコンピュータがリセットされた場合に接続状態検出結果がマイクロコンピュータ内で消去されてしまうため、電源投入時、停電誤再電源投入時あるいはマイクロコンピュータのリセット後1回行う。この検出以降は検出内容をマイクロコンピュータ内に蓄えるため、装置の電源が切断されない限り、再度検出を行う必要はない。
【００８９】
このように動作させることにより以下のような効果が得られる。上記のように構成された電源高調波抑制装置5の誤配線検出手段においては、新規に誤配線検出回路を追加することなく、電源高調波抑制装置が電源高調波抑制動作時に用いる既存の検出回路から得られる信号を利用し、それらの信号を共通のマイクロコンピュータからなる演算手段により処理することで、電源の欠相・逆相異常だけでなく電流検出器の接続異常を検出することができるため、回路の複雑化、部品点数の増加を防ぐことができる。
【００９０】
また、電源の欠相・逆相異常および電流検出器の接続異常を電源高調波抑制装置の設置工事時に配線確認モードとして行うことで、人為的なミスによる装置の誤配線を素早く検知することができ、設置工事時間の短縮が可能となる。また、欠相異常時は再配線工事が必要となるが、逆相・電流検出器の接続状態においては電源投入時あるいは停電後の電源再投入時あるいはマイクロコンピュータリセット後1回のみ接続状態の検出および電源高調波抑制装置の制御方法を適合させることで、設置工事時の配線ミスによる再配線工事の時間を省くことができ、信頼性が高く、取り扱いの容易な高調波抑制装置が可能となる。
【００９１】
さらに、電源高調波抑制装置の誤配線による、装置の異常動作による他の機器への悪影響および装置の故障を事前に回避することが可能となる。
【００９２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、３相電源で動作するインバータを搭載した空気調和機の発生する高調波電流を抑制する電源高調波抑制装置において、３相電源の相間電圧のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出手段と、空気調和機に流れ込む電流を検出する電流検出手段とを備え、ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態に基づいて３相電源の欠相異常を検出し、ゼロクロス検出手段の異なる相間の信号出力状態とそれぞれの信号出力の位相差に基づいて３相電源の逆相異常を検出するとともに、ゼロクロス検出手段の信号出力状態と電流検出手段の電流検出結果に基づいて電流検出手段の３相電源の電源線に対する接続異常を検出することにより、装置が誤動作したり、破損することがない、信頼性の高い電源高調波抑制装置が得られる効果がある。
【００９３】
また、ゼロクロス検出信号が所定の時間経過して検出されないものがあった場合、あるいはゼロクロス検出信号の立ち上がりあるいは立ち下りが一致するものがあった場合に行われることにより、異なる相間の相間電圧ゼロクロス信号を検出することによって、電源の欠相異常を検出することができる。
【００９４】
また、異なる相間のゼロクロス検出信号を用いて、基準となるゼロクロス信号の立ち上がりまたは立ち下りと、他方のゼロクロス信号の立ち上がりまたは立ち下りとの時間差により電源の相回転方向を検出することで、電源の逆相異常を検出することができる。
【００９５】
また、空気調和機に流れ込む電流の波形パターン信号を検出する波形パターン検出手段と、線間電圧ゼロクロス信号より各相電圧位相信号を求める相電圧位相信号演算手段とを備え、相電圧位相信号の所定の位相区間において波形パターン信号を所定の閾値と比較して行われることにより、電流検出手段の３相電源の電源線に対する接続異常を検出することができる。
【００９６】
また、異常状態において、ソフトウェア側で自動的に異常状態に適合するように制御方法を変更することにより、電源の相回転方向や電流検出手段の接続状態に適合した動作を行う電源高調波抑制装置を得ることができる。
【００９７】
また、ゼロクロス検出手段は電源高調波抑制御に用いる線間電圧ゼロクロス信号を流用することにより、新たに誤配線検出手段を追加することなく誤配線状態を検出する電源高調波抑制装置を得ることができる。
【００９８】
また、異常検出時に、動作を停止する異常停止手段を備えたことにより、電源高調波抑制装置がこのまま動作を続けた場合に生じる誤動作や装置の故障といった悪影響を未然に防止できる。
【００９９】
また、異常検出時に、異常状態を表示する異常表示手段を備えたことにより、設置工事者に異常状態を伝えることができ、工事性の良い電源高調波抑制装置を得ることができる。
【０１００】
また、異常検出時に、異常状態を保存することにより、保存されたデータを参照することで異常状態を確認することが可能となる電源高調波抑制装置を得ることができる。
【０１０１】
また、異常検出は、設置工事時に配線確認モードとして行うことにより、工事性の向上と、工事時間の短縮することができる電源高調波抑制装置を得ることができる。
【０１０２】
また、異常検出または異常状態の適合化は、電源投入後、停電復帰後または本体リセット後１回のみ実施することにより、接続状態の許容範囲が広く、工事性が良く、信頼性の高い電源高調波抑制装置が得られる。
また、この発明に係る誤配線検出方法によれば、装置が誤動作したり破損することがなくなるとともに、電源高調波抑制装置の設置工事性が向上し、工事時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態による電源高調波抑制装置を示す構成図である。
【図２】図１の電源高調波抑制装置における相間電圧ゼロクロス検出手段の回路の一例を示す構成図である。
【図３】図１の電源高調波抑制装置における各部の波形を示す説明図（１）である。
【図４】図１の電源高調波抑制装置における各部の波形を示す説明図（２）である。
【図５】図１の電源高調波抑制装置における各部の波形を示す説明図（３）である。
【図６】図１の電源高調波抑制装置における電流検出器の接続状態とそれに対応する各変数の関係を示す表である。
【図７】この発明の実施の形態１による電源高調波抑制装置の異常検出動作を示すフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートにおいてＲ相空気調和器流入電流位相検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図９】図７のフローチャートにおいてＳ相空気調和器流入電流位相検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２による電源高調波抑制装置の異常検出動作を示すフローチャートである。
【図１１】従来の一般的な空気調和機を示す構成図である。
【図１２】従来の過電流判定検出手段の回路を示す構成図である。
【図１３】従来の一般的な空気調和機における各部の波形を示す説明図である。
【符号の説明】
1 3相交流電源、2 空気調和機、3 圧縮機、4 インバータ、
5 電源高調波抑制装置、6 マイクロコンピュータ、
7 スイッチング素子、8 交流リアクタ、9 電解コンデンサ、
10 ノイズフィルタ、11R R相用補償電流検出器、
11S S相用補償電流検出器、12R R相用空気調和器流入電流検出器、
12S S相用空気調和器流入電流検出器、13 電源接続端子、
13R R相電源接続端子、13S S相電源接続端子、13T T相電源接続端子、
14A 第1の相間電圧ゼロクロス検出手段、
14B 第2の相間電圧ゼロクロス検出手段、15 直流電圧検出手段、
16 電源分配用接続端子、17 空気調和機の電源接続端子、
18R 空気調和機側R相電源線、18S 空気調和機側S相電源線、
18T 空気調和機側T相電源線。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power supply harmonic suppression device for a three-phase inverter air conditioner that can detect a power supply voltage phase loss / reverse phase abnormality and a current detection means connection abnormality.
[0002]
[Prior art]
FIG. 11 shows a protection device for detecting an open / reverse phase of a conventional general three-phase power supply device disclosed in JP-A-10-178736 and a three-phase air conditioner that is an example of a three-phase power supply device. It is a block diagram.
[0003]
In FIG. 11, 1 is a three-phase AC power source, 3 is a compressor motor, 51 is a circuit changing means that can change the phase rotation direction of the power supply voltage by selectively closing the circuit opening and closing means, 52 is Circuit switching means that can stop the compressor motor 54 by opening the circuit, 53 is an overcurrent detection means that detects the overcurrent of the phase current and opens the circuit switching means 52, 55 is the RT of the three-phase AC power supply 1 An overcurrent determination detection means comprising a half wave signal detection means provided between the phases for detecting a half wave signal detection between the power supply phases, 56 is an overcurrent determination means for performing the same operation as the overcurrent detection means 53, 57 Is a zero cross detection means provided between the RS phases, and 58 is an outdoor unit control circuit that controls the overall outdoor unit of the air conditioner including the compressor motor 3.
[0004]
The phase loss / reverse phase detection means of the air conditioner configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is an example of a circuit that realizes the overcurrent determination detection means 55 and the zero cross detection means 57 in the conventional embodiment. PC1, PC2, and PC3 are photocouplers, and P1 and P2 are microcomputer input ports provided in a common calculation means including a microcomputer. A signal obtained by the overcurrent determination detection means 55 is input to the microcomputer port P1, and a signal obtained by the zero cross detection means 57 is input to the microcomputer input port P2.
[0005]
The microcomputer input port P1 is a port to which a signal obtained by the overcurrent determination detection means 55 is input. When the photocoupler PC1 is OFF, the voltage level of the microcomputer input port P1 is Hi. When the photocoupler PC1 is ON, current flows from the collector side to the emitter side of the photocoupler, so the microcomputer input port P1 The voltage level is Lo.
[0006]
The input port P2 of the microcomputer is a port to which a signal obtained by the zero cross detection means 57 is input. When both photocoupler PC2 and photocoupler PC3 are OFF, the voltage level of microcomputer input port P2 is Hi. When either photocoupler PC2 or photocoupler PC3 is ON, microcomputer input port The voltage level of P2 becomes Lo.
[0007]
FIG. 13 is a waveform diagram showing the waveform of each part. When the power supply voltage input from the three-phase AC power supply 1 is a waveform (a) and the voltage Va is a reference voltage for turning on the photocoupler, the overcurrent determination detection means 55 input to the microcomputer input port P1 The obtained overcurrent determination signal composed of a half-wave signal between the power supply phases has a waveform (b). Similarly, when the power supply voltage has a waveform (a), the zero cross signal input to the microcomputer input port P2 has a waveform (c).
[0008]
Comparing waveform (b) and waveform (c), the phase of the voltage between each phase of the 3-phase AC power supply is shifted by 1/3 period, so the overcurrent judgment signal falls until the zero cross signal falls It can be seen that the time is about one third of the period.
[0009]
Further, when the power supply voltage is in reverse phase, the zero cross signal has a waveform (d). In this case, the time from when the overcurrent determination signal falls to when the zero cross signal falls is about 1/6 cycle. Therefore, it is possible to detect the reverse phase of the power supply voltage by measuring the deviation of the falling timings of the waveforms of the overcurrent determination signal and the zero cross signal and comparing them.
[0010]
If the R phase is open, both the PC1 and PC2 are turned on only when a voltage of a certain level or higher is applied from the T phase to the S phase, so the zero cross signal and the overcurrent determination signal have the same waveform. Become. Therefore, it is possible to detect the R phase loss by measuring the time shift of the waveform and comparing the two. In addition, when the S phase is missing, the zero cross signal is not detected. When the T phase is missing, the overcurrent determination signal is not detected, so that the missing phase can be detected.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
Only the conventional means for detecting open-phase / reverse-phase abnormalities as described above cannot detect the abnormal connection of the current detector caused by a human error during installation of the power harmonic suppression device. Since the device malfunctioned after operating the device, there was only a method for judging the incorrect wiring of the current detector. When the power supply harmonic suppression device is operated with the current detector connected abnormally, the device malfunctions and sometimes the device itself is damaged.
[0012]
In addition, after detecting the reverse phase abnormality and the current detector connection abnormality, it was necessary to redo the wiring work in order to restore the normal connection state.
[0013]
Furthermore, when correcting the reverse phase abnormality with hardware, an opening / closing device for switching the power line such as a relay switch is required, which causes an increase in the volume of the power harmonic suppression device and an increase in cost.
[0014]
The present invention has been made to solve such problems, and not only simplifies the installation work of the power harmonic suppression device, but also protects the device, simplifies the device, and reduces the number of parts. The purpose is to suppress the increase in the operating load of the software as much as possible. At the same time, an object of the present invention is to obtain a highly reliable power supply harmonic suppressing device.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
A power supply harmonic suppression device according to the present invention is a power supply harmonic suppression device that suppresses a harmonic current generated by an air conditioner equipped with an inverter that operates with a three-phase power supply. A zero cross detection means for detecting the current and a current detection means for detecting a current flowing into the air conditioner, and detecting a phase failure in the three-phase power supply based on signal output states between different phases of the zero cross detection means. , Detecting a reverse phase abnormality of the three-phase power source based on a signal output state between different phases of the zero-cross detection unit and a phase difference between the signal outputs, and a signal output state of the zero-cross detection unit and the current detection unit Based on the current detection result, a connection abnormality of the current detection means to the power supply line of the three-phase power supply is detected.
[0016]
In addition, the detection of the phase failure of the power supply is performed when the zero-cross detection signal is not detected after a predetermined time, or when the zero-cross detection signal has the same rising or falling edge. It is.
[0017]
Further, the phase rotation direction of the power source is detected by using the time difference between the rising or falling edge of the reference zero-cross signal and the rising or falling edge of the other zero-cross signal, using the zero-cross detection signals between the different phases.
[0018]
In addition, detection of abnormal connection to the power supply line of the three-phase power source of the current detection means is performed by detecting each phase voltage phase signal from the waveform pattern detection means for detecting the waveform pattern signal of the current flowing into the air conditioner and the line voltage zero-cross signal. Phase voltage phase signal calculating means to be obtained, and the waveform pattern signal is compared with a predetermined threshold in a predetermined phase section of the phase voltage phase signal.
[0019]
In the abnormal state, the control method is automatically changed on the software side so as to adapt to the abnormal state, and the software operates normally.
[0020]
Also, the zero cross detection means uses a line voltage zero cross signal used for power supply harmonic suppression control.
[0021]
Further, an abnormality stopping means for stopping the operation when an abnormality is detected is provided.
[0022]
Further, an abnormality display means for displaying an abnormal state when an abnormality is detected is provided.
[0023]
Further, when an abnormality is detected, the abnormal state is saved.
[0024]
In addition, the abnormality detection is performed as a wiring confirmation mode during installation work.
[0025]
In addition, abnormality detection or adaptation of an abnormal state is performed only once after power is turned on, after a power failure recovery, or after resetting the main body.
In addition, the miswiring detection method according to the present invention includes a three-phase power supply, an air conditioner equipped with an inverter operated by the three-phase power supply, zero-cross detection means for detecting a zero-cross point of the interphase voltage of the three-phase power supply, and A method of detecting an incorrect wiring of a power harmonic suppression device having a current detection means for detecting a current flowing into the air conditioner, wherein the three-phase power supply of the three-phase power supply is based on a signal output state between different phases of the zero cross detection means. A phase loss abnormality is detected, and a reverse phase abnormality of the three-phase power supply is detected based on a signal output state between different phases of the zero cross detection means and a phase difference between the respective signal outputs, and a signal output state of the zero cross detection means And detecting a connection abnormality with respect to the power line of the three-phase power source of the current detection means based on the current detection result of the current detection means, It is performed during installation work of the serial line harmonics suppression device.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a power supply harmonic suppression device that suppresses harmonic current of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a three-phase AC power source, 2 is an inverter-equipped air conditioner, 3 is a compressor motor mounted in the air conditioner 2, 4 is an inverter for driving the compressor motor 3, and 5 is air. Power supply harmonic suppression device for suppressing power supply harmonics generated by the harmonic machine 2, 6 is a control circuit for the power supply harmonic suppression device including a microcomputer, 7 is a component of the power supply harmonic suppression device 5, and harmonic current Switching element for generating a compensation current for suppression, 8 is an AC reactor of 5 components of power supply harmonic suppression device 5, 9 is an electrolytic capacitor provided in a DC section in power supply harmonic suppression device 5, and 10 is noise It is a filter.
[0027]
11R is an R-phase compensation current detector for detecting the R-phase compensation current generated by the power supply harmonic suppression device 5, and 11S is a device for detecting the S-phase compensation current generated by the power supply harmonic suppression device 5. Compensation current detector for S phase, 12R is an R phase air conditioner inflow current detector for detecting R phase current flowing into the air conditioner 2 by the power harmonic suppression device 5, and 12S is a power harmonic suppression device 5 is an S-phase air conditioner inflow current detector for detecting the S-phase current flowing into the air conditioner 2, and 13 is a connection terminal for connecting the power supply harmonic suppression device 5 and the three-phase AC power source 1. 13R, 13S, and 13T are connection terminals corresponding to the R phase, S phase, and T phase of the power supply harmonic suppression device 5, respectively.
[0028]
Further, 14A is a first interphase voltage zero-cross detection means for generating an interphase voltage zero-cross signal A of the power supply, and 14B is a second inter-phase voltage that generates an inter-phase voltage zero-cross signal B between different phases from the first inter-phase voltage zero-cross detection means. Zero cross detection means, 15 is a voltage detector for detecting the voltage of the DC part in the power harmonic suppressor, 16 is for distributing the three-phase AC power source 1 to the air conditioner 2 and the power harmonic suppressor 5 Connection terminal, 17 is an air conditioner power supply connection terminal for connecting the air conditioner 2 and the three-phase AC power supply 1, 18R is a power line for wiring the air conditioner and the power supply, 18R / 18S・ 18T is R-phase, S-phase, and T-phase power lines.
[0029]
FIG. 2 shows an example in which the first interphase voltage zero cross detection means 14A and the second interphase voltage zero cross detection means 14B in this embodiment are realized. The first interphase voltage zero cross detection means 14A is connected between the R phase connection terminal 13R and the S phase connection terminal 13S of the power connection terminal 13 provided in the power harmonic suppression device 5, and the R phase connection terminals 13R and S An interphase voltage zero cross signal A indicating a zero cross of the RS phase voltage is generated from the voltage applied between the phase connection terminals 13S. Similarly, the second interphase voltage zero cross detection means 14B is connected between the S phase connection terminal 13S and the T phase connection terminal 13T of the power connection terminal 13 provided in the power harmonic suppression device 5, and the S phase connection terminal 13S. And an interphase voltage zero cross signal B indicating a zero cross of the ST interphase voltage from the voltage applied between the T phase connection terminal 13T and the T phase connection terminal 13T.
[0030]
PC1 and PC2 are photocouplers, and P1 and P2 are input ports provided in a common calculation means including the microcomputer 6. The signal obtained by the first interphase voltage zero cross detection means 14A is input to the microcomputer input port P1, and the signal obtained by the second interphase voltage zero cross detection means 14B is input to the microcomputer input port P2.
[0031]
The microcomputer input port P1 is a port to which a signal obtained by the first interphase voltage zero cross detection means 14A is input. When the photocoupler PC1 is OFF, the voltage level of the microcomputer input port P1 is Hi. When the photocoupler PC1 is ON, current flows from the collector side to the emitter side of the photocoupler. The voltage level is Lo.
[0032]
The microcomputer input port P2 is a port to which a signal obtained by the second interphase voltage zero cross detection means 14B is input. Similarly to P1, when the photocoupler PC2 is OFF, the voltage level of the microcomputer input port P2 is Hi, and when the photocoupler PC2 is ON, the voltage level of the microcomputer input port P2 is Lo.
[0033]
FIG. 3 is a waveform diagram showing the waveform of each part. When the power supply voltage waveform input from the three-phase AC power supply 1 is (a), the phase rotation direction of the three-phase AC power supply 1 and the phase rotation direction of the power supply harmonic suppression device 5 are correctly connected. When the voltage required to turn ON is Va, the interphase voltage zero cross signal A obtained by the first interphase voltage zero cross detection means 14A input to the microcomputer input port P1 is (b), and the microcomputer input The interphase voltage zero cross signal B obtained by the second interphase voltage zero cross detection means 14B input to the port P2 is (c).
[0034]
The first interphase voltage zero cross point obtained from the interphase voltage zero cross signal A shown in waveform (b) is the falling edge of waveform (b) (arrow part of waveform (b)), and the interphase voltage zero cross shown in waveform (c). The second interphase voltage zero cross point obtained from the signal B is the falling edge of the waveform (c) (the arrow portion of the waveform (c)). In erroneous wiring detection and power supply harmonic suppression control of the power supply harmonic suppression device 5, the first interphase voltage zero cross point is used as a reference for phase calculation. Comparing waveform (b) and waveform (c), the phase of each interphase voltage of the three-phase AC power supply is shifted by 1/3 period, so the falling of interphase voltage zero cross signal B It can be seen that it is delayed by about 1/3 period from the fall of A.
[0035]
In FIG. 3, when the three-phase AC power supply 1 and the power supply harmonic suppression device 5 are connected in a reverse phase relationship, the interphase voltage zero cross signal A detected by the first interphase voltage zero cross detection means 14A has a waveform ( b), and the interphase voltage zero cross signal B detected by the second interphase voltage zero cross detection means 14B has a waveform (d). In this case, the time from when the interphase voltage zero cross signal A falls to when the interphase voltage zero cross signal B falls is about two-thirds of the period. Therefore, the shift of the falling timing of the phase voltage zero cross signal A obtained from the reference first phase voltage zero cross detection means 14A and the phase voltage zero cross signal B obtained from the second phase voltage zero cross detection means 14B is detected. Thus, the reverse phase of the power supply voltage can be detected.
[0036]
Also, in FIG. 2, when the R phase is open, the voltage necessary for turning on the photocoupler PC1 is not applied, so the interphase voltage zero cross signal A obtained from the first interphase voltage zero cross detection means 14A. Always remains Hi. Similarly, when the T phase is open, the voltage necessary for turning on the photocoupler PC2 is not applied, so the interphase voltage zero cross signal B obtained from the second interphase voltage zero cross detection means 14B is always Hi. Will remain. In this way, when the R phase or T phase is missing, a pulse-like signal does not appear in the interphase voltage zero cross signal A or the interphase voltage zero cross signal B. Thus, it is possible to detect an open phase of the R phase or the T phase.
[0037]
Furthermore, when the S phase is missing, the voltage is applied in series to the photocouplers PC1 and PC2, so the phase voltage zero cross signal A obtained from the first phase voltage zero cross detection means 14A and the second phase The waveform of the interphase voltage zero cross signal B obtained from the voltage zero cross detection means 14B becomes the same waveform. Thus, by comparing the falling or rising phase difference between the interphase voltage zero-cross signal A and the interphase voltage zero-cross signal B, the S-phase missing phase can be detected.
[0038]
Since the first interphase voltage zero cross detection means 14A and the second interphase voltage zero cross detection means 14B are signals used for generating a compensation current when the power supply harmonic suppression device 5 performs power supply harmonic suppression control, There is no need to add a new means for detecting a phase failure / reverse phase abnormality in order to detect a power phase failure / reverse phase failure.
[0039]
Next, the first R-phase air conditioner inflow current detector 12R shown in FIG. 1 is connected to the air conditioner 2 side R-phase power line 18R, and the R-phase air conditioner inflow flowing into the air conditioner 2 Used to detect current. The S-phase air conditioner inflow current detector 12S is connected to the air conditioner 2 side S-phase power line 18S and is used to detect the S-phase air conditioner inflow current flowing into the air conditioner 2. . The air conditioner inflow current detectors 12R and 12S are, for example, alternating current transformers.
[0040]
Air conditioning connected to the same phase as the phase of the three-phase AC power supply 1 connected to the R-phase connection terminal 13R, S-phase connection terminal 13S, T-phase connection terminal 13T of the power supply connection terminal 13 of the power supply harmonic suppression device 5 Normal connection of the current detector is when the R-phase air conditioner inflow current detector 12R and the S-phase air conditioner inflow current detector 12S are connected to the R-phase and S-phase of the power line on the machine 2 side, respectively. State.
[0041]
When the three-phase AC power supply 1, the air conditioner 2, and the power supply harmonic suppression device 5 are connected in the correct phase rotation direction, respectively, the RS line voltage and the R phase applied to the first interphase voltage zero cross detection means 14A The relationship among the voltage, S phase voltage, T phase voltage, and R, S, T phase current is as shown in FIG.
[0042]
In FIG. 4, waveform (a) shows an R / S / T phase voltage waveform, waveform (b) shows an RS phase voltage waveform, and waveform (c) shows an R / S / T phase current waveform. The phase current waveform of the waveform (c) shows a general current waveform of each phase flowing into the inverter 4 used in the three-phase AC power supply. As can be seen from the air conditioner inflow current waveform of waveform (c), it can be seen that the current waveform has two hump-shaped current peaks in the same phase every cycle with respect to the voltage phase. By comparing the waveform pattern of the air conditioner inflow current detected by the power supply voltage phase and the air conditioner inflow current detector 12R / 12S in this way, the air conditioner of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R / 12S is compared. The phase and direction connected to the power line on the machine 2 side can be detected.
[0043]
An example of the erroneous connection detection means of the current detector will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the waveform (a) is a line voltage waveform applied between the R phase power connection terminal 13R and the S phase power connection terminal 13S of the power supply harmonic suppression device 5, and the waveform (b) is the line voltage waveform. The phase-phase voltage zero-cross signal A obtained by the first phase-phase voltage zero-cross detection means 14A, waveform (c) is the R-phase voltage phase signal obtained by calculation from the phase-phase voltage zero-cross signal A, waveform (d) is the R-phase air The R-phase air conditioner inflow current waveform detected by the conditioner inflow current detector 12R, waveform (e) shows the R-phase, S-phase, and T-phase current waveforms including waveform (d).
[0044]
From Fig. 5, the R phase voltage phase is 30 degrees behind the RS line voltage phase, so when the RS line voltage phase is at the zero cross point, the R phase voltage phase is -30 degrees. become. From this, the R phase voltage phase signal is based on the falling point of the interphase voltage zero cross signal A obtained from the first interphase voltage zero cross detection means 14A, and the phase phase due to the influence of the threshold voltage required to turn on the photocoupler PC1 Obtained by compensating for the falling delay of the voltage zero cross signal A.
[0045]
Based on the R-phase voltage phase signal shown in waveform (c), the air-conditioner inflow current waveform detected by the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is projected when the connection is made normally. Phase sections PR1, PR2, PR3, and PR4 are current detection sections. In each phase interval, integral value variables Pri1, Pri2, Pri3, and Pri4 are provided, and the current value detected by R-phase air conditioner inflow current detector 12R is compared with threshold values TH0 and -TH0, and the detected value +1 if T is greater than TH0, -1 for integration if it is less than -TH0, and 0 otherwise. Repeat this for several cycles of the power supply cycle, and when the values of Pri1, Pri2, Pri3, Pri4 are Pri1> 0, Pri2> 0, Pri3 <0, Pri4 <0, the R phase air conditioner inflow current detector 12R indicates that it is normally connected to the R phase of the power line on the air conditioner 2 side in the normal orientation. If the values of Pri1, Pri2, Pri3, Pri4 do not satisfy the conditions of Pri1> 0, Pri2> 0, Pri3 <0, Pri4 <0, the connection phase of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R Or, the connection direction is abnormal.
[0046]
Also, from Fig. 5, depending on the phase of the air conditioner 2-side power line 18R connecting the R-phase air conditioner inflow current detector 12R or the direction in which the current detector 12R is connected, Pri1, Pri2, Pri3, Pri4 The values are as shown in the table of FIG. In this way, the pattern of the air conditioner inflow current flowing in the power line 18R on the air conditioner 2 side to which the R phase air conditioner inflow current detector 12R is connected by the R phase air conditioner inflow current detector 12R By comparing with the R phase voltage phase signal, six types of connection states of the R phase air conditioner inflow current detector 12R shown in the table can be detected.
[0047]
The same applies to the S-phase air conditioner inflow current detector 12S. The S-phase voltage phase signal is obtained from the inter-phase voltage zero-cross signal A obtained from the first inter-phase voltage zero-cross detection means 14A, and the S-phase voltage phase signal is obtained. As in the case of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R, the connection state of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S can be detected by comparison with the table shown in FIG. Then, it is possible to check the connection abnormality state by referring to the data in the memory so that the phase loss abnormality, the reverse phase abnormality and the current detector connection abnormality state are stored in the memory in the microcomputer.
[0048]
From the detection results of the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R and the S-phase air conditioner inflow current detector 12S, the R-phase air conditioner inflow current detector 12R and the S-phase air conditioner It can be determined whether or not the inflow current detector 12S is in a normal connection state. The air conditioner inflow current detector 12R / 12S is used for detecting the air conditioner inflow current when the power supply harmonic suppression device 5 performs the original power supply harmonic suppression control, and the air conditioner inflow current detector 12R. -Since the current detector itself is used to detect the connection state of 12S, no other device for detecting miswiring of the air conditioner inflow current detector is required.
[0049]
Embodiment 1.
FIG. 7 is a flowchart showing an abnormality detection operation of the power supply harmonic suppression device according to Embodiment 1 of the present invention. First, in step 60, the timer t0 is reset, and in step 61, if the falling of the interphase zero-cross signal A obtained by the first inter-phase voltage zero-cross detection means 14A can be detected, the process proceeds to step 63. Otherwise, the process proceeds to step 62. In step 62, the timer t0 is compared with the predetermined time T. The predetermined time T is a time of one cycle of the power supply voltage. When the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time T, the process returns to step 61, and when the value of the timer t0 is larger than the predetermined time T, the phase loss abnormality is detected and the process proceeds to step 82.
[0050]
In step 63, the timer t0 is reset again, and the process proceeds to step 64. In step 64, if the falling of the interphase voltage zero cross signal B obtained from the second interphase voltage zero cross detection means 14B can be detected, the process proceeds to step 66, and if not detected, the process proceeds to step 65. In Step 65, as in Step 62, the timer t0 is compared with the predetermined time T. The predetermined time T is a time of one cycle of the power supply voltage. When the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time T, the process returns to step 64, and when the value of the timer t0 is larger than the predetermined time T, the phase loss abnormality is detected and the process proceeds to step 82.
[0051]
In step 66, the value of the timer t0 is compared with the predetermined time T / 3, and if t0 and T / 3 are substantially equal, the process proceeds to step 69. If the values of the timer 0 and the predetermined time T / 3 are outside the predetermined range, the process proceeds to step 67. In step 67, the timer t0 is compared with the predetermined time 2T / 3, and if t0 and 2T / 3 are substantially equal, a reverse phase abnormality is detected, and the routine proceeds to step 68.
[0052]
In step 69, the operation of the air conditioner 2 to which the power supply harmonic suppression device 5 is connected is requested, and the process proceeds to step 70. In step 70, the zero cross counter i and the timer t0 are reset, and then the process proceeds to step 71. In the operation request of the air conditioner 2 in step 70, the air conditioner 2 is operated manually or by an operation request signal of the power harmonic suppression device 5. In step 71, it is detected whether or not the current detected by the R-phase air conditioner inflow current detector 12R or 12S is 0. If it is 0, the process proceeds to step 72. If not, the process proceeds to step 73.
[0053]
In step 72, the timer t0 is compared with the predetermined time Tw. If the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time Tw, the process returns to step 71. If the value of the timer t0 is larger than the predetermined time Tw, the process proceeds to step 81. Tw is a waiting time until a current detector connection abnormality is detected. In step 73, the zero cross counter i is compared with a predetermined value, for example, 10. If the value of the zero cross counter is 10 or more, the process proceeds to step 78, and if the value of the zero cross counter is smaller than 10, the process proceeds to step 74.
[0054]
Step 74 is means for performing processing according to the current detected by the R-phase air conditioner inflow current detector 12R, and performs processing according to the flow shown in FIG. It progresses to step 75 after completion | finish of a process. Step 75 is means for performing processing according to the current detected by the S-phase air conditioner inflow current detector 12S, and performs processing according to the flow shown in FIG. Proceed to step 76 after the processing is completed. In step 76, if the falling of the interphase voltage zero cross signal A obtained by the first interphase zero crossing detection means is detected, the process proceeds to step 77, and if the falling of the interphase voltage zero cross signal A is not detected, the process proceeds to step 73. Return. In step 77, 1 is added to the zero cross counter i, and the process returns to step 73.
[0055]
Step 78 is means for determining the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R. In step 78, the values of PR1, PR2, PR3, and PR4 obtained in step 74 are compared with the table in FIG. 6 to determine the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R, and then to step 79 move on. Step 79 is means for determining the connection state of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S. In step 79, the values of PS1, PS2, PS3, and PS4 obtained in step 75 are compared with the table in FIG. 6 to determine the connection state of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S, and to step 80 move on.
[0056]
Here, details of the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R in step 74 will be described with reference to FIG. In FIG. 8, in step 90, the R phase voltage phase theta_r is obtained from the interphase voltage zero cross signal A obtained from the first interphase voltage zero cross detection means 14A, and the process proceeds to step 91. In step 91, the current IR flowing through the air conditioner 2-side power line 18 connected to the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is detected by the R-phase air conditioner inflow current detector 12R. move on. In step 92, it is determined whether the R-phase voltage phase theta_r is between 50 degrees and 90 degrees in voltage phase. When the R phase voltage phase theta_r is between 50 degrees and 90 degrees, the process proceeds to step 96, and when it is not between 50 degrees and 90 degrees, the process proceeds to step 93.
[0057]
In step 96, the current IR flowing through the air conditioner 2-side power line 18 detected in step 91 is compared with the threshold value TH0.If IR> TH0, the process proceeds to step 97.If IR <-TH0, step 99 is performed. Otherwise, go to step 98. In step 97, 1 is added to the R-phase integration variable Pri1, and the connection state determining means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 98, the value of the R-phase integration variable Pri1 is held, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 99, −1 is added to the R-phase integration variable Pri1, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated.
[0058]
In step 93, it is determined whether or not the R phase voltage phase theta_r is between 110 degrees and 140 degrees in voltage phase. When the R phase voltage phase theta_r is between 110 degrees and 140 degrees, the process proceeds to step 100, and when it is not between 110 degrees and 140 degrees, the process proceeds to step 94. In step 100, the current IR flowing through the air conditioner 2-side power line 18 detected in step 91 is compared with the threshold TH0.If IR> TH0, the process proceeds to step 101.If IR <−TH0, step 103 is performed. Otherwise, go to Step 102. In step 101, 1 is added to the R-phase integration variable Pri2, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 102, the value of the R-phase integration variable Pri2 is held, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 103, −1 is added to the R-phase integration variable Pri2, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated.
[0059]
In step 94, it is determined whether or not the R phase voltage phase theta_r is between 230 degrees and 270 degrees in voltage phase. When the R phase voltage phase theta_r is between 230 degrees and 270 degrees, the process proceeds to step 104, and when it is not between 230 degrees and 270 degrees, the process proceeds to step 95. In step 104, the current IR flowing through the air conditioner 2-side power line 18 detected in step 91 is compared with the threshold value TH0.When IR> TH0, the process proceeds to step 105, and when IR <−TH0, step 107 is performed. Otherwise, go to step 106. In step 105, 1 is added to the R-phase integration variable Pri3, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 106, the value of the R-phase integration variable Pri3 is held, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 107, −1 is added to the R-phase integration variable Pri3, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated.
[0060]
In step 95, it is determined whether the R-phase voltage phase theta_r is between 290 and 320 degrees in voltage phase. When the R phase voltage phase theta_r is between 290 degrees and 320, the process proceeds to step 108, and when it is not between 290 degrees and 320 degrees, the connection state determination means of the R phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 108, the current IR flowing through the air conditioner 2-side power line 18 detected in step 91 is compared with the threshold value TH0.When IR> TH0, the process proceeds to step 109, and when IR <−TH0, step 111 is performed. Otherwise, go to step 110. In step 109, 1 is added to the R-phase integration variable Pri4, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 110, the value of the R-phase integration variable Pri4 is held, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated. In step 111, −1 is added to the R-phase integration variable Pri4, and the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is terminated.
[0061]
Here, details of the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S in step 75 will be described with reference to FIG. In FIG. 9, in step 115, the S phase voltage phase theta_s is obtained from the interphase voltage zero cross signal A obtained from the first interphase voltage zero cross detection means 14A, and the process proceeds to step 116. In step 116, the current IS flowing through the air conditioner 2-side power line 18 connected to the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is detected by the S-phase air conditioner inflow current detector 12S. move on.
[0062]
In step 117, it is determined whether the S phase voltage phase theta_s is between 50 degrees and 90 degrees in voltage phase. When the S phase voltage phase theta_s is between 50 degrees and 90 degrees, the process proceeds to step 121, and when it is not between 50 degrees and 90 degrees, the process proceeds to step 118. In step 121, the current IS flowing in the air conditioner 2-side power supply line 18 detected in step 116 is compared with the threshold value TH0, and when IS> TH0, the process proceeds to step 122, and when IS <−TH0, step 124 is performed. Otherwise, go to step 123. In step 122, 1 is added to the S-phase integration variable Psi1, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 123, the value of the S-phase integration variable Psi1 is held, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 124, −1 is added to the S-phase integration variable Psi1, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated.
[0063]
In step 118, it is determined whether or not the S phase voltage phase theta_s is between 110 degrees and 140 degrees in voltage phase. When the S phase voltage phase theta_s is between 110 degrees and 140 degrees, the process proceeds to step 125, and when it is not between 110 degrees and 140 degrees, the process proceeds to step 119. In step 125, the current IS flowing in the air conditioner 2-side power supply line 18 detected in step 116 is compared with the threshold value TH0.When IS> TH0, the process proceeds to step 126, and when IS <−TH0, step 128 is performed. Otherwise go to step 127. In step 126, 1 is added to the S-phase integration variable Psi2, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 127, the value of the S-phase integration variable Psi2 is held, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 128, −1 is added to the S-phase integration variable Psi2, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated.
[0064]
In step 119, it is determined whether or not the S phase voltage phase theta_s is between 230 degrees and 270 degrees in voltage phase. When the S phase voltage phase theta_s is between 230 degrees and 270 degrees, the process proceeds to step 129, and when it is not between 230 degrees and 270 degrees, the process proceeds to step 120. In step 129, the current IS flowing in the air conditioner 2-side power supply line 18 detected in step 116 is compared with the threshold value TH0.When IS> TH0, the process proceeds to step 130, and when IS <−TH0, step 132 is performed. Otherwise, go to step 131. In step 130, 1 is added to the S-phase integration variable Psi3, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 131, the value of the S-phase integration variable Psi3 is held, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 132, −1 is added to the S-phase integration variable Psi3, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated.
[0065]
In step 120, it is determined whether or not the S phase voltage phase theta_s is between 290 and 320 degrees in voltage phase. When the S phase voltage phase theta_s is between 290 degrees and 320 degrees, the process proceeds to step 133, and when it is not between 290 degrees and 320 degrees, the connection state determining means of the S phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. . In step 133, the current IS flowing in the air conditioner 2-side power supply line 18 detected in step 116 is compared with the threshold value TH0. When IS> TH0, the process proceeds to step 134. When IS <−TH0, step 136 is performed. Otherwise, go to step 135. In step 134, 1 is added to the S-phase integration variable Psi4, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 135, the value of the S-phase integration variable Psi4 is held, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated. In step 136, −1 is added to the S-phase integration variable Psi4, and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is terminated.
[0066]
In FIG. 7, in step 80, the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R and the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is abnormal based on the determination results in steps 78 and 79. If it is determined that there is an abnormality, the process proceeds to step 81. If it is determined that the operation is normal, this process is terminated. In the individual judgment, the condition judged as normal is that the R-phase air conditioner inflow current detector 12R is connected to the power line R-phase 18R on the air conditioner 2 side in the normal direction and the S-phase air conditioner This is a case where the inflow current detector 12S is connected in the normal direction to the power line S phase 18S on the air conditioner 2 side.
[0067]
In step 68, the process when a reverse phase abnormality is detected is performed, and the process proceeds to step 83. In step 82, processing is performed when a phase loss abnormality is detected, and the process proceeds to step 83. In step 81, the processing when the connection abnormality of the current detector is detected is performed, and the process proceeds to step 83. In step 83, the operation of the power supply harmonic suppression device 5 is stopped, and the process proceeds to step 84. In step 84, the abnormal state is displayed and maintained.
[0068]
The erroneous wiring detection means of the power harmonic suppression device 5 shown above pushes a button for executing the erroneous wiring detection mode provided in the power harmonic suppression device 5 after the installation work of the power harmonic suppression device 5 Is executed.
[0069]
As a means for detecting the abnormal wiring abnormal state and displaying the abnormal state by the power harmonic suppression device shown above, either a visually transmitting device such as LED or lamp, or a device transmitting by sound such as a buzzer Or both means. These abnormal state display devices are provided in the power supply harmonic suppression device. Alternatively, it may be displayed using an external device when the erroneous wiring detection mode is executed.
[0070]
By operating in this way, the following effects can be obtained. In the erroneous wiring detection means of the power supply harmonic suppression device 5 configured as described above, the existing detection circuit used by the power supply harmonic suppression device during the power supply harmonic suppression operation without newly adding an erroneous wiring detection circuit. By using the signals obtained from the above and processing these signals by means of a calculation means consisting of a common microcomputer, it is possible to detect not only a power supply phase failure / reverse phase abnormality but also a current detector connection abnormality. The circuit can be simplified and the number of parts can be reduced. Furthermore, since the circuit can be simplified and the number of parts can be reduced, recyclability can be improved.
[0071]
In addition, it is possible to quickly detect miswiring of devices due to human error by performing wiring check mode during power supply harmonic suppression device installation work when power supply phase loss / reverse phase abnormality and current detector connection abnormality are performed. This can shorten the installation time. Furthermore, it is possible to avoid in advance an adverse effect on other devices and a failure of the device due to an abnormal operation of the device due to incorrect wiring of the power supply harmonic suppression device.
[0072]
Embodiment 2.
FIG. 10 is a flowchart showing an abnormality detection operation of the power supply harmonic suppression device according to Embodiment 2 of the present invention. First, in step 60, the timer t0 is reset, and in step 61, if the falling of the interphase zero cross signal A obtained by the first interphase voltage zero cross detection means 14A can be detected, the process proceeds to step 63, and if not, the process proceeds to step 62. . In step 62, the timer t0 is compared with the predetermined time T. The predetermined time T is a time of one cycle of the power supply voltage. When the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time T, the process returns to step 61, and when the value of the timer t0 is larger than the predetermined time T, the phase loss abnormality is detected and the process proceeds to step 82.
[0073]
In step 63, the timer t0 is reset again, and the process proceeds to step 64. In step 64, if the falling of the interphase voltage zero cross signal B obtained from the second interphase voltage zero cross detection means 14B can be detected, the process proceeds to step 66, and if not detected, the process proceeds to step 65. In Step 65, as in Step 62, the timer t0 is compared with the predetermined time T. The predetermined time T is a time of one cycle of the power supply voltage. When the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time T, the process returns to step 64, and when the value of the timer t0 is larger than the predetermined time T, the phase loss abnormality is detected and the process proceeds to step 82.
[0074]
In step 66, the value of the timer t0 is compared with the predetermined time T / 3, and if t0 and T / 3 are substantially equal, the process proceeds to step 69. If the values of the timer 0 and the predetermined time T / 3 are outside the predetermined range, the process proceeds to step 67. In step 67, the timer t0 is compared with the predetermined time 2T / 3, and if t0 and 2T / 3 are substantially equal, it means that a reverse phase abnormality has been detected, and the routine proceeds to step 140.
[0075]
In step 140, the power source 1 and the power harmonic suppression device 5 are connected in a reverse phase relationship, and the process proceeds to step 141 as it is here. In step 141, the control method of the power supply harmonic suppression device 5 is changed to a control method adapted to the reverse phase connection state, and the process proceeds to step 142. In step 142, the changed contents such as the control variable adapted to the reverse phase connection are stored in the memory in the microcomputer, the adaptive control state is held, and the process proceeds to step 69. The means for adapting to the reverse phase connection is that the power source 1 connected to the power source connection terminal 13 of the power harmonic suppression device 5 is the phase connected to the S phase connection terminal 13S as the T phase and the initial S phase state. This can be achieved by controlling the output of voltage or current by delaying the phase by 120 degrees.
[0076]
In step 69, the operation of the air conditioner 2 to which the power supply harmonic suppression device 5 is connected is requested, and the process proceeds to step 70. In step 70, the zero cross counter i and the timer t0 are reset, and then the process proceeds to step 71. In the operation request of the air conditioner 2 in step 70, the air conditioner 2 is operated manually or by an operation request signal of the power harmonic suppression device. In Step 71, it is detected whether or not the current detected by the current detector 12R or 12S is 0. If it is 0, the process proceeds to Step 72. If not, the process proceeds to Step 73.
[0077]
In step 72, the timer t0 is compared with the predetermined time Tw. If the value of the timer t0 is smaller than the predetermined time Tw, the process returns to step 71. If the value of the timer t0 is larger than the predetermined time Tw, the process proceeds to step 81. Tw is a waiting time until a current detector connection abnormality is detected. In step 73, the zero cross counter i is compared with a predetermined value, for example, 10. If the value of the zero cross counter is 10 or more, the process proceeds to step 78, and if the value of the zero cross counter is smaller than 10, the process proceeds to step 74.
[0078]
Step 74 is means for performing processing according to the current detected by the current detector 12R, and performs processing in the flow shown in FIG. It progresses to step 75 after completion | finish of a process. Step 75 is means for performing processing according to the current detected by the S-phase air conditioner inflow current detector 12S, and performs processing according to the flow shown in FIG. Proceed to step 76 after the processing is completed. In step 76, if the falling of the interphase voltage zero cross signal A obtained by the first interphase zero cross detection means 14A is detected, the process proceeds to step 77, and if the falling of the interphase voltage zero cross signal A is not detected, it is discarded. Return to step 73. In step 77, 1 is added to the zero cross counter i, and the process returns to step 73.
[0079]
Step 78 is means for determining the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R. In step 78, the values of PR1, PR2, PR3, and PR4 obtained in step 74 are compared with the table in FIG. 6 to determine the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R, and then to step 79 move on. Step 79 is means for determining the connection state of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S. In step 79, the values of PS1, PS2, PS3, and PS4 obtained in step 75 are compared with the table in FIG. 6 to determine the connection state of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S, and to step 143 move on.
[0080]
Here, the connection state determination means of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R in step 74 and the connection state determination means of the S-phase air conditioner inflow current detector 12S in step 75 are described in the first embodiment. The procedures of Step 74 and Step 75 are the same.
[0081]
In step 143, the connection state of the R-phase air conditioner inflow current detector 12R and the S-phase air conditioner inflow current detector 12S is determined based on the determination results in steps 78 and 79, and the control method is changed. Thus, it is determined whether or not it can be adapted to the connection state of the current detector. If it is judged that adaptation is impossible, the process proceeds to step 81. If it is judged that adaptation is possible, the process proceeds to step 144. In the judgment of conformity at step 143, the conditions judged to be conformable are 36 combinations of 6 types for each of the connection states of the R-phase current detector and the S-phase current detector shown in the table of FIG. Of the combinations, the R-phase current detector 12R and the S-phase current detector 12S are not connected to the in-phase air conditioner 2-side power line 18.
[0082]
As a result of determining the current detector connection state in step 143, if both the R-phase current detector 12R and the S-phase current detector 12S are connected to the same-phase air conditioner 2-side power line 18, or the R-phase current If the phase pattern of the detector 12R or S-phase current detector 12S is not in the condition shown in the table of FIG. 6, the current detector is in an abnormal connection state and the process proceeds to step 81.
[0083]
In step 144, the control means is changed in accordance with the connection state of the R-phase current detector 12R and the S-phase current detector 12S detected in step 143, and the control method is adapted to the connection state of the current detector, Proceed to step 145.
[0084]
Details of the means for adapting the current detector are as follows. The normal power supply harmonic suppressor detects the inflow currents of the R and S phases of the air conditioner side power supply line and generates compensation currents for the R, S, and T phases. Compensation consisting of a combination of detectable inflow currents obtained by the connected state of the current detector by providing the software with arithmetic means for obtaining R / S / T phase compensation current from the combination of inflow currents The current calculation means is selected, and the selected calculation means is stored in a memory in the microcomputer. When actual operation is performed, R, S, and T phase compensation currents are generated using the means selected and stored in the memory.
[0085]
In step 145, the detected connection state of the current detector and the adaptation control means are stored in the memory in the microcomputer, and the erroneous wiring detection means is terminated. Based on the information stored in the memory in the microcomputer, it works so as to perform normal operation during normal operation.
[0086]
In step 82, a phase failure abnormality is detected, and the process proceeds to step 83 as it is. Step 81 is a state in which a connection abnormality of the current detector is detected, and the process proceeds to step 83 as it is. In step 83, the operation of the power supply harmonic suppression device 5 is stopped, and the process proceeds to step 84. In step 84, the abnormal state is displayed and maintained.
[0087]
The erroneous wiring detection means of the power supply harmonic suppression device 5 according to the second embodiment configured as described above is provided in the power supply harmonic suppression device after the power supply harmonic suppression device is installed during the power supply harmonic suppression device installation work. It is executed by pressing a button for executing the erroneous wiring detection mode.
[0088]
Furthermore, in the detection of the connection state, if the power supply of the power harmonic suppression device 5 is cut off or the microcomputer is reset, the connection state detection result is erased in the microcomputer. This is performed once when power is accidentally re-powered or after resetting the microcomputer. Since the detection contents are stored in the microcomputer after this detection, it is not necessary to perform the detection again unless the apparatus is turned off.
[0089]
By operating in this way, the following effects can be obtained. In the erroneous wiring detection means of the power supply harmonic suppression device 5 configured as described above, the existing detection circuit used by the power supply harmonic suppression device during the power supply harmonic suppression operation without newly adding an erroneous wiring detection circuit. By using the signals obtained from the above and processing these signals by means of a calculation means consisting of a common microcomputer, it is possible to detect not only a power supply phase failure / reverse phase abnormality but also a current detector connection abnormality. It is possible to prevent circuit complexity and increase in the number of parts.
[0090]
In addition, it is possible to quickly detect miswiring of devices due to human error by performing wiring check mode during power supply harmonic suppression device installation work when power supply phase loss / reverse phase abnormality and current detector connection abnormality are performed. This can shorten the installation time. In addition, rewiring work is required in the event of a phase failure, but when the reversed-phase / current detector is connected, the connection status is detected only once when the power is turned on, when the power is turned on again after a power failure, or after a microcomputer reset. And by adapting the control method of the power supply harmonic suppression device, it is possible to save time for rewiring work due to wiring mistakes during installation work, and it is possible to achieve a highly reliable and easy-to-handle harmonic suppression device .
[0091]
Furthermore, it is possible to avoid in advance an adverse effect on other devices and a failure of the device due to an abnormal operation of the device due to incorrect wiring of the power supply harmonic suppression device.
[0092]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the power supply harmonic suppression device that suppresses the harmonic current generated by the air conditioner equipped with the inverter that operates with the three-phase power supply, the zero cross point of the interphase voltage of the three-phase power supply is reduced. A zero-cross detecting means for detecting and a current detecting means for detecting a current flowing into the air conditioner, detecting a phase failure in the three-phase power source based on signal output states between different phases of the zero-cross detecting means, and detecting a zero-cross detecting means In addition to detecting the reverse phase abnormality of the three-phase power supply based on the signal output state between the different phases and the phase difference between the respective signal outputs, the current detection based on the signal output state of the zero cross detection means and the current detection result of the current detection means Reliable power supply harmonics that prevent the device from malfunctioning or being damaged by detecting abnormal connection to the power line of the three-phase power supply There is an effect that control device is obtained.
[0093]
In addition, when there is a signal that is not detected after a predetermined time has elapsed, or when there is a signal whose rising or falling edge of the zero-crossing detection signal coincides, the interphase voltage zero-crossing signal between different phases By detecting this, it is possible to detect a power phase loss abnormality.
[0094]
Also, by using the zero cross detection signal between different phases, the phase rotation direction of the power source is detected by the time difference between the rising or falling edge of the reference zero cross signal and the rising or falling edge of the other zero cross signal. A reverse phase abnormality can be detected.
[0095]
In addition, a waveform pattern detection means for detecting a waveform pattern signal of a current flowing into the air conditioner, and a phase voltage phase signal calculation means for obtaining each phase voltage phase signal from the line voltage zero-cross signal, a predetermined phase voltage phase signal is provided. In this phase interval, the waveform pattern signal is compared with a predetermined threshold value, so that it is possible to detect an abnormal connection of the current detection means to the power supply line of the three-phase power source.
[0096]
Also, in the abnormal state, by changing the control method so that the software automatically adapts to the abnormal state, the power harmonic suppression device that performs the operation suitable for the phase rotation direction of the power source and the connection state of the current detection means Can be obtained.
[0097]
Further, the zero cross detection means can obtain a power supply harmonic suppression device that detects a miswiring state without adding a new miswiring detection means by diverting a line voltage zero cross signal used for power supply harmonic suppression control. it can.
[0098]
Further, by providing an abnormality stopping means for stopping the operation when an abnormality is detected, it is possible to prevent adverse effects such as malfunctions and device failures that occur when the power supply harmonic suppression device continues to operate as it is.
[0099]
In addition, by providing an abnormality display means for displaying an abnormal state when an abnormality is detected, the abnormal state can be transmitted to the installer, and a power harmonic suppression device with good workability can be obtained.
[0100]
In addition, when the abnormality is detected, it is possible to obtain a power harmonic suppression device that can confirm the abnormal state by referring to the stored data by storing the abnormal state.
[0101]
Further, by performing abnormality detection as a wiring confirmation mode at the time of installation work, it is possible to obtain a power supply harmonic suppression device that can improve workability and shorten the work time.
[0102]
In addition, abnormality detection or adaptation of abnormal conditions is performed only once after power-on, after power failure recovery, or after resetting the main unit, so that the allowable range of connection status is wide, workability is good, and high-reliability power supply harmonics. A wave suppression device is obtained.
In addition, according to the erroneous wiring detection method of the present invention, the apparatus does not malfunction or break, the installation workability of the power harmonic suppression device is improved, and the construction time can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a power supply harmonic suppression device according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an example of a circuit of an interphase voltage zero cross detection means in the power supply harmonic suppression device of FIG. 1; FIG.
3 is an explanatory diagram (1) showing waveforms of respective parts in the power supply harmonic suppression device of FIG. 1; FIG.
4 is an explanatory diagram (2) showing waveforms of respective parts in the power supply harmonic suppression device of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram (3) showing waveforms of respective parts in the power supply harmonic suppression device of FIG. 1;
6 is a table showing the relationship between current detector connection states and corresponding variables in the power supply harmonic suppression device of FIG. 1;
FIG. 7 is a flowchart showing an abnormality detection operation of the power supply harmonic suppression device according to Embodiment 1 of the present invention;
8 is a flowchart showing the operation of the R-phase air conditioner inflow current phase detection means in the flowchart of FIG.
9 is a flowchart showing the operation of the S-phase air conditioner inflow current phase detection means in the flowchart of FIG.
FIG. 10 is a flowchart showing an abnormality detection operation of the power supply harmonic suppression device according to Embodiment 2 of the present invention;
FIG. 11 is a configuration diagram showing a conventional general air conditioner.
FIG. 12 is a block diagram showing a circuit of a conventional overcurrent determination detection means.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing waveforms of respective parts in a conventional general air conditioner.
[Explanation of symbols]
1 3-phase AC power supply, 2 air conditioner, 3 compressor, 4 inverter,
5 power harmonic suppressor, 6 microcomputer,
7 switching elements, 8 AC reactors, 9 electrolytic capacitors,
10 Noise filter, 11R R phase compensation current detector,
11S Compensation current detector for S phase, 12R R phase air conditioner inflow current detector,
12S S-phase air conditioner inflow current detector, 13 power connection terminal,
13R R phase power connection terminal, 13S S phase power connection terminal, 13T T phase power connection terminal,
14A first interphase voltage zero cross detection means,
14B Second interphase voltage zero-cross detection means, 15 DC voltage detection means,
16 Power distribution connection terminal, 17 Air conditioner power connection terminal,
18R Air conditioner side R phase power line, 18S Air conditioner side S phase power line,
18T Air conditioner side T phase power line.

Claims

In a power supply harmonic suppression device that suppresses harmonic current generated by an air conditioner equipped with an inverter that operates with a three-phase power supply, zero-cross detection means for detecting a zero-cross point of the interphase voltage of the three-phase power supply, and the air conditioning Current detecting means for detecting current flowing into the machine, detecting a phase failure in the three-phase power supply based on signal output states between different phases of the zero cross detecting means, and outputting signals between the different phases of the zero cross detecting means And detecting a reverse phase abnormality of the three-phase power supply based on the phase difference between the state and each signal output, and detecting the current detection means based on the signal output state of the zero cross detection means and the current detection result of the current detection means. An apparatus for suppressing power harmonics, wherein an abnormality in connection with the power line of the three-phase power source is detected.

The detection of the phase loss abnormality of the power supply is performed when the zero cross detection signal is not detected after a predetermined time has elapsed, or when the rising or falling edge of the zero cross detection signal coincides. The power supply harmonic suppression device according to claim 1, wherein

The phase rotation direction of a power supply is detected by using a time difference between a rising or falling edge of a reference zero-cross signal and a rising or falling edge of the other zero-cross signal, using a zero-cross detection signal between different phases. The power supply harmonic suppression device according to 1.

The detection of abnormal connection to the power supply line of the three-phase power source of the current detection means is performed by detecting the waveform pattern signal of the current flowing into the air conditioner and the phase for obtaining each phase voltage phase signal from the line voltage zero cross signal. The power supply harmonic suppression device according to claim 1, further comprising a voltage phase signal calculation unit, wherein the waveform pattern signal is compared with a predetermined threshold in a predetermined phase section of the phase voltage phase signal.

5. The power supply harmonic suppression device according to claim 1, wherein in an abnormal state, the control method is automatically changed on the software side so as to conform to the abnormal state, and the normal operation is performed. .

The power supply harmonic suppression device according to any one of claims 1 to 4, wherein the zero-cross detection means uses a line voltage zero-cross signal used for power supply harmonic suppression control.

The power supply harmonic suppression device according to any one of claims 1 to 4, further comprising abnormality stopping means for stopping operation when an abnormality is detected.

The power supply harmonic suppression device according to any one of claims 1 to 4, further comprising abnormality display means for displaying an abnormal state when an abnormality is detected.

The power supply harmonic suppression device according to any one of claims 1 to 4, wherein an abnormal state is stored when an abnormality is detected.

The power supply harmonic suppression device according to any one of claims 1 to 4, wherein the abnormality detection is performed as a wiring check mode during installation work.

6. The power supply harmonic suppression device according to claim 1, wherein the abnormality detection or the adaptation of the abnormal state is performed only once after power-on, after power failure recovery, or after resetting the main body.

An air conditioner equipped with a three-phase power source and an inverter that operates with the three-phase power source, zero-cross detection means for detecting a zero-cross point of the interphase voltage of the three-phase power source, and current detection for detecting a current flowing into the air conditioner A method of detecting an erroneous wiring of a power supply harmonic suppression device having a means for detecting an abnormal phase failure of the three-phase power supply based on a signal output state between different phases of the zero-cross detection means, Based on the signal output state between the different phases and the phase difference between the respective signal outputs, the reverse phase abnormality of the three-phase power supply is detected, and on the basis of the signal output state of the zero cross detecting means and the current detection result of the current detecting means. A connection abnormality of the current detection means to the power line of the three-phase power supply is detected, and each abnormality detection is performed during installation work of the power supply harmonic suppression device. Miswiring detection method characterized Ukoto.