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JP6739654B2 - Electric motor drive device and refrigeration cycle device - Google Patents
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Description

この発明は、電動機の駆動装置及びそれを備えた冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a drive device for an electric motor and a refrigeration cycle device including the same.

従来、特許文献1に記載されるように、1つの固定子巻線の結線状態がY結線(特許文献1におけるスター結線)、またはΔ結線のどちらかで固定された電動機の駆動装置があった。固定子巻線の結線状態は、電動機を高い回転数で駆動する場合にはΔ結線が適している。一方、電動機を低い回転数で駆動する場合にはY結線が適している。しかしながら、結線状態が固定された電動機は、電動機の回転数が変更された場合に適した結線状態で運転することができない。そのため、特許文献1に記載の駆動装置では、電動機が複数の固定子巻線を備え、この固定子巻線の結線状態をY結線又はΔ結線に切り替えていた。この駆動装置は、電動機が有する複数の固定子巻線と端子を介して接続される。 Conventionally, as described in Patent Document 1, there has been a drive device for an electric motor in which the connection state of one stator winding is fixed by either Y connection (star connection in Patent Document 1) or Δ connection. .. As for the connection state of the stator winding, the Δ connection is suitable when driving the electric motor at a high rotation speed. On the other hand, when the electric motor is driven at a low rotation speed, the Y connection is suitable. However, the electric motor whose connection state is fixed cannot be operated in a connection state suitable for the case where the rotation speed of the electric motor is changed. Therefore, in the drive device described in Patent Document 1, the electric motor includes a plurality of stator windings, and the connection state of the stator windings is switched to Y connection or Δ connection. This drive device is connected to a plurality of stator windings of the electric motor via terminals.

特開2008−228513号公報JP, 2008-228513, A

上記のような駆動装置は、電動機が有する複数の固定子巻線と接続されるため、結線状態が固定された電動機の駆動装置よりも接続する端子の数が増える。このため、作業者が端子に配線を接続し忘れたり、電動機を駆動している間に端子から配線が抜けることにより、端子の接続が適切でない場合が増える。このような端子の接続による配線異常がある場合には、電動機が駆動することができない。しかしながら、電動機が駆動しない場合に、作業者や使用者は配線異常があるのか、他の異常で製品が故障しているのかを把握することができず、電動機を駆動するための適切な対処ができないという問題があった。 Since the driving device as described above is connected to the plurality of stator windings of the electric motor, the number of terminals to be connected is larger than that of the driving device of the electric motor whose connection state is fixed. For this reason, the worker may forget to connect the wiring to the terminal, or the wiring may come off from the terminal while driving the electric motor, so that the connection of the terminal may not be appropriate. If there is a wiring abnormality due to such terminal connection, the electric motor cannot be driven. However, when the electric motor does not drive, it is not possible for the operator or user to know whether there is a wiring error or whether the product is faulty due to another error, and appropriate measures for driving the electric motor cannot be taken. There was a problem that I could not.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、配線異常があることを把握できる電動機の駆動装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a drive device for an electric motor that can recognize that there is a wiring abnormality.

本発明に係る電動機の駆動装置は、
電動機が備える前記複数の固定子巻線に交流電圧を印加するインバータと、
前記複数の前記固定子巻線の結線状態を切り替える切替部と、
前記切替部を介して前記複数の固定子巻線のうち1つの固定子巻線に印加される電圧を検出する検出部と、
前記検出部で検出された電圧に基づいて前記インバータと前記電動機の接続が異常であることを報知させる信号を報知部へ出力する制御部と
を備えるものである。
A drive device for an electric motor according to the present invention,
An inverter that applies an AC voltage to the plurality of stator windings included in the electric motor,
A switching unit that switches the connection state of the plurality of stator windings,
A detection unit that detects a voltage applied to one stator winding among the plurality of stator windings via the switching unit;
The control unit outputs a signal for notifying that the connection between the inverter and the electric motor is abnormal based on the voltage detected by the detection unit to the notification unit.

本発明に係る電動機の駆動装置によれば、インバータが印加した直流母線電圧と検出器が検出した電圧が異なる場合に、配線異常を報知させるため、作業者や使用者は配線異常があることを把握できる。 According to the drive device for an electric motor of the present invention, when the DC bus voltage applied by the inverter and the voltage detected by the detector are different from each other, the wiring abnormality is notified, so that the worker or the user can confirm that there is a wiring abnormality. I can figure it out.

実施の形態1における電動機及び駆動装置の概略構成を示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of an electric motor and a drive device according to Embodiment 1. 実施の形態1における制御部の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the control unit in the first embodiment 実施の形態1における電動機のY結線状態を示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram showing a Y connection state of an electric motor according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における電動機のΔ結線状態を示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram showing a Δ connection state of an electric motor according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the first embodiment 実施の形態1における制御部が出力する駆動信号と入力される入力信号の関係を示す図FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a drive signal output from a control unit and an input signal input in Embodiment 1. 実施の形態1における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the first embodiment 実施の形態1における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the first embodiment 実施の形態2における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the second embodiment 実施の形態2における制御部が出力する駆動信号と入力される入力信号の関係を示す図FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a drive signal output by a control unit and an input signal input in Embodiment 2. 実施の形態2における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the second embodiment 実施の形態2における制御部の動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the control unit in the second embodiment 実施の形態3における電動機及び駆動装置の概略構成を示す概略構成図A schematic configuration diagram showing a schematic configuration of an electric motor and a drive device according to a third embodiment.

実施の形態1.
以下、本発明に係る電動機の駆動装置100及び駆動装置100を備える冷凍サイクル装置2として空気調和機1を例に説明する。図1は本発明の実施の形態1における駆動装置100及び、空気調和機1の概略構成を示す図である。空気調和機1は、駆動装置100、圧縮機220、流路切替弁300、室外熱交換器310、膨張弁320及び室内熱交換器330を備える。空気調和機1の構成要素のうち、室内熱交換器330は室内機に設けられ、残りの構成要素は室外機に設けられる。
Embodiment 1.
Hereinafter, an air conditioner 1 will be described as an example of a drive device 100 for an electric motor according to the present invention and a refrigeration cycle device 2 including the drive device 100. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a drive device 100 and an air conditioner 1 according to Embodiment 1 of the present invention. The air conditioner 1 includes a drive device 100, a compressor 220, a flow path switching valve 300, an outdoor heat exchanger 310, an expansion valve 320, and an indoor heat exchanger 330. Among the constituent elements of the air conditioner 1, the indoor heat exchanger 330 is provided in the indoor unit, and the remaining constituent elements are provided in the outdoor unit.

圧縮機220、流路切替弁300、室外熱交換器310、膨張弁320及び室内熱交換器330は、冷媒配管を介して接続されることで、冷媒回路を構成する。
圧縮機220は、電動機200及び圧縮部210を備える。電動機200と駆動装置100は、端子U1、U2、V1、V2、W1、W2に配線を繋いで接続される。
The compressor 220, the flow path switching valve 300, the outdoor heat exchanger 310, the expansion valve 320, and the indoor heat exchanger 330 form a refrigerant circuit by being connected via a refrigerant pipe.
The compressor 220 includes an electric motor 200 and a compression unit 210. The electric motor 200 and the driving device 100 are connected to the terminals U1, U2, V1, V2, W1 and W2 by connecting wires.

駆動装置100は、交流電源10に接続され、交流電源10から交流電力の供給を受けて電動機200を駆動する。駆動装置100は、リアクトル20並びに、電子プリント基板等のハードウェア上に構成される整流部30、コンデンサ40、インバータ50、切替部60、検出部70、電圧検出器81、電流検出器82、及び制御部90を備える。 The driving device 100 is connected to the AC power supply 10, receives AC power from the AC power supply 10, and drives the electric motor 200. The drive device 100 includes a reactor 20, a rectification unit 30, a capacitor 40, an inverter 50, a switching unit 60, a detection unit 70, a voltage detector 81, a current detector 82, and a hardware component such as an electronic printed circuit board. The controller 90 is provided.

整流部30は、直列に接続したダイオード等の整流子31、33を整流子32、34と並列に接続して構成される。整流部30と並列にコンデンサ40が接続される。 The rectifier unit 30 is configured by connecting rectifiers 31, 33 such as diodes connected in series in parallel with the rectifiers 32, 34. A capacitor 40 is connected in parallel with the rectifying unit 30.

インバータ50は、スイッチング素子51〜56と、スイッチング素子51〜56に逆並列接続された整流子で構成される。スイッチング素子51〜56はワイドギャップ半導体で構成されており、例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)や、SiC(炭化ケイ素)を用いたMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)で構成される。MOSFETを用いる場合は、寄生ダイオードを構造上有しているので、環流ダイオードを敢えて並列に接続しなくても同様の効果を得ることができる。 The inverter 50 includes switching elements 51 to 56 and a rectifier that is connected in antiparallel with the switching elements 51 to 56. The switching elements 51 to 56 are made of a wide-gap semiconductor, and are made of, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) or a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Transistor) using SiC (silicon carbide). When a MOSFET is used, the parasitic diode is structurally provided, so that the same effect can be obtained without intentionally connecting the freewheeling diodes in parallel.

インバータ50では、U相のスイッチング素子51,54の直列接続回路と、V相のスイッチング素子52,55の直列接続回路と、W相のスイッチング素子53,56の直列接続回路がそれぞれ整流部30に対して並列接続されている。ここで、インバータ50の高電位側、つまり整流子31、32のアノード側に設けられたスイッチング素子51〜53は上アームのスイッチング素子である。インバータ50の低電位側、つまり整流子33、34のカソード側に設けられたスイッチング素子54〜56は、下アームのスイッチング素子である。スイッチング素子51とスイッチング素子54の間には、接続点501が設けられ、端子U1と接続される。また、スイッチング素子52とスイッチング素子55の間には、接続点502が設けられ、端子V1と接続される。スイッチング素子53とスイッチング素子56の間には、接続点503が設けられ、端子W1と接続される。 In the inverter 50, a series connection circuit of U-phase switching elements 51 and 54, a series connection circuit of V-phase switching elements 52 and 55, and a series connection circuit of W-phase switching elements 53 and 56 are provided in the rectifying unit 30, respectively. Are connected in parallel. Here, the switching elements 51 to 53 provided on the high potential side of the inverter 50, that is, on the anode side of the commutators 31 and 32 are switching elements of the upper arm. The switching elements 54 to 56 provided on the low potential side of the inverter 50, that is, on the cathode sides of the rectifiers 33 and 34 are the switching elements of the lower arm. A connection point 501 is provided between the switching element 51 and the switching element 54 and is connected to the terminal U1. A connection point 502 is provided between the switching element 52 and the switching element 55 and is connected to the terminal V1. A connection point 503 is provided between the switching element 53 and the switching element 56 and is connected to the terminal W1.

電動機200は、複数の固定子巻線として、U相の固定子巻線と、V相の固定子巻線と、W相の固定子巻線を備える。以下の説明では、それぞれの固定子巻線を、U相巻線201、V相巻線202、W相巻線203と称する。また、U相巻線の入力側の端子を端子Ui、出力側の端子を端子Uoとする。さらに、V相巻線の入力側の端子を端子Vi、出力側の端子を端子Voとし、W相巻線の入力側の端子を端子Wi、出力側の端子を端子Woとする。端子Ui、Uo、Vi、Vo、Wi、Woには、配線を着脱可能に取り付けることができる。 The electric motor 200 includes, as a plurality of stator windings, a U-phase stator winding, a V-phase stator winding, and a W-phase stator winding. In the following description, each stator winding will be referred to as a U-phase winding 201, a V-phase winding 202, and a W-phase winding 203. The terminal on the input side of the U-phase winding is terminal Ui and the terminal on the output side is terminal Uo. Further, the input side terminal of the V-phase winding is terminal Vi, the output side terminal is terminal Vo, the input side terminal of the W phase winding is terminal Wi, and the output side terminal is terminal Wo. Wiring can be detachably attached to the terminals Ui, Uo, Vi, Vo, Wi, and Wo.

切替部60は、複数のスイッチである切替器61〜63で構成される。切替器61〜63は、3つの接点a、b、cを有しているc接点型のリレーである。
切替器61〜63の接点a同士はY結線の接続点600で互いに接続される。切替器61の接点bは接続点502と端子Viの間に接続される。切替器61の接点cは端子U2を介して端子Uoと接続される。また、切替器62の接点bは接続点503と端子Wiの間に接続される。切替器62の接点cは、端子V2を介して端子Voと接続される。そして、切替器63の接点bは接続点501と端子Uiの間に接続される。切替器63の接点cは、端子W2を介して端子Woと接続される。切替器61〜63は接点cと接点a又は接点cと接点bを接続することで、固定子巻線の結線状態を切り替える。
The switching unit 60 includes switching devices 61 to 63 that are a plurality of switches. The switches 61 to 63 are c-contact type relays having three contacts a, b, and c.
The contacts a of the switches 61 to 63 are connected to each other at a connection point 600 of the Y connection. The contact b of the switch 61 is connected between the connection point 502 and the terminal Vi. The contact c of the switch 61 is connected to the terminal Uo via the terminal U2. Further, the contact b of the switch 62 is connected between the connection point 503 and the terminal Wi. The contact c of the switch 62 is connected to the terminal Vo via the terminal V2. The contact b of the switch 63 is connected between the connection point 501 and the terminal Ui. The contact c of the switch 63 is connected to the terminal Wo via the terminal W2. The switches 61 to 63 switch the connection state of the stator winding by connecting the contact point c and the contact point a or the contact point c and the contact point b.

検出部70は、抵抗71と、抵抗72と、ダイオード73と、コンデンサ74を備える。抵抗71の一端は接続点600を介して電動機200に接続され、抵抗71の他端には抵抗72が接される。この抵抗71と抵抗72の接続点は制御部90に接続される。また、抵抗71、72と制御部90の間には、直列に接続されたダイオード73とコンデンサ74が設けられる。ダイオード73のアノード側はコンデンサ74に接続され、カソード側は制御部90に接続される。また、コンデンサ74の一端はGRDに接続される。 The detection unit 70 includes a resistor 71, a resistor 72, a diode 73, and a capacitor 74. One end of the resistor 71 is connected to the electric motor 200 via the connection point 600, and the other end of the resistor 71 is in contact with the resistor 72. The connection point of the resistors 71 and 72 is connected to the control unit 90. Further, a diode 73 and a capacitor 74 connected in series are provided between the resistors 71 and 72 and the control unit 90. The anode side of the diode 73 is connected to the capacitor 74, and the cathode side is connected to the control unit 90. Further, one end of the capacitor 74 is connected to GRD.

電圧検出器81はインバータ50の上アーム及び下アームに接続される。
電流検出器82は、インバータ50の上アームに接続される。電流検出器82は、電流を検出できるものであればよく、抵抗と増幅器を用いた構成や、電流センサを用いた構成がある。
The voltage detector 81 is connected to the upper arm and the lower arm of the inverter 50.
The current detector 82 is connected to the upper arm of the inverter 50. The current detector 82 may be any device that can detect a current, and has a configuration using a resistor and an amplifier, or a configuration using a current sensor.

駆動装置100には、報知部94が接続される。報知部94は、空気調和機1を操作するリモコンである。リモコンの画面には、配線異常の情報を文字で表示することができる。 The notification unit 94 is connected to the drive device 100. The notification unit 94 is a remote controller that operates the air conditioner 1. Information on wiring abnormality can be displayed in characters on the screen of the remote controller.

次に、図2に基づいて制御部90の構成を説明する。図2は制御部90の構成を示すブロック図である。制御部90は、インバータ制御手段91と、切替制御手段92と、配線異常検出手段93を備える。制御部90は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、又はマイクロコンピュータといった離散システムで構成することが可能である。 Next, the configuration of the control unit 90 will be described based on FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit 90. The control unit 90 includes an inverter control unit 91, a switching control unit 92, and a wiring abnormality detection unit 93. The control unit 90 can be configured by a discrete system such as a CPU (Central Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), or a microcomputer, for example.

以上のような電動機の駆動装置100と電動機200を複数の端子U1、U2、V1、V2、W1、W2を介して接続する。 The motor drive device 100 and the motor 200 as described above are connected via a plurality of terminals U1, U2, V1, V2, W1 and W2.

次に、固定子巻線の結線状態について説明する。図3は実施の形態1における電動機200のY結線状態を示す概略構成図、図4はΔ結線状態を示す概略構成図である。固定子巻線は切替部60によりY結線又はΔ結線に切換えられる。
まず、Y結線状態について説明する。制御部90がY結線指令の切替信号を出力すると、切替器61〜63はそれぞれ接点aと接点cの間が導通するa−c間導通となる。これにより、図3に示すようにU相巻線201の端子Uo、V相巻線202の端子Vo、及びW相巻線203の端子Woが接続された状態、つまり、Y結線状態になる。接続点600は、Y結線状態においてU相巻線201、V相巻線202、及びW相巻線203が接続する中性点である。
次に、Δ結線状態について説明する。制御部90がΔ結線指令の切替信号を出力すると、切替器61〜63はそれぞれ接点bと接点cの間が導通するb−c間導通となる。これにより、図4に示すように端子Uoと端子Vi、端子Voと端子Wi、及び端子Woと端子Uiが接続された状態、つまり、Δ結線状態になる。
Next, the connection state of the stator winding will be described. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a Y connection state of the electric motor 200 in the first embodiment, and FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a Δ connection state. The stator winding is switched to Y connection or Δ connection by the switching unit 60.
First, the Y connection state will be described. When the control unit 90 outputs the switching signal of the Y connection command, the switches 61 to 63 are in the a-c conduction state in which the contact points a and c are in conduction. As a result, as shown in FIG. 3, the terminal Uo of the U-phase winding 201, the terminal Vo of the V-phase winding 202, and the terminal Wo of the W-phase winding 203 are connected, that is, the Y-connection state. The connection point 600 is a neutral point where the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, and the W-phase winding 203 are connected in the Y connection state.
Next, the Δ connection state will be described. When the control unit 90 outputs the switching signal for the Δ connection command, the switches 61 to 63 are in the b-c conduction state in which the contact points b and c are in conduction. As a result, as shown in FIG. 4, the terminal Uo is connected to the terminal Vi, the terminal Vo is connected to the terminal Wi, and the terminal Wo is connected to the terminal Ui, that is, the Δ connection state is established.

固定子巻線の結線状態をY結線又はΔ結線に切替える場合について説明する。固定子巻線の結線状態は、空気調和機1の運転周波数と効率の関係から適した状態が選択される。具体的には、空気調和機1の運転周波数が設定された周波数fx以上の場合はΔ結線が選択され、運転周波数が周波数fx未満の場合はY結線が選択される。 A case where the connection state of the stator winding is switched to the Y connection or the Δ connection will be described. As the connection state of the stator winding, a suitable state is selected from the relationship between the operating frequency of the air conditioner 1 and the efficiency. Specifically, the Δ connection is selected when the operating frequency of the air conditioner 1 is equal to or higher than the set frequency fx, and the Y connection is selected when the operating frequency is less than the frequency fx.

Y結線の電動機200の線間電圧をVYと定義し、Y結線の電動機200に流れる電流をIYと定義する。また、Δ結線の電動機200の線間電圧をVΔと定義し、Δ結線の電動機200に流れる電流をIΔと定義する。するとVY=√3×VΔ、√3×IY=IΔという関係が得らえる。つまり、Δ結線の方がY結線より電流は大きくなるが、駆動に必要な電圧を低くすることが可能となる。 The line voltage of the Y-connected electric motor 200 is defined as VY, and the current flowing through the Y-connected electric motor 200 is defined as IY. Further, the line voltage of the Δ-connected electric motor 200 is defined as VΔ, and the current flowing through the Δ-connected electric motor 200 is defined as IΔ. Then, the relations of VY=√3×VΔ and √3×IY=IΔ are obtained. That is, the Δ connection has a larger current than the Y connection, but the voltage required for driving can be lowered.

電動機200を構成する回転子には永久磁石を用いたブラシレスDCモータが広く用いられている。このようなモータを用いた場合、回転数が上がると逆起電圧が増加して駆動に必要な電圧が増加する。電動機200を高い回転数で駆動する場合にY結線の電動機200を駆動させると、Δ結線よりも必要な電圧が高いため、永久磁石の磁力を低下させたり、固定子の巻線をほどく等の逆起電圧を低くする対策が必要になる。このような対策をとると、電動機200及びインバータ50に流れる電流が増加し、エネルギーの変換効率が低下する。そこで、電動機200を高い回転数で駆動する場合には、電動機200の巻線状態をY結線からΔ結線に切り替える。これにより、電動機200の駆動に必要な電圧が1/√3となるため、逆起電圧を低くする対策をとることなく運転を継続することができる。 A brushless DC motor using a permanent magnet is widely used for the rotor that constitutes the electric motor 200. When such a motor is used, the counter electromotive voltage increases as the rotation speed increases, and the voltage required for driving increases. When the Y-connected electric motor 200 is driven when the electric motor 200 is driven at a high rotational speed, the required voltage is higher than the Δ connection, so that the magnetic force of the permanent magnet is reduced, or the stator winding is unwound. It is necessary to take measures to reduce the counter electromotive voltage. If such measures are taken, the current flowing through the electric motor 200 and the inverter 50 increases, and the energy conversion efficiency decreases. Therefore, when driving the electric motor 200 at a high rotation speed, the winding state of the electric motor 200 is switched from the Y connection to the Δ connection. As a result, the voltage required to drive the electric motor 200 becomes 1/√3, so that the operation can be continued without taking measures to reduce the counter electromotive voltage.

一方、電動機200を低い回転数で駆動する場合には、Y結線とすることでΔ結線に比べて電流値を1/√3にできる。また、低い回転数の場合にのみY結線状態で運転するため、結線状態が固定されて全回転数域をY結線状態で運転する場合よりも出力する電流値を小さくすることができる。その結果、インバータ50の損失を低減することが可能となり、エネルギー変換の高効率化に寄与することが可能となる。 On the other hand, when the electric motor 200 is driven at a low rotation speed, the current value can be reduced to 1/√3 as compared with the Δ connection by using the Y connection. Further, since the operation is performed in the Y connection state only when the rotation speed is low, the output current value can be made smaller than that in the case where the connection state is fixed and the entire rotation speed range is operated in the Y connection state. As a result, the loss of the inverter 50 can be reduced, which can contribute to the high efficiency of energy conversion.

次に、空気調和機1の動作を説明する。
圧縮機220は、吸入した低圧冷媒を圧縮し、高圧冷媒として吐出する。
室外熱交換器310は、冷媒と室外空気との間で熱交換を行うものであり、冷房運転時には凝縮器として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能する。
室内熱交換器330は、冷媒と室内空気との間で熱交換を行うものであり、冷房運転時には蒸発器として機能し、暖房運転時には凝縮器として機能する。
膨張弁320は、高圧冷媒を減圧して低圧冷媒とするものである。膨張弁320としては、例えば開度を調節可能な電磁膨張弁などが用いられる。
流路切替弁300は、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒流路内部を流れる冷媒の流路を切替える。
Next, the operation of the air conditioner 1 will be described.
The compressor 220 compresses the sucked low-pressure refrigerant and discharges it as high-pressure refrigerant.
The outdoor heat exchanger 310 exchanges heat between the refrigerant and the outdoor air, and functions as a condenser during cooling operation and as an evaporator during heating operation.
The indoor heat exchanger 330 exchanges heat between the refrigerant and the indoor air, and functions as an evaporator during cooling operation and as a condenser during heating operation.
The expansion valve 320 decompresses the high-pressure refrigerant into a low-pressure refrigerant. As the expansion valve 320, for example, an electromagnetic expansion valve whose opening can be adjusted is used.
The passage switching valve 300 switches the passage of the refrigerant flowing inside the refrigerant passage between the cooling operation and the heating operation.

次に、電動機200及び駆動装置100の動作を説明する。電動機200が駆動されると、交流電源10から交流電圧が印加される。
整流部30及びコンデンサ40は、印加された交流電圧を直流電圧に変換する。
Next, the operations of the electric motor 200 and the drive device 100 will be described. When the electric motor 200 is driven, an AC voltage is applied from the AC power supply 10.
The rectifying unit 30 and the capacitor 40 convert the applied AC voltage into a DC voltage.

電圧検出器81は、インバータ50に入力される直流母線電圧を検出する。
電流検出器82は、インバータ50に入力される直流母線電流を検出する。
The voltage detector 81 detects the DC bus voltage input to the inverter 50.
The current detector 82 detects the DC bus current input to the inverter 50.

インバータ50のスイッチング素子51〜56は、後述するインバータ制御手段91から送られた駆動信号に基づきオンオフを繰り返すことで、直流電圧を三相の交流電圧に変換する。スイッチング素子51〜56がオンのときは、スイッチング素子51〜56が交流電源10と電動機200を接続した状態である。スイッチング素子51〜56がオフのときは、スイッチング素子51〜56が交流電源10と電動機200を接続しない状態である。 The switching elements 51 to 56 of the inverter 50 convert a DC voltage into a three-phase AC voltage by repeating on/off based on a drive signal sent from an inverter control unit 91 described later. When the switching elements 51 to 56 are on, the switching elements 51 to 56 are in a state of connecting the AC power supply 10 and the electric motor 200. When the switching elements 51 to 56 are off, the switching elements 51 to 56 do not connect the AC power supply 10 and the electric motor 200.

切替部60は、後述する切替制御手段92から送られた切替信号に基づきU相巻線201とV相巻線202とW相巻線203の結線状態をY結線またはΔ結線に切替える。 The switching unit 60 switches the connection state of the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, and the W-phase winding 203 to a Y connection or a Δ connection based on a switching signal sent from a switching control unit 92 described later.

検出部70は切替部60を介してU相巻線201、V相巻線202及びW相巻線203のうち1つの固定子巻線に印加される電圧を検出する。固定子巻線にかかる電圧が制御部90に入力できる電圧よりも大きい場合には、制御部90に電圧が直接入力されると制御部90は故障してしまう。故障を防ぐために、抵抗71と抵抗72で分圧された電圧が制御部90に入力される。抵抗71と抵抗72は、制御部90が故障しない抵抗値を選択する。この構成により、抵抗71と抵抗72の接続点の電位から分圧された電圧が、制御部90に入力される。
制御部90に入力できる電圧は例えば5Vであるが、ノイズ等が発生すると抵抗71、72で分圧された電圧が5Vよりも大きくなる場合がある。このときダイオード73とコンデンサ74に電流が流れるため、制御部90に入力される電圧が5Vよりも小さくなり、制御部90が故障することが抑制される。
The detection unit 70 detects the voltage applied to one of the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, and the W-phase winding 203 via the switching unit 60. When the voltage applied to the stator winding is higher than the voltage that can be input to the control unit 90, if the voltage is directly input to the control unit 90, the control unit 90 will fail. In order to prevent a failure, the voltage divided by the resistors 71 and 72 is input to the control unit 90. The resistors 71 and 72 select resistance values that do not cause the control unit 90 to fail. With this configuration, the voltage divided from the potential at the connection point between the resistors 71 and 72 is input to the control unit 90.
The voltage that can be input to the control unit 90 is, for example, 5V. However, if noise or the like occurs, the voltage divided by the resistors 71 and 72 may be higher than 5V. At this time, since a current flows through the diode 73 and the capacitor 74, the voltage input to the control unit 90 becomes smaller than 5 V, and the control unit 90 is prevented from malfunctioning.

次に、制御部90の動作について説明する。電動機200が駆動されると、制御部90には外部から空気調和機1の運転周波数が入力される。
インバータ制御手段91は、1つの固定子巻線に電圧を印加させる駆動信号をインバータ50に出力する。この駆動信号は、入力された運転周波数、電圧検出器81により検出された電圧又は電流検出器82により検出された電流、もしくは検出された電圧及び電流の両方に基づいて出力される、インバータ50のスイッチング素子51〜56を駆動するためのPMW(Pulse Width Modulation)信号である。
また、インバータ制御手段91は、電動機200が駆動している間に電圧検出器81及び電流検出器82からそれぞれ電圧及び電流を検出する。そしてインバータ制御手段91は、検出された電圧及び電流を目標とする運転周波数を出力するために必要な電圧及び電流に変換する駆動信号をインバータ50に出力する。
Next, the operation of the control unit 90 will be described. When the electric motor 200 is driven, the operating frequency of the air conditioner 1 is input to the control unit 90 from the outside.
The inverter control means 91 outputs to the inverter 50 a drive signal for applying a voltage to one stator winding. This drive signal is output based on the input operating frequency, the voltage detected by the voltage detector 81, the current detected by the current detector 82, or both the detected voltage and current. A PMW (Pulse Width Modulation) signal for driving the switching elements 51 to 56.
The inverter control means 91 detects the voltage and the current from the voltage detector 81 and the current detector 82, respectively, while the electric motor 200 is being driven. Then, the inverter control means 91 outputs to the inverter 50 a drive signal that converts the detected voltage and current into the voltage and current required to output the target operating frequency.

切替制御手段92は、U相巻線201、V相巻線202、またはW相巻線の結線状態を切り替える切替信号を切替部60に出力する。入力された運転周波数が設定された周波数fx以上である場合、切替制御手段92は切替器61〜63をb―c間導通に切替える切替信号を出力して固定子巻線をΔ結線とする。入力された運転周波数が設定された周波数fx未満である場合、切替制御手段92は切替器61〜63をa―c間導通に切替える切替信号を出力して固定子巻線をY結線とする。 The switching control unit 92 outputs a switching signal for switching the connection state of the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, or the W-phase winding to the switching unit 60. When the input operating frequency is equal to or higher than the set frequency fx, the switching control means 92 outputs the switching signal for switching the switches 61 to 63 to the conduction between b and c to make the stator winding Δ-connected. When the input operating frequency is less than the set frequency fx, the switching control means 92 outputs a switching signal for switching the switches 61 to 63 to conduction between a and c, and makes the stator winding a Y connection.

配線異常検出手段93は、検出部70で検出された電圧に基づいて配線異常があるか否かを検出する。配線異常とは、電動機200と、インバータ50又は検出部70との接続に関する異常であり、端子から配線が抜けることにより、端子の接続が適切でないことである。配線異常検出手段93は、検出部70で検出された電圧に基づき入力信号を一定の時間間隔で検出する。配線異常検出手段93は、検出部70で検出された電圧がGND電圧である場合には入力信号Loが入力されたと判断する。一方、検出部70で検出された電圧が直流母線電圧である場合には入力信号Hiが入力されたと判断する。
また、一定の時間間隔とは、例えば250μsであるが、検出時間は駆動装置100を適応する空気調和機1の運転周波数に応じて変更することができる。配線異常検出手段93は、配線異常があると判断すると、制御部90に接続された報知部94へ報知信号を出力する。
The wiring abnormality detecting means 93 detects whether or not there is a wiring abnormality based on the voltage detected by the detection unit 70. The wiring abnormality is an abnormality relating to the connection between the electric motor 200 and the inverter 50 or the detection unit 70, and means that the terminal is not properly connected because the wiring is pulled out from the terminal. The wiring abnormality detecting means 93 detects the input signal at regular time intervals based on the voltage detected by the detecting section 70. The wiring abnormality detection means 93 determines that the input signal Lo has been input when the voltage detected by the detection unit 70 is the GND voltage. On the other hand, when the voltage detected by the detector 70 is the DC bus voltage, it is determined that the input signal Hi is input.
The fixed time interval is, for example, 250 μs, but the detection time can be changed according to the operating frequency of the air conditioner 1 to which the drive device 100 is adapted. When the wiring abnormality detecting unit 93 determines that there is a wiring abnormality, it outputs a notification signal to the notification unit 94 connected to the control unit 90.

次に、制御部90が配線異常を検出する動作について説明する。制御部90は、U相巻線201に接続された端子U1、U2、Ui、Uoについて配線異常を検出した後、V相巻線202について検出し、さらにW相巻線203について検出する。まず、図5及び図6に基づいて制御部90がU相巻線201における配線異常を検出する動作を説明する。図5は制御部90の動作を示すフローチャートである。図6は、配線異常を検出する場合におけるインバータ制御手段91が出力する駆動信号と配線異常検出手段93に入力される入力信号との関係を示す図である。 Next, the operation of the control unit 90 for detecting a wiring abnormality will be described. The control unit 90 detects a wiring abnormality in the terminals U1, U2, Ui, and Uo connected to the U-phase winding 201, then detects the V-phase winding 202, and further detects the W-phase winding 203. First, the operation of the control unit 90 for detecting a wiring abnormality in the U-phase winding 201 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the control unit 90. FIG. 6 is a diagram showing a relationship between the drive signal output from the inverter control means 91 and the input signal input to the wiring abnormality detection means 93 when the wiring abnormality is detected.

リモコン操作等により電動機200を運転させる運転指令を受信すると、制御部90において端子の配線異常を検出する動作が開始される。まず、ステップS10で切替制御手段92は切替器61をa―c間導通させる切替信号を出力する。切替信号が入力されると切替器61はa―c間導通される。また、ステップS11に進み切替制御手段92は切替器62及び63をb―c間導通させる切替信号を出力する。切替信号が入力されると切替器62及び63はb―c間導通される。以上の切り替え動作により、U相巻線201が接続点600に接続されることにより、インバータ50から端子U1、端子Ui、U相巻線201、端子Uo、端子U2、切替器61、検出部70、制御部90の順に回路が接続される。V相巻線202及びW相巻線203はa―c間導通されていないため電流が流れない。 When the operation command for operating the electric motor 200 is received by remote control operation or the like, the control unit 90 starts the operation of detecting the wiring abnormality of the terminal. First, in step S10, the switching control means 92 outputs a switching signal that causes the switch 61 to conduct between a and c. When the switching signal is input, the switch 61 is conducted between a and c. Further, in step S11, the switching control means 92 outputs a switching signal for connecting the switches 62 and 63 between bc. When the switching signal is input, the switches 62 and 63 are conducted between bc. By the above switching operation, the U-phase winding 201 is connected to the connection point 600, whereby the inverter 50 is connected to the terminal U1, the terminal Ui, the U-phase winding 201, the terminal Uo, the terminal U2, the switching unit 61, and the detection unit 70. , And the control unit 90 are connected in this order. Since the V-phase winding 202 and the W-phase winding 203 are not conducted between a and c, no current flows.

次に、ステップS12へ進み、インバータ制御手段91はU相巻線201の端子Uiに接続された上アームのスイッチング素子51をオンにする駆動信号及び下アームのスイッチング素子54をオフにする駆動信号を出力する。また、U相巻線201の端子Uiに接続されたスイッチング素子以外のスイッチング素子52、53、55、56をオフにする駆動信号を出力する。スイッチング素子51をオンにする時間は、予め設定された設定時間Δt1である。設定時間Δt1は、配線異常検出手段93が検出部70の電圧を検出する一定の時間間隔よりも長い時間に設定される。例えば、一定の時間間隔が250μsである場合、10倍の2.5msとして設定される。駆動信号が入力されると図5のΔt1に示すように、インバータ50のスイッチング素子51はオン状態となり、スイッチング素子54はオフ状態となる。インバータ50が駆動するとステップS13へ進む。 Next, in step S12, the inverter control means 91 causes the drive signal for turning on the switching element 51 of the upper arm and the drive signal for turning off the switching element 54 of the lower arm connected to the terminal Ui of the U-phase winding 201. Is output. Further, it outputs a drive signal for turning off the switching elements 52, 53, 55, 56 other than the switching element connected to the terminal Ui of the U-phase winding 201. The time for turning on the switching element 51 is a preset set time Δt1. The set time Δt1 is set to a time longer than a fixed time interval in which the wiring abnormality detection means 93 detects the voltage of the detection unit 70. For example, when the fixed time interval is 250 μs, it is set to 2.5 times, which is 10 times. When the drive signal is input, as shown by Δt1 in FIG. 5, the switching element 51 of the inverter 50 is turned on and the switching element 54 is turned off. When the inverter 50 is driven, the process proceeds to step S13.

ここで、スイッチング素子51、54の動作と入力信号との関係を説明する。電動機200、駆動装置100及び切替部60の配線が適切な状態では、上アームのスイッチング素子51がオンの場合は、U相巻線201に直流母線電圧が印加される。したがって、配線異常検出手段93には入力信号Hiが入力される。 Here, the relationship between the operation of the switching elements 51 and 54 and the input signal will be described. When the wiring of the electric motor 200, the driving device 100, and the switching unit 60 is appropriate, when the switching element 51 of the upper arm is on, the DC bus voltage is applied to the U-phase winding 201. Therefore, the input signal Hi is input to the wiring abnormality detecting means 93.

ステップS13では、配線異常検出手段93は、入力信号Loの入力があるか否かを判断する。ステップS12で上アームのスイッチング素子51はオン状態であり、下アームのスイッチング素子54はオフ状態であるため、配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力される。つまり、接続が適切な状態では配線異常検出手段93に入力信号Loが入力されない。 In step S13, the wiring abnormality detecting means 93 determines whether or not the input signal Lo is input. In step S12, the switching element 51 of the upper arm is on and the switching element 54 of the lower arm is off, so that the input signal Hi is input to the wiring abnormality detecting means 93. That is, the input signal Lo is not input to the wiring abnormality detecting means 93 in the state where the connection is appropriate.

ステップS13で入力信号Loの入力がない場合(ステップS13:No)、配線異常検出手段93は駆動装置100のスイッチング素子51と電動機200が適切に接続されていると判断して、配線異常を検出する動作を終了する。 When the input signal Lo is not input in step S13 (step S13: No), the wiring abnormality detection unit 93 determines that the switching element 51 of the drive device 100 and the electric motor 200 are properly connected, and detects the wiring abnormality. End the operation.

ステップS13で入力信号Loの入力がある場合(ステップS13:Yes)、配線異常検出手段93は、インバータ50と電動機200の接続が異常であると判断してステップS14に進む。このとき、端子U1、U2、Ui、Uoのいずれかの接続が誤っているか又は端子が外れているため電圧がGND電圧となり、配線異常検出手段93に入力信号Loが入力される。つまり、インバータ50が印加した直流母線電圧と電圧が異なる場合に、接続が異常であると判断される。 When the input signal Lo is input in step S13 (step S13: Yes), the wiring abnormality detection means 93 determines that the connection between the inverter 50 and the electric motor 200 is abnormal, and proceeds to step S14. At this time, the voltage becomes the GND voltage because the connection of any of the terminals U1, U2, Ui, and Uo is incorrect or the terminal is disconnected, and the input signal Lo is input to the wiring abnormality detection means 93. That is, when the voltage is different from the DC bus voltage applied by the inverter 50, it is determined that the connection is abnormal.

ステップS14では、配線異常検出手段93は配線異常を示す報知信号を報知部94に出力する。報知部94は、報知信号が入力されると、配線異常があることを文字で表示する。 In step S14, the wiring abnormality detection means 93 outputs a notification signal indicating the wiring abnormality to the notification unit 94. When the notification signal is input, the notification unit 94 displays in text that there is a wiring abnormality.

U相巻線201における配線異常の検出が終了すると、V相巻線202における配線異常の検出を開始する。図7はV相巻線202において配線異常を検出する動作を示すフローチャートである。V相巻線202及びW相巻線203における配線異常の検出では、U相巻線201の場合と比較して、切替器61〜63及びスイッチング素子51〜56の動作が異なる。 When the detection of the wiring abnormality in the U-phase winding 201 is completed, the detection of the wiring abnormality in the V-phase winding 202 is started. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of detecting a wiring abnormality in the V-phase winding 202. In detecting the wiring abnormality in the V-phase winding 202 and the W-phase winding 203, the operations of the switchers 61 to 63 and the switching elements 51 to 56 are different from those in the case of the U-phase winding 201.

ステップS20では切替器62をa―c間導通させる。また、ステップS21では切替器61、63をb−c間導通させる。この切り替え動作により、インバータ50から端子V1、端子Vi、V相巻線202、端子Vo、端子V2、切替器62、検出部70、制御部90のの順に回路が接続される。
ステップS22に進むと、インバータ制御手段91は上アームのスイッチング素子52をオンにし、下アームのスイッチング素子55をオフにする。また、スイッチング素子51、53、54、56をオフにする。
In step S20, the switch 62 is electrically connected between a and c. In step S21, the switches 61 and 63 are electrically connected between b and c. By this switching operation, the circuit is connected from the inverter 50 to the terminal V1, the terminal Vi, the V-phase winding 202, the terminal Vo, the terminal V2, the switch 62, the detector 70, and the controller 90 in this order.
In step S22, the inverter control means 91 turns on the switching element 52 of the upper arm and turns off the switching element 55 of the lower arm. Further, the switching elements 51, 53, 54 and 56 are turned off.

V相巻線202における配線異常の検出が終了すると、W相巻線203における配線異常の検出を開始する。図8はW相巻線203において配線異常を検出する動作を示すフローチャートである。 When the detection of the wiring abnormality in the V-phase winding 202 is completed, the detection of the wiring abnormality in the W-phase winding 203 is started. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of detecting a wiring abnormality in the W-phase winding 203.

ステップS30では切替器63をa―c間導通させる。また、ステップS31では切替器61、62をb−c間導通させる。この切り替え動作により、インバータ50から端子W1、端子Wi、W相巻線203、端子Wo、端子W2、切替器63、検出部70、制御部90の順に回路が接続される。
ステップS32に進むと、インバータ制御手段91は上アームのスイッチング素子53をオンにし、下アームのスイッチング素子56をオフにする。また、スイッチング素子51、52、54、55をオフにする。
In step S30, the switch 63 is electrically connected between a and c. Further, in step S31, the switches 61 and 62 are electrically connected between b and c. By this switching operation, the circuit is connected in order from the inverter 50 to the terminal W1, the terminal Wi, the W-phase winding 203, the terminal Wo, the terminal W2, the switch 63, the detector 70, and the controller 90.
In step S32, the inverter control means 91 turns on the switching element 53 of the upper arm and turns off the switching element 56 of the lower arm. Further, the switching elements 51, 52, 54 and 55 are turned off.

以上のような実施の形態1に係る電動機200の駆動装置100は、上アームのスイッチング素子51〜53がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Loが入力された場合、報知部94に配線異常があることが表示される。つまり、インバータ50が印加した直流母線電圧と検出部70が検出した電圧が異なる場合に、配線異常を報知する。 In the driving apparatus 100 for the electric motor 200 according to the first embodiment as described above, when the input signal Lo is input to the wiring abnormality detection means 93 while the switching elements 51 to 53 of the upper arm are on, the notification unit It is displayed that 94 has a wiring abnormality. That is, when the DC bus voltage applied by the inverter 50 and the voltage detected by the detection unit 70 are different, a wiring abnormality is notified.

以上のような実施の形態1に係る電動機200の駆動装置100によれば、電動機200と駆動装置100を接続する端子の配線が外れたり、端子の接続が適切でないことによる配線異常がある場合に、報知部94に配線異常があることが表示されるため、作業者や使用者は配線異常があることを把握することができる。 According to the drive device 100 of the electric motor 200 according to the first embodiment as described above, when the wiring of the terminal connecting the electric motor 200 and the drive device 100 is disconnected or there is a wiring abnormality due to improper terminal connection. Since the notification section 94 displays that there is a wiring abnormality, the worker or user can recognize that there is a wiring abnormality.

例えば、作業者が製品を据付けるために端子を脱着した場合、端子の戻し忘れや、接続する端子を間違える可能性がある。配線の接続が適切でない場合、電動機200が動作しないため、作業者は動作しない原因を見つけて適切な対処をする必要がある。実施の形態1の駆動装置100によれば、作業者は配線異常があることを把握することができるため、外れた端子を接続したり、配線の接続が適切でない端子を修復する対処ができる。 For example, when an operator detaches the terminal to install the product, the operator may forget to return the terminal or may mistake the terminal to be connected. If the wiring is not properly connected, the electric motor 200 does not operate, and the operator needs to find the cause of the inoperability and take an appropriate countermeasure. According to the drive device 100 of the first embodiment, the worker can recognize that there is a wiring abnormality, and therefore, it is possible to connect the detached terminal or repair the terminal in which the wiring is not properly connected.

電動機200が動作しない原因が配線異常である場合は工具や部品を準備する必要がなく手直しで端子の接続を直すことができる。しかし、配線異常があることを把握できない場合は他の異常にも対処できるように工具や部品を準備していた。本発明の駆動装置100によれば、作業者は配線異常があることを把握することができるため、工具や備品を準備する必要がなく容易に端子の接続を直すことができる。 If the cause of the non-operation of the electric motor 200 is abnormal wiring, it is not necessary to prepare tools or parts, and the connection of the terminals can be repaired. However, if it is not possible to detect that there is a wiring abnormality, tools and parts were prepared so that other abnormalities could be dealt with. According to the drive device 100 of the present invention, an operator can recognize that there is a wiring abnormality, and therefore, it is not necessary to prepare tools and equipment, and the connection of terminals can be easily corrected.

また、配線異常を部品の故障による異常と区別することができるため、部品が故障していないにも関わらず、故障と判断されて交換されることがない。 Further, since the wiring abnormality can be distinguished from the abnormality due to the failure of the component, it is not judged that the component is faulty and is not replaced even though the component is not faulty.

また、使用者が配線異常であることを作業者に伝えることができるため、作業者は異常が発生している原因を調べたり、他の異常に対処するための工具や部品を準備する必要がない。 In addition, the user can inform the operator that the wiring is abnormal, so the operator needs to investigate the cause of the abnormality and prepare tools and parts to deal with other abnormalities. Absent.

また、切替部60を切り替えてU相巻線201、V相巻線202、及びW相巻線203のうち1つの固定子巻線についてそれぞれ配線異常を検出することができる。そのため、結線状態が固定された電動機の駆動装置よりも接続する端子の数が多い電動機200について配線異常を検出することができる。 Further, the switching unit 60 can be switched to detect wiring abnormality in one of the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, and the W-phase winding 203. Therefore, it is possible to detect the wiring abnormality in the electric motor 200 having a larger number of terminals to be connected than in the electric motor driving device whose connection state is fixed.

また、検出部70はY結線の接続点600に接続されるため、複数の固定子巻線について1つの検出部70で配線異常を検出することができる。 Further, since the detection unit 70 is connected to the connection point 600 of the Y connection, one detection unit 70 can detect the wiring abnormality for the plurality of stator windings.

また、1つの固定子巻線が接続点600に接続された状態で、配線異常を検出するため、複数の固定子巻線のうちどの巻線に接続された配線に異常があるかを判断することができる。 Further, in the state where one stator winding is connected to the connection point 600, a wiring abnormality is detected, so it is determined which one of the plurality of stator windings has a wiring abnormality. be able to.

実施の形態2.
実施の形態1では、上アームのスイッチング素子51〜53がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Loが入力された場合、インバータ50と駆動装置100の接続が異常であることを判断した。これに対して実施の形態2では、実施の形態1の動作に加えて、下アームのスイッチング素子54〜56がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力された場合、インバータ50と駆動装置100の接続が異常であることを判断するものである。実施の形態2では、実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には同一符号を付して説明を省略するものとする。
Embodiment 2.
In the first embodiment, when the input signal Lo is input to the wiring abnormality detection means 93 while the switching elements 51 to 53 of the upper arm are on, it is determined that the connection between the inverter 50 and the driving device 100 is abnormal. It was judged. On the other hand, in the second embodiment, in addition to the operation of the first embodiment, when the input signal Hi is input to the wiring abnormality detecting means 93 in a state where the lower arm switching elements 54 to 56 are turned on, It is determined that the connection between the inverter 50 and the driving device 100 is abnormal. In the second embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described, and the same parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

制御部90は、U相巻線201について配線異常を検出した後、V相巻線202について検出し、さらにW相巻線203について検出する。
まず、図9及び図10に基づいて制御部90がU相巻線201における配線異常を検出する動作を説明する。図9は制御部90の動作を示すフローチャートである。図10は、配線異常を検出する場合におけるインバータ制御手段91が出力する駆動信号と配線異常検出手段93に入力される入力信号との関係を示す図である。実施の形態2では、実施の形態1に対して図9のステップS42及びS43の動作が追加される。
After detecting the wiring abnormality in the U-phase winding 201, the control unit 90 detects the V-phase winding 202 and further detects the W-phase winding 203.
First, the operation of the control unit 90 detecting a wiring abnormality in the U-phase winding 201 will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the control unit 90. FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the drive signal output from the inverter control means 91 and the input signal input to the wiring abnormality detection means 93 when the wiring abnormality is detected. In the second embodiment, the operations of steps S42 and S43 of FIG. 9 are added to the first embodiment.

ステップS42では、インバータ制御手段91は上アームのスイッチング素子51をオフにする駆動信号及び下アームのスイッチング素子54をオンにする駆動信号を出力する。また、U相巻線201の端子Uiに接続されたスイッチング素子以外のスイッチング素子52、53、55、56をオフにする駆動信号を出力する。スイッチング素子54をオンにする時間は、予め設定された設定時間Δt2である。設定時間Δt2は、配線異常検出手段93が検出部70の電圧を検出する一定の時間間隔よりも長い時間に設定される。駆動信号が入力されると図10のΔt2に示すように、インバータ50のスイッチング素子51はオフ状態となり、スイッチング素子56はオン状態となる。インバータ50が駆動するとステップS43へ進む。 In step S42, the inverter control means 91 outputs a drive signal for turning off the switching element 51 of the upper arm and a drive signal for turning on the switching element 54 of the lower arm. Further, it outputs a drive signal for turning off the switching elements 52, 53, 55, 56 other than the switching element connected to the terminal Ui of the U-phase winding 201. The time for turning on the switching element 54 is a preset set time Δt2. The set time Δt2 is set to a time longer than a fixed time interval in which the wiring abnormality detection means 93 detects the voltage of the detection unit 70. When the drive signal is input, as shown by Δt2 in FIG. 10, the switching element 51 of the inverter 50 is turned off and the switching element 56 is turned on. When the inverter 50 is driven, the process proceeds to step S43.

ここで、スイッチング素子51、54の動作と入力信号との関係を説明する。電動機200、駆動装置100及び切替部60の配線が適切な状態では、下アームのスイッチング素子54がオンの場合は、固定子巻線にはGND電圧が印加される。したがって、配線異常検出手段93には入力信号Loが入力される。 Here, the relationship between the operation of the switching elements 51 and 54 and the input signal will be described. When the wiring of the electric motor 200, the driving device 100, and the switching unit 60 is appropriate, the GND voltage is applied to the stator winding when the switching element 54 of the lower arm is on. Therefore, the input signal Lo is input to the wiring abnormality detecting means 93.

ステップS43では、配線異常検出手段93は、Hiの入力があるか否かを判断する。ステップS42で上アームのスイッチング素子51はオフ状態であり、下アームのスイッチング素子54はオン状態であるため、配線異常検出手段93に入力信号Loが入力される。つまり、接続が適切な状態では配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力されない。 In step S43, the wiring abnormality detection means 93 determines whether or not Hi is input. In step S42, since the switching element 51 of the upper arm is in the off state and the switching element 54 of the lower arm is in the on state, the input signal Lo is input to the wiring abnormality detecting means 93. That is, the input signal Hi is not input to the wiring abnormality detecting means 93 in the state where the connection is appropriate.

ステップS43で入力信号Hiの入力がない場合(ステップS43:No)、配線異常検出手段93は駆動装置100のスイッチング素子51と電動機200が適切に接続されていると判断して、ステップS44へ進む。 When the input signal Hi is not input in step S43 (step S43: No), the wiring abnormality detection means 93 determines that the switching element 51 of the drive device 100 and the electric motor 200 are properly connected, and proceeds to step S44. ..

ステップS43で入力信号Hiの入力がある場合(ステップS43:Yes)、配線異常検出手段93は、インバータ50と電動機200の接続が異常であると判断してステップS46に進む。このとき、端子U1、U2、Ui、Uoのいずれかの接続が誤っているか又は端子が外れているため電圧がGND電圧と異なる電圧となり、配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力される。つまり、インバータ50が印加した直流母線電圧と検出部70が検出した電圧が異なる場合に、接続が異常であると判断される。 When the input signal Hi is input in step S43 (step S43: Yes), the wiring abnormality detection means 93 determines that the connection between the inverter 50 and the electric motor 200 is abnormal, and proceeds to step S46. At this time, any one of the terminals U1, U2, Ui, and Uo is erroneously connected or disconnected, so that the voltage becomes a voltage different from the GND voltage, and the input signal Hi is input to the wiring abnormality detecting means 93. That is, when the DC bus voltage applied by the inverter 50 and the voltage detected by the detection unit 70 are different, it is determined that the connection is abnormal.

ステップS44、ステップS45、及びステップS46の動作はそれぞれ、実施の形態1におけるステップS12、ステップS13、及びステップS14の動作と同様である。 The operations of steps S44, S45, and S46 are the same as the operations of steps S12, S13, and S14 in the first embodiment, respectively.

U相巻線201における配線異常の検出が終了すると、V相巻線202における配線異常の検出を開始する。図11はV相巻線202において配線異常を検出する動作を示すフローチャートである。V相巻線202及びW相巻線203における配線異常の検出では、U相巻線201の場合と比較して、切替器61〜63及びスイッチング素子51〜56の動作が異なる。 When the detection of the wiring abnormality in the U-phase winding 201 is completed, the detection of the wiring abnormality in the V-phase winding 202 is started. FIG. 11 is a flowchart showing the operation of detecting a wiring abnormality in the V-phase winding 202. In detecting the wiring abnormality in the V-phase winding 202 and the W-phase winding 203, the operations of the switchers 61 to 63 and the switching elements 51 to 56 are different from those in the case of the U-phase winding 201.

ステップS50では切替器62をa―c間導通させる。また、ステップS51では切替器61、63をb−c間導通させる。
ステップS52に進むと、インバータ制御手段91は上アームのスイッチング素子52をオフにし、下アームのスイッチング素子55をオンにする。また、スイッチング素子51、53、54、56をオフにする駆動信号を出力する。
In step S50, the switch 62 is electrically connected between a and c. Further, in step S51, the switches 61 and 63 are electrically connected between b and c.
In step S52, the inverter control means 91 turns off the upper arm switching element 52 and turns on the lower arm switching element 55. Further, a drive signal for turning off the switching elements 51, 53, 54 and 56 is output.

V相巻線202における配線異常の検出が終了すると、W相巻線203における配線異常の検出を開始する。図12はW相巻線203において配線異常を検出する動作を示すフローチャートである。 When the detection of the wiring abnormality in the V-phase winding 202 is completed, the detection of the wiring abnormality in the W-phase winding 203 is started. FIG. 12 is a flowchart showing the operation of detecting a wiring abnormality in the W-phase winding 203.

ステップS60では切替器63をa―c間導通させる。また、ステップS61では切替器61、62をb−c間導通させる。
ステップS62に進むと、インバータ制御手段91は上アームのスイッチング素子53をオフにし、下アームのスイッチング素子56をオンにする。また、スイッチング素子51、52、54、55をオフにする駆動信号を出力する。
In step S60, the switch 63 is electrically connected between a and c. In step S61, the switches 61 and 62 are electrically connected between b and c.
In step S62, the inverter control means 91 turns off the switching element 53 of the upper arm and turns on the switching element 56 of the lower arm. Further, a drive signal for turning off the switching elements 51, 52, 54, 55 is output.

以上のような実施の形態2に係る電動機200の駆動装置100は、下アームのスイッチング素子54〜56がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力された場合、インバータ50と駆動装置100の接続が異常であることを報知する。つまり、インバータ50が印加した直流母線電圧と検出部70が検出した電圧が異なる場合に、配線異常を報知する。 In the drive device 100 of the electric motor 200 according to the second embodiment as described above, when the input signal Hi is input to the wiring abnormality detection means 93 while the switching elements 54 to 56 of the lower arm are turned on, the inverter 50. And that the connection of the drive device 100 is abnormal. That is, when the DC bus voltage applied by the inverter 50 and the voltage detected by the detection unit 70 are different, a wiring abnormality is notified.

以上のような実施の形態1に係る電動機200の駆動装置100によれば、電動機200と駆動装置100を接続する配線の接続が適切でないことによる配線異常がある場合に、作業者や使用者は配線異常があることを把握することができる。 According to drive device 100 of electric motor 200 according to Embodiment 1 described above, when there is a wiring abnormality due to improper connection of the wiring that connects electric motor 200 and drive device 100, the worker or user can It is possible to understand that there is a wiring abnormality.

また、駆動装置100は、下アームのスイッチング素子51〜53がオンしている状態及び、上アームのスイッチング素子54〜56がオンしている状態でインバータ50と駆動装置100の接続が異常であることを判断する。そのため、配線異常がスイッチング素子51〜53に関わる異常であるか、スイッチング素子54〜56に関わる異常であるかを判断することができる。 In the drive device 100, the connection between the inverter 50 and the drive device 100 is abnormal when the switching elements 51 to 53 of the lower arm are on and the switching elements 54 to 56 of the upper arm are on. Make a decision. Therefore, it is possible to determine whether the wiring abnormality is an abnormality related to the switching elements 51 to 53 or an abnormality related to the switching elements 54 to 56.

なお、実施の形態2では、下アームのスイッチング素子54〜56を1回オンした後に上アームのスイッチング素子51〜53を1回オンする動作としたが、これに限らずスイッチング素子をオンする順番を変更しても良い。さらに、スイッチング素子51〜56をオンする動作として、スイッチング素子51〜56をそれぞれ1回オンする場合と、それぞれ複数回オンする場合を組み合わせても良い。これにより、電動機200を駆動する条件に合わせて配線異常を検出する動作を変更することができる。例えば、空気調和機1を設置後に初めて電動機200を駆動する場合や、電動機200が一定期間をおいて運転された場合等の配線異常が起こる可能性が増加する場合にはスイッチング素子51〜56を複数回オンする動作にすることができる。また、使用者が空気調和機1を短い期間で繰り返し運転する場合には配線異常が起こる可能性が低いため、それぞれのスイッチング素子51〜56を1回オンする動作にすることができる。 In the second embodiment, the operation of turning on the switching elements 54 to 56 of the lower arm once and then turning on the switching elements 51 to 53 of the upper arm once is not limited to this. May be changed. Further, as the operation of turning on the switching elements 51 to 56, a case where each of the switching elements 51 to 56 is turned on once and a case where each of the switching elements 51 to 56 is turned on a plurality of times may be combined. Thereby, the operation for detecting the wiring abnormality can be changed according to the condition for driving the electric motor 200. For example, when the electric motor 200 is driven for the first time after the air conditioner 1 is installed, or when the possibility of wiring abnormality increases when the electric motor 200 is operated after a certain period of time, the switching elements 51 to 56 are selected. It can be turned on multiple times. Further, when the user repeatedly operates the air conditioner 1 for a short period of time, it is unlikely that a wiring abnormality will occur, so that the switching elements 51 to 56 can be turned on once.

実施の形態3.
実施の形態1では、駆動装置100を1つの基板としたが、実施の形態3では、駆動装置100を2つの基板で構成するものである。図13は本発明の実施の形態3における電動機200及び駆動装置110の概略構成を示す図であり、図13に基づいて駆動装置110構成を説明する。実施の形態3では、実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には同一符号を付して説明を省略するものとする。
Embodiment 3.
In the first embodiment, drive device 100 is one substrate, but in the third embodiment drive device 100 is composed of two substrates. FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of the electric motor 200 and the driving device 110 according to the third embodiment of the present invention, and the configuration of the driving device 110 will be described based on FIG. In the third embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described, and the same parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

駆動装置110は、主回路部111及び回路部112で構成される。
主回路部111は交流電源10及びリアクトル20に接続され、整流部30、コンデンサ40、インバータ50、電圧検出器81、電流検出器82、及び制御部90を備える。
回路部112は、切替部60、及び検出部70を備える。
The drive device 110 includes a main circuit unit 111 and a circuit unit 112.
The main circuit unit 111 is connected to the AC power supply 10 and the reactor 20, and includes a rectifying unit 30, a capacitor 40, an inverter 50, a voltage detector 81, a current detector 82, and a control unit 90.
The circuit unit 112 includes a switching unit 60 and a detection unit 70.

主回路部111と回路部112は、主回路部111に接続される端子U3、V3、W3、X3と、回路部112に接続する端子U4、V4、W4、X4に配線を取付けて接続する。端子U3と端子U4は、U相巻線201とインバータ50を接続する。端子V3と端子V4は、V相巻線202とインバータ50を接続する。端子W3と端子W4は、W相巻線203とインバータ50を接続する。端子X3と端子X4は、検出部70と制御部90を接続する。なお、制御部90が配線異常を検出する動作は、実施の形態1の動作と同様である。 The main circuit unit 111 and the circuit unit 112 are connected by connecting wires to the terminals U3, V3, W3, X3 connected to the main circuit unit 111 and the terminals U4, V4, W4, X4 connected to the circuit unit 112. The terminals U3 and U4 connect the U-phase winding 201 and the inverter 50. The terminals V3 and V4 connect the V-phase winding 202 and the inverter 50. The terminals W3 and W4 connect the W-phase winding 203 and the inverter 50. The terminals X3 and X4 connect the detection unit 70 and the control unit 90. The operation of the control unit 90 detecting the wiring abnormality is the same as the operation of the first embodiment.

以上のような実施の形態3に係る電動機200の駆動装置110は、主回路部111及び回路部112を複数の端子で接続した状態で、上アームのスイッチング素子51〜53がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Loが入力された場合、又は下アームのスイッチング素子54〜56がオンしている状態で配線異常検出手段93に入力信号Hiが入力された場合、インバータ50と駆動装置100の接続が異常であることを報知する。つまり、インバータ50が印加した直流母線電圧と検出部70が検出した電圧が異なる場合に、配線異常を報知する。 The drive device 110 of the electric motor 200 according to the third embodiment as described above is in a state where the main circuit portion 111 and the circuit portion 112 are connected by a plurality of terminals and the switching elements 51 to 53 of the upper arm are on. When the input signal Lo is input to the wiring abnormality detection means 93, or when the input signal Hi is input to the wiring abnormality detection means 93 while the lower arm switching elements 54 to 56 are turned on, the inverter 50 and It informs that the connection of the drive device 100 is abnormal. That is, when the DC bus voltage applied by the inverter 50 and the voltage detected by the detection unit 70 are different, a wiring abnormality is notified.

以上のような実施の形態3に係る電動機200の駆動装置110によれば、駆動装置110を主回路部111及び回路部112で構成した場合に、作業者や使用者は配線異常があることを把握することができる。駆動装置110では、固定子巻線の結線状態を切り替える切替部60を備えていない主回路部111と、切替部60を備える回路部112が別の基板として構成される。そのため、結線状態が固定されており切替部60が不要な電動機に対して、主回路部111を共通の基板として製造することができる。
また、主回路部111及び回路部112のいずれか一方が故障した場合に、故障した回路部のみを交換することができるため、容易に駆動装置110を交換することができる。
According to the drive device 110 of the electric motor 200 according to the third embodiment as described above, when the drive device 110 is configured by the main circuit section 111 and the circuit section 112, it is possible that the worker or the user has a wiring abnormality. You can figure it out. In the drive device 110, a main circuit unit 111 that does not include the switching unit 60 that switches the connection state of the stator winding and a circuit unit 112 that includes the switching unit 60 are configured as different substrates. Therefore, the main circuit unit 111 can be manufactured as a common substrate for an electric motor in which the connection state is fixed and the switching unit 60 is unnecessary.
Further, when either the main circuit unit 111 or the circuit unit 112 fails, only the failed circuit unit can be replaced, so that the drive device 110 can be easily replaced.

なお、実施の形態3では、検出部70が回路部112に設けられる構成としたが、これに限らず、主回路部111に設けたり、主回路部111と回路部1112の間に設ける構成としても良い。さらに、駆動装置120は2つの基板で構成するものとしたが、これに限らず2つ以上の基板で構成しても良い。これにより、それぞれの基板を別の電動機200に利用する基板として流用することができる。 Although the detection unit 70 is provided in the circuit unit 112 in the third embodiment, the present invention is not limited to this, and the detection unit 70 may be provided in the main circuit unit 111 or between the main circuit unit 111 and the circuit unit 1112. Is also good. Further, the driving device 120 is configured with two substrates, but the driving device 120 is not limited to this and may be configured with two or more substrates. Thereby, each board can be diverted as a board used for another electric motor 200.

さらに、実施の形態1から実施の形態3では、インバータ50が印加した直流母線電圧に対応する入力信号Hi又はLoと異なる入力信号Lo又はHiが配線異常検出手段93に検出された場合に報知信号を出力するものとしたが、入力信号が一定回数入力された場合、又は一定時間入力された場合に報知信号を出力しても良い。これらの一定回数及び一定時間は、駆動装置に予め設定された値でも良いし、外部から設定することができる値でも良い。このように入力回数又は入力時間を設定することにより、配線異常検出手段93に入力信号が誤って入力された場合に、報知信号が出力されることを抑制することができる。したがって、配線異常を検知する精度を高めることができる。 Further, in the first to third embodiments, when the wiring abnormality detecting means 93 detects an input signal Lo or Hi different from the input signal Hi or Lo corresponding to the DC bus voltage applied by the inverter 50, the notification signal is issued. However, the notification signal may be output when the input signal is input a fixed number of times or when the input signal is input for a fixed time. The fixed number of times and the fixed time may be values preset in the driving device or values that can be set from the outside. By setting the number of inputs or the input time in this way, it is possible to prevent the notification signal from being output when the input signal is erroneously input to the wiring abnormality detection unit 93. Therefore, the accuracy of detecting the wiring abnormality can be improved.

また、配線異常を検出するために、上アームのスイッチング素子51〜53をそれぞれ1回オンする動作としたが、それぞれのスイッチング素子51〜53を複数回オンにしても良い。スイッチング素子を複数回オンすることにより配線異常を検出する回数が増えるため、精度を高めることができる。 Further, in order to detect the wiring abnormality, the switching elements 51 to 53 of the upper arm are turned on once, but the switching elements 51 to 53 may be turned on a plurality of times. By turning on the switching element a plurality of times, the number of times the wiring abnormality is detected increases, so that the accuracy can be improved.

また、配線異常を検出する固定子巻線の順番を、U相巻線201、V相巻線202、W相巻線203としたが、これに限らず、順番を変更しても良い。 Further, although the U-phase winding 201, the V-phase winding 202, and the W-phase winding 203 are arranged in the order of the stator windings for detecting the wiring abnormality, the order is not limited to this and the order may be changed.

また、報知部94は、配線異常の情報を文字で表示するリモコンとしたが、これに限らず、配線異常があることを報知することができれば良い。例えば、LED等の光源を点灯または点滅させても良いし、タブレット端末等の無線通信するデバイスでも良い。また、音により報知するものでも良い。そのため、報知部は空気調和機1の室外機等の製品の内部又は、製品の外部に設けることができる。 Further, although the notification unit 94 is a remote controller that displays the information on the wiring abnormality in characters, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that the notification unit 94 can notify that the wiring abnormality exists. For example, a light source such as an LED may be turned on or blinked, or a device for wireless communication such as a tablet terminal may be used. Further, it may be notified by sound. Therefore, the notification unit can be provided inside the product such as the outdoor unit of the air conditioner 1 or outside the product.

また、整流子31〜34及びスイッチング素子51〜56を構成する材料については、ケイ素(Si)だけでなく、ワイドバンドギャップ半導体である炭化ケイ素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)、ダイヤモンドといった材料を用いることにより、エネルギー損失をより低減することができる。 Further, as the material forming the commutators 31 to 34 and the switching elements 51 to 56, not only silicon (Si) but also wide band gap semiconductors such as silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), and diamond are used. By using it, the energy loss can be further reduced.

また、切替部60は、電動機200の巻線状態を切替えることが可能であれば、どのような方式を用いても良い。したがって、切替器61〜63は、図1に示したようなc接点型のリレーではなく、a接点及びb接点のリレーを組み合わせて図1の切替器61〜63と同等の動作が実現できるように構成してもよい。また、切替部60は、電動機200の巻線状態を切替えることが可能であれば、電磁接触器や半導体等のコネクタを用いたスイッチング素子などで構成しても良い。機械式のリレー等を用いる場合は、半導体で構成した場合のオン状態で発生する導通損失を低減することができるので、より効率の良い電動機の駆動装置100を得ることができる。 Further, the switching unit 60 may use any method as long as it can switch the winding state of the electric motor 200. Therefore, the switchers 61 to 63 are not the c-contact type relays as shown in FIG. 1, but an operation similar to that of the switchers 61 to 63 in FIG. 1 can be realized by combining the a-contact and b-contact relays. You may comprise. Further, the switching unit 60 may be configured by a switching element using a connector such as an electromagnetic contactor or a semiconductor as long as it can switch the winding state of the electric motor 200. When a mechanical relay or the like is used, it is possible to reduce the conduction loss that occurs in the on-state when configured with a semiconductor, so that it is possible to obtain a more efficient motor drive device 100.

電圧検出器81はインバータ50の上アーム及び下アームに接続されるとしたが、インバータ50に入力される直流母線電圧を検出できる位置に接続されれば良い。例えば、電圧検出器81には、コンデンサ40と並列に設けた抵抗により分圧した電圧を検出する位置に設けても良い。これにより、コンデンサ40の電圧、すなわちインバータ50の入力側の直流母線電圧を制御部90で検出できる電圧に変換して電圧検出器81が検出するようにしても良い。 Although the voltage detector 81 is connected to the upper arm and the lower arm of the inverter 50, it may be connected to a position where the DC bus voltage input to the inverter 50 can be detected. For example, the voltage detector 81 may be provided at a position where the voltage divided by the resistor provided in parallel with the capacitor 40 is detected. Accordingly, the voltage of the capacitor 40, that is, the DC bus voltage on the input side of the inverter 50 may be converted into a voltage that can be detected by the control unit 90 and detected by the voltage detector 81.

また、電流検出器82は、インバータ50の上アームに接続されるとしたが、インバータ50に入力される直流母線電流を検出できる位置に接続されれば良い。例えば、電流検出器82は、インバータ50と電動機200との間の電流を検出するセンサを設けることで、電動機200に流れる電流を検出するようにしても良い。 Although the current detector 82 is connected to the upper arm of the inverter 50, it may be connected to a position where the DC bus current input to the inverter 50 can be detected. For example, the current detector 82 may detect a current flowing through the electric motor 200 by providing a sensor that detects a current between the inverter 50 and the electric motor 200.

本発明に係る電動機200の駆動装置100は、家庭用、業務用等の電動機の駆動装置及び冷凍サイクル適用機器に広く利用することができる。 The drive device 100 of the electric motor 200 according to the present invention can be widely used for a drive device of an electric motor for home use, commercial use, etc. and a refrigeration cycle application device.

10 交流電源、20 リアクトル、30 整流部、31、32、33、34 整流子、40、74 コンデンサ、50 インバータ、51、52、53、54、55、56 スイッチング素子、60 切替部、61、62、63 切替器、70 検出部、71、72 抵抗、73 ダイオード、81 電圧検出器、82 電流検出器、90 制御部、91 インバータ制御手段、92 切替制御手段、93 配線異常検出手段、94 報知部、100、110 駆動装置、111 主回路部、112 回路部、200 電動機、201 U相巻線、202 V相巻線、203 W相巻線、210 圧縮部、220 圧縮機、300 流路切替弁、310 室外熱交換器、320 膨張弁、330 室内熱交換器、501、502、503、600 接続点 10 AC power source, 20 reactor, 30 rectifier unit, 31, 32, 33, 34 commutator, 40, 74 capacitor, 50 inverter, 51, 52, 53, 54, 55, 56 switching element, 60 switching unit, 61, 62 , 63 switching unit, 70 detection unit, 71, 72 resistance, 73 diode, 81 voltage detector, 82 current detector, 90 control unit, 91 inverter control unit, 92 switching control unit, 93 wiring abnormality detection unit, 94 notification unit , 100, 110 drive device, 111 main circuit part, 112 circuit part, 200 electric motor, 201 U-phase winding, 202 V-phase winding, 203 W-phase winding, 210 compression part, 220 compressor, 300 flow path switching valve , 310 outdoor heat exchanger, 320 expansion valve, 330 indoor heat exchanger, 501, 502, 503, 600 connection point

Claims (10)

電動機が備える複数の固定子巻線に交流電圧を印加するインバータと、
前記複数の固定子巻線の結線状態を切り替える切替部と、
前記切替部を介して前記複数の固定子巻線のうち1つの固定子巻線に印加される電圧を検出する検出部と、
前記1つの固定子巻線に前記電圧を印加させる駆動信号を前記インバータに出力するインバータ制御手段を有し、前記駆動信号に基づいて前記インバータが印加した電圧と前記検出部で検出された電圧とが異なる場合、前記インバータと前記電動機の接続が異常であることを報知させる信号を報知部へ出力する制御部と
を備えることを特徴とする電動機の駆動装置。
An inverter that applies an AC voltage to a plurality of stator windings included in the electric motor,
A switching unit for switching the connection state of the plurality of stator windings,
A detection unit that detects a voltage applied to one stator winding among the plurality of stator windings via the switching unit;
Said drive signal for applying the voltage to one stator winding has an inverter control means for outputting to the inverter, the voltage the inverter on the basis of the drive signal is detected by the voltage and the detection unit is applied and And a control unit that outputs a signal for notifying that the connection between the inverter and the electric motor is abnormal to the notifying unit, the drive device for the electric motor.
前記切替部は、前記複数の固定子巻線の結線状態をY結線またはΔ結線に切り替えることを特徴とする請求項1に記載の電動機の駆動装置。 The drive device for an electric motor according to claim 1, wherein the switching unit switches a connection state of the plurality of stator windings to a Y connection or a Δ connection. 前記検出部は、前記Y結線の中性点に接続されることを特徴とする請求項に記載の電動機の駆動装置。 The drive device of the electric motor according to claim 2 , wherein the detection unit is connected to a neutral point of the Y connection. 前記検出部が前記1つの固定子巻線に印加される前記電圧を検出する場合に、前記複数の固定子巻線のうち前記1つの固定子巻線のみが前記中性点に接続されることを特徴とする請求項に記載の電動機の駆動装置。 When the detection unit detects the voltage applied to the one stator winding, only one of the plurality of stator windings is connected to the neutral point. The drive device for the electric motor according to claim 3 . 前記インバータは前記インバータの高電位側に設けられた上アームと、低電位側に設けられた下アームとを備えることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の電動機の駆動装置。 The drive of the electric motor according to any one of claims 1 to 4 , wherein the inverter includes an upper arm provided on a high potential side of the inverter and a lower arm provided on a low potential side of the inverter. apparatus. 前記制御部は、前記下アームが接続した状態かつ前記上アームが接続しない状態で、前記検出部が前記インバータの前記高電位側の電圧を検出した場合に前記信号を報知部へ出力することを特徴とする請求項に記載の電動機の駆動装置。 The control unit may output the signal to the notification unit when the detection unit detects the voltage on the high potential side of the inverter in a state where the lower arm is connected and a state where the upper arm is not connected. The drive device for the electric motor according to claim 5 . 前記制御部は、前記上アームが接続した状態かつ前記下アームが接続しない状態で前記検出部が前記インバータの前記低電位側の電圧を検出した場合に前記信号を報知部へ出力することを特徴とする請求項またはに記載の電動機の駆動装置。 The control unit outputs the signal to the notification unit when the detection unit detects the voltage on the low potential side of the inverter while the upper arm is connected and the lower arm is not connected. The drive device for the electric motor according to claim 5 or 6 . 前記制御部は、前記下アームを接続する駆動信号及び前記上アームを接続しない駆動信号を出力した後に、前記上アームを接続する駆動信号及び前記下アームを接続しない駆動信号を出力することを特徴とする請求項に記載の電動機の駆動装置。 The control unit outputs a drive signal that connects the lower arm and a drive signal that does not connect the upper arm, and then outputs a drive signal that connects the upper arm and a drive signal that does not connect the lower arm. The drive device for the electric motor according to claim 7 . 前記上アーム及び前記下アームは、ワイドバンドギャップ半導体で構成されることを特徴とする請求項からのいずれか1項に記載の電動機の駆動装置。 The upper arm and the lower arm, the motor driving device according to any one of claims 5 to 8, characterized in that it is constituted by a wide band gap semiconductor. 冷媒が流れる冷媒回路と、
前記冷媒と室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器と、
前記冷媒と室外空気との間で熱交換を行う室外熱交換器と、
前記冷媒回路を流れる冷媒の流路を切り替える流路切替弁と、
電動機が駆動することで冷媒を圧縮する圧縮機とを備え、
前記圧縮機は、請求項1からのいずれか1項に記載の電動機の駆動装置を備えることを特徴とする冷凍サイクル装置。
A refrigerant circuit through which the refrigerant flows,
An indoor heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant and indoor air,
An outdoor heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant and outdoor air,
A flow path switching valve that switches the flow path of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit,
A compressor that compresses the refrigerant by driving the electric motor,
The compressor, the refrigeration cycle apparatus comprising: a drive braking system of electric motive according to any one of claims 1 to 9.
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