专利名称：冷冻机的保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷冻机等的保护装置具有被连接于电源的压缩机等的负载的冷冻机等的保护装置。
以往，冷藏库及低温展示柜等的冷冻机被连接于电源上，从而向例如日本特开平6-20780号公报(H05B41/16)所示的荧光灯及构成制冷剂回路的压缩机等的负载进行通电，但是在电源情况差的地方，常常产生停电及电源电压的变动。在断电时，上述压缩机等亦停机，而于瞬间断电的场合，立即复电。若频繁发生此瞬间断电，则造成用以控制对压缩机等通电的电磁开关等反复开关，而使上述电磁开关的状况恶化，所以以往在断电的情况下，是通过停止对压缩机的通电来保护的。
在同时起动工厂的设备等的场合，电源电压也比额定电压低，而产生上述电磁开关的颤动(chattering，瞬时地反复开关)及压缩机马达的闭锁(lock)等。然而，以往的保护装置由于对到停电以前所产生的电源电压的降低不能作出有效的反应，从而不能压缩机等的负载予以有效地保护。
本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种能在电源的瞬间断电及电压降低的情况下，确实地保护冷冻机的压缩机等的负载的保护装置。
为了达到上述目的，本发明提供一种冷冻机等的保护装置，包括压缩机等的负载，该负载被连接到电源上；瞬间断电检测装置，该装置在断电时，切断对上述负载的通电；限时装置，该限时装置，在上述电源恢复后，在规定期间禁止对上述负载通电；电压低下检测装置，该电压降低检测装置检测到上述电源的电压低于规定值时，则禁止对上述负载的通电，而直到该电源上升到上述负载所容许的值为止。
按照本发明的保护装置，当连接于压缩机等的负载的电源发生瞬间断电时，其瞬间断电检测装置在切断对负载的通电的同时，即使电源回复后在规定期间其限时装置也禁止对负载通电，所以可实现对负载的保护，防止在电源的瞬间断电的情况下的负载的动作不良或不能等。
如果电源电压降低至规定值时，因为在该电压上升到负载所允许的值之前，其电压低下检测装置禁止向负载供电，所以可实现对负载的保护，而防止由于电压过低而使负载产生动作不良或不能的状态。进而可实现负载的寿命的延长。
图1为本发明的冷冻机等的保护装置的电路图。
以下，依照附图来详述本发明的实施例。图1为表示本发明的保护装置1的电路图。实施例的保护装置1为保护构成未图示的例如冷藏库及低温展示柜等的冷冻机的致冷剂回路的压缩机的电磁开关M(负载)的保护装置，在端子P1、P2之间连接有例如交流220V(额定)等的电源AC。在端子P1及P2在连接有二极管电桥DB的输入侧(第2和第3端子)，且在二极管电桥DB的输出侧(第1和第4端子)连接有附有栅极的三端子的闸流管(thyristor)SCR1。而且二极管电桥DB的第4端子被接地。
在二极管电桥DB的输出侧(第1和第4端子)之间连接有电阻器R1和电容器C1的串联电路。而且，这些电阻器R1、电容器C1间的电压被电阻器R1及R3所分压，而被连接到晶体管Tr1的基极上，同时晶体管Tr1的集极被连接至晶体管Tr2的基极。并且，晶体管Tr2的基极通过电阻器R4及R10而被连接到电阻器R1与电容器C1之间。
于电阻器R1、R4之间连接有电阻器R5及电容器C2，且电阻器R5被连接到可编程序的单结晶体管(programmable unijunction transistor)PUT1的阳极，电容器C2的端子通过电阻器R6及R7而被连接至可编程序的单结晶体管PUT1的栅极。而且该可编程序单结晶体管PUT1的阴极通过电阻器R8而连接到闸流管SCR1的栅极。此外，在此栅极和地之间连接有电容器C4。
上述电阻器R5与可编程序的单结晶体管PUT1之间连接有电容器C3，而在电容器C3的端子连接有晶体管Tr2的集电极。而且在电阻器R6、R7之间连接有齐纳二极管(Zener diode)ZD2。
上述电磁开关M被连接于端子P2、P3之间，在端子P2、P3之间又连接有电阻器R9及电容器C5的串联电路。在通过二极管D3端子P3上连接着电阻器R11、R12及R13的串联电路，在电阻器R13与地之间连接有电容器C6。而且，在电阻器R13与地之间还连接有电阻器R14及R15的串联电路，在电阻器R14及R15之间连接有可编程序的单结晶体管PUT2的栅极。
在上述二极管D3上还连接有电阻器R16、R17、R18及R19的串联电路，在电阻器R19与地间连接有电容器C7。并且，电阻器R19通过电阻器R20而被连接到可编程序单结晶体管PUT2的阳极，同时于此阳极与地间还连接有齐纳二极管ZD2与二极管D3。可编程序单结晶体管PUT2的阴极通过电阻器R21而被连接至晶体管Tr3及Tr4的基极上，而晶体管Tr3的集电极被连接在上述闸流管SCR1的栅极上。而且晶体管Tr4的集电极被连接到上述电容器C3的端子上。
下面组合上述构造来说明其操作。在正常施加电源AC时，则施加被闸流管SCR1全波整流的直流电压，同时该直流电压通过电阻器R1及电容器C1来平滑化，并通过电阻器R2及R3来分压，进而使晶体管Tr1导通(以下称为ON)。由此，晶体管Tr2成为不导通(以下，称为OFF)，而以电阻器R5及电容器C3的时间常数来使可编程序单结晶体管PUT1的阳极电压上升。
此可编程序单结晶体管PUT1的栅极电压通过由齐纳二极管ZD2而被抑制为一定的电压，若阳极电压比栅极电压高0.6V，则可编程序单结晶体管PUT1变为ON，从而触发闸流管SCR1的栅极。从施加上述电源AC到此闸流管SCR1为ON为止的时间约为3秒。且通过闸流管SCR1的ON而使电磁开关M通电，进而起动未图示的压缩机。
被二极管D3所半波整流的直流电压通过各电阻器R11-R14或R16-R20也施加在可编程序单结晶体管PUT2的栅极及阳极上，而阳极电压通过齐纳二极管ZD2被抑制为一定电压，在电源AC的电压为额定的220V或作为电磁开关M的允许界限的例如交流140V以上的状态下，可编程序单结晶体管PUT2的阳极电压不比栅极电压高0.6V以上。因此，可编程序单结晶体管PUT2为OFF。
其次，若发生停电而电源AC瞬间断电时，则流过闸流管SCR1的电流为保持电流以下，而闸流管SCR1变为OFF。因此，上述电磁开关M成为非通电，从而压缩机停止。又若电源AC断电而晶体管Tr1成为OFF时，由于电晶体管Tr2为ON，所以电容器C3的充电电荷被放电。其后，若电源AC回复，则如上述同样地对闸流管SCR1施加直流电压，同时电晶体Tr1成为ON，而电晶体Tr2成为OFF，进而通过由电阻器R5及电容器C3的时间常数而不使可编程序单结晶体管PUT1的阳极电压立即上升。因此，可编程序单结晶体管PUT1不成为ON，而闸流管SCR1亦不被触发，而持续成为OFF。
而且，若从该电源AC的回复经过3秒钟时，如上述的可编程序单结晶体管PUT1的阳极电压比栅极电压高0.6V，而成为ON，进而使闸流管SCR1成为ON，所以再对电磁开关M通电，从而压缩机被起动。但是，在自上述电源AC的回复经过3秒钟以前再发生瞬间断电时，则晶体管Tr2再成为ON，从而使电容器C3的电荷放电，所以可编程序的单结晶体PUT1及闸流管SCR1不能成为ON。因此，可防止因频繁的瞬间断电而造成电磁开关M颤动。
其次，即使未达到瞬间断电，若电源AC的电压降低而成为较上述交流140V低时，则可编程序的单结晶体管PUT2的栅极电压较阳极电压低0.6V，而使可编程序单结晶体管PUT2成为ON。因为可编程序单结晶体管PUT2成为ON时，电晶体Tr3成为ON，故使上述闸流管SCR1被OFF，而切断对电磁开关M的通电，从而压缩机被停止。又由于晶体管Tr4也为ON，故电容器C3也被放电。
因此，可防止因电压低而造成电磁开关M及压缩机陷于动作不良或不能(闭锁)状态，而可以使电流开关及压缩机等的寿命延长。而且电路构造亦极其简单，从而在成本方面也具有优势。
若可编程序的单结晶体管PUT2为ON，因为是电阻器R15、R21及电晶体管Tr3及Tr4的内部电阻并联连接在其栅极上的形式，故栅极电压降低。因此，而在到电源AC的电压上升至下述的值之前可程序单接面电晶体PUT2不能成为ON。因此，形成滞后现象。
而且，随着电源AC的电压继续上升在到达例如交流170V等的值(电磁开关M的动作容许值)时，与上述相同，可编程序单结晶体管PUT2的阳极电压比栅极电压也不高0.6V以上，可编程序单结晶体管PUT2成为OFF。因此，由于晶体管Tr3及Tr4亦OFF，故闸流体SCR1的导通禁止被解除，从而电源AC再施加于电磁开关M上。
在实施例中，采用了控制作为负载的压缩机的通电的电磁开关M，但是并不限于此，除了压缩机本身外，本发明亦可用于冷冻机等的任何机器上。
如以上的详述，依据本发明，当连接于压缩机等的负载的电源的发生瞬间断电时，则瞬间断电检测装置在切断对负载的通电的同时，其限时装置亦电源回复后的规定期间禁止对负载的通电，故可实现对负载的保护，而不发生电源的瞬间断电的场合的动作不良或不能等。
又若电源电压低于规定值时，在到该电压上升至负载所允许的值之前电压低于检测装置禁止对负载的通电，故可实现对负载的保护，而不因电压低而造成负载陷于不良或不能状态，进而可谋求负载的寿命的延长。
权利要求
1．一种冷冻机等的保护装置，包括压缩机等的负载，该负载连接至电源；瞬间断电检测装置，该瞬间断电检测装置于上述电源断掉时，切断对上述负载的通电；限时装置，该限时装置在上述电源回复后，在规定期间禁止对上述负载的通电；电压降低检测装置，该电压降低检测装置在检测到上述电源的电压低于规定值时，则禁止对上述负载的通电，而直到该电源上升到上述负载所允许的值为止。
全文摘要
一种冷冻机等的保护装置,包括:压缩机等的负载,该负载连接至电源;瞬间断电检测装置,该瞬间断电检测装置于上述电源断掉时,切断对上述负载的通电;限时装置,该限时装置在上述电源回复后,在规定期间禁止对上述负载的通电;电压降低检测装置,该电压降低检测装置在检测到上述电源的电压低于规定值时,则禁止对上述负载的通电,而直到该电源上升到上述负载所允许的值为止。
文档编号F25D29/00GK1217459SQ97122458
公开日1999年5月26日 申请日期1997年11月7日 优先权日1997年11月7日
发明者金小路宏有, 青木健 申请人:三洋电机株式会社