的开关元件的最大额定频率W 下的高频电压。
[0090] 此外，在压缩机电动机8为IPMQnterior化rmanentMa即et)构造的磁铁嵌入式 电动机的情况下，在实施高频通电时，高频磁通交链的转子表面也成为发热部。因此，能够 因制冷剂接触面的增加而实现对压缩机构的快速加热，能够实现对制冷剂的更高效率的加 热。
[0091]W下，对实现加热运转模式的结构部和运作进行说明。
[0092] 作为实现加热运转模式的结构部，逆变器控制器10具有限制通电控制部12和驱 动信号生成部13。限制通电控制部12具有功率计算部14、高频电压指令生成部15、高频电 压相位指令生成部16和加热功率指令生成部17。另外，图中省略了用于实现通常运转模式 的一部分结构要素。
[0093] 图2是表示实施方式1设及的热累装置中的逆变器9的一个结构示例的图。如图 2所示，逆变器9具有进行桥式连接的开关元件70a~70f、W及分别与各开关元件70a~ 70f并联连接的续流二极管80a~SOf。该逆变器9与直流电压源11连接，W母线电压Vdc 为电源，基于从逆变器控制部10传送来的PWM信号OJP、VP、WP、UN、VN、WN)，其分别对应的 开关元件扣P对应开关元件70曰，VP对应开关元件70b，WP对应开关元件70c，UN对应开关 元件70d，VN对应开关元件70e，WN对应开关元件70f)被驱动，从而生成分别施加于压缩机 电动机8的U相、V相、W相的绕组的3相电压化、Vv、Vw。
[0094] 图3是表示实施方式I设及的逆变器控制部的一个结构示例的图。如上所述，逆 变器控制部10具有限制通电控制部12和驱动信号生成部13,其中，限制通电控制部12具 有功率计算部14、高频电压指令生成部15、高频电压相位指令生成部16和加热功率指令生 成部17,驱动信号生成部13具有电压指令计算部19和PWM信号生成部20。 阳095] 高频电压相位指令生成部16生成并输出在进行限制通电时的高频电压相位指令 白。
[0096] 功率计算部14基于在进行限制通电时的高频通电周期的多个周期的压缩机电动 机8的各相间电压、各相电压或各相电流（在图3中记为复原与高频通电周期 的1个周期相当的各相间电压、各相电压或各相电流，并使用该复原出的与高频通电周期 的1个周期相当的各检测值，计算供给到压缩机电动机8的功率值P。另外，图中没有示出 用于检测压缩机电动机8的各相间电压、各相电压或各相电流的各电压检测器或各电流检 测器，不过上述各检测器只要使用已知的检测器即可，本发明不由上述各检测器的结构和 种类限定。
[0097] 加热功率指令生成部17检测构成热累装置100的任一个部件或者结构要素的溫 度和环境溫度中的至少1个（在图3中记为"T")来推断滞留在压缩机1内部的液态制冷 剂量，生成为了将该液态制冷剂排出到压缩机1外部所需要的加热功率指令P*。
[0098] 高频电压指令生成部15生成使由功率计算部14计算出的功率值P与由加热功率 指令生成部17生成的加热功率指令P* -致的高频电压指令V*。
[0099] 电压指令计算部19基于高频电压指令V*和高频电压相位指令0，生成3相扣 相、V相、W相）电压指令化*、Vv*、Vw*。
[0100] PWM信号生成部20基于3相电压指令化*、Vv*、Vw*和母线电压Vdc，生成用于驱 动逆变器 9 的PWM信号（UP、VP、WP、UN、VN、WN)。 阳101] 接着，参照图4来说明实施方式1设及的热累装置100中的加热功率指令生成部 17的动作。图4是用于说明实施方式1设及的热累装置中的加热功率指令生成部的动作的 图。
[0102] 加热功率指令生成部17检测压缩机1周边的环境溫度（例如外部空气溫度）Tc和压缩机1的溫度（压缩机溫度）To,基于环境溫度Tc和压缩机溫度To,推断滞留在压缩 机1内的液态制冷剂量。运里，在制冷循环50中循环的制冷剂凝结并积存在制冷循环50 的各结构部中溫度最低的部位。由于压缩机1在制冷循环50的各结构部中热容量最大，所 W如图4化）所示，压缩机溫度To相对于环境溫度Tc的上升滞后地上升，其溫度成为最低。 因此，液态制冷剂会滞留在压缩机1的内部。在本实施方式中，如图4化）所示，加热功率指 令生成部17例如基于预先通过实验等求出的环境溫度Tc与压缩机溫度To的关系，推断每 单位时间t的液态制冷剂量。另外，在预先掌握压缩机1的热容量的情况下，只要仅检测环 境溫度Tc并推断压缩机溫度To相对于环境溫度Tc的变化W何种程度滞后地变化，就能够 推断每单位时间t的液态制冷剂量。在运种情况下，能够削减用于检测压缩机溫度To的传 感器，从而能够削减成本。此外，通过检测制冷循环50的各结构部中热容量比压缩机1小 的热交换器3等的溫度而不是检测环境溫度Tc,显然也能够同样地推断每单位时间t的液 态制冷剂休眠量。 阳103] 此外，也可W更直接地检测压缩机1内部的液态制冷剂量。例如作为用于检测压 缩机1内部的液态制冷剂量的传感器，使用测量液体量的静电电容传感器或者通过激光或 声波、电磁波等测量压缩机1的上部与制冷剂液面之间的距离的传感器等就可W实现。运 里，作为推断或检测液态制冷剂量的方法，可W使用上述的任意方法。
[0104] 加热功率指令生成部17根据推断或检测出的液态制冷剂量，求取为了排出滞留 在压缩机1内部的液态制冷剂所需要的加热功率指令P*，输出到高频电压指令生成部15。 在滞留在压缩机1内部的液态制冷剂量较多的情况下，将加热功率指令P*设定为较大的 值，在液态制冷剂量为O的情况下，将加热功率指令P*设定为O或进行控制来停止加热，由 此能够得到所需最小限度的加热所需要的功率。此外，该加热功率指令P*根据压缩机1的 种类或大小而变化。在压缩机1较大或者为热量难W传递的原材料或形状的情况下，增大 加热功率指令P*即可。例如能够通过如下方式实现：保存多个表示液态制冷剂量与加热功 率指令P*的关系的表，从与压缩机1的种类或大小对应的表中读取与滞留在压缩机1内部 的液态制冷剂量对应的加热功率指令P*。 阳1化]接着，参照图5和图6,对电压指令计算部19的电压指令值化*、Vv*、Vw*的生成 方法和PWM信号生成部20的PWM信号的生成方法进行说明。 阳106] 图5是表示用于说明各电压指令值和各PWM信号的生成方法的各信号波形的图。
[0107] 在压缩机电动机8为3相电动机的情况下，通常U相、V相和W相各自的相位彼此 相差120° ( = 231/3)。因此，如下式（1)~（3)所示，将各电压指令值化*、Vv*、Vw*定义 为相位各相差2JT/3的余弦波（正弦波）。 阳10引 化* = V*XCOS目…（1) 阳109] Vv* =V*Xcos( 0 _ (2/3) 31)…似
[0110] Vw* =V*Xcos( 0+(2/3)JT)…（3)
[0111] 电压指令计算部19基于电压指令V*和电压相位指令0，使用上式（1)~（3)计 算各电压指令值化*、Vv*、Vw*并输出到PWM信号生成部20。PWM信号生成部20将各电压 指令值化*、Vv*、Vw*与规定频率且振幅值为± (Vdc/2)的载波信号（基准信号）进行比 较，并基于相互的大小关系生成各PWM信号UP、VP、WP、UN、VN、WN。 阳11引另外，在上式（1)~（3)中，W简单的S角函数求取各电压指令化*、Vv*、Vw*,不 过除了上述方法W外，还可W使用两相调制、=次谐波叠加调制、空间矢量调制等其他方法 求取电压指令化*、Vv*、Vw*。
[0113] 运里，在电压指令值化*比载波信号大的情况下，设UP为使开关元件70a导通的 电压，UN为使开关元件70d断开的电压。此外，在电压指令值化*比载波信号小的情况下， 相反地设UP为使开关元件70a断开的电压，UN为使开关元件70d导通的电压。对于其他 信号也同样如此，通过比较电压指令值Vv*和载波信号来决定VP和VN，通过比较电压指令 值Vw*和载波信号来决定WP和WN。
[0114] 在通常的逆变器的情况下，由于采用互补PWM方式，所WUP与UN、VP与VN、WP与 WN分别成为彼此逻辑取反的关系。因此，开关模式一共有8种。
[0115] 图6是表示实施方式1设及的热累装置中的8种开关模式的图。另外，在图6中， 对在各开关模式产生的电压矢量标注VO~V7的符号。此外，用±U、±V、±W(不产生电压 的情况下为0)表示各电压矢量的电压的方向。运里，+U是指使经由U相流入压缩机电动 机8且经由V相和W相从压缩机电动机8流出的U相方向的电流产生的电压，一U是指使 经由V相和W相流入压缩机电动机8且经由U相从压缩机电动机8流出的一U相方向的电 流产生的电压。关于+V、+W也是同样的解释。
[0116] 通过组合图6所示的开关模式，能够使逆变器9输出所需的电压。例如在进行通 常的压缩运作的通常运转模式下，一般使上式（1)~（3)的电压相位指令0变化W处于数 10化~数100化的范围地运作。运里，在本实施方式中，在加热运转模式下，通过使电压相 位指令0比通常运转模式更高速地变化，输出数曲ZW上的高频交流电压来对压缩机电动 机8通电（高频通电），由此能够进行限制运转。
[0117] 接着，参照图7~图10,对实施方式1设及的热累装置100中的高频电压相位指令 生成部16的结构和动作进行说明。
[0118] 图7是表示实施方式1设及的热累装置中的高频电压相位指令生成部的一个结构 示例的图。此外，图8是表示实施方式1设及的热累装置的限制通电时的各信号波形的图。
[0119] 如图7所示，实施方式2中的高频电压相位指令生成部16具有：使高频电压相位 指令0与载波信号同步地反转的高频电压相位反转部22和将基准相位0f与高频电压相 位反转部22的输出相加的加法器23曰。
[0120] 在通常的逆变器的情况下，载波信号的频率即载波频率的上限由逆变器的开关元 件的开关速度决定。因此，难W输出作为载波的载波频率W上的高频电压。另外，在通常的 IGBTdnsulatedGateBipolarTransistor,绝缘栅双极型晶体管）的情况下，开关速度的 上限是20曲Z左右。 阳121] 此外，如果高频电压的频率为载波频率的1/10左右W上，则可能带来高频电压的 波形输出精度降低而使直流分量叠加等不好的影响。考虑到运一点，如果使高频电压的频 率为载波频率的1/10W下，则例如在载波频率为20曲Z的情况下，高频电压的频率成为 2kHzW下，即处于可听声频带内，因此由压缩机电动机的电磁声引起的噪音成为问题。
[0122] 因此，在本实施方式中，如图8所示，在载波信号的顶点至底点的期间、即载波频 率fc的1个周期（I^c)内，使高频电压相位指令0反转180°。通过采用运样的结构， 在后级的电压指令计算部19中得到与载波信号同步反转的电压指令Vu*、Vv*、Vw*，在更后 级的PWM信号生成部20中生成与载波信号同步的高精度的各PWM信号UP、VP、WP、UN、VN、 WN。此时，电压矢量按VO扣P=VP=WP= 0)、V4 扣P= 1、VP=WP= 0)、V7 扣P=VP= WP= 1)、V3(UP= 0、VP=WP= 1)、VO(UP=VP=WP= 0)、…的顺序变化。
[0123] 图9是表示与各电压矢量对应的逆变器内的各开关元件的导通/断开（0N/0FF) 状态的图。在图9所示的各电路图中，示出了W虚线包围的开关元件为导通状态、除此W外 的开关元件为断开状态。此外，表示电压矢量的变化顺序的粗箭头的旋转方向（电压矢量 VO-V4 -V7 -V3 -VO…的旋转方向）与图9所示的示例对应。
[0124] 在图9所示的示例中，各PWM信号UP、VP、WP、UN、VN、WN在1个载波周期内将图9 的4个电路状态轮流一圈。由此，使W1个载波周期为1个周期的电流流过压缩机电动机 8。 阳1巧]如图9所示，在施加VO矢量、V7矢量时压缩机电动机8的线间处于短路状态，不 输出电压。在该情况下，蓄积在压缩机电动机8的电感中的能量形成电流在短路电路中流 动。此外，在施加V4矢量时，经由U相流入压缩机电动机8且经由V相W及W相从压缩机 电动机8流出的U相方向的电流（+