专利名称：空调机的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并按空调负荷使该输出频率变化的空调机。
一般通称为变换器的这种电力变换装置是将初级端交流电流变换成直流后，通过作为开关元件的例如大功率晶体管(以下称GTR)的通、断变换成必要的频率再向次级端输出的装置，正在成为利用转速控制的负荷量控制法的常用手段。
图9为示出利用该电力变换装置进行起动控制运转时时间t与电力变换装置的输出频率F之关系的曲线图。众所周知，与按空调负荷对压缩机进行能力控制的电动机旋转速度范围相对应地确定电力变换装置的输出频率。而且，在起动控制运转时，从与速度范围的最低转速对应的A点的频率(例如10-20Hz)开始，为了抑制在制冷剂急速流入室内机组时制冷剂产生的声音，以一定的时间变化率使频率上升至C点(例如57Hz)，并在该频率保持约1-2分钟使冷冻循环稳定之后，再次以一定的时间变化率阶梯状地重复进行频率的提升和保持(省略图示)，使其上升到与速度范围的最高转速对应的D点的频率(例如105Hz)后，结束起动控制运转。在该起动控制运转结束之后，按空调负荷控制电力变换装置的输出频率F，进入压缩机的能力控制。
在上述传统的起动控制运转中，从起动时的A点至为使冷冻循环稳定而进行保持的C点，作为使电力变换装置的输出频率上升的频率时间变化率，采用的是与空调负荷的变化对应地改变频率时的变化率，例如采用的是1Hz/sec左右较小的时间变化率，所以存在压缩机的振动大的问题。
此外，因为将起动时的A点设定为与速度控制范围的最低转速对应的频率，所以当最低频率定得高时，GTR等的开关元件会流过较大的电流，所以偶尔会出现使该开关元件破坏的问题。
另外，在传统的起动控制中，当决定A点的起动频率时，未将压缩机中的制冷剂的残留量、外界气温等负荷的增大因素考虑在内，这些也成为使开关元件破坏的因素。
另一方面，在将起动时的A点的频率即速度控制范围的最低频率定得较低时，则存在如下问题即使在3相电源中的1相断线的缺相状态下运转，也因为电流值太小，故过电流保护电路不动作。
本发明是为了解决上述问题而作出的，其第1目的在于，提供一种能将起动时的电流值控制得较低，防患构成电力变换装置的开关元件的破坏于未然的空调机。
本发明的第2目的在于，提供一种能抑制起动时的振动的空调机。
本发明的第3目的在于，提供一种能可靠进行缺相时的过电流保护的空调机。
本发明权利要求1所述的发明是，一种通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并以预定的频率范围和时间变化率使所述电力变换装置的输出频率按空调负荷发生变化的空调机，其特征在于，具有一种控制手段，该控制手段在空调机起动时控制所述电力变换装置的输出频率，使其从比所述频率范围的最低值还低一定值的起动频率起，以比所述时间变化率还大的变化率趋向所述频率范围的最低值以下的频率。
本发明权利要求2所述的发明是一种权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室外温度越高时，所述控制手段将所述起动频率变更为越高的值。
本发明权利要求3所述的发明是一种权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有对所述压缩机从前次运转停止时起至本次运转开始止的运转停止时间进行检测的停止时间检测手段，测出的运转停止时间越长，所述控制手段使所述起动频率变更为越高的值。
本发明权利要求4所述的发明是一种权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有当室外温度低于预定基准温度时，加热所述压缩机的线圈的线圈加热手段，当所述线圈加热手段动作时，所述控制手段将所述起动频率变更为比非动作时更低的值。
本发明权利要求5所述的发明是一种权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有检测室内温度的室内温度检测手段和检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室内温度与室外温度之差比预定的基准值还大时，所述控制手段将所述起动频率变更为低的值。
本发明权利要求6所述的发明是一种通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并使所述电力变换装置的输出频率从起动频率升到目标频率之后，按空调负荷发生变化的空调机，其特征在于，具有一种控制手段，该控制手段在空调机起动时，使所述电力变换装置的输出频率从所述起动频率上升至比所述目标频率低的第1设定频率，达到所述第1设定频率之后，使其下降到比所述起动频率高但比所述第1设定频率低的第2设定频率，达到该第2设定频率之后，在一定时间内保持所述第2设定频率，经过一定时间后使其上升至所述目标频率。
本发明权利要求7所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，所述第1设定频率比所述目标频率低，所述第2设定频率为按空调负荷发生变化的所述电力变换装置的输出频率范围的最低值。
本发明权利要求8所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室外温度比预定的基准温度还低时，所述控制手段将所述第1及第2设定频率变更为低的值。
本发明权利要求9所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有对所述压缩机从前次运转停止时起至本次运转开始止的运转停止时间进行检测的停止时间检测手段，当测出的运转停止时间比预定的基准值长时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为低的值。
本发明权利要求10所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有当室外温度比预定的基准温度低时加热所述压缩机的线圈的线圈加热手段，当所述线圈加热手段动作时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为比非动作时低的值。
本发明权利要求11所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有检测室内温度的室内温度检测手段和检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室内温度与室外温度之差大于预定的基准值时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变为低的值。
本发明权利要求12所述的发明是一种权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有对供应给所述电力变换装置的电源电压进行检测的电压检测手段，当测出的电源电压相对于额定电压比预定的基准值低时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为低的值，而当电源电压相对于额定电压比预定的基准值高时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为高的值。
图1为示出本发明空调机的第1实施形态的控制部构成的方框图。
图2为示出电力变换装置的输出频率与时间之关系以说明图1所示第1实施形态的动作概况的曲线图。
图3为分别示出电力变换装置的输入电流与输出频率之关系以及输入电流与制冷剂残留量之关系以说明图1所示第1实施形态的动作概况的曲线图。
图4为示出构成室内控制部的微型电子计算机处理顺序以说明图1所示第1实施形态的动作的流程图。
图5为示出图4所示的流程图主要处理顺序之一的具体例子的图。
图6为示出构成本发明空调机第2实施形态的室内控制部的微型电子计算机之处理顺序的流程图。
图7为示出的电力变换装置的输出频率与时间之关系以说明图1所示第1实施形态的动作的曲线图。
图8为示出图7所示流程图的主要处理顺序之一具体例子的图。
图9为示出电力变换装置的输出频率与时间之关系以说明传统空调机的动作的曲线图。
以下根据附图所示最佳实施形态，详细说明本发明。
图1为示出本发明第1实施形态的控制系统的概略构成的方框图。在该图中，1为单相交流电源，2为遥控装置。单相交流电源1上连接着室内机组10，从遥控装置2输送红外线的控制信号。室内机组10包括作为控制手段的包括微型电子计算机在内的室内控制部11，接受遥控装置2的信号并将该信号加在室内控制部11上的受光部12，由室内控制部11进行转速控制的室内风扇电动机13，检测室内温度并加于室内控制部11的室内温度传感器14，以及检测室内热交换器温度并加于室内控制部11的室内热交换器温度传感器15。在该室内机组10上连接着室外机组20。
室外机组20包括作为控制手段的包括微型电子计算机在内的室外控制部21，将交流变成直流后，输出与空调负荷对应的频率的交流的、作为电力变换装置的变换器电路22，连接于其输出端的压缩机电动机23，由室外控制部21进行旋转控制的室外风扇电动机24，检测变换器电路22的输入电流并加于室外控制部21的电流传感器25，检测室外热交换器的温度并加于室外控制部21的室外热交换器温度传感器26，以及检测室外温度并加于室外控制部21的室外温度传感器27，其中，室外控制部21通过2条电源线ACL及1条信号线SL与上述室内控制部11连接，从室内控制部11向室外控制部21供给工作电源，两个控制部内分别安装着的微型电子计算机相互输送控制信息。
对如上所述构成的第1实施形态的动作以运转模式为供暖的场合进行说明。
单相交流电源1的电压施加于室内控制部11，同时通过电源线ACL施加于室外控制部21。室内控制部11对交流进行整流并使其平滑，变换成微型电子计算机、受光部12及室内风扇电动机13的动作所必需的直流电。室外控制部21也对交流进行整流和平滑，变换成微型电子计算机、变换器电路22及室外风扇电动机24等的动作必需的直流电。室内控制部11设有控制室内风扇电动机13的速度用的逆变器，室外控制部21设有控制室外风扇电动机24速度用的逆变器，但因为与本发明无直接关系，故省略说明。
在此，若从遥控装置2以红外线的串行信号形式发射运转指令与运转模式、室内温度、风量等的设定信号，则受光部12接收这些信号后将其变换成并行信号施加于构成室内控制部11的未图示的微型电子计算机。该微型电子计算机根据室内热交换器温度传感器15的温度检测值对室内风扇电动机13进行起动控制，并控制成使其随遥控装置2的设定风量动作。此外，构成室内控制部11的微型电子计算机对遥控装置2设定的设定室温与室内温度传感器14测出的检测温度进行比较，计算出能发挥与此时的空调负荷对应的空调能力的变换器电路22的输出频率，并将其与运转模式信号一起输送至室外控制部21。
接着，构成室外控制部21的微型电子计算机根据运转模式控制未图示的四通阀，同时控制变换器电路22，以便输出由室内控制部传送来的频率的交流信号，对压缩机电动机23进行速度控制，同时也控制室外风扇电动机24的速度。此外，构成室外控制部21的微型电子计算机根据室外热交换器温度传感器26的温度检测值，判断进行供暖运转时室外热交换器是否结霜，若结霜，则进行短时间四通阀切换等操作进行除霜。另外，构成室外控制部21的微型电子计算机也具有当根据电流传感器25的检测信号，变换器电路22的输入电流超过预定的阈值时，使变换器电路22的动作停止，在事前防止开关元件的破坏功能。
又，对于上述的与空调负荷对应的通常运转时变换器电路22的控制、起动时室内风扇电动机13的控制及除霜控制已有各种方案，且已为公知，故在此不再说明，对于起动控制，参照图2至图5及图9在以下进行说明。
图9所示的传统起动控制中的A点的起动频率设定为与空调负荷对应的控制范围的最低值Fmin，但在本实施形态中，作为起动频率Fst0，设定为比控制范围的最低值还低的值。然后，从起动频率Fst0起以时间变化率dF/dt=β使其上升，在到达比控制范围的最低值Fmin低的频率Fa的时刻，以通常运转时的时间变化率dF/dt=α，阶梯状(在图中，为了简化，用直线示出)地使其上升至控制范围的最高值Fmax，然后进入通常运转，同时，使频率下降时，以与上升时相同的时间变化率dF/dt=α使其变化。
顺便说一下，假定与空调负荷对应的频率控制范围的最低值为30Hz，最高值为105Hz，设定起动频率Fst0为10Hz，设定时间变化率变更频率Fa为20Hz，若通常运转时的时间变化率α为1Hz/sec，则将起动时的时间变化率β设定为3Hz/sec，能获得良好的结果。
一般情况下，在与压缩机电动机23的转速对应的电力变换装置的输出频率与输入电流之间，如图3(a)的曲线P所示，随着转速的增大，呈指数函数性地单纯增大。因此如图2所示，将起动频率Fst0设定为比频率控制范围的最低值Fmin还低，就能抑制起动电流使其较小。另外，在从起动频率Fst0起使频率上升时，采用比通常运转时的时间变化率大的时间变化率，就能防止发生因降低时间变化率引起的振动。
但是，当决定起动频率Fst0时，供暖运转时的外界温度低时负荷必然较大，另外，若残留于压缩机的制冷剂量即制冷剂残留量多时，驱动它的输入电流也如图3(b)的曲线Q所示呈指数函数地增大。此时，通过将起动频率Fst0设定得较低，可将起动电流抑制得较小。相反，当室温与外界气温的温度差较大时负荷较大，其温度差较小时负荷也小。因此，通过温度差大时降低Fst0，温度差小时提高起动频率，就不仅可抑制起动电流，而且可改善起动特性。
关于包括起动频率Fst0的决定在内的控制，以下参照附图4和图5，对例如构成室内控制部11的微型电子计算机的处理顺序进行说明。
首先，一旦在步骤101给予起动指令，即读入在步骤102设定的电力变换装置的频率控制范围的最高值Fmax和最低值Fmin、由遥控装置2设定的设定室温Ts、由室内温度传感器14测出的检测室温Ta、设定的时间变化率变更频率Fa、时间变化率α和β。接着，在步骤103，用图5(a)-(e)所示的任一方法决定起动频率Fst0。接着，在步骤104测定时间t并使运转频率F从起动频率Fst0起按时间变化率β升高。在下一步骤105，判别运转频率F是否达到时间变化率变更频率Fa，并重复进行步骤104，直至达到时间变化率变更频率Fa为止。
接着，一旦判断运转频率F到达了时间变化率变更频率Fa，则在步骤106使运转频率F从时间变化率变更频率Fa起按时间变化率α升高。在下一步骤107判别运转频率F是否达到最高值Fmax，并重复进行步骤106的处理，直至达到最高值Fmax为止。又，为了简化图面，在此将频率保持一定时间并依次增大的处理省略示出。
接着，一旦判断运转频率F达到最高值Fmax，即进入与空调负荷对应的通常空调控制。此时，在步骤108判别设定室温Ts是否比检测室温Ta大。当设定室温Ts比检测室温Ta小时，在步骤110以时间变化率α使运转频率F下降，然后在步骤111判别有无停止指令，无停止指令时，再次返回步骤108的处理，当在步骤108判断设定室温Ts比检测室温Ta大时，在步骤109以时间变化率α进行使运转频率F升高的处理后，进入步骤111的处理。若有停止指令，则在步骤111结束处理。
图5示出了决定起动频率Fst0的各种方法，如(a)的步骤103A所示将该频率定为固定值aHz，如(b)的步骤103B所示设此时外界气温为To(℃)，将该频率定为To+15Hz。或者，如(c)的步骤103C所示，设从上一次停止时刻起至这次起动为止的停止时间为h(小时)，通过设定该频率为2·h+10Hz，按压缩机中的制冷剂残留量适当决定起动频率Fst0。(d)则以压缩机电动机23具有线圈加热器并仅在气温低时使向线圈加热器通电的加热手段工作的构成为对象，在步骤103D判别加热手段是否在进行工作，若正在进行工作，就在步骤103E将起动频率Fst0设定为10Hz，若不是正在进行工作，则在步骤103F设定为15Hz。因此，能按压缩机的负荷适当变更起动频率Fst0。(e)是要按设定室温Ts与检测室温Ta之差(即空调负荷)变更起动频率Fst0的方法，在步骤103G判别Ts与Ta之差是否小于基准偏差ΔTref，若小于基准偏差，在步骤103H将Fst0定为固定值aHz，若不小于基准值则在步骤103I定为a-ρHz。
这样，若根据第1实施形态，通过按负荷适当设定起动频率，就能将起动时的电流值抑制为较小。另外，通过增大起动频率的时间变化率，就能抑制起动时的振动。
另外，在上述实施形态中，构成室内控制部11的微型电子计算机具有图4及图5所示的处理功能，但也可以使构成室外控制部21的微型电子计算机具有这些处理功能，或者，也可以使这些处理功能分散于构成室内控制部11的微型电子计算机及构成室外控制部21的微型电子计算机。
此外，在上述第1实施形态中，针对外界气温、运转停止时间、线圈加热手段的动作状态、空调负荷等影响电流值增大及制冷剂流通音产生的每一因素变更起动频率Fst0，但是，通过加上多个这些影响电流值增大及制冷剂流通音产生的多个因素来设定变更起动频率Fst0，可进一步改善起动特性。
图6所示为与本发明第2实施形态对应的供暖模式中起动控制运转时的电力变换装置的输出频率F与时间之关系的曲线图。此时，硬件的构成与图1所示的第1实施形态相同，故省略其说明，起动频率Fst0的决定及起动时的时间变化率也与第1实施形态的相同。但在本实施形态中，到达时间变化率变更频率Fa之后，虽然频率以通常的时间变化率α升高，但使其上升至比频率变更范围的最低值Fmin大的作为第1设定频率Fs1的B点例如45Hz。接着，使其下降至频率变更范围的最低值Fmin或与此接近的作为第2设定频率Fs2的C点例如28Hz，并在该频率保持180秒，接着，以通常的时间变化率α使其上升至D点例如57Hz，在该频率保持60秒之后，再以通常的时间变化率α使其上升至90Hz，在该频率保持180秒之后，使其上升至起动控制运转的最终目标频率即频率变更范围的最高值Fmax例如105Hz，并保持180秒后结束起动控制运转。然后进入通常运转，同时，使频率下降时，以与上升时相同的时间变化率dF/dt=α使其变化。
如上所述，通过在达到时间变化率变更频率Fa之后，增加操作，以通常的时间变化率α使输出频率F上升至比频率变更范围的最低值Fmin大的第1设定频率Fs1后，使其下降至第2设定频率Fs2，所以能早期检测出变换器电路22与压缩机电动机23的3相连接线之中1条断线的所谓缺相。即，当从时间变化率变更频率Fa起阶梯状地依次使频率上升时，在初始阶段频率低故电流传感器25的检测值也小，不产生能判断缺相的电流。因此，在使频率增大至D点的阶段才达到能判别缺相的电流值。而在本实施形态中，通过在起动控制运转期间的初始阶段使频率从时间变化率变更频率Fa上升至第1设定频率Fs1后下降至第2设定频率Fs2，就产生能判别缺相的电流。因此，能早期检测出使作为构成变换器电路22的开关器件的GTR破坏的原因，并采取必要措施。
以下对包括第1和第2设定频率Fs1、Fs2的控制，参照图7及图8说明例如构成室内控制部11的微型电子计算机的处理顺序。
首先如图7所示，一旦在步骤201给予起动指令，在步骤202即读入设定的电力变换装置的频率控制范围的最高值Fmax、最低值Fmin、由遥控装置2设定的设定室温Ts、由室内温度传感器14测出的检测温度Ta、设定的起动频率Fst0、时间变化率变更频率Fa、时间变化率α和β、阶梯状上升中途的频率F1和F2及频率保持时间ts1-ts4。接着，在步骤203，用图8(a)-(f)所示的任一方法决定第1和第2设定频率Fs1、Fs2。在步骤204测出时间t，并使运转频率F从起动频率Fst0按时间变化率β升高，在下一步骤205，判别运转频率F是否达到时间变化率变更频率Fa，并重复进行步骤204的处理，直至达到时间变化率变更频率Fa为止。
接着，一旦判断运转频率F达到时间变化率变更频率Fa，即在步骤206，使运转频率F从时间变化率变更频率Fa按时间变化率α升高。在接着的步骤207，判别运转频率F是否达到第1设定频率Fs1例如45Hz，并重复进行步骤206的处理，直至达到第1设定频率为止。然后，一旦判断运转频率F达到了第1设定频率Fs1，即在步骤208，使运转频率F从第1设定频率Fs1起按时间变化率α下降。在接着的步骤209，判别运转频率F是否达到第2设定频率Fs2例如28Hz，并重复进行步骤208的处理，直至达到为止。一旦运转频率F达到第2设定频率Fs2，即在步骤210开始时间检测，同时判别检测时间是否经过了设定值ts1例如180秒，在经过了设定值ts1的时刻，执行步骤211及其后的处理。
在步骤211，使运转频率F从第2设定频率Fs2按时间变化率α升高。在接着的步骤212，判别运转频率F是否达到阶梯状上升的第一频率F1例如57Hz，并重复进行步骤211的处理，直至达到为止。一旦判断运转频率F达到频率F1，即以步骤213判别是否经过了时间设定值ts2例如60秒，经过了设定值ts2之后，重复进行同样的升高频率的操作。
接着，在步骤214判别是否到达了频率控制范围的最高值，若达到，即在步骤215开始进行时间检测，同时判别检测时间是否经过了设定值ts4例如180秒，从经过了设定值ts4的时刻起进入与空调负荷对应的能力控制。于是，在步骤216判别设定室温Ts是否比检测室温Ta高。此时，当设定室温Ts比检测室温Ta低时，在步骤218使运转频率F以时间变化率α下降，然后在步骤219判别有无停止指令，无停止指令时，再次返回步骤216及其后的处理，在该步骤216判断设定室温Ts比检测室温Ta高时，在步骤217执行使运转频率F以时间变化率α升高的处理后进入步骤219的处理。若有停止指令，则在步骤219结束处理。
图8示出了决定第1和第2设定频率Fs1、Fs2的各种方法，如(a)的步骤203A所示，将Fs1定为bHz，将Fs2定为cHz，如(b)所示，在步骤203B判别To是否比预定的阈值Tref低，比Tref低时，在步骤203C，作为Fs1、Fs2，分别定为b-γHz,c-γHz，若在Tref以上，则在步骤203D，作为Fs1、Fs2，分别定为bHz、cHz。
或者，如(c)的步骤203E所示，检测从上次停止时刻起到这次起动为止的停止时间h(小时)，在步骤203F判别停止时间h是否比基准值href长，当判断比基准值长时，在步骤203G分别设定Fs1=b-δHz,Fs2=c-δHz，停止时间h不比基准值href长时，在步骤203H，作为Fs1、Fs2，分别定为b、c，从而按压缩机中的制冷剂残留量适当决定第1和第2设定频率。
(d)则以压缩机电动机23设有线圈加热器并仅在气温低时使向线圈加热器通电的加热手段工作的构成为对象，在步骤203I判别加热手段是否正在工作，若正在工作，即在步骤203J分别设定Fs1=b-εHz,Fs2=c-εHz，若不是正在工作，则在步骤203K，定为Fs1=bHz、Fs2=cHz。其结果，可根据压缩机负荷适当变更第1及第2设定频率。
(e)是要根据室内温度Ta与室外温度To之差(即空调负荷)变更设定频率Fs1、Fs2的构成方法，在步骤203L，判别Ta与To之差是否比基准偏差ΔTref大，大时在步骤203M，分别设定Fs1=b-ηHz、Fs2=c-ηHz，不大时，在步骤203N，设定Fs1=bHz、Fs2=cHz。
(f)为电源电压的允许范围限制在±15％的情况下，虽然在该允许范围内但相对其额定电压Vs也有一定值以上的差时，使第1及第2频率设定值Fs1、Fs2改变的方法，在步骤203O，作为第1及第2频率设定值，设定Fs1=bHz、Fs2=cHz之后，在步骤203P检测额定电压Vs与测定电压Va的偏差量是否在基准值AVref以上，若在基准值以上，则在步骤203Q判别测定电压Va是否比额定电压Vs低，低时在步骤203R，分别设定Fs1=b-θHz,Fs2=c-θHz，不低时则在步骤203S分别设定Fs1=b+θHz,Fs2=c+θHz。另一方面，当在步骤203P判断额定电压Vs与测定电压Va的偏差量比基准值AVref小时，则照旧采用第1及第2频率设定值Fs1=b,Fs2=c。
在上述图6所示的第2实施形态中，将起动控制运转的最终目标频率定为压缩机能力控制范围的最高值Fmax，但若该目标频率是近似于最高值Fmax的值，也能使其如上文所述那样工作。另外，常数b、c、γ、δ、ε、η、θρ是预先设定的。
这样，若采用第2实施形态，在因负荷的大小及电源电压的高低等使构成逆变器电路22的开关器件中容易流过大电流时，将第1和第2设定频率设定得较高，相反，当预计电流小时，将第1和第2设定频率设定得较低，就能早期测出使构成逆变器电路22的开关器件(即GTR)破坏的缺相，并采取必要措施。
另外，在上述实施形态中，使构成室内控制部11的微型电子计算机具有图7和图8所示的处理功能，但也可以使构成室外控制部21的微型电子计算机具有这些功能，或者，也可以使这些功能分散存在于构成室内控制部11的微型电子计算机和构成室外控制部21的微型电子计算机。
此外，在上述第2实施形态中，对外界气温、运转停止时间、线圈加热手段的动作状态、空调负荷及电源电压等影响电流值的每一个因素变更第1及第2设定频率Fs1、Fs2，但通过加上多个这些影响电流值的因素来设定变更第1及第2设定频率Fs1、Fs2，可使缺相时的过电流保护更可靠。
如上所述可知，若采用权利要求1所示的发明，在供暖运转模式下起动时，因为控制电力变换装置的输出频率，使其从比与空调负荷对应地变化的频率范围的最低值还低一定值的起动频率起，以比通常时大的时间变化率趋向频率范围的最低值，所以，能抑制起动时的电流值，防患构成电力变换装置的开关器件的破坏于未然，同时能抑制起动时的振动。
若采用权利要求2所述的发明，当室外温度越高时，将起动频率变更为越高的值；若采用权利要求3所述的发明，压缩机的运转停止时间越长，将起动频率变更为越高的值；若采用权利要求4所述的发明，当线圈加热手段动作时，将起动频率变更为比非动作时低的值；若采用权利要求5所述的发明，当室内温度与室外温度之差较大时，将起动频率变更为低的值。因此，都能提高防止开关器件破坏及降低起动时振动的效果。
若采用权利要求6所述的发明，因为在供暖运转模式下起动时，使电力变换装置的输出频率从起动频率上升至比目标频率低的第1设定频率，达到第1设定频率之后，使其下降到比起动频率高但比第1设定频率低的第2设定频率，达到该第2设定频率之后，在一定时间内保持第2设定频率，经过一定时间后使其上升至目标频率，所以，能可靠执行缺相时的过电流保护。
若采用权利要求7所述的发明，第1设定频率比目标频率低，第2设定频率设定为按空调负荷变化的电力变换装置输出频率范围的最低值；若采用权利要求8所述的发明，当室外温度比预定的基准温度还低时，将第1及第2设定频率变更为低的值；若采用权利要求9所述的发明，当运转停止时间比预定的基准值长时，将第1和第2设定频率变更为低的值；若采用权利要求10所述的发明，当线圈加热手段动作时，将第1和第2设定频率变更为比非动作时低的值；若采用权利要求11所述的发明，当室内温度与室外温度之差大于预定的基准值时，将第1和第2设定频率变更为低的值；若采用权利要求12所述的发明，电源电压与额定电压比较，当比基准值低时，将第1和第2设定频率变更为低的值，而当比基准值高时，将第1和第2设定频率变更为高的值。所以，都能提高过电流保护的效果。
权利要求
1．一种通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并以预定的频率范围及时间变化率，使所述电力变换装置的输出频率按空调负荷发生变化的空调机，其特征在于，具有一种控制手段，该控制手段在空调机起动时控制所述电力变换装置的输出频率，使其从比所述频率范围的最低值低一定值的起动频率起，以比所述时间变化率大的变化率趋向所述频率范围的最低值以下的频率。
2．根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室外温度越高时，所述控制手段将所述起动频率变更为越高的值。
3．根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有对所述压缩机从前次运转停止时起至本次运转开始止的运转停止时间进行检测的停止时间检测手段，测出的运转停止时间越长，所述控制手段使所述起动频率变更为越高的值。
4．根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有当室外温度低于预定基准温度时，加热所述压缩机的线圈的线圈加热手段，当所述线圈加热手段动作时，所述控制手段将所述起动频率变更为比非动作时低的值。
5．根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，具有检测室内温度的室内温度检测手段和检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室内温度与室外温度之差比预定的基准值大时，所述控制手段将所述起动频率变更为低的值。
6．一种通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并使所述电力变换装置的输出频率从起动频率升到目标频率之后，按空调负荷发生变化的空调机，其特征在于，具有一种控制手段，该控制手段在空调机起动时，使所述电力变换装置的输出频率从所述起动频率上升至比所述目标频率低的第1设定频率，达到所述第1设定频率之后，使其下降到比所述起动频率高但比所述第1设定频率低的第2设定频率，达到该第2设定频率之后，在一定时间内保持所述第2设定频率，经过一定时间后使其上升至所述目标频率。
7．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，所述第1设定频率比所述目标频率低，所述第2设定频率为按空调负荷发生变化的所述电力变换装置的输出频率范围的最低值。
8．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室外温度比预定的基准温度低时，所述控制手段将所述第1及第2设定频率变更为低的值。
9．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有对所述压缩机从前次运转停止时起至本次运转开始止的运转停止时间进行检测的停止时间检测手段，当测出的运转停止时间比预定的基准值长时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为低的值。
10．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有当室外温度比预定的基准温度低时加热所述压缩机的线圈的线圈加热手段，当所述线圈加热手段动作时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为比非动作时低的值。
11．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有检测室内温度的室内温度检测手段和检测室外温度的室外温度检测手段，当测出的室内温度与室外温度之差大于预定的基准值时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为低的值。
12．根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，设有对供应给所述电力变换装置的电源电压进行检测的电压检测手段，当测出的电源电压相对于额定电压比预定的基准值低时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为低的值，而当电源电压相对于额定电压比预定的基准值高时，所述控制手段将所述第1和第2设定频率变更为高的值。
全文摘要
提供一种能防患构成电力变换装置的开关器件的破坏于未然,并能抑制起动时振动的空调机。这种通过输出频率可变的电力变换装置驱动压缩机并以预定频率范围及时间变化率使电力变换装置的输出频率按空调负荷发生变化的空调机,具有一种控制手段,在供暖运转模式下起动时,该控制手段控制电力变换装置的输出频率,使其从比上述频率范围的最低值低一定值的起动频率起,以大于所述时间变化率的变化率趋向频率范围的最低值。
文档编号H02P1/30GK1229899SQ9910245
公开日1999年9月29日 申请日期1999年2月24日 优先权日1998年2月24日
发明者菊川元嗣, 渡边佳则 申请人:东芝株式会社