[发明专利]压缩机的运转控制方法

说明书

本发明涉及能改变转速、可变地驱动压缩机等的较大负荷的感应电动机的运转控制方法，特别是有关感应电动机运转效率的提高。

作为已有压缩机的运转控制方法，是  改变提供给压缩机(或用于压缩机驱动的感应电动机)的交流电频率f，使之与冷冻周期负荷的大小相一致。

这时控制交流电的电压V，使得相对于频率f的变化V/f常常是不变的。设定该V/f值，在压缩机运转稳定时可使压缩机的运转效率提高。

因而，负荷变化时(频率变化快时)，当倾向于轻负荷或超载时，感应电动机的转差率发生变化，或流过大的励磁电流，或流过大的负荷电流，电动机的运转效率则降低。

对如上问题在特开昭61-20236公报中曾有记载。该公报中提及求得供给感应电动机的交流电电功率因数，控制交流电电压使该功率因数最高。

在如此求得交流电功率因数的情况下，当供给电动机的交流波形存在失真(特别是由于高次谐波的失真)，功率因数的检测精度变坏，则不可能充分获得作为本来目的的运转效率的提高。

即把由50Hz、60Hz商用电源获得的交流电供给电机时，虽然交流波形的失真少且功率因数的检测精度尚好；把反演电路产生的模拟正弦波(根据PWM理论切换直流电压所得到的波形)供给电机时，虽然因通过电动机定子绕组的电感，模拟正弦波会有某种程度的平滑，但由于在电流波形中仍然残留失真，所以不可能产生充分效果。特别是  输出小的电机(数KW以下)，波形的失真率变大，不能获得充分效果。

因此，如特开平4-33584公报所记载，是通过流过电动机的电流波形检测转差率，改变加到电动机的电压，使该转差率成为规定值，而提高电动机的运转效率的。

然而这种情况仍存在当电流波形发生失真时检测精度偏移，特别是在压缩机的运转情况下(轻负荷时、超负荷时、能力变化时等)检测精度偏移，并且检测电路将复杂化等问题。

针对上述问题，本发明提供以简便的方式提高运转效率的运转控制方法。

本发明为使用压缩机、冷凝器、减压装置、蒸发器构成冷冻循环，以可改变供给该冷冻循环压缩机的交流电电压来使压缩机转速成为规定值的运转控制方法，针对所述交流电的频率，预先求得压缩机运转效率变高的转速，将该转速作为所述规定值使用。

并且，可能随着所述冷冻循环的负荷大小相应改变所述交流电频率，同时，可以按每个所述交流电的频率求出所述转速的规定值。

而且，使用以交流电动机驱动的旋转式压缩机、冷凝器、减压装置、蒸发器构成冷冻循环，以相应于对冷冻循环的负荷变化而可改变压缩机能力的运转控制方法，在改变压缩机转速控制压缩机能力时，按照预定值设定供给压缩机交流电的频率，以提高依赖于所述转速的压缩机运转效率，为获得所述转速而增减所述交流电电压。

使用通过感应电动机驱动的压缩机、冷凝器、减压装置、蒸发器构成冷冻循环，以对照该冷冻循环的负荷来调整形成供给感应电动机交流电频率的运转控制方法，相应于提供给感应电动机交流电频率的同时，在供给该交流电时按每种频率存储感应电动机运转效率提高的转速，并改变供给感应电动机的交流电电压，使感应电动机的转速成为按每种频率存储的转速。

相应于交流电频率的感应电动机转速的变化，对于频率几乎是直线的。

并且在交流电频率在预定的频率范围内时，进行交流电电压控制。

使用通过感应电机驱动的压缩机、冷凝器、减压装置、蒸发器构成冷冻循环，以对照该冷冻循环的负载来调整形成提供给感应电动机的交流电频率的运转控制方法，基于通过调制波和载波振幅比较所获得的PWM信号，将所述交流电形成模拟正弦波，对照所述负荷的变化改变调制波频率，改变所述调制波或载波的振幅，以便使所述感应电动机或压缩机转速成为由于所述频率使感应电动机运转效率提高的转速。

利用这样构成的压缩机运转控制方法，可调节电压，实行供给压缩机的交流电频率和实际转数之间的关系(转差率)，以提高压缩机运转效率。

图1为感应电动机相当于一相的等效电路图；

图2是表示改变频率时最适合转差率和转数关系的特性图；

图3是本发明实施例的示意图；

图4是把本发明实施例用于空气调节器时的原理图；

图5是反演电路的电路简图；

图6是微处理器产生开关信号时的原理图；

图7是改变调制波振幅时的开关信号图；

图8是产生开关信号时微处理器内主要部分电路方框图；

图9是形成正弦波时的工作程序方框图；

图10表示正弦波时的工作程序方框图；