(57)【要約】【課題】安価な構成で、三相四線式交流電源の欠相時の保護を図る。【解決手段】三相四線式交流電源の中性点電源線とＲ相電源線９ｒには制御回路手段２、Ｓ相電源線９ｓとＴ相電源線９ｔは各々反対方向に電流検出手段３へ貫通させて構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、三相電源開閉手段１０の開閉部を開動作させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相四線式交流電源によって動作するインバータで駆動される空気調和機において、前記空気調和機内部には三相四線式交流電源の三相線（以下、各々Ｒ相電源線・Ｓ相電源線・Ｔ相電源線と称す）と、中性点電源線とを具備し、Ｒ相電源線と中性点電源線には制御回路手段、Ｓ相電源線とＴ相電源線は、各々電流検出手段へ反対方向に貫通させ、前記Ｒ相電源線と、前記電流検出手段への貫通後のＳ相電源線とＴ相電源線は、三相電源開閉手段の開閉部・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記電流検出手段は、制御回路手段内部に具備した電流検出判断手と接続し、前記制御回路手段とインバータ駆動手段は通信手段で接続して構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、三相電源開閉手段の開閉部を開動作させることを特徴とした空気調和機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三相四線式交流電源を用いた空気調和機の欠相検出技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気調和機は三相電源の各々の線間電圧を入力し、電源の相間電圧に同期したパルスを発生させ、そのパルスの途絶えなどを検出するなどの工夫をしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３は、特許文献１に記載された従来の欠相検出技術を示すものである。図３に示すように、三相三線式の三相電源２１から接続端子２２を介して、線間電圧をパルス発生回路２５に接続している。前記パルス発生回路２５は信号処理回路２６と接続し開閉Ｒｙ２３と表示手段２９から構成されている。この構成から、パルス発生回路２５は三相電源２１の線間電圧を入力しているため、相間電圧に同期したパルスを発生させることができる。そのことにより、特定の相のパルスの途絶えなどを検出し、信号処理回路２６で開閉Ｒｙ２３の通電遮断と表示手段２９での異常表示をするものである。
【特許文献１】特開平０９−３０８０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、日本国内の三相三線式交流電源での線間電圧（ＡＣ２００Ｖ）を検出制御することに対して有効ではあるが、欧州や中国などの三相四線式交流電源では線間電圧がＡＣ３８０Ｖ〜４１５Ｖとなるため、パルス発生回路２５に使用する部品は高耐圧部品が必要になり、部品の大型化に加え、コストアップにつながる課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、三相四線式交流電源における欠相検出を簡単な構成で実現するインバータ空気調和機の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、三相四線式交流電源によって動作するインバータで駆動される空気調和機において、前記空気調和機内部には三相四線式交流電源の三相線と、中性点電源線とを具備し、Ｒ相電源線と中性点電源線には制御回路手段、Ｓ相電源線とＴ相電源線は、各々電流検出手段へ反対方向に貫通させ、前記Ｒ相電源線と、前記電流検出手段への貫通後のＳ相電源線とＴ相電源線は、三相電源開閉手段の開閉部・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記電流検出手段は、制御回路手段内部に具備した電流検出判断手と接続し、前記制御回路手段とインバータ駆動手段は通信手段で接続して構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、三相電源開閉手段の開閉部を開動作させる制御としたものである。
【０００７】
これによって、三相四線式交流電源の中性点電源線を利用すると共にＳ相とＴ相の合成電流を検出することから、簡単な構成で欠相検出が可能になる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気調和機の制御装置は、三相四線式交流電源ならではの中性点電源線を利用し、中性点電源線とＲ相電圧検出方式に加え、Ｓ相とＴ相の合成電流検出方式のため、三相線間での検出方式と比較して、低電圧（線間電圧の１／√３）になるため、小型部品の採用が可能でかつ構成も簡素なため、安価に欠相検出が可能になる。さらに電流検出はイ
ンバータ駆動の制御にも活用できるため、快適な制御も期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、三相四線式交流電源によって動作するインバータで駆動される空気調和機において、前記空気調和機内部には三相四線式交流電源の三相線と、中性点電源線とを具備し、Ｒ相電源線と中性点電源線には制御回路手段、Ｓ相電源線とＴ相電源線は、各々電流検出手段へ反対方向に貫通させ、前記Ｒ相電源線と、前記電流検出手段への貫通後のＳ相電源線とＴ相電源線は、三相電源開閉手段の開閉部・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記電流検出手段は、制御回路手段内部に具備した電流検出判断手と接続し、前記制御回路手段とインバータ駆動手段は通信手段で接続して構成し、少なくとも三相四線式の電源線で、どの相が欠相しても、三相電源開閉手段の開閉部を開動作させるため簡単な構成で安価に欠相検出が可能になる。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図、図２はその制御動作を示すフローチャートである。
【００１２】
図１において、１は制御装置、２は制御回路手段、３は電流検出手段、４は電流検出判断手段で前記制御回路手段２の内部に具備され前記電流検出手段３とに接続している。１０は３相電源開閉手段であり本願では開閉リレーで表現している。前記３相電源開閉手段１０の接点部は３接点用であり、その接点は電源側にはＲ相電源線９ｒ、Ｓ相電源線９ｓ、Ｔ相電源線９ｔと接続し、負荷側には平滑手段７、インバータ駆動手段６、圧縮機８の順に接続している。５は通信手段で前記制御回路手段２と前記インバータ駆動手段６に接続している。９ｎは中性点電源線である。前記制御回路手段２は前記Ｒ相電源線９ｒと前記中性点電源線９ｎと接続し、前記電流検出手段３は前記Ｓ相電源線９ｓと前記Ｔ相電源線９ｔとの２本の電源線を反対方向に貫通させている。
【００１３】
以上のように構成された制御装置について、以下に図２のフローチャートも用いてその動作、作用を説明する。
【００１４】
まず、三相四線式交流電源が空気調和機の制御装置１に正常に接続された時、前記制御回路手段２に通電され、前記３相電源開閉手段１０が閉動作する（Ｓ１）（Ｓ２）。その後、前記圧縮機８が動作すると、前記電流検出手段３に電流が流れ、前記電流検出判断手段４がインバータ周波数Ａ時（例えば、４０Ｈｚ）に電流検出値Ｂ（例えば、５Ａ）以上であることを判断する（Ｓ３）（Ｓ４）。その判断を受け、前記３相電源開閉手段１０は閉動作を継続する（Ｓ５）。
【００１５】
次に、三相四線式交流電源が空気調和機の制御装置１に正常に接続されず、いずれかの相が欠相した時であるが、Ｒ相またはＮ相欠相時は、前記制御回路手段２に通電されないため（Ｓ６）、前記３相電源開閉手段１０の接点部はそのまま開動作（Ｓ１１）する。次にＳ相またはＴ相欠相時は、前記制御回路手段２に通電され、前記３相電源開閉手段１０が閉動作する（Ｓ７）（Ｓ８）。その後、前記圧縮機８が動作すると、前記電流検出手段３に電流が流れ、前記電流検出判断手段４がインバータ周波数Ａ時（例えば、４０Ｈｚ）に電流検出値Ｂ（例えば、５Ａ）以下であることを判断する（Ｓ３）（Ｓ４）。その判断を受け、前記３相電源開閉手段１０は開動作をする（Ｓ１０）。
【００１６】
ここで何故、前記電流検出判断手段４がインバータ周波数Ａ時（例えば、４０Ｈｚ）に
電流検出値Ｂ（例えば、５Ａ）以下であることを判断のかについてであるが、前記電流検出手段３には前記Ｓ相電源線９ｓと前記Ｔ相電源線９ｔとの２本の電源線を反対方向に貫通させているため、正常時は合成電流として√３倍の電流を検出することになる。したがって√３倍の電流値を通常運転電流値と判断させておけば、Ｓ相またはＴ相欠相時は１／√３の電流しか検出できなくなることになり、通常の電流検出値Ｂが５Ａ以下と判断するものである。
【００１７】
以上のように、本実施の形態においては、三相四線式交流電源ならではの中性点電源線を利用し、中性点電源線と各三相線との電圧検出方式のため、三相線間での検出方式と比較して、低電圧（線間電圧の１／√３）になるため、小型部品の採用が可能でかつ構成も簡素なため、安価に欠相検出が可能になる。さらに、正常運転時は、Ｓ相とＴ相の合成電流を検出をしているため、インバータ駆動の制御にも活用でき快適な制御も期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように、本発明にかかる空気調和機の制御装置は、三相四線式交流電源の中性点電源線を利用し構成および制御しているため、低電圧で高電圧の欠相を検出できる。したがって、特に、海外仕様（欧州や中国）で且つ、大能力のインバータを備えた冷凍機器等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の制御装置の構成ブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における空気調和機の制御装置の動作を示すフローチャート
【図３】従来の制御装置の構成ブロック図
【符号の説明】
【００２０】
１  制御装置
２  制御回路手段
３  電流検出手段
４  電流検出判断手段
５  通信手段
６  インバータ駆動手段
７  平滑手段
８  圧縮機
９ｒ  Ｒ相電源線
９ｓ  Ｓ相電源線
９ｔ  Ｔ相電源線
９ｎ  中性点電源線
１０  ３相電源開閉手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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