(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置と、
圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器が冷媒配管で順次環状に接続された冷媒回路とを備え、
前記電動機は前記圧縮機の電動機であり、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、
前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段で検出した脈動電圧と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記脈動電圧値が前記閾値を超えないように前記電動機の出力を制御し、
さらに室外機の制御手段を備え、この制御手段は、ＰＷＭ演算手段が脈動電圧が前記閾値を超えたと判断した場合、前記膨張弁を絞って冷媒回路を循環する冷媒量を減少させ、圧縮機吐出側の高圧圧力を低下させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置と、
圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器が冷媒配管で順次環状に接続された冷媒回路とを備え、
前記電動機は前記圧縮機の電動機であり、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、
前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段で検出した脈動電圧と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記脈動電圧値が前記閾値を超えないように前記電動機の出力を制御し、
さらに室外機の制御手段と室外ファンとを備え、前記制御手段は、ＰＷＭ演算手段が脈動電圧が前記閾値を超えたと判断した場合、前記室外ファンを増速し、風量を上げることで、圧縮機吐出側の高圧圧力を低下させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置と、
圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器が冷媒配管で順次環状に接続された冷媒回路とを備え、
前記電動機は前記圧縮機の電動機であり、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
直流平滑コンデンサの周囲温度を検出する直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段と、
前記直流母線電圧脈動検出手段と前記直流平滑コンデンサ周囲温度測定手段の検出値に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度を演算する芯温度演算手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記芯温度演算手段の演算値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段の検出値から前記直流平滑コンデンサの芯温度を演算し、前記芯温度と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記芯温度が前記閾値を超えないように前記電動機を制御し、
さらに室外機の制御手段を備え、この制御手段は、ＰＷＭ演算手段により芯温度が前記閾値を超えたと判断された場合、前記膨張弁を絞って冷媒回路を循環する冷媒量を減少させ、圧縮機吐出側の高圧圧力を低下させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置と、
圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器が冷媒配管で順次環状に接続された冷媒回路とを備え、
前記電動機は前記圧縮機の電動機であり、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
直流平滑コンデンサの周囲温度を検出する直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段と、
前記直流母線電圧脈動検出手段と前記直流平滑コンデンサ周囲温度測定手段の検出値に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度を演算する芯温度演算手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記芯温度演算手段の演算値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段の検出値から前記直流平滑コンデンサの芯温度を演算し、前記芯温度と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記芯温度が前記閾値を超えないように前記電動機を制御し、
さらに室外機の制御手段と室外ファンとを備え、前記制御手段は、ＰＷＭ演算手段により芯温度が前記閾値を超えたと判断された場合、前記室外ファンを増速し、風量を上げることで、圧縮機吐出側の高圧圧力を低下させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項５】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置を備え、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、
前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段で検出した脈動電圧と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記脈動電圧値が前記閾値を超えないように前記電動機の出力を制御し、
前記電動機駆動用電源装置は、さらに電源欠相判定手段を備え、
この電源欠相判定手段は、前記ＰＷＭ演算手段内の出力電圧指令値と前記出力電流検出手段の検出値からインバータの出力電力を演算し、インバータの出力電力と前記閾値とは別の所定の値とを比較し、インバータの出力電力が前記所定の値よりも小さい場合は電源欠相と判断し、外部にメンテナンス通報することを特徴とする空気調和装置。
【請求項６】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置を備え、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
直流平滑コンデンサの周囲温度を検出する直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段と、
前記直流母線電圧脈動検出手段と前記直流平滑コンデンサ周囲温度測定手段の検出値に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度を演算する芯温度演算手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記芯温度演算手段の演算値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段の検出値から前記直流平滑コンデンサの芯温度を演算し、前記芯温度と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記芯温度が前記閾値を超えないように前記電動機を制御し、
前記電動機駆動用電源装置は、さらに電源欠相判定手段を備え、
この電源欠相判定手段は、前記ＰＷＭ演算手段内の出力電圧指令値と前記出力電流検出手段の検出値からインバータの出力電力を演算し、インバータの出力電力と前記閾値とは別の所定の値とを比較し、インバータの出力電力が前記所定の値よりも小さい場合は電源欠相と判断し、外部にメンテナンス通報することを特徴とする空気調和装置。
【請求項７】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置を備え、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、
前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段で検出した脈動電圧と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記脈動電圧値が前記閾値を超えないように前記電動機の出力を制御し、
前記電動機駆動用電源装置は、さらに電源欠相判定手段を備え、この電源欠相判定手段は、前記ＰＷＭ演算手段内の出力電圧指令値と前記出力電流検出手段の検出値からインバータの出力電力を演算し、インバータの出力電力と前記閾値とは別の所定の値とを比較し、インバータの出力電力が前記所定の値よりも小さい場合は電源欠相と判断するが、この場合には異常停止にせず、運転を継続することを特徴とする空気調和装置。
【請求項８】
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置を備え、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
直流平滑コンデンサの周囲温度を検出する直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段と、
前記直流母線電圧脈動検出手段と前記直流平滑コンデンサ周囲温度測定手段の検出値に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度を演算する芯温度演算手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記芯温度演算手段の演算値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段の検出値から前記直流平滑コンデンサの芯温度を演算し、前記芯温度と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記芯温度が前記閾値を超えないように前記電動機を制御し、
前記電動機駆動用電源装置は、さらに電源欠相判定手段を備え、この電源欠相判定手段は、前記ＰＷＭ演算手段内の出力電圧指令値と前記出力電流検出手段の検出値からインバータの出力電力を演算し、インバータの出力電力と前記閾値とは別の所定の値とを比較し、インバータの出力電力が前記所定の値よりも小さい場合は電源欠相と判断するが、この場合には異常停止にせず、運転を継続することを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた空気調和装置に関するものであり、特にインバータ主回路の直流平滑コンデンサ容量低減のための制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和装置におけるインバータ主回路の直流平滑コンデンサ容量は、電源アンバランスなどを考慮した上で、コンデンサの寿命確保や圧縮機の安定駆動性を確保するために、かなり余裕をみた選定としていた（特許文献１参照）。
【０００３】
また、別の従来例として空気調和装置以外の電力変換装置などにおいては直流平滑コンデンサの寿命を登録済みの寿命特性データに基づいて推定し、コンデンサに電圧が印加されている間、リプル電流や環境温度などの諸条件に基づいて加算時間を算出し、この加算時間を一定時間毎に加算することで経過時間を算出し、この経過時間が所定の時間に到達すると警報（表示）を発する装置などがある（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−６９８３４（図１、段落００１０〜００１１）
【特許文献２】特開平１１−３５６０３６（図１、段落００４１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の空気調和装置におけるインバータ主回路の直流平滑コンデンサ容量は、電源アンバランスなどを考慮した上で、コンデンサの寿命確保や圧縮機の安定駆動性を確保するために、かなり余裕をみた選定としていた。これは直流平滑コンデンサ容量を小さくすると電源アンバランス時などにコンデンサのリプル電流が増加し、芯温度上昇によるコンデンサの寿命低下や最悪のケースでは防爆弁作動により故障に至るという課題があった。
またコンデンサの電圧が脈動するため、運転状態によっては圧縮機を安定に駆動できず異常停止してしまうという課題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、目的は、直流平滑コンデンサの寿命を確保できるように空気調和機の運転を自動制御することで、直流平滑コンデンサの容量を低減（コスト低減）可能な空気調和装置を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る空気調和装置は、
電動機を可変速制御するインバータ装置を用いた電動機駆動用電源装置と、
圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器が冷媒配管で順次環状に接続された冷媒回路とを備え、
前記電動機は前記圧縮機の電動機であり、
前記電動機駆動用電源装置は、
整流器、直流リアクトル、直流平滑コンデンサ、及び逆変換器を具備し、前記電動機を制御するインバータ主回路と、
このインバータ主回路の直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出手段と、
前記直流母線電圧の脈動電圧を検出する直流母線電圧脈動検出手段と、
前記インバータ主回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
前記インバータ主回路の出力周波数を設定する出力周波数設定手段と、
前記直流母線電圧検出手段の検出値と前記直流母線電圧脈動検出手段の検出値と前記出力電流検出手段の検出値と前記出力周波数設定手段の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ演算手段と、
前記ＰＷＭ演算手段からのＰＷＭ信号に応じて前記逆変換器を駆動する逆変換器駆動手段と、を備え、
前記ＰＷＭ演算手段は、前記直流母線電圧脈動検出手段で検出した脈動電圧と所定の値（以下、閾値という）を比較し、前記脈動電圧値が前記閾値を超えないように前記電動機の出力を制御し、
さらに室外機の制御手段を備え、この制御手段は、ＰＷＭ演算手段が脈動電圧が前記閾値を超えたと判断した場合、前記膨張弁を絞って冷媒回路を循環する冷媒量を減少させ、圧縮機吐出側の高圧圧力を低下させるものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、直流平滑コンデンサの寿命を確保できるように空気調和機の運転を自動制御するので、直流平滑コンデンサの容量を低減（コスト低減）可能な空気調和装置を得ることができる。また、コンデンサの寿命を確保した運転制御によりコンデンサの脈動電圧が抑えられ圧縮機駆動においても安定性が向上する。また電源欠相時においても、欠相成分が一部のみである場合には復旧までの間、空気調和装置を停止することなく、可能な範囲で応急運転ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における空気調和装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、空気調和装置の冷媒回路は、圧縮機１と、凝縮器２と、絞り手段３と、蒸発器４とが冷媒配管で順次環状に接続されて構成されている。
【００１０】
また、空気調和装置は、上記冷媒回路における圧縮機の回転数を制御するインバータ制御装置の主回路（ＰＷＭインバータ１６）と、このＰＷＭインバータ１６内の後述の直流平滑コンデンサの両端電圧を検出する直流母線電圧検出手段１０と、この直流母線電圧検出手段１０が検出した直流平滑コンデンサ８の直流母線電圧から直流平滑コンデンサ８の脈動電圧（ΔＶ）を演算する直流母線電圧脈動検出手段１１と、インバータ制御装置の主回路（ＰＷＭインバータ１６）の出力電流を検出する出力電流検出手段１２と、リモコン操作などを通じて使用者が設定した室温に対応する圧縮機１の出力周波数を設定する出力周波数設定手段１３と、ＰＷＭインバータ１６を駆動するためのPWM（Pulse Width Modulation）信号を生成するＰＷＭ演算手段１４と、逆変換器駆動手段１５とから構成されている。
また、インバータ制御装置の主回路（ＰＷＭインバータ１６）は、ダイオード等により構成され、商用交流電源５から供給される交流を直流に変換する整流器６と、整流器６の出力の内、高調波電流成分が後段に流出するのを抑制する直流リアクトル７と、この直流リアクトル７から出力された直流の脈動成分を平滑する平滑直流平滑コンデンサ８と、逆変換器９とから構成されている。
なお、上記ＰＷＭ演算手段１４は、直流母線電圧検出手段１０、直流母線電圧脈動検出手段１１、直流母線出力電流検出手段１２、出力周波数設定手段１３からの信号に基づいて、圧縮機１に印加すべき出力電圧、位相、周波数を公知の数式を用いて算出し、この指令信号に基づいてPWM制御することで、空気調和装置の所要空調能力、圧縮機駆動時の所要駆動トルクが出せるようにＰＷＭインバータ１６を駆動するためのＰＷＭ信号を生成する。また、逆変換器駆動手段１５は、逆変換器９を駆動するためのＰＷＭ演算手段１４から出力されたＰＷＭ信号を増幅する。
【００１１】
このように構成された空気調和装置においては、直流母線電圧検出手段１０が検出した直流母線電圧から直流母線電圧脈動検出手段１１により直流平滑コンデンサ８の脈動電圧（ΔＶ）を演算によって求め、出力する。
ＰＷＭ演算手段１４は、予めシミュレーション等により、脈動電圧（ΔＶ）とリプル電流の関係を求め、図示しない記憶手段に上記脈動電圧とリプル電流を対応させたテーブルを登録しておくことにより、直流母線電圧脈動検出手段１１から入力した脈動電圧（ΔＶ）から対応するリプル電流を上記テーブルを用いて取得し、このリプル電流に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度上昇分△Ｔを以下の数式（１）を用いて推定する。
Ｔ（℃）  ＝ （Ｉ２ × Ｒ ） ／ （ β × Ａ ）・・・・・・・（１）
ここで、
Ｉ：リプル電流(Ａrms)
Ｒ ： コンデンサ等価直列抵抗（ＥＳＲ） （ Ω ）
Ｒ＝tan δ ／ （ ω Ｃ ）
δ：インピーダンス平面上の抵抗成分とリアクタンス成分との比（角度に
よる表現）
ω ＝ ２πｆ
Ｃ：コンデンサ容量（Farad）
β：放熱定数(W/℃cm2)
Ａ：表面積(cm2)
即ち、リプル電流Ｉから温度上昇分（ΔＴ）を計算により推定可能となる。
【００１２】
なお、リプル電流と温度上昇分の関係については、上式を用いなくてもコンデンサ単体試験からの実測値に基づくリプル電流とΔＴの対応より補間を考慮して新たに演算またはシミュレーションなどの方法によって生成される近似式を用いて計算により推定することもできる。
ＰＷＭ演算手段１４は、脈動電圧（ΔＶ）値と予め設定されている閾値（許容限界値）とを比較し、図２に示すように脈動電圧（ΔＶ）値が閾値を超えた場合にＰＷＭ演算手段１４にてインバータの出力周波数を低下させることで脈動電圧（ΔＶ）値が閾値以内に収まるように負荷を抑制する。これにより、リプル電流も許容範囲内に抑制されるので、コンデンサの芯温度上昇分が規定範囲内に抑えられ、直流平滑コンデンサの寿命を確保した運転ができる。  
なお、閾値として、図２に示すように不感帯（閾値Ａ、Ｂ）を設け負荷抑制制御が過敏に反応しないように制御する。
【００１３】
また、脈動電圧（ΔＶ）値がある閾値を越えた場合に室外機のマイクロコンピュータ（図示せず）の制御により室内機側の膨張弁を絞り、高圧圧力を低下させることで負荷を抑制し、コンデンサの芯温度上昇分を規定範囲内に抑えることで直流平滑コンデンサの寿命を確保した運転ができる。
したがって、直流平滑コンデンサの容量を低減できる。
また脈動電圧（ΔＶ）を一定値以下に抑える制御となるため、圧縮機駆動においても安定性が向上する。
なお、室外機のマイクロコンピュータは制御手段を構成する。
また、高圧圧力を低下させる別の方法として、以下の方法が考えられる。
（ａ）室外機のマイクロコンピュータの制御により、室外ファンを増速し風量を上げることで、高圧圧力を低下させる。
（ｂ）室外機のマイクロコンピュータの制御により、熱交換器の容量を周波数変更以外の方法で切り替えることで、高圧圧力を低下させる。
このように高圧圧力を低下させることで負荷を抑制し、コンデンサの芯温度上昇分を規定範囲内に抑えることで直流平滑コンデンサの寿命を確保した運転ができる。
したがって、直流平滑コンデンサの容量を低減できる。
【００１４】
ところで、上記説明では、この発明を空気調和装置に利用する場合について述べたが、同じ構成で電動機をインバータで駆動する他の構成の装置にも利用できることは言うまでもない。
【００１５】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２における空気調和装置の構成を示すブロック図である。図１からの変更点は、直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段１７、芯温度検出手段１８を追加したことである。
芯温度検出手段１８は、直流母線電圧脈動検出手段１１の脈動電圧（ΔＶ）からリプル電流に基づいて直流平滑コンデンサの芯温度上昇分を実施の形態１で示した数式（１）を適用することで推定し、この推定値に直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段１７により検出した直流平滑コンデンサの周囲温度を加算することで、直流平滑コンデンサの芯温度を推定する。ＰＷＭ演算手段１４は、芯温度検出手段１８からの直流平滑コンデンサの芯温度を入力して、予め記憶手段などに設定してある閾値と比較して、直流平滑コンデンサの芯温度が上記閾値を超えた場合に、ＰＷＭ演算手段１４がインバータの出力周波数を低下させ負荷を抑制する。これにより、リプル電流が許容範囲内に抑えられるのでコンデンサの芯温度を規定範囲内に抑えることができ、直流平滑コンデンサの寿命を確保した運転が可能になる。また芯温度が閾値を越えた場合に実施の形態１と同様にして高圧圧力を低下させるように運転制御することで負荷を抑制し、コンデンサの芯温度を規定範囲内に抑えることで直流平滑コンデンサの寿命を確保した運転ができる。
以上により、直流平滑コンデンサの容量を低減できる。
【００１６】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３における空気調和装置の構成を示すブロック図である。実施の形態１および実施の形態２に対して、出力電力演算手段１９および電源欠相判定手段２０を追加したものである。次に、実施の形態３の動作について図４を用いて説明する。出力電力演算手段１９では、直流母線電圧脈動検出手段１１が検出した脈動電圧（ΔＶ）がある閾値を超えた場合、ＰＷＭ演算手段１４内の出力電圧指令値と出力電流検出手段１２の検出値からインバータ出力電力を演算する（Ｐ＝√３＊Ｖ＊Ｉ＊ｃｏｓΘ）。電源欠相判定手段２０は、出力電力演算手段１９で求めたインバータ出力電力と予め記憶手段などに設定されている閾値を比較し、インバータの出力電力が上記閾値よりも小さければ電源欠相と判断し、例えば、リモコンなどの出力手段にランプ表示や画面表示あるいはブザー音や音声メッセージ出力などによりメンテナンス通報する。この通報により、運転者は電源欠相を確認できるので、迅速な対応が可能になる。
また、実施の形態１および２で説明したように、電源欠相判定手段２０は、メンテナンス通報があってもこれを無視し、空気調和装置の運転制御を継続することで異常停止させずに可能な範囲で運転を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１における空気調和装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１における脈動電圧と芯温度との関係を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態２における空気調和装置の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３における空気調和装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  圧縮機、２  凝縮器、３  絞り装置、４  蒸発器、５  電源、６  整流器、７  直流リアクトル、８  直流平滑コンデンサ、９  逆変換器、１０  直流母線電圧検出手段、１１  直流母線電圧脈動検出手段、１２  出力電流検出手段、１３  出力周波数設定手段、１４  ＰＷＭ演算手段、１５  逆変換器駆動手段、１６  ＰＷＭインバータ、１７  直流平滑コンデンサ周囲温度検出手段、１８  芯温度検出手段、１９  出力電力検出手段、２０  電源欠相判定手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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