(57)【要約】【課題】電動機の回転周波数よりも低い周波数成分で発生する電動機電流の脈動を抑制し、電源周波数とインバータ駆動周波数の干渉で発生するビート脈動が起こらない起動運転時や低回転運転時や変調率が１よりも小さくなるような運転域を含む運転範囲全域で圧縮機の安定駆動を実現し、圧縮機に異常が発生した場合でも電流脈動を増幅させることなく、安定に停止できるインバータ制御装置並びに電動機駆動装置並びに空気調和装置を得る。【解決手段】切替手段１３は、圧縮機の回転数よりも低い周波数成分で脈動する圧縮機入力電流を抑制し、圧縮機を安定駆動するための電流脈動抑制手段１２の出力を、インバータ周波数が第１の閾値よりも大きいという条件、圧縮機入力力率が第２の閾値よりも大きいという条件、変調率が第３の閾値よりも大きいという条件を組み合わせた場合にのみ有効とする。【選択図】図２
2009147993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源の交流電力をコンバータによって直流電力に変換し、更にこの直流電力をインバータによって交流電力に変換して電動機を駆動する際の前記インバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、
この座標変換手段の出力に基づいて前記電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、
前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動または前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記インバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、
この電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、
この切替手段の出力と前記安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算して前記インバータ周波数を生成することで前記電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、
前記切替手段は、前記インバータ周波数が所定の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とすることを特徴とするインバータ制御装置。
【請求項２】
前記インバータの出力電圧の位相と前記電流検出手段で検出した出力電流の位相から前記電動機の入力力率を演算する入力力率演算手段を備え、
前記切替手段に代えて、
前記インバータ周波数が第１の閾値よりも大きく且つ前記入力力率演算手段で求めた入力力率が第２の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とする切替手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のインバータ制御装置。
【請求項３】
前記コンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、
この電圧検出手段の出力と前記インバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、を備え、
前記切替手段に代えて、
前記インバータ周波数が第１の閾値よりも大きく且つ前記変調率演算手段で求めた変調率が第２の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とする切替手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のインバータ制御装置。
【請求項４】
前記コンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、
この電圧検出手段の出力と前記インバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、
前記電圧検出手段で検出したコンバータの出力電圧と前記インバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、を備え、
前記切替手段に代えて、
前記インバータ周波数が第１の閾値よりも大きく且つ前記入力力率演算手段で求めた入力力率が第２の閾値よりも大きく且つ前記変調率演算手段で求めた変調率が第３の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とする切替手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のインバータ制御装置。
【請求項５】
交流電源の交流電力をコンバータによって直流電力に変換し、更にこの直流電力をインバータによって交流電力に変換して電動機を駆動する際の前記インバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、
この座標変換手段の出力に基づいて前記電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、
前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動または前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記インバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、
前記インバータの出力電圧の位相と前記電流検出手段で検出した出力電流の位相から前記電動機の入力力率を演算する入力力率演算手段と、
前記電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、
この切替手段の出力と前記安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算して前記インバータ周波数を生成することで前記電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、
前記切替手段は、前記入力力率演算手段で求めた入力力率が所定の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とすることを特徴とするインバータ制御装置。
【請求項６】
前記コンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、
この電圧検出手段の出力と前記インバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、を備え、
前記切替手段に代えて、
前記入力力率演算手段で求めた入力力率が第１の閾値よりも大きく且つ前記変調率演算手段で求めた変調率が第２の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とする切替手段を備えたことを特徴とする請求項５記載のインバータ制御装置。
【請求項７】
交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、
前記コンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、
この座標変換手段の出力に基づいて前記電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、
前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動または前記インバータを駆動するインバータ周波数と前記インバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、
前記電圧検出手段で検出したコンバータの出力電圧と前記インバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、
前記電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、
この切替手段の出力と前記安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算して前記インバータ周波数を生成することで前記電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、
前記切替手段は、前記変調率演算手段で求めた変調率が所定の閾値よりも大きい場合に前記電流脈動抑制手段の出力を有効とすることを特徴とするインバータ制御装置。
【請求項８】
前記切替手段が前記電流脈動抑制手段の出力を有効にしたときに、この出力に対して所定の時定数を持たせて補償量を変化させる時定数乗算手段を備え、
前記速度制御手段は、前記切替手段の出力に代えて、前記時定数乗算手段の出力に基づいて前記インバータ周波数を生成することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のインバータ制御装置。
【請求項９】
交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータと、
請求項１〜８のいずれかに記載のインバータ制御装置と、を備えたことを特徴とする電動機駆動装置。
【請求項１０】
前記インバータによって駆動される電動機と、
この電動機を備えた圧縮機と、
請求項９記載の電動機駆動装置と、を備えた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、電動機の可変速運転における安定駆動を実現するための電流脈動抑制制御を用いたインバータ制御装置並びにこのインバータ制御装置を備えた電動機駆動装置並びにこの電動機駆動装置を備えた空気調和装置に関するものであり、特に圧縮機の運転範囲全域で異常発生時なども含めて圧縮機を安定に駆動・停止させるための制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動機の回転速度を一定にし、同時に電動機電流の周波数より低い周波数で脈動する電流成分を抑制するという課題を解決するために、安定駆動補償器と脈動抑制補償器を並列に配設してそれぞれの出力（補償値）を速度指令信号に重畳させてインバータを制御するようにした技術が知られている。この場合、トルク電流であるｑ軸電流に対して例えば逆相の信号を回転速度信号として出力する安定補償器を設け、検出されたインバータ出力電流を回転座標変換して得られるｑ軸電流をこの安定補償器に供給し、当該安定補償器の出力を速度指令信号に重畳させてインバータを制御することにより、トルクが増加した場合には回転速度を低減させるので、電動機の回転速度は常時略一定に保たれ、安定駆動が実現できる。また、ｄ軸電流もしくはｑ軸電流に含まれる電流脈動周波数成分を取出して、この電流脈動周波数成分を除去するように作用する脈動抑制補償器を設け、上記ｄ軸電流もしくはｑ軸電流を脈動抑制補償器に供給し、この脈動抑制補償器の出力を回転速度信号として速度指令信号に重畳させてインバータを制御することにより、インバータ出力電流の脈動（すなわち、電動機の電流脈動）を抑制できる。このように、安定補償器の出力と脈動抑制補償器の出力を一括して回転速度指令信号に重畳させて制御することで、電動機の安定駆動と、電動機の電流脈動の抑制の同時動作が可能となり、以前の技術では安定制御と脈動抑制制御の同時動作が難しかった同期電動機でも安定に駆動・停止させることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特願２００７−２０７７４６号（図１、図３、第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に示される従来の電流脈動制御では、ビート脈動が起こらない起動運転時や低回転運転時や変調率が１よりも小さくなるような運転範囲においては、電流脈動抑制補償器の影響により電流脈動抑制用の補償項がモータを安定に駆動するための補償項と干渉することで圧縮機駆動電流が不安定となり、最悪の場合は、空気調和装置が異常停止に至る場合があった。
【０００５】
また、圧縮機にロックや欠相といった不具合が発生した場合、電流脈動抑制補償器の影響により圧縮機駆動電流を更に脈動させてしまうことがあり、インバータ駆動素子へのストレス増加やモータ減磁保護用の交流電流検出器を飽和させ、この検出器が誤検知するためモータ減磁保護ができないといった課題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、主な目的は圧縮機の回転数よりも低い周波数成分で発生する圧縮機電流の脈動を抑制し、運転範囲全域で圧縮機の安定駆動を実現し圧縮機に異常が発生した場合は電流脈動を増幅させることなく、安定に停止できるインバータ制御装置並びに電動機駆動装置並びに空気調和装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力をコンバータによって直流電力に変換し、更にこの直流電力をインバータによって交流電力に変換して電動機を駆動する際のインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、インバータ周波数が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするものである。
【０００８】
また、この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力をコンバータによって直流電力に変換し、更にこの直流電力をインバータによって交流電力に変換して電動機を駆動する際のインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、インバータの出力電圧の位相と電流検出手段で検出した出力電流の位相から電動機の入力力率を演算する入力力率演算手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、入力力率演算手段で求めた入力力率が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするものである。
【０００９】
また、この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、コンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、電圧検出手段で検出したコンバータの出力電圧とインバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、変調率演算手段で求めた変調率が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、インバータ周波数が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするので、圧縮機の運転範囲全域において安定駆動を実現することができるという効果を有する。またこの発明は、ソフトウェア処理により実現するものであるため、追加部品は不要でコストＵＰも抑制できるという効果を有する。
【００１１】
また、この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、インバータの出力電圧の位相と電流検出手段で検出した出力電流の位相から電動機の入力力率を演算する入力力率演算手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、入力力率演算手段で求めた入力力率が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするので、圧縮機にロックや欠相といった異常が発生しても、電流脈動抑制制御が無効となるため、電流脈動を増幅させることなく圧縮機を安全に停止させることができるという効果も有する。
【００１２】
また、この発明に係るインバータ制御装置は、交流電源の交流電力を直流電力に変換するコンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段と、コンバータの出力を交流電力に変換して電動機を駆動するインバータの出力電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出された電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段と、座標変換手段の出力に基づいて電動機を安定に駆動するための第１の補償量を生成する安定動作補償手段と、インバータを駆動するインバータ周波数と交流電源の電源周波数との干渉で発生する第１の電流脈動またはインバータを駆動するインバータ周波数とインバータのキャリア周波数との干渉で発生する第２の電流脈動を抑制するための第２の補償量を生成する電流脈動抑制手段と、電圧検出手段で検出したコンバータの出力電圧とインバータの出力電圧指令値から変調率を演算する変調率演算手段と、電流脈動抑制手段の出力を有効にしたり無効にしたりする切替手段と、切替手段の出力と安定動作補償手段からの出力とを外部からのインバータ周波数指令値に加算してインバータ周波数を生成することで電動機を速度制御する速度制御手段と、を備え、切替手段は、変調率演算手段で求めた変調率が所定の閾値よりも大きい場合に電流脈動抑制手段の出力を有効とするので、圧縮機の運転範囲全域において安定駆動を実現することができるという効果を有する。またこの発明は、ソフトウェア処理により実現するものであるため、追加部品は不要でコストＵＰも抑制できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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圧縮機内の電動機を駆動する電動機駆動装置の構成図であり、図２はこの発明の実施の形態１における空気調和装置のインバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
図１において、電動機駆動装置は、交流電源１と、交流電源１からの交流を直流電力に変換する整流器２と、整流器２の出力に接続されたリアクタ３と、整流器２の出力を平滑化するための平滑コンデンサ４と、平滑コンデンサ４の直流電圧を検出する電圧検出器５と、平滑コンデンサ４によって平滑された直流電源を交流電源に変換するインバータ６と、インバータ６から出力される交流電流を検出する交流電流検出器７a／７ｂと、インバータ６の出力側に接続される圧縮機に設けられた電動機８とから構成される。なお、ここでは、電動機８は空気調和装置を構成する圧縮機用であるが、これに限らず、他の用途に利用しても良い。
【００１４】
また、インバータ制御部は、図２に示すように、電流を静止座標系から回転座標系に変換する座標変換手段１０と、座標変換手段１０から出力された電流を安定動作させる安定動作補償手段１１と、座標変換手段１０から出力された電流の脈動を抑制する電流脈動抑制手段１２と、電流脈動抑制手段からの出力を有効あるいは無効に制御する切替手段１３と、安定動作補償手段１１と切替手段１３から出力される補償値とインバータ周波数指令値１６により速度制御値を演算する速度制御手段１７と、磁束指令値１８と座標変換手段１０で変換された電流と速度制御手段１７から出力された速度制御値によりインバータの出力電圧を演算する出力電圧演算手段１９と、速度制御手段１７からの速度制御値を積分し回転角度を演算する積分手段２０と、回転座標系から静止座標系に変換する座標変換手段２１とから構成される。また、９は交流電流検出器７により検出された電動機電流、２２はインバータ指令としてインバータに入力される信号である。
【００１５】
次に実施の形態１の動作について図１および図２を用いて説明する。
このように構成された圧縮機駆動装置においては、交流電源１から供給された交流電力は、整流器２により直流電力に変換され、リアクトル３を介して、平滑コンデンサ４に充電される。また、電圧検出器５は平滑コンデンサ４の直流電圧を検出する。平滑コンデンサ４に蓄えられた直流電力は、インバータ６により可変周波数可変電圧の交流電力に変換され、圧縮機に設けられた電動機８に印加される。
図２に示す制御ブロック図において、電動機８に流れる電流を電流検出器７ａ及び７ｂにより検出し、圧縮機電流９として座標変換手段１０に入力する。座標変換手段１０は電動機電流９を２相から３相へ変換した後、速度指令値の積分により演算される回転角度を用いて静止座標系から回転座標系に変換する。回転座標系に変換された電流値（ｄ軸電流Ｉｄ、ｑ軸電流Ｉｑ）は、安定動作補償手段１１及び電流脈動抑制手段１２、出力電圧演算手段１９に入力される。安定動作補償手段１１は、座標変換された電動機電流（ｄ軸電流Ｉｄ、ｑ軸電流Ｉｑ）を基に安定動作補償量（例えばＩｑの逆相の成分）を演算し、速度制御手段１７に入力させる。同様に電流脈動抑制手段１２は、ｄ軸電流Ｉｄ、ｑ軸電流Ｉｑに含まれる電流脈動抑制量を演算し、この電流脈動量を抑制するような補償量を生成して切替手段１３に入力させる。切替手段１３は、外部から設定されたインバータ周波数指令値１６を予め設定された閾値と比較して後述する所定の条件を満足した場合に電流脈動抑制手段からの補償値を速度制御手段１７に入力するように制御する。また、上記比較の結果、上記所定の条件を満足しない場合には補償値をゼロとすることで速度制御手段１７への入力制御を無効にできる。速度制御手段１７は、安定動作補償手段１１の出力と、切替手段１３の出力をインバータ周波数指令値１６に加算することで速度制御値を演算し、出力電圧演算手段１９及び積分手段２０に入力する。座標変換手段２１は、出力電圧演算手段１９からの出力値を、回転角度を用いて回転座標系から静止座標系に変換し、インバータ駆動素子を制御するインバータ指令として出力する。
【００１６】
電流脈動抑制手段の切替条件について説明する。
切替手段１３は、インバータ周波数（圧縮機の運転周波数）と閾値ｆＡを比較して以下の条件式により電流脈動抑制手段の出力を有効にするか無効にするかの制御（補償値）を切り替える。
【００１７】
【数１】
2009147993.tif 000003
以上のように、脈動抑制制御の切替をインバータ周波数に対して所定の条件が成立した場合にのみ有効とすることで、運転範囲全域で圧縮機の安定駆動を実現することができる。
【００１８】
実施の形態２．
実施の形態１では、インバータ周波数（圧縮機の運転周波数）に基づいて電流脈動抑制手段の出力を有効にするか無効にするかを制御したが、電動機の入力力率に基づいて制御してもよい。この実施の形態では、このような態様について説明する。
【００１９】
図１はこの実施の形態２でも用いられる。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インバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
図において、入力力率演算手段１５が追加されている以外は図２と同じである。
次に実施の形態２の動作を図１および図３を用いて説明する。説明の冗長を避けるために、実施の形態１と異なる部分について説明する。
切替手段１３は、圧縮機の入力力率と閾値ｃｏｓθｒを用いて以下の条件式により電流脈動抑制手段の出力を有効にするか無効にするかの制御（補償値）を切り替える。
なお、入力力率演算手段１５は入力力率を、座標変換手段１０から出力される電流と出力電圧演算手段１９から出力される電圧指令値の位相角θを用いて公知の方法で演算する。
【００２０】
【数２】
2009147993.tif 000004
この実施の形態２によれば、圧縮機にロックや欠相といった異常が発生した場合においても電流脈動を増幅させることなく、安定に停止できる。
【００２１】
実施の形態３．
実施の形態１では、インバータ周波数（圧縮機の運転周波数）に基づいて電流脈動抑制手段の出力を有効にするか無効にするかを制御したが、変調率に基づいて制御してもよい。この実施の形態では、このような態様について説明する。
【００２２】
図１はこの実施の形態３でも用いられる。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インバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
図において、変調率演算手段１４が追加されている以外は図２と同じである。
次に実施の形態３の動作を図１および図４を用いて説明する。説明の冗長を避けるために、実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００２３】
また、切替手段１３は、変調率とを閾値ＫＡと比較して以下の条件式により電流脈動抑制手段の出力を有効にするか無効にするかの制御（補償値）を切り替える。
変調率は母線電圧検出手段５の検出値と出力電圧演算手段１９から出力される電圧指令値を用いて以下の式により演算する。
【００２４】
【数３】
2009147993.tif 000005
この実施の形態３によれば、実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００２５】
なお、図５に示すように実施の形態１〜３で説明した条件式を組み合わせて制御を切り替えるようにしてもよい。
また、実施の形態１〜３で用いた各閾値は、任意に設定可能であり、空気調和装置が設置される環境に応じて適当に設定される。
以上のように、脈動抑制制御の切替をインバータ周波数、圧縮機入力力率、変調率に対して所定の条件が成立した場合にのみ有効とすることで、運転範囲全域で圧縮機の安定駆動を実現することができる。また、圧縮機にロックや欠相といった異常が発生した場合においても電流脈動を増幅させることなく、安定に停止できることができる。
【００２６】
実施の形態４．
実施の形態１〜３では、電流脈動抑制手段の出力を切替手段を介して、そのまま速度制御手段に入力していた。従って、切替手段の出力はステップ応答となるため、脈動抑制制御切替え時に速度制御手段の出力が急変する。切替手段の出力に時定数乗数手段を設けることによりスムーズな切り替えが可能である。この実施の形態２ではこのような態様について説明する。
図５は、この発明の実施の形態４におけるインバータ制御装置の要部構成を示す。
実施の形態１からの変更点は、切替手段１３と速度制御手段１７との間に時定数乗数手段２３を設けたことである。時定数手段２３により切替手段１３から出力される補償値を予め設定した時定数で緩やかに変化させる。
以上のように制御することで脈動抑制制御切替え時の急峻な速度変動を抑えることができ圧縮機の安定動作を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の実施の形態１における空気調和装置の圧縮機内の電動機を駆動する電動機駆動装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における空気調和装置のインバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態２における空気調和装置のインバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３における空気調和装置のインバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
【図５】実施の形態１〜３の条件式を組み合わせて制御を切り替える場合の空気調和装置のインバータを制御するインバータ制御部のブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態４における制御ブロック図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  交流電源、２  整流器、３  リアクトル、４  平滑コンデンサ、５  交流電圧検出器、６  インバータ、７ａ、７ｂ  電流検出器、８  電動機、９  圧縮機電流、１０  座標変換手段（静止座標→回転座標）、１１  安定動作補償手段、１２  電流脈動抑制手段、１３  切替手段、１４  変調率演算手段、１５  入力力率演算手段、１６  インバータ周波数指令値、１７  速度制御手段、１８  磁束指令値、１９  出力電圧演算手段、２０  積分手段、２１  座標変換手段（回転座標→静止座標）、２２  インバータ指令、２３  時定数乗算手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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