JP6991364B2 - モータ駆動装置、冷凍サイクル装置、空気調和機、給湯機及び冷蔵庫 - Google Patents
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Description
本発明は、モータ駆動装置、冷凍サイクル装置、空気調和機、給湯機及び冷蔵庫に関する。
従来の技術は、モータの結線状態を切り替える際に、インバータからモータに流れる電流をゼロに制御し、電磁接触器のリレーに電流をゼロにした状態で、電磁接触器を切り替えている。
例えば、特許文献１に記載の技術は、モータ電流がゼロになるように、モータ電流と、モータの位相とに基づいて、インバータのデューティー比を調整することで、電磁接触器に電流を流すことなくモータの結線状態を切り替えることができるようにしている。
しかしながら、従来の技術は、接点間に電位差が生じた状態で電磁接触器の結線状態を切り替える必要がある。接点間に電位差がある状態で結線状態を切り替えると、リレーの接点間でアークが発生し、接点溶着を起こすおそれがあり、電磁接触器が故障する可能性がある。
そこで、本発明の１又は複数の態様は、接点間に電位差が生じない状態で、モータの結線状態を切り替えることができるようにすることを目的とする。
本発明の第１の態様に係るモータ駆動装置は、モータの結線状態を切り替える機械式のスイッチと、直流電圧の高電位側に位置する上アームのスイッチング素子と、前記直流電圧の低電位側に位置する下アームのスイッチング素子とを備え、前記直流電圧から交流電圧を生成し、前記モータに前記交流電圧を出力するインバータと、前記機械式のスイッチ及び前記インバータを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記上アームのスイッチング素子をオフにすることで、前記インバータから出力する前記交流電圧をゼロにした状態で、前記下アームのスイッチング素子を交互にオン及びオフにする切替準備動作を行った後に、前記下アームのスイッチング素子をオンにして、前記機械式のスイッチに、前記結線状態を切り替えさせることを特徴とする。
本発明の第２の態様に係るモータ駆動装置は、モータの結線状態を切り替える機械式のスイッチと、直流電圧から交流電圧を生成し、前記モータに前記交流電圧を出力するインバータと、前記機械式のスイッチ及び前記インバータを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記モータの回転数を過変調領域にまで上昇させてから、前記インバータから出力する前記交流電圧をゼロにした状態で、前記機械式のスイッチに、前記結線状態を切り替えさせることを特徴とする。
本発明の第２の態様に係るモータ駆動装置は、モータの結線状態を切り替える機械式のスイッチと、直流電圧から交流電圧を生成し、前記モータに前記交流電圧を出力するインバータと、前記機械式のスイッチ及び前記インバータを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記モータの回転数を過変調領域にまで上昇させてから、前記インバータから出力する前記交流電圧をゼロにした状態で、前記機械式のスイッチに、前記結線状態を切り替えさせることを特徴とする。
本発明の１又は複数の態様によれば、接点間に電位差が生じない状態で、モータの結線状態を切り替えることができる。
以下に、図面を参照して、実施の形態に係るモータ駆動装置、それを備えた冷凍サイクル適用機器である冷凍サイクル装置、並びに、この冷凍サイクル装置を備えた空気調和機、給湯機、及び冷蔵庫について説明する。なお、以下に示す実施の形態は例に過ぎず、モータ駆動装置及びそれを備えた各装置は、種々の変更が可能である。なお、以下の説明において、同じ符号が付された構成要素は、同じ又は同様の機能を持つ。
図１は、実施の形態１に係るモータ駆動装置１を、交流電源４及びモータ７とともに示す概略配線図である。
交流電源４は、モータ駆動装置１に交流電力を供給する。
モータ駆動装置１は、交流電源４から交流電力の供給を受けて、モータ７を駆動する。
図１は、実施の形態１に係るモータ駆動装置１を、交流電源４及びモータ７とともに示す概略配線図である。
交流電源４は、モータ駆動装置１に交流電力を供給する。
モータ駆動装置１は、交流電源４から交流電力の供給を受けて、モータ７を駆動する。
モータ７は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相から成る３つの相の巻線７１、７２、７３を備える。例えば、モータ７は、３相永久磁石同期モータであり、固定子巻線（以下「巻線」ともいう）の端部がモータ７の外部に引き出されており、スター結線（Ｙ結線）及びデルタ結線（Δ結線）のいずれかへの切り替えが可能なものである。この切り替えは、接続切替装置６０により行われる。なお、Ｙ結線を第１の結線という場合には、Δ結線が第２の結線であり、Δ結線を第１の結線という場合には、Ｙ結線が第２の結線である。また、巻線の結線状態は、３種類以上であってもよい。
図１に示されるように、モータ駆動装置１は、インバータ３０と、接続切替装置６０と、制御装置１００とを備える。また、モータ駆動装置１は、交流電源入力端子２ａ、２ｂと、リアクトル８と、整流回路１０と、コンデンサ２０と、電流検出部８０と、電圧検出部８１とを備えてもよい。
交流電源入力端子２ａ、２ｂは、外部の交流電源４に接続され、交流電源４から交流電力の入力を受ける。交流電源入力端子２ａ、２ｂには、交流電源４から交流電圧が印加される。
整流回路１０は、交流電源４から交流電源入力端子２ａ、２ｂ及びリアクトル８を介して交流電圧を受けて整流することで、直流電圧を生成する。整流回路１０は、ダイオード等の整流素子１１～１４をブリッジ接続することで形成された全波整流回路である。
コンデンサ２０は、整流回路１０で生成された直流電圧を平滑化して、直流電圧を出力する。
インバータ３０は、制御装置１００からのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号Ｓｍ１～Ｓｍ６に従って、スイッチングを行うことにより、直流電圧を三相の交流電圧に変換する。そして、インバータ３０は、その三相の交流電圧をモータ７に出力することで、モータ７を駆動する。なお、インバータ３０は、切替器６１～６３を介して巻線７１～７３に交流電圧を印加するとともに、切替器６１～６３を介して回転動作中のモータ７の巻線７１～７３から逆起電圧が印加される。
インバータ３０は、制御装置１００からのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号Ｓｍ１～Ｓｍ６に従って、スイッチングを行うことにより、直流電圧を三相の交流電圧に変換する。そして、インバータ３０は、その三相の交流電圧をモータ７に出力することで、モータ７を駆動する。なお、インバータ３０は、切替器６１～６３を介して巻線７１～７３に交流電圧を印加するとともに、切替器６１～６３を介して回転動作中のモータ７の巻線７１～７３から逆起電圧が印加される。
接続切替装置６０は、切替器６１～６３を有し、モータ７の回転動作中に切替器６１～６３の切り替え動作を行うことによって、モータ７の巻線７１～７３の結線状態を切り替える。ここでは、結線状態は、Ｙ結線とΔ結線との間で切り替えを行うことができるものとする。また、切替器６１～６３は、電磁接触器といった機械式のスイッチである。
電流検出部８０は、母線電流、即ち、インバータ３０に入力する直流電流を検出する。電流検出部８０は、直流母線に挿入されたシャント抵抗を含み、検出結果を示すアナログ信号である電流検出信号を制御装置１００に供給する。この電流検出信号は、制御装置１００で図示しないＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部によりデジタル信号に変換されて制御装置１００の内部での処理に用いられる。
なお、ここでは、電流検出部８０で、母線電流を検出する例を示したが、本実施の形態は、このような例に限定されない。例えば、電流検出部８０は、インバータ３０から出力される各相の電流を検出してもよい。このような場合には、電流検出部８０は、例えば、インバータ３０の下アームのスイッチング素子と、ＧＮＤとの間に、シャント抵抗を設置することにより、各相の電流を検出すればよい。
電圧検出部８１は、インバータ３０に印加される母線電圧を検出する。電圧検出部８１は、例えば、分圧抵抗を含み、検出結果を示すアナログ信号である電圧検出信号を制御装置１００に供給する。この電流検出信号は、制御装置１００で図示しないＡ／Ｄ変換部によりデジタル信号に変換されて制御装置１００の内部での処理に用いられる。
制御装置１００は、接続切替装置６０及びインバータ３０を制御する。例えば、制御装置１００は、インバータ３０を制御することによってモータ７の回転動作を制御する。また、制御装置１００は、接続切替装置６０に巻線の接続状態の切り替えを実行させる。インバータ３０の制御のため、制御装置１００は、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を生成して、インバータ３０に供給する。
具体的には、制御装置１００は、インバータ３０から出力する交流電圧をゼロにした状態で、接続切替装置６０に結線状態を切り替えさせる。例えば、制御装置１００は、インバータ３０の上アームのスイッチング素子をオフにすることで、インバータ３０から出力される交流電圧をゼロにする。ここで、制御装置１００は、モータ７の回転数を過変調領域にまで上昇させてから、インバータ３０から出力される交流電圧をゼロにすることが望ましい。
より具体的には、制御装置１００は、上アームのスイッチング素子をオフにした状態で、インバータ３０の下アームのスイッチング素子を交互にオン及びオフにする切替準備動作を行った後に、下アームのスイッチング素子をオンにして、接続切替装置６０に結線状態を切り替えさせる。なお、切替準備動作では、制御装置１００は、下アームのスイッチング素子をオンにする期間が徐々に長くなるようにすることが望ましい。
制御装置１００は、例えば、図２（Ａ）に示されているように、制御情報をソフトウェアプログラムとして記憶する記憶装置としてのメモリ１２０と、このプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ１２１とを備えたマイコン（マイクロコンピュータ）で構成することができる。また、制御装置１００は、図２（Ｂ）に示されているように、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の処理回路１２２で構成することもできる。以下では、制御装置１００がマイコンで構成されている場合を説明する。
図３は、インバータ３０の構成を示す概略図である。
インバータ３０は、インバータ主回路３１０と、駆動回路３５０とを有する。
インバータ主回路３１０の入力端子は、コンデンサ２０の電極に接続されている。整流回路１０の出力、コンデンサ２０の電極、及びインバータ主回路３１０の入力端子を結ぶ線を、直流母線という。
インバータ３０は、インバータ主回路３１０と、駆動回路３５０とを有する。
インバータ主回路３１０の入力端子は、コンデンサ２０の電極に接続されている。整流回路１０の出力、コンデンサ２０の電極、及びインバータ主回路３１０の入力端子を結ぶ線を、直流母線という。
インバータ３０は、制御装置１００によって制御されて、インバータ主回路３１０の６つのアームのスイッチング素子３１１～３１６がオン又はオフの動作を行う。このオン又はオフの動作によって、インバータ３０は、周波数可変で電圧可変の３相交流電圧を生成し、この３相交流電圧をモータ７に供給する。スイッチング素子３１１～３１６には、還流用の整流素子３２１～３２６がそれぞれ並列接続されている。
高電位側に位置するスイッチング素子３１１、３１２、３１３は、上アームのスイッチング素子である。具体的には、スイッチング素子３１１がＵ相の上アームに相当し、スイッチング素子３１２がＶ相の上アームに相当し、スイッチング素子３１３がＷ相の上アームに相当する。
また、低電位側に位置するスイッチング素子３１４、３１５、３１６は、下アームのスイッチング素子である。具体的には、スイッチング素子３１４がＵ相の下アームに相当し、スイッチング素子３１５がＶ相の下アームに相当し、スイッチング素子３１６がＷ相の下アームに相当する。
また、低電位側に位置するスイッチング素子３１４、３１５、３１６は、下アームのスイッチング素子である。具体的には、スイッチング素子３１４がＵ相の下アームに相当し、スイッチング素子３１５がＶ相の下アームに相当し、スイッチング素子３１６がＷ相の下アームに相当する。
図３に示されるように、インバータ３０は、インバータ主回路３１０のほかに、駆動回路３５０を備えている。
駆動回路３５０は、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６に基づいて駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６を生成する。駆動回路３５０は、駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６によりスイッチング素子３１１～３１６のオン又はオフを制御し、これにより、周波数可変で電圧可変の３相交流電圧がモータ７に印加される。
駆動回路３５０は、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６に基づいて駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６を生成する。駆動回路３５０は、駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６によりスイッチング素子３１１～３１６のオン又はオフを制御し、これにより、周波数可変で電圧可変の３相交流電圧がモータ７に印加される。
ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６が論理回路の信号レベル、例えば、０Ｖから５Ｖまでの大きさを持つ信号であるのに対し、駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６は、スイッチング素子３１１～３１６を制御するのに必要な電圧レベル、例えば、＋１５Ｖから－１５Ｖまでの大きさを持つ信号である。また、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６が、制御装置１００の接地電位を基準電位とするものであるのに対し、駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６は、それぞれ対応するスイッチング素子の負側の端子の電位を基準電位とするものである。
図４は、モータ７及び接続切替装置６０をより詳細に示す配線図である。
モータ７の、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相から成る３つの相の巻線７１、７２、７３の第１の端部７１ａ、７２ａ、７３ａが、外部端子７１ｃ、７２ｃ、７３ｃにそれぞれ接続されている。モータ７の、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線７１、７２、７３の第２の端部７１ｂ、７２ｂ、７３ｂが、外部端子７１ｄ、７２ｄ、７３ｄにそれぞれ接続されている。このように、モータ７は、接続切替装置６０との接続が可能となっている。また、外部端子７１ｃ、７２ｃ、７３ｃには、インバータ３０のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の出力線３３１、３３２、３３３が接続されている。
モータ７の、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相から成る３つの相の巻線７１、７２、７３の第１の端部７１ａ、７２ａ、７３ａが、外部端子７１ｃ、７２ｃ、７３ｃにそれぞれ接続されている。モータ７の、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線７１、７２、７３の第２の端部７１ｂ、７２ｂ、７３ｂが、外部端子７１ｄ、７２ｄ、７３ｄにそれぞれ接続されている。このように、モータ７は、接続切替装置６０との接続が可能となっている。また、外部端子７１ｃ、７２ｃ、７３ｃには、インバータ３０のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の出力線３３１、３３２、３３３が接続されている。
接続切替装置６０は、図示の例では、機械式スイッチとしての切替器６１～６３で構成されている。切替器６１、６２、６３としては、電磁的に接点が開閉する電磁接触器が用いられている。そのような電磁接触器は、リレー又はコンタクター等と呼ばれるものが含まれる。
図５は、切替器６１～６３の構成例を示す配線図である。
切替器６１～６３は、例えば、励磁コイル６１１、６２１、６３１に電流が流されているときと、電流が流されていないときとで、異なる結線状態を取る。励磁コイル６１１、６２１、６３１は、半導体スイッチ６０４を介して、切替電源電圧Ｖ６０を受けるように接続される。図示されてはないが、切替電源電圧Ｖ６０は、例えば、整流回路１０から供給されればよい。
切替器６１～６３は、例えば、励磁コイル６１１、６２１、６３１に電流が流されているときと、電流が流されていないときとで、異なる結線状態を取る。励磁コイル６１１、６２１、６３１は、半導体スイッチ６０４を介して、切替電源電圧Ｖ６０を受けるように接続される。図示されてはないが、切替電源電圧Ｖ６０は、例えば、整流回路１０から供給されればよい。
半導体スイッチ６０４の開閉は、制御装置１００から出力される切替制御信号Ｓｃにより制御される。なお、制御装置１００に含まれるマイコンからの電流供給が十分確保されている場合には、マイコンから直接励磁コイルに電流を流すように動作してもよい。
切替器６１の共通接点６１ｃは、リード線６１ｅを介して外部端子７１ｄに接続されている。常閉接点６１ｂは、中性点ノード６４に接続され、常開接点６１ａは、インバータ３０のＶ相の出力線３３２に接続されている。
切替器６２の共通接点６２ｃは、リード線６２ｅを介して外部端子７２ｄに接続されている。常閉接点６２ｂは、中性点ノード６４に接続され、常開接点６２ａは、インバータ３０のＷ相の出力線３３３に接続されている。
切替器６３の共通接点６３ｃは、リード線６３ｅを介して外部端子７３ｄに接続されている。常閉接点６３ｂは、中性点ノード６４に接続され、常開接点６３ａは、インバータ３０のＵ相の出力線３３１に接続されている。
励磁コイル６１１、６２１、６３１に電流が流れていないときは、切替器６１、６２、６３が、図７に示されるように、常閉接点側に切替わった状態、即ち、共通接点６１ｃ、６２ｃ、６３ｃが常閉接点６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに接続された状態にある。この状態では、モータ７は、Ｙ結線状態にある。
励磁コイル６１１、６２１、６３１に電流が流れているときは、切替器６１、６２、６３が図示とは逆に、常開接点側に切替わった状態、即ち、共通接点６１ｃ、６２ｃ、６３ｃが常開接点６１ａ、６２ａ、６３ａに接続された状態にある。この状態では、モータ７は、Δ結線状態にある。
図６は、制御装置１００の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
制御装置１００は、運転制御部１０２及びインバータ制御部１１０を有する。
制御装置１００は、運転制御部１０２及びインバータ制御部１１０を有する。
運転制御部１０２は、電圧検出部８１から提供される電圧検出信号Ｑｅ、図示しない温度センサで検出された室温を示す電気信号の電気量に基づく指令信号、並びに、図示しない操作部、例えば、リモコンからの指示情報を示す指令信号を受け、空気調和機の各部の動作を制御する。操作部からの指示には、設定温度を示す情報、運転モードの選択、運転開始及び終了の指示等が含まれる。
運転制御部１０２は、例えば、モータ７の固定子巻線をＹ結線とするかΔ結線とするかの決定及び目標回転数の決定を行い、決定に基づいて切替制御信号Ｓｃ及び周波数指令値ω＊を出力する。
具体的には、運転制御部１０２は、モータ７の結線状態を切り替える場合には、周波数指令値ω＊を出力することで、モータ７の回転数が予め定められた切替回転数以上となるように、インバータ３０を制御する。ここでは、切替回転数は、過変調領域の最小の回転数であるものとする。これにより、モータ７の回生制動の抵抗成分が小さくなり、モータ７の結線状態の切り換え時に、モータ７の回転数が急激に低下してしまうことを防ぐことができる。
そして、運転制御部１０２は、モータ７の回転数が、切替回転数以上となった場合に、インバータ３０からの出力がゼロとなるように、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３の全てがオフとなるように、上アーム停止信号ＳｔｕをＰＷＭ生成部１１７に与える。インバータ３０の出力電圧をゼロにして、接続切替装置６０の接点間に生じる電位差を抑制した状態で、接続切替装置６０を動作させることで、接続切替装置６０にて発生するアーク放電を抑制することができる。これにより、接続切替装置６０での溶着を抑制することができ、接続切替装置６０の信頼性を向上させることができる。
次に、運転制御部１０２は、モータ７の結線状態の切替準備動作を行う。具体的には、運転制御部１０２は、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６の全てがオン及びオフを繰り返すように、下アーム停止信号Ｓｔｎ及び下アーム駆動信号Ｄｒｎを、交互に、ＰＷＭ生成部１１７に与える。これにより、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６の全てをオンにした際の突入電流を抑制することができる。
そして、運転制御部１０２は、切替準備動作完了後、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６の全てがオンになるように、下アーム駆動信号ＤｒｎをＰＷＭ生成部１１７に与え、切替制御信号Ｓｃを接続切替装置６０に与える。これにより、モータ７が回転することで発生する電力を逃すことができる。
図６に示されるように、インバータ制御部１１０は、電流復元部１１１、３相２相変換部１１２、電圧指令演算部１１５、２相３相変換部１１６、ＰＷＭ生成部１１７、電気角位相演算部１１８、及び励磁電流指令制御部１１９を有する。
電流復元部１１１は、図１に示されている電流検出部８０で検出された直流電流Ｉｄｃの値に基づいてモータ７に流れる相電流の電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを復元する。電流復元部１１１は、電流検出部８０で検出される直流電流Ｉｄｃを、ＰＷＭ生成部１１７から提供されたＰＷＭ信号に基づいて定められるタイミングでサンプリングすることで、相電流の電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを復元する。
３相２相変換部１１２は、電流復元部１１１により復元された電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを、後述の電気角位相演算部１１８で生成される電気角位相θを用いて励磁電流成分（以下、「γ軸電流」ともいう）ｉγ及びトルク電流成分（以下、「δ軸電流」ともいう）ｉδで表わされるγ－δ軸の電流値に変換する。
励磁電流指令制御部１１９は、トルク電流成分ｉδを基にして、モータ７を駆動するために最も効率が良くなる最適な励磁電流指令値ｉγ＊を求める。なお、図６においては、トルク電流成分ｉδを基にして励磁電流指令値ｉγ＊を求めているが、励磁電流成分ｉγ、周波数指令値ω＊を基にして励磁電流指令値ｉγ＊を求めても同様の効果を得ることができる。
励磁電流指令制御部１１９では、トルク電流成分ｉδに基づいて、出力トルクが予め決められた値以上、すなわち電流値が予め決められた値以下となる電流位相角となるような励磁電流指令値ｉγ＊を出力する。
電圧指令演算部１１５は、３相２相変換部１１２から与えられる、励磁電流成分ｉγ及びトルク電流成分ｉδから、モータ７の回転数に相当する周波数を推定し、推定された周波数が、運転制御部１０２からの周波数指令値ω＊と一致するように、δ軸電圧指令値Ｖδ＊及びγ軸電圧指令値Ｖγ＊を生成して、出力する。
図７は、電圧指令演算部１１５の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
電圧指令演算部１１５は、３相２相変換部１１２より得られたγ軸電流ｉγ及びδ軸電流ｉδと、周波数指令値ω＊と、励磁電流指令制御部１１９より得られた励磁電流指令値ｉγ＊とに基づいて、電圧指令値Ｖγ＊、Ｖδ＊を出力するよう動作する。
電圧指令演算部１１５は、３相２相変換部１１２より得られたγ軸電流ｉγ及びδ軸電流ｉδと、周波数指令値ω＊と、励磁電流指令制御部１１９より得られた励磁電流指令値ｉγ＊とに基づいて、電圧指令値Ｖγ＊、Ｖδ＊を出力するよう動作する。
制御器１１５２は、例えば、比例積分（ＰＩ）制御器であり、周波数指令値ω＊と周波数推定部１１５１により生成された周波数推定値ωｅｓｔとの差分（ω＊－ωｅｓｔ）に基づいて、周波数推定値ωｅｓｔが周波数指令値ω＊に一致するようなδ軸電流指令値ｉδ＊を出力する。
周波数推定部１１５１は、γ軸電流ｉγ及びδ軸電流ｉδと電圧指令値Ｖγ＊、Ｖδ＊とに基づいて、モータ７の周波数を推定して、周波数推定値ωｅｓｔを生成する。
切替部１１５５は、δ軸電流指令値ｉδ＊とδ軸電流ｉδとの差分（ｉδ＊－ｉδ）と０とのいずれかからδ軸電流指令値ｉδ＊＊の値を選択し、例えば、ＰＩ制御器等の制御器１１５６は、δ軸電流ｉδがδ軸電流指令値ｉδ＊に一致するようなδ軸電圧指令値Ｖδ＊を出力する。
切替部１１５３は、γ軸電流指令値ｉγ＊とγ軸電流ｉγとの差分（ｉγ＊－ｉγ）と０とのいずれかからγ軸電流指令値ｉδ＊＊の値を選択し、例えば、ＰＩ制御器等の制御器１１５４は、γ軸電流ｉγがγ軸電流指令値ｉγ＊に一致するようなγ軸電圧指令値Ｖγ＊を出力する。
図６に示される２相３相変換部１１６は、電圧指令演算部１１５により得られたγ軸電圧指令値Ｖγ＊及びδ軸電圧指令値Ｖδ＊の２相座標系の電圧指令値を、電気角位相演算部１１８により得られた電気角位相θを用いて３相座標系の出力電圧指令値Ｖｕ＊、Ｖｖ＊、Ｖｗ＊に変換して出力する。
ＰＷＭ生成部１１７は、２相３相変換部１１６より得られる３相電圧指令値Ｖｕ＊、Ｖｖ＊、Ｖｗ＊を基にＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を生成して出力する。
運転制御部１０２から提供される上アーム停止信号Ｓｔｕ、下アーム停止信号Ｓｔｎ及び下アーム駆動信号Ｄｒｎは、ＰＷＭ生成部１１７に与えられる。
上アーム停止信号Ｓｔｕが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を、直ちに停止する。
下アーム停止信号Ｓｔｎが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力を、直ちに停止する。
下アーム駆動信号Ｄｒｎが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６が全てオンとなるように、ＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６を出力する。
上アーム停止信号Ｓｔｕが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を、直ちに停止する。
下アーム停止信号Ｓｔｎが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力を、直ちに停止する。
下アーム駆動信号Ｄｒｎが与えられると、ＰＷＭ生成部１１７は、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６が全てオンとなるように、ＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６を出力する。
図３に示される駆動回路３５０は、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を基に駆動信号Ｓｒ１～Ｓｒ６を生成する。
なお、図６の例では、インバータ３０の入力側の直流電流Ｉｄｃから相電流の電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを復元する構成を説明しているが、インバータ３０の出力線３３１、３３２、３３３に電流検出部を設け、その電流検出部で相電流を検出するような構成としてもよい。このようにする場合には、その電流検出部で検出された電流を、電流復元部１１１で復元された電流の代わりに用いればよい。
また、モータ７に３相永久磁石同期モータを用いた場合、モータ７に過大な電流が流れると永久磁石の不可逆減磁が発生し磁力が低下してしまう。そのような状態が発生すると、同一のトルクを出力するための電流が増加するため、損失が悪化する問題が発生する。そのため、相電流の電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ又は直流電流Ｉｄｃの値を制御装置１００に入力し、モータ７に過大な電流が流れた場合に、ＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を停止させることでモータ７への通電を停止させることで、不可逆減磁を防止することが可能となる。なお、相電流の電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ又は直流電流Ｉｄｃの値にノイズを除去するＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を設けることで、ノイズにより誤ってＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を停止させることを防止することが可能であり、より信頼性を向上させることが可能となる。
ここで、モータ７としてＹ結線とΔ結線のいずれかへの切り替えが可能なものを用いた場合は、Ｙ結線とΔ結線で不可逆減磁が発生する電流値（図８のＩＹとＩΔ）が概ね√３倍異なり、Ｙ結線に対してΔ結線の方が√３倍高くなる。そのため、Ｙ結線に合わせて不可逆減磁の保護レベルを設定すると、ＩΔの保護が早くかかることになるため、運転範囲の拡大が困難となる。そのため、制御装置１００内でＹ結線とΔ結線に合わせて保護レベルを切り替えることにより、各巻線で確実に不可逆減磁からモータ７を保護することが可能となり、信頼性を向上させたモータ駆動装置を得ることが可能となる。
なお、保護レベルについては、モータ７の初期状態の磁力を１００％と設定し、不可逆減磁が発生した場合に性能に影響を与えない範囲である電流値、例えば、磁力が９７％に低下する電流値に設定することが挙げられるが、使用する機器に応じて保護レベルの設定電流値を変更しても何ら問題ない。
図８は、結線状態の切替動作を示すフローチャートである。
図８のフローチャートは、モータ７を起動する際に開始される。
まず、運転制御部１０２は、モータ７の結線状態として、一つの結線状態を選択する（Ｓ１０）。運転制御部１０２は、選択された結線状態となるように、切替制御信号Ｓｃを接続切替装置６０に与える。切替制御信号Ｓｃを受けた接続切替装置６０は、選択された結線状態となるように、切替器６１～６３の切り替えを行う。
図８のフローチャートは、モータ７を起動する際に開始される。
まず、運転制御部１０２は、モータ７の結線状態として、一つの結線状態を選択する（Ｓ１０）。運転制御部１０２は、選択された結線状態となるように、切替制御信号Ｓｃを接続切替装置６０に与える。切替制御信号Ｓｃを受けた接続切替装置６０は、選択された結線状態となるように、切替器６１～６３の切り替えを行う。
次に、運転制御部１０２は、モータ７の起動制御処理を行い（Ｓ１１）。予め定められた回転数となるまで、モータ７の回転数を上昇させる。
次に、運転制御部１０２は、図示しない温度センサで検出された室温を示す電気信号の電気量、又は、図示しない操作部からの指示情報に基づいて、モータ７の回転数を制御する定常制御処理を行う（Ｓ１２）。
次に、運転制御部１０２は、図示しない温度センサで検出された室温を示す電気信号の電気量、又は、図示しない操作部からの指示情報に基づいて、モータ７の回転数を制御する定常制御処理を行う（Ｓ１２）。
次に、運転制御部１０２は、駆動を停止するか否かを判断する（Ｓ１３）。例えば、運転制御部１０２は、図示しない操作部から運転を停止する指示の入力を受けた場合には、駆動を停止すると判断する。そして、駆動を停止する場合（Ｓ１３でＹｅｓ）には、運転制御部１０２は、モータ７の駆動を停止して、処理を終了する。駆動を停止しない場合（Ｓ１３でＮｏ）には、処理はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、運転制御部１０２は、現在選択されている結線状態が、最適な結線状態であるか否かを判断する。最適な結線状態である場合（Ｓ１４でＹｅｓ）には、処理はステップＳ１２に戻り、最適な結線状態ではない場合（Ｓ１４でＮｏ）には、処理はステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５では、運転制御部１０２は、周波数指令値ω＊を出力することで、モータ７の回転数を上昇させる。
そして、運転制御部１０２は、モータ７の回転数が、切替回転数以上となったか否かを判断する（Ｓ１６）。切替回転数未満である場合（Ｓ１６でＮｏ）には、処理はステップＳ１５に戻り、切替回転数以上となった場合（Ｓ１６でＹｅｓ）には、処理はステップＳ１７に進む。
そして、運転制御部１０２は、モータ７の回転数が、切替回転数以上となったか否かを判断する（Ｓ１６）。切替回転数未満である場合（Ｓ１６でＮｏ）には、処理はステップＳ１５に戻り、切替回転数以上となった場合（Ｓ１６でＹｅｓ）には、処理はステップＳ１７に進む。
ステップＳ１７では、運転制御部１０２は、インバータ３０からの出力される電圧がゼロとなるように制御を行う。具体的には、運転制御部１０２は、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３の全てがオフとなるように、上アーム停止信号ＳｔｕをＰＷＭ生成部１１７に与える。
次に、運転制御部１０２は、モータ７の結線状態の切替準備動作を行う（Ｓ１８）。具体的には、運転制御部１０２は、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６の全てがオン及びオフを繰り返すように、下アーム停止信号Ｓｔｎ及び下アーム駆動信号Ｄｒｎを、交互に、ＰＷＭ生成部１１７に与える。
次に、運転制御部１０２は、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６の全てがオンになるように、下アーム駆動信号ＤｒｎをＰＷＭ生成部１１７に与える。
そして、運転制御部１０２は、最適な結線状態を選択して、選択された結線状態となるように、切替制御信号Ｓｃを接続切替装置６０に与える（Ｓ２０）。そして、処理はステップＳ１２に戻る。
そして、運転制御部１０２は、最適な結線状態を選択して、選択された結線状態となるように、切替制御信号Ｓｃを接続切替装置６０に与える（Ｓ２０）。そして、処理はステップＳ１２に戻る。
図９は、モータ７の結線状態を切り替える際のＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６を説明するための概略図である。
図９に示されているように、制御装置１００は、モータ７の結線状態を切り替える際には、モータ７の回転数を定常運転時の回転数よりも高い過変調領域の回転数まで、上昇させる。ここでは、モータ７には、モータ７を駆動する回転数に応じたＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６が出力されている。
そして、モータ７の巻線を切換える場合には、インバータ３０の出力電圧をゼロにするため、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を停止する。ここでの例では、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力は、オンを示す「１」となっている。
図９に示されているように、制御装置１００は、モータ７の結線状態を切り替える際には、モータ７の回転数を定常運転時の回転数よりも高い過変調領域の回転数まで、上昇させる。ここでは、モータ７には、モータ７を駆動する回転数に応じたＰＷＭ信号Ｓｍ１～Ｓｍ６が出力されている。
そして、モータ７の巻線を切換える場合には、インバータ３０の出力電圧をゼロにするため、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を停止する。ここでの例では、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力は、オンを示す「１」となっている。
次に、制御装置１００は、切替準備動作として、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を停止した状態で、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力として、オンを示す「１」と、オフを示す「０」とを交互に出力する。ここでは、制御装置１００は、ＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６のオン期間が徐々に長くなるようにする。
そして、制御装置１００は、上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３へのＰＷＭ信号Ｓｍ１、Ｓｍ２、Ｓｍ３の出力を停止した状態で、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６へのＰＷＭ信号Ｓｍ４、Ｓｍ５、Ｓｍ６の出力として、オンを示す「１」にした切替期間において、結線状態の切り替えを行う。
次に、モータ７の結線状態を切り替える際に、モータ７の回転数を上昇させる理由について説明する。
本実施の形態では、モータ７の結線状態を切り替える際には、インバータ３０から出力される電圧がゼロにされるため、Ｖ＝０である。
本実施の形態では、モータ７の結線状態を切り替える際には、インバータ３０から出力される電圧がゼロにされるため、Ｖ＝０である。
モータ７が永久磁石同期モータである場合、その電圧方程式は、下記の式（１）で表せる。
但し、Ｖｄは、モータ７のｄ軸電圧、Ｖｑは、モータ７のｑ軸電圧、ｉｄは、モータ７のｄ軸電流、ｉｑは、モータ７のｑ軸電流、ωは、電気角周波数、Ｒは、巻線抵抗、Ｌｄは、モータ７のｄ軸インダクタンス、Ｌｑは、モータ７のｑ軸インダクタンス、φｆは、誘起電圧定数である。
Ｖ＝０の場合には、インバータ３０の下アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３はオンにされ、モータ７の線間が短絡されているので、Ｖｄ＝Ｖｑ＝０となり、Ｉｄ及びＩｑは、下記の式（２）で表せる。
さらに、モータ７のトルクは、下記の式（３）で表せる。
但し、Ｐｍは、モータ７の極対数である。
上記の式（２）及び式（３）により、Ｒ、Ｌｄ、Ｌｑ及びφｆのモータ定数は、固定値であるため、モータ７のｄｑ軸電流は、モータ７の回転数ωに従って変化し、モータ７のトルクτｍは、ｄｑ軸電流に従って変化する。
ここで、ｄｑ軸電流のピーク値は、下記の式（４）で表すことができる。
横軸をモータの回転数、縦軸をモータ電流のピーク値とするグラフに、式（４）の軌跡を示すと、図１０のようになる。
図１０に示されているように、モータ７の回転数が大きくなるにつれ、ゼロ電圧出力時のモータ電流の電流値は、ある値に収束する。
図１０に示されているように、モータ７の回転数が大きくなるにつれ、ゼロ電圧出力時のモータ電流の電流値は、ある値に収束する。
さらに、式（４）の軌跡を、横軸をモータ７の回転数、縦軸をモータ７のトルクとするグラフに示すと、図１１のようになる。
図１１に示されているように、モータ７の回転数が大きくなるにつれ、電圧出力ゼロ時のモータ７のブレーキトルクが小さくなる。
図１１に示されているように、モータ７の回転数が大きくなるにつれ、電圧出力ゼロ時のモータ７のブレーキトルクが小さくなる。
ここで、モータ７の回転数変化は、下記の式（５）で表される。
但し、Δωは、モータ回転数変動、τｍは、モータトルク、τｌは、負荷トルク、Ｊは、イナーシャを示す。
ゼロ電圧制御時は、モータ７のトルクは、ブレーキトルクτｂとなるため、式（５）のτｍ＝－τｂとなる。
そのため、ブレーキトルクが小さくなるほどモータ７の回転数変動はより小さくなる。
このため、モータ７の回転数を十分に高くすると、ブレーキトルクが小さくなり、モータ７の結線状態を切り替える際に、インバータ３０の出力電圧をゼロにしても、モータ７の回転数は、低下しにくくなり、結線状態の切り替えに伴う影響を最小限にとどめることができるようになる。
そのため、ブレーキトルクが小さくなるほどモータ７の回転数変動はより小さくなる。
このため、モータ７の回転数を十分に高くすると、ブレーキトルクが小さくなり、モータ７の結線状態を切り替える際に、インバータ３０の出力電圧をゼロにしても、モータ７の回転数は、低下しにくくなり、結線状態の切り替えに伴う影響を最小限にとどめることができるようになる。
具体的には、モータ７の回転数を過変調領域にまで高めずに、インバータ３０の出力電圧を０にして、結線状態の切り替えを行うと、インバータ３０の回生制動のブレーキトルクが大きくなるため、図１２に示されているように、モータ７の回転数が大幅に低下してしまう。
また、従来技術である特開２０１３－６２８８８号公報に記載された技術のように、出力電流をゼロにした状態で、結線状態を切り替える場合には、インバータが出力する電圧が過変調領域にまで高めてしまうと、出力電流をゼロにすることができなくなる。また、出力電流をゼロにすると、モータの出力トルクもゼロになるので、負荷トルクでモータの回転数が低下する。このため、例えば、図１３に示されているように、モータの回転数が大幅に低下してしまう。
これに対して、本実施の形態ように、モータ７の回転数を過変調領域にまで高めてから、結線状態の切り替えを行うと、インバータ３０の回生制動の抵抗成分が小さくなるため、図１４に示されているように、モータ７の回転数があまり低下しない。
即ち、本実施の形態では、インバータ３０の出力電圧をゼロにしているため、出力電圧つまりインバータ３０の電圧変調率にかかわらず、電圧をゼロにする制御が可能である。よって、より高速回転可能な過変調領域で、モータ７の回転数低減を抑えノンストップのままモータ７の結線状態を切り替えることができる。
即ち、本実施の形態では、インバータ３０の出力電圧をゼロにしているため、出力電圧つまりインバータ３０の電圧変調率にかかわらず、電圧をゼロにする制御が可能である。よって、より高速回転可能な過変調領域で、モータ７の回転数低減を抑えノンストップのままモータ７の結線状態を切り替えることができる。
そのため、過変調領域がより低い回転数に設定されているモータ、又は、負荷トルクが大きく、切替動作中に回転数がゼロ付近まで落ち込むようなモータにおいても、本実施の形態では、ノンストップでモータの結線状態を切り替えることが可能である。
図１５は、実施の形態に係るモータ駆動装置１を備える冷凍サイクル装置８００＃１を含む空気調和機９００の構成例を示す概略図である。
冷凍サイクル装置８００＃１は、四方弁８０２の切替動作により暖房運転又は冷房運転をすることができる。
冷凍サイクル装置８００＃１は、四方弁８０２の切替動作により暖房運転又は冷房運転をすることができる。
暖房運転時には、実線矢印で示されるように、冷媒が圧縮機８０４で加圧されて送り出され、四方弁８０２、室内の熱交換器８０６、膨張弁８０８、室外の熱交換器８１０及び四方弁８０２を通って圧縮機８０４に戻る。
冷房運転時には、破線矢印で示されるように、冷媒が圧縮機８０４で加圧されて送り出され、四方弁８０２、室外の熱交換器８１０、膨張弁８０８、室内の熱交換器８０６及び四方弁８０２を通って圧縮機８０４に戻る。
冷房運転時には、破線矢印で示されるように、冷媒が圧縮機８０４で加圧されて送り出され、四方弁８０２、室外の熱交換器８１０、膨張弁８０８、室内の熱交換器８０６及び四方弁８０２を通って圧縮機８０４に戻る。
暖房運転時には、熱交換器８０６が凝縮器として作用して熱放出を行うことで、室内を暖房し、熱交換器８１０が蒸発器として作用して熱吸収を行う。
冷房運転時には、熱交換器８１０が凝縮器として作用して熱放出を行い、熱交換器８０６が蒸発器として作用し、熱吸収を行うことで、室内を冷房する。膨張弁８０８は、冷媒を減圧して膨張させる。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
冷房運転時には、熱交換器８１０が凝縮器として作用して熱放出を行い、熱交換器８０６が蒸発器として作用し、熱吸収を行うことで、室内を冷房する。膨張弁８０８は、冷媒を減圧して膨張させる。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
図１６は、実施の形態に係るモータ駆動装置１を備える冷凍サイクル装置８００＃２を含むヒートポンプ式の給湯器９０１の構成例を示す概略図である。
図１６に示されるように、冷凍サイクル装置８００＃２では、熱交換器８０６が凝縮器として作用して熱放出を行うことで、水を温め、熱交換器８１０が蒸発器として作用して熱吸収を行う。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
図１６に示されるように、冷凍サイクル装置８００＃２では、熱交換器８０６が凝縮器として作用して熱放出を行うことで、水を温め、熱交換器８１０が蒸発器として作用して熱吸収を行う。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
図１７は、実施の形態に係るモータ駆動装置１を備える冷凍サイクル装置８００＃３を含む冷蔵庫９０２の構成例を示す概略図である。
図１７に示されるように、冷凍サイクル装置８００＃３では、熱交換器８１０が凝縮器として作用して熱放出を行い、熱交換器８０６が蒸発器として作用し、熱吸収を行うことで、冷蔵庫内を冷却する。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
図１７に示されるように、冷凍サイクル装置８００＃３では、熱交換器８１０が凝縮器として作用して熱放出を行い、熱交換器８０６が蒸発器として作用し、熱吸収を行うことで、冷蔵庫内を冷却する。圧縮機８０４は、モータ駆動装置１によって可変速制御されるモータ７によって駆動される。
以上のように、本実施の形態によれば、インバータ３０から出力する交流電圧をゼロにした状態で、機械式のスイッチからなる接続切替装置６０に結線状態を切り替えさせるため、スイッチの接点間に生じる電位差が抑制され、その電位差で発生するアークによる接点用着を抑制することができる。このため、スイッチの信頼性を確保しつつ、結線状態を変更することができる。
なお、インバータ３０の上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３をオフにすることで、容易にインバータ３０から出力される前記交流電圧をゼロにすることができる。
インバータ３０の上アームのスイッチング素子３１１、３１２、３１３をオフにした状態で、その下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６を交互にオン及びオフにする切替準備動作を行った後に、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６をオンにして、接続切替装置６０に結線状態を切り替えることで、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６をオンにした際の突入電流を抑止することができ、モータ７に減磁電流以上の電流が流れることを防止することができる。このため、モータ７の減磁を抑制することができる。
なお、切替準備動作において、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６をオンにする期間が徐々に長くなるようにすることで、下アームのスイッチング素子３１４、３１５、３１６をオンにした際の突入電流を抑止する効果を高めることができる。
モータ７の回転数を過変調領域にまで上昇させてから、インバータ３０から出力される交流電圧をゼロにすることで、回生制動トルクが小さくなり、結線状態の切り替え時におけるモータ７の回転数の低下を抑制することができる。
１ モータ駆動装置、 ４ 交流電源、 ７ モータ、 ７１、７２、７３ 巻線、 ８ リアクトル、 １０ 整流回路、 ２０ コンデンサ、 ３０ インバータ、 ３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６ スイッチング素子、 ３１０ インバータ主回路、 ３５０ 駆動回路、 ６０ 接続切替装置、 ６１、６２、６３ 切替器、 ８０ 電流検出部、 ８１ 電圧検出部、 １００ 制御装置、 ８００＃１、８００＃２、８００＃３ 冷凍サイクル装置、 ９００ 空気調和機、 ９０１ 給湯機、 ９０２ 冷蔵庫。
Claims (8)
- モータの結線状態を切り替える機械式のスイッチと、
直流電圧の高電位側に位置する上アームのスイッチング素子と、前記直流電圧の低電位側に位置する下アームのスイッチング素子とを備え、前記直流電圧から交流電圧を生成し、前記モータに前記交流電圧を出力するインバータと、
前記機械式のスイッチ及び前記インバータを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記上アームのスイッチング素子をオフにすることで、前記インバータから出力する前記交流電圧をゼロにした状態で、前記下アームのスイッチング素子を交互にオン及びオフにする切替準備動作を行った後に、前記下アームのスイッチング素子をオンにして、前記機械式のスイッチに、前記結線状態を切り替えさせること
を特徴とするモータ駆動装置。 - モータの結線状態を切り替える機械式のスイッチと、
直流電圧から交流電圧を生成し、前記モータに前記交流電圧を出力するインバータと、
前記機械式のスイッチ及び前記インバータを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記モータの回転数を過変調領域にまで上昇させてから、前記インバータから出力する前記交流電圧をゼロにした状態で、前記機械式のスイッチに、前記結線状態を切り替えさせること
を特徴とするモータ駆動装置。 - 前記制御装置は、前記切替準備動作において、前記下アームのスイッチング素子をオンにする期間が徐々に長くなるようにすること
を特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。 - 前記機械式のスイッチは、電磁接触器であること
を特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のモータ駆動装置。 - 前記モータと、
請求項１から４の何れか一項に記載のモータ駆動装置と、を備えること
を特徴とする冷凍サイクル装置。 - 請求項５に記載の冷凍サイクル装置を備えること
を特徴とする空気調和機。 - 請求項５に記載の冷凍サイクル装置を備えること
を特徴とする給湯機。 - 請求項５に記載の冷凍サイクル装置を備えること
を特徴とする冷蔵庫。
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