變頻空調器壓縮機缺相的判斷及保護方法技術

本發明專利技術公開了一種變頻空調器壓縮機缺相的判斷及保護方法，它包括以下步驟：（１）預先測得變頻器的靜態電流值；根據靜態電流值設定壓縮機缺相的電流閥值；（２）變頻器運轉中，讀取隨機采樣到的電流值，將該電流值根據所述變頻器采用的驅動電路方式計算出壓縮機三個相的電流值Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３；（３）將步驟（２）中計算得到的電流值Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３分別與所述的電流閥值作比較，若Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３其中任何一個電流值低于該電流閥值，則判定壓縮機缺相，停止變頻器輸出并提示壓縮機缺相故障；否則，返回步驟（２）。該方法既不會增加空調成本又可以降低空調缺相運行故障。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及變頻空調
，具體講是一種變頻空調器壓縮機缺相的判斷及保 護方法。
技術介紹
隨著人們對空調的可靠性及舒適度的要求越來越高，并隨著變頻技術的逐漸成 熟，變頻空調器已開始走入大家的生活之中。但由于變頻空調與普通空調相比，其結構較為 復雜，因此其故障率較高，尤其是對于變頻壓縮機缺相后繼續運行所造成空調故障的占比 仍然很高?；谏鲜鰡栴}，現有技術的空調一般會加裝壓縮機的缺相檢測及保護裝置，也可 直接在壓縮機的三相線上加裝電流互感器。上述兩種方式基本上能判斷出壓縮機的缺相并 進行相應保護，但是由于需要增加額外的裝置或器件，因而導致了空調成本的增加，進而影 響到變頻空調的快速普及。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，克服以上現有技術的缺陷，提供一種既不會增加空 調成本又可以降低空調缺相運行故障的。本專利技術的技術方案是，提供一種，它包 括以下步驟(1)、預先測得變頻器的靜態電流值；根據靜態電流值設定壓縮機缺相的電流閥 值；(2)、變頻器運轉中，讀取隨機采樣到的電流值，將該電流值根據所述變頻器采用 的驅動電路方式計算出壓縮機三個相的電流值Ip 12、I3 ；(3)、將步驟⑵中計算得到的電流值I” 12、I3分別與所述的電流閥值作比較，若 I” 12、I3其中任何一個電流值低于該電流閥值，則判定壓縮機缺相，停止變頻器輸出并提示 壓縮機缺相故障；否則，返回步驟(2)。在步驟(1)和步驟(2)之間還包括下列步驟a、變頻器啟動的同時輸出一段時間的恒定電流值；b、變頻器讀取隨機采樣到的電流值，將該電流值根據所述變頻器采用的驅動電路 方式計算出壓縮機三個相的電流值Ip 12、I3 ；(^將步驟匕中計算得到的電流值^丄分別與恒定電流值作比較，若^丄中 的任何一個電流值遠小于恒定電流值且接近于靜態電流值，則判斷壓縮機缺相，停止變頻 器輸出，并提示壓縮機缺相故障；否則則判斷壓縮機的三相線正常連接，變頻器正常輸出， 壓縮機正常啟動，并執行步驟(2)。采用以上方法后，本專利技術與現有技術相比，具有以下優點本專利技術的判斷及保護方法無需對變頻器做任何硬件上的修改，且無需采用額外的 判斷及保護裝置，只需要利用目前本
內所熟知的三種常見驅動電路，如三電阻采樣方法的驅動電路，雙電阻采樣的驅動電路或直流負母線的驅動電路等，都可以通過計算 出壓縮機各相的電流值，然后再對計算出來各相的電流值與電流閥值相比較即可判斷出當 前壓縮機的缺相與否。該判斷方法簡單高效，對運算速度及運算能力要求不高，對微處理器 的要求較低，因此其既不會增加空調成本又可以降低空調缺相運行故障。作為改進，本專利技術判斷方法還可以在變頻器啟動時通過先輸出一段時間的恒定電 流，然后再將采集來的數據進行計算得出各相的電流值，最后通過判斷各相電流值與恒定 電流值的大小來判斷壓縮機是否缺相。該方法在壓縮機啟動初期即可判斷出來壓縮機是否 缺相，從而有效地避免了壓縮機缺相所造成的缺相故障，因此該判斷方法可有效地降低因 缺相故障而造成壓縮機故障的幾率。附圖說明圖1是本專利技術的流程圖。圖2是本專利技術中三電阻采樣的電路原理圖。圖3是本專利技術中雙電阻采樣的電路原理圖。圖4為本專利技術中單電阻直流負母線采樣的電路原理圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步說明。如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本專利技術一種變頻空調器壓縮機缺相的判斷及保護方 法，它包括以下步驟(1)、預先測得變頻器的靜態電流值；根據靜態電流值設定壓縮機缺相的電流閥 值；在該步驟中，靜態電流值即電路的空載電流，不同的電路布局，可能會由于各個器件的 相互干擾而不同，因此在實際的過程中，這個靜態電流值必然通過測試才能得出，同時該測 試方法也是本行業
內普通技術人員所熟知的，也就是本行業普通技術人員均可獨 立測量一器件的靜態電流值。在本實施例中，電流閥值一般根據器件本身的運行情況來設 定的，通常情況下該電流閥值是按靜態電流值的2倍來進行設定的，因此在本實施例中該 電流閥值也是按照靜態電流值的2倍進行設定的。(2)、變頻器運轉中，讀取隨機采樣到的電流值，該值一般為數字量的電流值，需 要微處理器對該數字量的電流值根據變頻器采用的驅動電路的方式計算出壓縮機三個相 的電流值Ip 12、13，目前，空調器中采用的驅動電路方式一般為三種，分別是三電阻采樣方 法的驅動電路、雙電阻采樣方法的驅動電路以及直流負母線采樣方法的驅動電路，分別如 下1、如圖2所示，三電阻采樣方法的驅動電路，直接把采樣到的三個相線的電流做 絕對值運算和均方根等效運算即可得到三個相線的判定電流值，均方根等效運算即是對絕 對值運算后的電流值進行多次采樣并求平均值的運算；2、如圖3所示，雙電阻采樣方法的驅動電路，變頻器同時讀取各項可以直接獲得 兩個相線的瞬時電流值，第三個相線的瞬時電流值只需要做基爾霍夫電流定律運算即可得 到，然后做三個相線的電流做絕對值運算和均方根等效運算即可得到三個相線的判定電流 值；3、如圖4所示，直流負母線采樣方法的驅動電路，無需直接讀取采樣到的直流負 母線的電流瞬時值，僅需要讀取直流負母線解調后的V相和W相的瞬時電流值，做雙電阻采 樣方法的驅動電路相同的運算；第三個相線的瞬時電流值只需要做基爾霍夫電流定律運算 即可得到，然后做把三個相線的電流做絕對值運算和均方根等效運算即可得到三個相線的 判定電流值；上述三種方法得到的三個相線的判定電流值是等價的，可以針對不同的驅動電路 采用不同的計算方法。上述的計算方法也是本行業普通技術人員所熟知的計算方法，該方 法在實際的使用過程中是直接通過微處理器執行而得出數據的，但通過人工純理論的計算 也是可以到的。將該上述計算得出的電流值根據所述變頻器采用的驅動電路方式分別計算出壓 縮機三個相的電流值Ii、I2、I3。(3)、將步驟⑵中計算得到的電流值I” 12、I3分別與所述的電流閥值作比較，若 I” 12、I3其中任何一個電流值低于該電流閥值，則判定壓縮機缺相，停止變頻器輸出并提示 壓縮機缺相故障；否則，返回步驟(2)。在步驟(1)和步驟(2)之間還包括下列步驟a、變頻器啟動的同時輸出一段時間的恒定電流值；在變頻器中設定一定的輸出電 角度。電流的輸出時間τ 一般設定為0. 5s，恒定電流值的大小A設定為3A，輸出電角度除 了六個基本矢量外的任何電角度均了，一般設定為90°的電角度啟動。 b、變頻器讀取隨機采樣到的電流值，將該電流值根據所述變頻器采用的驅動電路 方式計算出壓縮機三個相的電流值Ip 12、I3 ；上面已詳細講述了驅動電路的方式以及計算 方法，以下就不在詳述了。 、將步驟匕中計算得到的電流值^丄分別與恒定電流值作比較，若^丄中 的任何一個電流值遠小于恒定電流值且接近于靜態電流值，則判斷壓縮機缺相，停止變頻 器輸出，并提示壓縮機缺相故障；否則則判斷壓縮機的三相線正常連接，變頻器正常輸出， 壓縮機正常啟動，并執行步驟(2)。以上僅就本專利技術的最佳實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本 專利技術不僅限于以上實施例，其具體方法允許有變化。但凡在本專利技術獨立權利要求的保護范 圍內所作的各種變化均在本專利技術的保護范圍內。權利要求一種，其特征在于它包括以下步驟(1)、預先測得變頻器的靜態電流值；根據靜態電流本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種變頻空調器壓縮機缺相的判斷及保護方法，其特征在于：它包括以下步驟：（１）、預先測得變頻器的靜態電流值；根據靜態電流值設定壓縮機缺相的電流閥值；（２）、變頻器運轉中，讀取隨機采樣到的電流值，將該電流值根據所述變頻器采用的驅動電路方式計算出壓縮機三個相的電流值Ｉ↓［１］、Ｉ↓［２］、Ｉ↓［３］；（３）、將步驟（２）中計算得到的電流值Ｉ↓［１］、Ｉ↓［２］、Ｉ↓［３］分別與所述的電流閥值作比較，若Ｉ↓［１］、Ｉ↓［２］、Ｉ↓［３］其中任何一個電流值低于該電流閥值，則判定壓縮機缺相，停止變頻器輸出并提示壓縮機缺相故障；否則，返回步驟（２）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭堅江，張福成，
申請(專利權)人：寧波奧克斯空調有限公司，
類型：發明
國別省市：97[中國|寧波]