Circuito de detección de sobre-corriente, inversor, compresor y máquina de acondicionamiento de aire, y método de ajuste para ajustar el circuito de detección de sobre-corriente.

Un dispositivo de detección de sobre-corriente que comprende:

un dispositivo

(3) de detección de corriente conectado entre una fuente de potencia de corriente continua y un inversor (2) en serie con la misma, para detectar una corriente eléctrica que circule a través del inversor (2); un dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de anormalidad;

un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente para generar una señal de interrupción al inversor (2) en base a la salida del dispositivo (3) de detección de corriente y al valor de referencia del criterio de anormalidad; y

un aparato de ajuste (6) para corregir el valor de referencia del criterio de anormalidad del dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente en base a la salida en el momento en que se aplica una corriente eléctrica constante al dispositivo (3) de detección de corriente,

en el que el dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente incluye una o una pluralidad de secciones (10, 10a-10f) de ajuste del valor de resistencia que tienen una resistencia fija y un diodo zener conectado a la resistencia fija en paralelo con ella, y que genera el valor de referencia del criterio de anormalidad en correspondencia con un valor de resistencia de la sección (10, 10a-10f) de ajuste del valor de resistencia, y

en el que el aparato de ajuste (6) realiza una operación de zapeo por medio de la aplicación de una polarización inversa al diodo zener, y corrige el valor de referencia del criterio de anormalidad.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2008/066151.

Solicitante: MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 7-3, MARUNOUCHI 2-CHOME CHIYODA-KU, TOKYO 100-8310 JAPON.

Inventor/es: ARISAWA,Koichi, SAKANOBE,Kazunori, OKAWA,FUTOSHI, HANDA,MASATO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > CIRCUITOS DE PROTECCION DE SEGURIDAD (indicación... > Circuitos de protección de seguridad para desconexión... > H02H3/087 (para sistemas de corriente continua)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > CIRCUITOS DE PROTECCION DE SEGURIDAD (indicación... > Circuitos de protección de seguridad para desconexión... > H02H3/08 (sensible a un exceso de corriente (sensibles a una temperatura anormal causada por un exceso de corriente H02H 5/04))

PDF original: ES-2461342_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Circuito de detección de sobre-corriente, inversor, compresor y máquina de acondicionamiento de aire, y método de ajuste para ajustar el circuito de detección de sobre-corriente Campo técnico La presente invención se refiere a un circuito de detección de sobre-corriente o exceso de corriente para evitar que una corriente que circula a través de un inversor resulte excesiva, a un inversor, a un compresor y a una máquina de acondicionamiento de aire provista de los mismos, y a un método de ajuste para ajustar el circuito de detección de exceso de corriente.

Técnica básica El documento US 2003/0227730 A1 describe un dispositivo de protección de sobre-corriente del circuito inversor, en el que está incorporada una resistencia de detección de exceso de corriente en un circuito integrado híbrido, en el que un voltaje de detección procedente de la resistencia de detección de sobre-corriente es dividido por resistencias de división de voltaje y es comparado con un voltaje de referencia en un circuito de detección de exceso de corriente, para realizar una protección contra exceso de corriente, y una resistencia exterior está conectada en serie o en paralelo con las resistencias de división de voltaje para cambiar la relación de división de manera que se pueda ajustar el nivel de protección contra exceso de corriente.

El documento US 4.788.620 A describe: Unidades de desconexión electrónicas empleadas dentro de disyuntores de circuito de desconexión estáticos son calibradas individualmente y ajustadas automáticamente para asegurar que las características de transferencia de desconexión estén dentro de requisitos de especificación. Una red de reglaje dentro del circuito de la unidad de desconexión contiene una pluralidad de resistencias en paralelo, cada una conectada separadamente dentro del circuito por medio de un enlace o eslabón fusible.

El documento JP 11-325657 describe: Un ciclo de refrigeración es conmutado entre una operación de enfriamiento y una operación de calentamiento por medio de una operación de conmutación de una válvula de cuatro vías y la conmutación es activada a través de un activador de válvula de de intercambio. El activador utiliza un voltaje de CC desde una sección de rectificación de un inversor como un voltaje de CC que es aplicado a la bobina de excitación de una válvula de cuatro vías y está dispuesto para controlar la polaridad de conducción de la bobina de excitación 49 utilizando elementos de conmutación en una sección de inversión del inversor. Una resistencia de detección de sobre-corriente entre la sección de rectificación y la sección de inversión está conectada a través del circuito de detección de sobre-corriente con un microprocesador conectado a un circuito de activación.

El documento JP 2000-023485 A describe: La corriente eléctrica que pasa a través de un motor es convertida en voltaje en por una resistencia. El exceso de corriente que pasa a través del motor procedente del voltaje es detectado por un circuito de detección de sobre-corriente. Mientras el circuito de detección de sobre-corriente está detectando el exceso de corriente, un circuito de control da una orden de detener la salida de una señal de PWM de servicio prefijado a los transistores MOS de un circuito de activación.

El documento JP 05-328733 A describe: En el momento del ajuste de la detección de corriente, una corriente de referencia Id0 es aplicada desde una alimentación de potencia de corriente constante a una resistencia de detección de corriente, a continuación se amplifica un voltaje generado Vd0 y el voltaje obtenido VR0 se compara con un voltaje VSTD correspondiente al valor real de la corriente y se calcula una relación de errores (k) en la parte de control de corriente y el resultado se almacena en una EEPROM. En el momento de la operación es corregido el error de detección mediante el producto del voltaje detectado y la relación de errores (k) y se realiza el control de corriente.

Hasta ahora, se propone (por ejemplo, en referencia al Documento 1 de Patente) como una tecnología para ajustar un nivel de detección de un circuito de detección de sobre-corriente de un inversor, por ejemplo una tecnología en la que un primer asiento de contacto conectado a un voltaje de detección procedente de una resistencia de detección de sobre-corriente, un segundo asiento de contacto conectado a un voltaje de detección procedente de un amplificador, y un tercer asiento de contacto conectado a una resistencia de división de voltaje, están dispuestos en la proximidad de un terminal de detección de corriente, y la conexión entre el terminal de detección de corriente y un cable de unión de cada asiento de contacto permite conmutar entre una pluralidad de dispositivos de protección contra exceso de corriente.

Además, se propone (por ejemplo, en referencia al Documento 2 de Patente) , como un método para corregir un error de detección de la corriente, por ejemplo, proporcionar un método en el que un dispositivo de generación de error que genera una relación entre un valor de detección obtenido de un amplificador al hacer que una corriente constante circule a través de una resistencia de detección de corriente, y un valor de referencia previamente fijado, y un dispositivo de corrección para corregir un valor de mando de corriente de un controlador de corriente sobre la base de la relación obtenida del dispositivo de generación de error.

Aún más, se propone (por ejemplo, en referencia al Documento 3 de Patente) , como un dispositivo para ajustar el nivel de detección de sobre-corriente, por ejemplo, un dispositivo semiconductor que incluye un terminal para salida a una línea de un voltaje de referencia para comparación de salida de manera que el voltaje de referencia para la comparación puede ser variado por medio de una resistencia conectada desde el exterior.

[Documento 1 de Patente] Publicación de la Solicitud de Patente japonesa no Examinada, No. 2003-319546 (Reivindicación 1) . [Documento 2 de Patente] Patente japonesa No. 3147488 (Reivindicación 1) . [Documento 3 de Patente] Publicación de la Solicitud de Patente japonesa no Examinada No. 2006-067660 (Reivindicación 1) .

Descripción de la Invención

Problemas a resolver por la Invención En un circuito de detección de exceso de corriente de un inversor ha existido un problema en el que ocurre un error debido a la fluctuación de la resistencia utilizada para un circuito o de un voltaje de alimentación de potencia, en un valor de referencia de un criterio de anormalidad (al que se hade referencia también en lo que sigue como un nivel de sobre-corriente) para juzgar una anormalidad de una corriente eléctrica.

Además, debido al error, ha sido un problema que se produce una reducción de un intervalo de operación del inversor, una disminución de la fiabilidad de una operación de protección, y un gran dimensionamiento de un circuito, un incremento del coste, una disminución de eficacia o similares debido al aumento de la corriente máxima de una carga.

En la tecnología anteriormente descrita en el Documento 1 de Patente, una operación de ajuste es realizada seleccionado un terminal al que está conectado un cable, y a continuación se confirma el nivel de sobre-corriente. Sin embargo, ha sido un problema el que sea requerido un proceso adicional de soldadura para un cuadro y un aumento del coste de tratamiento.

Además, en la tecnología anteriormente mencionada, descrita en el Documento 2 de Patente, es memorizado el error del nivel de sobre-corriente utilizando una EEPROM. Sin embargo, la corrección del error utilizando la EEPROM está limitado a un caso de variación del nivel de corriente que es controlado por un microcomputador y por lo tanto... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un dispositivo de detección de sobre-corriente que comprende:

5 un dispositivo (3) de detección de corriente conectado entre una fuente de potencia de corriente continua y un

inversor (2) en serie con la misma, para detectar una corriente eléctrica que circule a través del inversor (2) ;

un dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de

anormalidad;

un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente para generar una señal de interrupción al inversor (2) en

base a la salida del dispositivo (3) de detección de corriente y al valor de referencia del criterio de

anormalidad; y

un aparato de ajuste (6) para corregir el valor de referencia del criterio de anormalidad del dispositivo (4) de

generación de nivel de sobre-corriente en base a la salida en el momento en que se aplica una corriente

15 eléctrica constante al dispositivo (3) de detección de corriente, en el que el dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente incluye una o una pluralidad de

secciones (10.

10. 10f) de ajuste del valor de resistencia que tienen una resistencia fija y un diodo zener

conectado a la resistencia fija en paralelo con ella, y que genera el valor de referencia del criterio de

anormalidad en correspondencia con un valor de resistencia de la sección (10.

10. 10f) de ajuste del valor de

resistencia, y

en el que el aparato de ajuste (6) realiza una operación de zapeo por medio de la aplicación de una

polarización inversa al diodo zener, y corrige el valor de referencia del criterio de anormalidad.

2. Un dispositivo de detección de sobre-corriente que comprende:

25 un dispositivo (3) de detección de corriente conectado entre una fuente de potencia de corriente continua y un

inversor (2) en serie con la misma, para detectar una corriente eléctrica que circule a través del inversor (2) ;

un dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de

anormalidad;

un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente para generar una señal de interrupción hacia el inversor (2)

en base a la salida del dispositivo (3) de detección de corriente y al valor de referencia del criterio de

anormalidad; y

un aparato de ajuste (6) para corregir el valor de referencia del criterio de anormalidad del dispositivo (4) de

generación de nivel de sobre-corriente en base a la salida en un momento en que se aplica una corriente

35 eléctrica constante al dispositivo (3) de detección de corriente, en el que el dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente incluye una resistencia cuyo valor de

resistencia se varía por medio de una irradiación de láser, y genera el valor de referencia del criterio de

anormalidad en correspondencia con el valor de resistencia de la resistencia, y

en el que el aparato de ajuste (6) incluye un aparato (11, 11b) de láser para irradiar el láser, y corrige el valor

de referencia del criterio de anormalidad por el hecho de variar el valor de resistencia al irradiar la resistencia

con el láser.

3. Un dispositivo de detección de sobre-corriente que comprende:

45 un dispositivo (3) de detección de corriente conectado entre una fuente de potencia de corriente continua y un inversor (2) en serie con la misma, para detectar una corriente eléctrica que circule a través del inversor (2) ;

un dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de

anormalidad;

un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente que genera una señal de interrupción hacia el inversor (2)

en base a una salida del dispositivo (3) de detección de corriente y al valor de referencia del criterio de

anormalidad; y

un aparato de ajuste (6) para corregir el valor de referencia del criterio de anormalidad del dispositivo (4) de

generación de nivel de sobre-corriente en base a la salida en el momento en que se aplica una corriente

eléctrica constante al dispositivo (3) de detección de corriente,

55 en el que el dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente incluye un dispositivo de almacenamiento en el que se almacena información relativa al valor de referencia del criterio de anormalidad,

y un circuito (22) de inversión de D/A para generar el valor de referencia del criterio de anormalidad en base a

la información almacenada en el dispositivo de almacenamiento, y

en el que el aparato de ajuste 6 corrige el valor de referencia del criterio de anormalidad por el hecho de

variar la información relativa al valor de referencia del criterio de anormalidad almacenado en el dispositivo de

almacenamiento.

4. Un dispositivo de detección de sobre-corriente que comprende:

65 un dispositivo (3) de detección de corriente conectado entre una fuente de potencia de corriente continua y un inversor en serie con la misma y que detecta una corriente eléctrica que circula a través del inversor (2) ;

un dispositivo (4) de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de anormalidad; un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente que genera una señal de interrupción al inversor (2) en base a una salida del dispositivo (3) de detección de corriente y el valor de referencia del criterio de anormalidad; y un aparato de ajuste (6) para corregir la salida del dispositivo (3) de detección de corriente en base a la salida en un momento en que se aplica una corriente eléctrica constante al dispositivo (3) de detección de corriente, en el que el dispositivo (3) de detección de corriente incluye una resistencia cuyo valor de resistencia se hace variar por medio de una irradiación de láser y detecta una corriente eléctrica que circula a través del inversor

(2) en correspondencia con el valor de resistencia de la resistencia, y en el que el aparato de ajuste (6) incluye un aparato de láser (11, 11b) para irradiar un láser, y corrige la salida del dispositivo (3) de detección de corriente por medio de la variación del valor de la resistencia tras la irradiación de la resistencia con el láser.

5. El dispositivo de detección de sobre-corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el valor de corriente de la corriente eléctrica constante aplicada al dispositivo (3) de detección de corriente es un valor de corriente a partir del cual se detecta la sobre-corriente.

6. El dispositivo de detección de sobre-corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el dispositivo (5) de detección de sobre-corriente da salida a la señal de interrupción cuado la salida del dispositivo

(3) de detección de corriente resulta igual o mayor que el valor de referencia del criterio de anormalidad, y el aparato de ajuste (6) corrige el valor de referencia del criterio de anormalidad de manera que el valor de referencia del criterio de normalidad resulte igual o menor que la salida en el momento en que se aplica la corriente, a partir de la cual es detectada la sobre-corriente, al dispositivo (3) de detección de corriente, y excede la salida en el momento en que se aplica la corriente, a partir de la se detecta una corriente máxima en un estado normal, al dispositivo (3) de detección de corriente.

7. El dispositivo de detección de sobre-corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que una carga activada por medio del inversor (2) es un motor síncrono del tipo de imán permanente, y un valor de corriente de la corriente eléctrica constante aplicada al dispositivo (3) de detección de corriente es un valor de corriente que no desmagnetiza el imán incluido en el motor síncrono del tipo de imán permanente.

8. El dispositivo de detección de sobre-corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además:

un sensor de temperatura (23) para detectar la temperatura del imán incluido en el motor síncrono del tipo de imán permanente activado por medio del inversor (2) ; y un dispositivo (24) de corrección de temperatura para corregir el valor de referencia del criterio de anormalidad en base a la temperatura del imán.

9. Un inversor (2) en el que está montado el dispositivo de detección de sobre-corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Un compresor que comprende:

un inversor (2) de acuerdo con la reivindicación 9; y un motor eléctrico activado por medio del inversor (2) .

11. Una máquina de acondicionamiento de aire que comprende:

un inversor de acuerdo con la reivindicación 9; un motor eléctrico activado por medio del inversor (2) ; y un compresor accionado por medio del motor eléctrico.

12. Un método de ajuste para ajustar un circuito de detección de sobre-corriente para ajustar un valor de referencia del criterio de anormalidad que comprende: un dispositivo (3) de detección de corriente para detectar una corriente eléctrica que circula a través de un inversor (2) , un dispositivo de generación de nivel de sobre-corriente para generar un valor de referencia del criterio de anormalidad, y un dispositivo (5) de detección de sobre-corriente para generar una señal de interrupción hacia el inversor (2) en base a la salida del dispositivo (3) de detección de corriente y al valor de referencia del criterio de anormalidad, comprendiendo el método de ajuste los pasos de:

aplicar una corriente eléctrica predeterminada al dispositivo (3) de detección de corriente; detectar la salida del dispositivo (3) de detección de corriente; y ajustar el valor de referencia del criterio de anormalidad del dispositivo de generación de nivel de sobrecorriente en base a la salida detectada de una manera escalonada.

13. El método de ajuste para ajustar un circuito de detección de sobre-corriente de la reivindicación 12, que comprende además el paso de repetir los pasos desde el paso de aplicar hasta el paso de ajustar, tras la variación de un valor de corriente de la corriente eléctrica predeterminada.