《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》是廣東美芝製冷設備有限公司於2012年1月5日申請的專利，該專利的申請號為2012100027378，公布號為CN103124064A，授權公布日為2013年5月29日，發明人是伏擁軍、廖四清、任新傑、吳多更。
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》包括設定於變頻壓縮機上的控制晶片，控制晶片檢測壓縮機的電機溫度t，控制晶片設定有與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，通過控制晶片檢測電機溫度t控制壓縮機最大啟動電流Isatmax和壓縮機運行電流Irun。該發明通過設定變頻壓縮機的電機溫度t和保護電流Ipt的關係，利用控制晶片檢測電機溫度t控制壓縮機最大啟動電流Isatmax和壓縮機運行電流Irun，實現對變頻壓縮機起到防退磁鐵功能，同時擴大其運行範圍；升溫組件的增設可以實現對電機溫度t起到升溫作用，使保護電流Ipt大於壓縮機最大啟動電流Isatmax，提高壓縮機防退磁能力和擴大磁鐵的套用範圍；其具有結構簡單合理、使用壽命長、成本低廉和便於加工生產的特點。
2016年12月7日，《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：防止變頻壓縮機退磁的保護方法
- 公布號：CN103124064A
- 授權日：2013年5月29日
- 申請號：2012100027378
- 申請日：2012年1月5日
- 申請人：廣東美芝製冷設備有限公司
- 地址：廣東省佛山市順德區順峰山工業開發區
- 發明人：伏擁軍、廖四清、任新傑、吳多更
- Int.Cl.：H02H7/08(2006.01)I
- 代理機構：佛山市粵順智慧財產權代理事務所
- 代理人：唐強熙
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
參見圖6，圖中縱坐標為鐵氧體變頻壓縮機的退磁電流，橫坐標為其磁鐵溫度。圖中在溫度為-20度時，退磁電流最小為10APK；在溫度為130度時，退磁電流最大為24.4APK，根據圖6得出：隨著溫度的上升，鐵氧體變頻壓縮機的防退磁電流也上升。
參見圖7，圖中縱坐標為稀土變頻壓縮機的退磁電流，橫坐標為其磁鐵溫度。圖中，在溫度為-20度時，退磁電流最大為40APK；在溫度為130度時，退磁電流最小為25APK，可以得出，隨著溫度的上升，稀土變頻壓縮機的退磁電流也越小。
中國專利文獻CN201126959Y於2008年10月1日公開了一種防止壓縮機退磁的保護電路，包括比較器和控制晶片，其特徵在於：還包括串聯連線的電阻R1、R2，所述電阻R1與電源連線，R2接地，R1與R2的電阻比不小於（U/RSIDCOC）-1，其中，U為所述電阻R1、R2兩端的電壓，Rs為壓縮機驅動模組的水泥電阻的阻值，IDCOC為壓縮機最大退磁電流；所述比較器的輸入端一端與R2連線，另一端與所述水泥電阻連線，輸出端與控制晶片連線。據稱，該結構解決了壓縮機在瞬間高電流時退磁的問題，保證了壓縮機的正常運行，並且具有結構簡單，成本低的特點。但是，由於壓縮機的種類不同而導致的通用性差、降低其可靠性。因此，有必要作進一步改進和完善。
發明內容
專利目的
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》的目的旨在提供一種結構簡單合理、通用性強和可靠性高的防止變頻壓縮機退磁的保護方法，以克服2012年1月前技術中的不足之處。
技術方案
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》包括設定於變頻壓縮機上的控制晶片，控制晶片檢測壓縮機的電機溫度t，其結構特徵是所述控制晶片設定有與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，通過控制晶片檢測電機溫度t控制壓縮機最大啟動電流Isatmax和壓縮機運行電流Irun。
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》特徵是所述包括以下步驟：
1）壓縮機啟動階段，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，判斷壓縮機最大啟動電流Isatmax是否小於保護電流Ipt，若壓縮機最大啟動電流Isatmax小於保護電流Ipt，運行壓縮機；若壓縮機最大啟動電流Isatmax大於保護電流Ipt，進入壓縮機升溫階段；
2）壓縮機升溫階段，先將壓縮機設為低頻頻率運行，設定於壓縮機上的升溫組件對電機進行加熱，使保護電流Ipt大於壓縮機最大啟動電流Isatmax後，運行壓縮機；
3）壓縮機運行階段，壓縮機經過升溫後，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，然後根據電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，保護電流Ipt與壓縮機運行電流Irun進行比較；
4）如果壓縮機運行電流Irun≤保護電流Ipt，運行壓縮機，如果壓縮機運行電流Irun≥保護電流Ipt，控制晶片就停止壓縮機運行。
所述低頻頻率的取值範圍為20-30赫茲；所述變頻壓縮機為鐵氧體變頻壓縮機。
所述防止變頻壓縮機退磁的保護方法，包括以下步驟：
1）壓縮機啟動階段，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，判斷壓縮機最大啟動電流Isatmax是否小於保護電流Ipt，若壓縮機最大啟動電流Isatmax小於保護電流Ipt，進入壓縮機運行階段；
2）壓縮機運行階段，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，然後根據電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，保護電流Ipt與壓縮機運行電流Irun進行比較；
3）如果壓縮機運行電流Irun≤保護電流Ipt，運行壓縮機，如果壓縮機運行電流Irun≥保護電流Ipt，控制晶片就停止壓縮機運行。
所述低頻頻率的取值範圍為20-30赫茲；變頻壓縮機為稀土變頻壓縮機。
改善效果
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》通過設定變頻壓縮機的電機溫度t和保護電流Ipt的關係，利用控制晶片檢測電機溫度t控制壓縮機最大啟動電流Isatmax和壓縮機運行電流Irun，實現對變頻壓縮機起到防退磁鐵功能，同時擴大其運行範圍；升溫組件的增設可以實現對電機溫度t起到升溫作用，使保護電流Ipt大於壓縮機最大啟動電流Isatmax，提高壓縮機防退磁能力和擴大磁鐵的套用範圍；其具有結構簡單合理、使用壽命長、成本低廉和便於加工生產的特點。
附圖說明
圖1為《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》的一實施例的控制流程框圖。
圖2為鐵氧體變頻壓縮機的電流控制曲線示意圖。
圖3為稀土變頻壓縮機的電流控制曲線示意圖。
圖4為電機溫度t與保護電流Ipt關係對照表。
圖5為另一實施例的控制流程框圖。
圖6為鐵氧體變頻壓縮機中退磁電流的溫度曲線示意圖。
圖7為稀土變頻壓縮機中退磁電流的溫度曲線示意圖。
圖中：A鐵氧體磁鐵退磁電流為，B為鐵氧體磁鐵保護電流，C為稀土磁體保護電流，D為稀土磁鐵退磁電流。
技術領域
《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》涉及一種防止變頻壓縮機退磁的保護方法。
權利要求
1.一種防止變頻壓縮機退磁的保護方法，包括設定於變頻壓縮機上的控制晶片，控制晶片檢測壓縮機的電機溫度t，其特徵是所述控制晶片設定有與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，所述保護方法包括以下步驟：
1）壓縮機啟動階段，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，判斷壓縮機最大啟動電流Isatmax是否小於保護電流Ipt，若壓縮機最大啟動電流Isatmax小於保護電流Ipt，運行壓縮機；若壓縮機最大啟動電流Isatmax大於保護電流Ipt，進入壓縮機升溫階段；
2）壓縮機升溫階段，先將壓縮機設為低頻率運行，設定於壓縮機上的升溫組件對電機進行加熱，使保護電流Ipt大於壓縮機最大啟動電流Isatmax後，運行壓縮機；
3）壓縮機運行階段，壓縮機經過升溫後，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，然後根據電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，保護電流Ipt與壓縮機運行電流Irun進行比較；
4）如果壓縮機運行電流Irun≤保護電流Ipt，運行壓縮機，如果壓縮機運行電流Irun≥保護電流Ipt，控制晶片就停止壓縮機運行。
2.根據權利要求1所述防止變頻壓縮機退磁的保護方法，其特徵是所述低頻率的取值範圍為20-30赫茲。
3.根據權利要求1-2中任一項所述防止變頻壓縮機退磁的保護方法，其特徵是所述變頻壓縮機為鐵氧體變頻壓縮機。
實施方式
第一實施例
參見圖1-圖4，該防止變頻壓縮機退磁的保護方法，包括設定於變頻壓縮機上的控制晶片，該壓縮機為鐵氧體變頻壓縮機。控制晶片檢測壓縮機的電機溫度t，控制晶片設定有與電機溫度t相對應的保護電流Ipt。通常該保護電流Ipt要考慮到最低的退磁電流，但是如果該值太小，會影響到最大製冷量的發揮。但如果把該值太大，不能實現對變頻壓縮機起到防退磁鐵功能。對於鐵氧體變頻壓縮機來講，電流保護設定值為低於-20℃時的退磁電流值，但變頻壓縮機一般運行溫度為30-110℃，鐵氧體磁鐵在低溫時退磁電流較小，高溫時的退磁電流遠大於低溫時的退磁電流，電流設定值小限制了變頻壓縮機轉速影響到最大製冷量的發揮。對於稀土變頻壓縮機來說電流設定值小於最高溫度130℃的退磁電流，稀土變頻壓縮機在高溫時的退磁電流較小，正常溫度下的退磁電流小於高溫時的退磁電流。電流保護設定值過小，限制了變頻壓縮機壓縮機最大製冷量的發揮。
根據變頻壓縮機退磁特性，設定變頻壓縮機溫度，該實施例中設定5℃為最小刻度，見圖2-圖3，保護電流Ipt要有一定的餘量，餘量也不能設定太大，否則會降低變頻壓縮機的運行範圍，示例中設定的餘量為3APK。設定好保護電流Ipt後，建立鐵氧體磁鐵溫度t和保護電流Ipt關係對照表，見圖4。將表中數據保存在控制晶片中，以實現通過控制晶片檢測電機溫度t控制壓縮機最大啟動電流Isatmax和壓縮機運行電流Irun。
防止鐵氧體變頻壓縮機退磁的保護方法，包括以下步驟：
1）壓縮機啟動階段，變頻壓縮機啟動需要一定的啟動電流，啟動電流Istart太小，如低於2Apk時，壓縮機啟動很容易失敗，壓縮機啟動電流Istart太大，如高於10Apk，有可能超過壓縮機的退磁電流，特別是鐵氧體壓縮機在低溫時，退磁電流很低，壓縮機啟動所需要的最大啟動電流Isatmax更容易使壓縮機退磁。控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，判斷壓縮機最大啟動電流Isatmax是否小於保護電流Ipt，若壓縮機最大啟動電流Isatmax小於保護電流Ipt，運行壓縮機；若壓縮機最大啟動電流Isatmax大於保護電流Ipt，進入壓縮機升溫階段；
2）壓縮機升溫階段，先將壓縮機為低頻頻率運行，該低頻頻率的取值範圍為20-30赫茲。壓縮機上設定有升溫組件，該升溫組件為外部加熱件或者利壓縮機線圈通電的方式對壓縮機進行的電機預加熱，使保護電流Ipt大於壓縮機最大啟動電流Isatmax後，然後再運行壓縮機。特別是對於2HP及以上的變頻壓縮機，由於鐵氧體壓縮機運行Irun比較接近於壓縮機的在低溫時的退磁電流Im，壓縮機電流的負載和頻率上升太快時，會使壓縮機電流很容易超過壓縮機的退磁電流Im，所以先讓壓縮機按低頻頻率運行，當壓縮機的電機溫度t上升到一定值時，再快速的上升頻率，使壓縮機可以高負載的情況下運行。
3）壓縮機運行階段，壓縮機經過升溫後，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，然後根據電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，保護電流Ipt與壓縮機運行電流Irun進行比較。通過對壓縮機的電機溫度t實時檢測，不斷的調整壓縮機的保護電流Ipt，可以有效的擴大壓縮機的運行範圍，特別是鐵氧體變頻壓縮機，可以通過對壓縮機進行預加熱和設定升溫組件，也可以降低壓縮機使用磁鐵的耐退磁電流特性，降低成本。
4）如果壓縮機運行電流Irun≤保護電流Ipt，運行壓縮機，如果壓縮機運行電流Irun≥保護電流Ipt，控制晶片就停止壓縮機運行。2012年1月前鐵氧體主要套用在2HP以下的壓縮機上，該方法可以有效的使鐵氧體磁鐵在大功率壓縮機的使用，擴大了運行範圍。
參見圖5，所述壓縮機為稀土變頻壓縮機，防止稀土變頻壓縮機退磁的保護方法，包括以下步驟：
1）壓縮機啟動階段，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt，判斷壓縮機最大啟動電流Isatmax是否小於保護電流Ipt，若壓縮機最大啟動電流Isatmax大於保護電流Ipt，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t。若壓縮機最大啟動電流Isatmax小於保護電流Ipt，運行壓縮機。
2）壓縮機運行階段，保護電流Ipt與壓縮機運行電流Irun進行比較，如果壓縮機運行電流Irun≤保護電流Ipt，運行壓縮機，控制晶片實時檢測壓縮機的電機溫度t，然後根據電機溫度t，查詢控制晶片與電機溫度t相對應的保護電流Ipt。如果壓縮機運行電流Irun≥保護電流Ipt，控制晶片就停止壓縮機運行。對於稀土變頻壓縮機不需要增設升溫組件，因為溫度越低壓縮機的啟動退磁電流Im越大。啟動時，如果壓縮機溫度太高，就要放置一段時間，讓壓縮機降溫一段時間後再啟動，因為稀土變頻壓縮機的使用環境範圍一般在-20℃-50℃，所以將壓縮機保護電流Ip50≤壓縮機最大的啟動電流Isatmax就能滿足要求。其它未述部分同第一實施例。
榮譽表彰
2016年12月7日，《防止變頻壓縮機退磁的保護方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
