【中國(guó)制冷網(wǎng)】一、空調(diào)壓縮機(jī)電機(jī)的原理

　　1、單相異步電機(jī)

　　空調(diào)器用單相壓縮機(jī)有兩個(gè)繞組，即啟動(dòng)繞組與運(yùn)行繞組（主繞組），三個(gè)接線頭，分別為公共端、啟動(dòng)端、運(yùn)行端，一般采用電容運(yùn)行式驅(qū)動(dòng)，實(shí)行定速控制。

　　電機(jī)從啟動(dòng)到正常運(yùn)行過(guò)程中，副繞組電路始終都串接一只電容，這樣電器運(yùn)行性能好，效率與功率因數(shù)高，工作可靠。

　　2、三相異步電機(jī)

　　其結(jié)構(gòu)與單相電機(jī)類似，不同的是三相電機(jī)定子由3組完全對(duì)稱的繞組組成，這三個(gè)繞組嵌在定子鐵芯槽中，而且在空間分布上彼此錯(cuò)開(kāi)120°電度角。

　　3 個(gè)繞組可接成Y形，亦可接成△形，當(dāng)定子繞組中通入三相對(duì)稱電流（即三相電流在時(shí)間位相上互差120°電度角）時(shí)，就會(huì)在定子、轉(zhuǎn)子間的氣隙產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。

　　三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良，轉(zhuǎn)矩、效率與功率因數(shù)都較單相異步電動(dòng)機(jī)高，所以功率較大的空調(diào)器，如柜式空調(diào)器壓縮機(jī)多采用三相異步電機(jī)。

　　3、變頻電動(dòng)機(jī)

　　只要改變異步電機(jī)的電源頻率，就可以獲得不同的電機(jī)轉(zhuǎn)速。

　　變頻調(diào)速不但可以實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，而且調(diào)速范圍寬，效率高，反應(yīng)快，啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)影響小，舒適性能好，是一種節(jié)能型的理想調(diào)速方法。

　　尤其是熱泵型空調(diào)器，可以通過(guò)變頻調(diào)速來(lái)控制熱泵制熱量的大小，不受到室外氣溫的限制，因而大大提高其供暖能力。

　　變頻器工作過(guò)程：變頻器一般采用間接變頻（交-直-交）方式，由整流和逆變兩個(gè)過(guò)程組成。

　　工頻（50Hz）的電網(wǎng)電流經(jīng)電源濾波等預(yù)處理后，送往整流模塊（如二極管整流電橋），整流出來(lái)的直流電直接輸入逆變模塊（如采用IGBT作為基本元件的IPM模塊）。

　　逆變模塊則在CPU芯片的驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下將直流電轉(zhuǎn)變成不同頻率的交流電，供給壓縮機(jī)工作。

　　IPM逆變模塊工作原理：IPM模塊利用IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）作為開(kāi)關(guān)元件。

　　CPU送來(lái)的六個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)（即作為IGBT基極信號(hào)）分別控制三相逆變電路的六個(gè)IGBT開(kāi)關(guān)的通斷。

　　在每個(gè)周期里每隔60°按一定的順序輪流控制各個(gè)IGBT的通斷，從而在逆變電路的輸出端獲得一定頻率的三相交流電。

　　通過(guò)控制IGBT開(kāi)關(guān)通斷時(shí)間的長(zhǎng)短（即控制各相的正半周期和負(fù)半周期的脈寬），即可在三相的輸出端獲得不同頻率的交流電。

　　二、空調(diào)風(fēng)扇電機(jī)的原理

　　空調(diào)器風(fēng)扇用電機(jī)為一般為單相異步電機(jī)，采用PSC接線方式。

　　根據(jù)使用的需要，風(fēng)扇電機(jī)可進(jìn)行調(diào)速，調(diào)速方法有：定子繞組抽頭式調(diào)速、可控硅調(diào)速等。

　　1、抽頭式調(diào)速

　　通過(guò)改變電機(jī)定子繞組的匝數(shù)來(lái)改變主繞組上的工作電壓，從而達(dá)到改變磁通、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。抽頭式調(diào)速的PSC電機(jī)定子繞組由主繞組、副繞組和中間繞組（調(diào)速繞組）三部分組成。

　　2、可控硅調(diào)速

　　可控硅又稱晶閘管，有單向可控硅和雙向可控硅兩種，單向可控硅特性，當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓，在門極加正向電壓并有一定的門極電流時(shí)，元件導(dǎo)通。

　　管子在導(dǎo)通的情況下，門極即失去作用。 晶閘管在導(dǎo)通的情況下，只有當(dāng)其正向陽(yáng)極電壓減少到一定值或陽(yáng)極電壓變?yōu)樨?fù)值，管子截止。

　　雙向可控硅特性，管子在導(dǎo)通時(shí)，當(dāng)電壓降到維持導(dǎo)通的z*小電壓以下或變?yōu)榉聪驎r(shí)，管子截止，直到下一個(gè)觸發(fā)信號(hào)（脈沖信號(hào)）到來(lái)時(shí)才能重新導(dǎo)通。

　　固態(tài)繼電器：固態(tài)繼電器簡(jiǎn)稱SSR，它是采用雙向晶閘管的無(wú)觸點(diǎn)半導(dǎo)體繼電器。

　　在輸入端施加觸發(fā)信號(hào)時(shí)，光電晶閘管就對(duì)負(fù)載進(jìn)行通斷控制。

　　在空調(diào)器的風(fēng)扇電機(jī)調(diào)速中，單片機(jī)輸出的高低電平作為固態(tài)繼電器的觸發(fā)信號(hào)，并通過(guò)附屬電路檢測(cè)到工頻正弦電流的過(guò)零點(diǎn)，由程序控制計(jì)時(shí)，然后在一定的時(shí)刻接通負(fù)載的電流。

　　電源電流過(guò)零點(diǎn)時(shí)晶閘管自動(dòng)截止，這樣負(fù)載就可獲得所需的有效電壓，若此電壓供給電機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)電機(jī)繞組電壓的改變，從而獲得相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。

　　三、空調(diào)其它裝置用電機(jī)的原理

　　1、步進(jìn)電機(jī)

　　步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移的執(zhí)行元件，即外加一個(gè)脈沖信號(hào)于電機(jī)時(shí)，電機(jī)就運(yùn)動(dòng)一步。

　　其轉(zhuǎn)子是由永磁體制成的圓柱體形兩極永磁轉(zhuǎn)子，定子內(nèi)圓與轉(zhuǎn)子外圓有一定偏心，因而氣隙是不均勻的，氣隙z*小，即磁阻z*小。

　　定子銜鐵中套有一集中繞組，繞組兩端由專用電源加入電脈沖信號(hào)。定子繞組未通電時(shí)，電機(jī)磁路中有永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁通。

　　此磁通將使轉(zhuǎn)子磁極的軸線趨向于磁路中磁阻z*小的位置。

　　當(dāng)電源給電機(jī)繞組加入一個(gè)脈沖時(shí)，定子兩磁極與轉(zhuǎn)子兩磁極的極性相斥，轉(zhuǎn)子就以箭頭n的方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)約180°，直到定子磁極與轉(zhuǎn)子磁極異性極相對(duì)為止。

　　2、永磁同步電機(jī)

　　空調(diào)器出風(fēng)柵搖擺葉片裝置上用的微電機(jī)是永磁同步爪極自啟動(dòng)同步電機(jī)。

　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓為~220V/50Hz，它的定子由杯形機(jī)殼、環(huán)形單相線圈和爪極片組成；轉(zhuǎn)子為具有高矯頑力的鐵氧體磁環(huán)。

　　爪極沿圓周均勻分布，爪極對(duì)數(shù)（磁極對(duì)數(shù)）由所要求的同步轉(zhuǎn)速?zèng)Q定。搖擺電機(jī)爪極對(duì)數(shù)多，轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩較大，輸出功率小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)固定轉(zhuǎn)向。

　　主令開(kāi)關(guān)通常安裝在空調(diào)器的控制面板上。它是接通壓縮機(jī)、風(fēng)扇等執(zhí)行設(shè)備的電源開(kāi)關(guān)，也是切換空調(diào)器運(yùn)行狀態(tài)的選擇開(kāi)關(guān)。