精密空调电机介绍

一、精密空调压缩机电机的原理

1、单相异步电机

空调器用单相压缩机有两个绕组，即启动绕组与运行绕组（主绕组），三个接线头，分别为公共端、启动端、运行端，一般采用电容运行式驱动，实行定速控制。

电机从启动到正常运行过程中，副绕组电路始终都串接一只电容，这样电器运行性能好，效率与功率因数高，工作可靠。

2、三相异步电机

其结构与单相电机类似，不同的是三相电机定子由3组完全对称的绕组组成，这三个绕组嵌在定子铁芯槽中，而且在空间分布上彼此错开120°电度角。

3 个绕组可接成Y形，亦可接成△形，当定子绕组中通入三相对称电流（即三相电流在时间位相上互差120°电度角）时，就会在定子、转子间的气隙产生旋转磁场，使转子因电磁感应而产生电磁转矩。

三相异步电动机结构简单，性能优良，转矩、效率与功率因数都较单相异步电动机高，所以功率较大的空调器，如柜式空调器压缩机多采用三相异步电机。

3、变频电动机

只要改变异步电机的电源频率，就可以获得不同的电机转速。

变频调速不但可以实现平滑调速，而且调速范围宽，效率高，反应快，启动电流小，对电网影响小，舒适性能好，是一种节能型的理想调速方法。

尤其是热泵型空调器，可以通过变频调速来控制热泵制热量的大小，不受到室外气温的限制，因而大大提高其供暖能力。

变频器工作过程：变频器一般采用间接变频（交-直-交）方式，由整流和逆变两个过程组成。

工频（50Hz）的电网电流经电源滤波等预处理后，送往整流模块（如二极管整流电桥），整流出来的直流电直接输入逆变模块（如采用IGBT作为基本元件的IPM模块）。

逆变模块则在CPU芯片的驱动信号作用下将直流电转变成不同频率的交流电，供给压缩机工作。

IPM逆变模块工作原理：IPM模块利用IGBT（绝缘栅双极型晶体管）作为开关元件。

CPU送来的六个驱动信号（即作为IGBT基极信号）分别控制三相逆变电路的六个IGBT开关的通断。

在每个周期里每隔60°按一定的顺序轮流控制各个IGBT的通断，从而在逆变电路的输出端获得一定频率的三相交流电。

通过控制IGBT开关通断时间的长短（即控制各相的正半周期和负半周期的脉宽），即可在三相的输出端获得不同频率的交流电。

二、空调风扇电机的原理

空调器风扇用电机为一般为单相异步电机，采用PSC接线方式。

根据使用的需要，风扇电机可进行调速，调速方法有：定子绕组抽头式调速、可控硅调速等。

1、抽头式调速

通过改变电机定子绕组的匝数来改变主绕组上的工作电压，从而达到改变磁通、调节转速的目的。抽头式调速的PSC电机定子绕组由主绕组、副绕组和中间绕组（调速绕组）三部分组成。

2、可控硅调速

可控硅又称晶闸管，有单向可控硅和双向可控硅两种，单向可控硅特性，当晶闸管承受正向阳极电压，在门极加正向电压并有一定的门极电流时，元件导通。

管子在导通的情况下，门极即失去作用。 晶闸管在导通的情况下，只有当其正向阳极电压减少到一定值或阳极电压变为负值，管子截止。

双向可控硅特性，管子在导通时，当电压降到维持导通的最小电压以下或变为反向时，管子截止，直到下一个触发信号（脉冲信号）到来时才能重新导通。

固态继电器：固态继电器简称SSR，它是采用双向晶闸管的无触点半导体继电器。

在输入端施加触发信号时，光电晶闸管就对负载进行通断控制。

在空调器的风扇电机调速中，单片机输出的高低电平作为固态继电器的触发信号，并通过附属电路检测到工频正弦电流的过零点，由程序控制计时，然后在一定的时刻接通负载的电流。

电源电流过零点时晶闸管自动截止，这样负载就可获得所需的有效电压，若此电压供给电机，即可实现电机绕组电压的改变，从而获得相应的转速。

三、空调其它装置用电机的原理

1、步进电机

步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件，即外加一个脉冲信号于电机时，电机就运动一步。

其转子是由永磁体制成的圆柱体形两极永磁转子，定子内圆与转子外圆有一定偏心，因而气隙是不均匀的，气隙最小，即磁阻最小。

定子衔铁中套有一集中绕组，绕组两端由专用电源加入电脉冲信号。定子绕组未通电时，电机磁路中有永磁转子产生的磁通。

此磁通将使转子磁极的轴线趋向于磁路中磁阻最小的位置。

当电源给电机绕组加入一个脉冲时，定子两磁极与转子两磁极的极性相斥，转子就以箭头n的方向逆时针转过约180°，直到定子磁极与转子磁极异性极相对为止。

2、永磁同步电机

空调器出风栅摇摆叶片装置上用的微电机是永磁同步爪极自启动同步电机。

电机驱动电压为~220V/50Hz，它的定子由杯形机壳、环形单相线圈和爪极片组成；转子为具有高矫顽力的铁氧体磁环。

爪极沿圆周均匀分布，爪极对数（磁极对数）由所要求的同步转速决定。摇摆电机爪极对数多，转速低，转矩较大，输出功率小，结构简单，无固定转向。

主令开关通常安装在空调器的控制面板上。它是接通压缩机、风扇等执行设备的电源开关，也是切换空调器运行状态的选择开关。

文章来源：精密空调www.epxleaders.com