Motorul aparatului de aer condiționat este una dintre cele mai importante componente ale aparatului de aer condiționat. Fără motor, aparatul de aer condiționat își pierde sensul.
Motoarele de aer condiționat includ în principal compresoare, motoare ale ventilatoarelor (ventilatoare axiale și ventilatoare cu flux transversal) și palete de alimentare cu aer pivotante (motoare pas cu pas și motoare sincrone). Pentru a înțelege mai detaliat principiul de funcționare al motoarelor de aer condiționat, le clasificăm și le explicăm în detaliu!
01
Principiul motorului compresorului
1. Motor asincron monofazat
Compresoarele monofazate pentru aparatele de aer condiționat au două înfășurări, și anume înfășurarea de pornire și înfășurarea de funcționare (înfășurarea principală) și trei terminale, care sunt terminalul comun, terminalul de pornire și terminalul de funcționare, care sunt în general antrenate de funcționarea condensatorului și implementați controlul constant al vitezei.
În timpul procesului de pornire a motorului la funcționarea normală, circuitul de înfășurare auxiliar este întotdeauna conectat cu un condensator în serie, astfel încât aparatul electric să aibă performanțe bune de funcționare, eficiență ridicată și factor de putere și să funcționeze fiabil.
2. Motor asincron trifazat
Structura sa este similară cu cea a unui motor monofazat. Diferența este că statorul unui motor trifazat este compus din trei seturi de înfășurări complet simetrice. Aceste trei înfășurări sunt încorporate în fantele miezului statorului și sunt eșalonate cu un unghi electric de 120 de grade în distribuția spațială.
Cele trei înfășurări pot fi conectate în formă de Y sau în formă de △. Când curenții simetrici trifazici sunt trecuți în înfășurările statorului (adică curenții trifazici diferă cu 120 de grade în termeni de timp și fază), spațiul de aer dintre rotoare generează un câmp magnetic rotativ, care determină rotorul. pentru a genera cuplu electromagnetic datorat inducției electromagnetice.
Motorul asincron trifazat are o structură simplă și performanțe excelente. Cuplul, eficiența și factorul de putere sunt mai mari decât cele ale motorului asincron monofazat. Prin urmare, aparatele de aer condiționat cu putere mai mare, cum ar fi compresoarele pentru aparatele de aer condiționat din cabinet, folosesc în mare parte motoare asincrone trifazate.
3. Motor de conversie a frecvenței
Atâta timp cât frecvența de putere a motorului asincron este modificată, pot fi obținute diferite viteze ale motorului.
Reglarea vitezei cu frecvență variabilă nu numai că poate realiza o reglare lină a vitezei, dar are și o gamă largă de reglare a vitezei, eficiență ridicată, răspuns rapid, curent de pornire mic, impact redus asupra rețelei electrice și performanțe bune de confort. Este o metodă ideală de reglare a vitezei care economisește energie.
În special, aparatele de aer condiționat cu pompă de căldură pot controla cantitatea de căldură generată de pompa de căldură prin reglarea vitezei cu frecvență variabilă, care nu este limitată de temperatura exterioară, îmbunătățind astfel foarte mult capacitatea acesteia de încălzire.
Procesul de lucru al convertizorului de frecvență: convertizorul de frecvență adoptă în general metoda de conversie indirectă a frecvenței (AC-DC-AC), care este compusă din două procese: rectificare și inversare.
Curentul rețelei de frecvență de alimentare (50 Hz) este trimis către modulul redresor (cum ar fi o punte de redresor cu diode) după preprocesare, cum ar fi filtrarea sursei de alimentare, iar puterea DC rectificată este introdusă direct în modulul invertor (cum ar fi modulul IPM folosind IGBT). ca componentă de bază).
Modulul invertor convertește curentul continuu în curent alternativ de diferite frecvențe sub acțiunea semnalului de comandă al cipului CPU și furnizează compresorul să funcționeze.
Principiul de funcționare al modulului invertor IPM: Modulul IPM folosește IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ca element de comutare.
Cele șase semnale de acționare trimise de CPU (adică ca semnal de bază IGBT) controlează respectiv pornirea și oprirea celor șase comutatoare IGBT ale circuitului invertorului trifazat.
În fiecare ciclu, pornirea și oprirea fiecărui IGBT este controlată pe rând după o anumită ordine la fiecare 60 de grade, astfel încât să se obțină un curent alternativ trifazat de o anumită frecvență la capătul de ieșire al circuitului invertorului.
Prin controlul lungimii timpului de pornire și oprire a comutatorului IGBT (adică, controlând lățimea impulsului semiciclului pozitiv și al semiciclului negativ al fiecărei faze), se pot obține curenți alternativi de frecvențe diferite la bornele de ieșire ale cele trei faze.
02
Principiul motorului ventilatorului
Motorul folosit pentru ventilatorul aparatului de aer condiționat este, în general, un motor asincron monofazat, care adoptă metoda de cablare PSC.
În funcție de nevoile de utilizare, viteza motorului ventilatorului poate fi reglată. Metodele de reglare a vitezei includ: reglarea vitezei prin înfășurare a statorului, reglarea vitezei tiristoarelor etc.
1. Apăsați tipul de reglare a vitezei
Prin modificarea numărului de spire ale înfășurării statorului motorului, se modifică tensiunea de lucru pe înfășurarea principală, astfel încât să se realizeze scopul de a schimba fluxul magnetic și de a regla viteza. Înfășurarea statorică a motorului PSC cu reglare a vitezei de trecere este compusă din trei părți: înfășurarea principală, înfășurarea auxiliară și înfășurarea mijlocie (înfășurarea de reglare a vitezei).
2. Reglarea vitezei SCR
Tiristorul, cunoscut și sub numele de tiristor, are două tipuri: tiristor unidirecțional și tiristor cu două sensuri. Tiristorul unidirecțional are caracteristici. Când tiristorul este supus unei tensiuni anodului direct, o tensiune directă este aplicată porții și există un anumit curent de poartă. , elementul este pornit.
Când tubul este pornit, poarta își va pierde funcția. Când tiristorul este pornit, numai când tensiunea anodică pozitivă scade la o anumită valoare sau tensiunea anodică devine negativă, tubul este oprit.
Caracteristicile triacului, când tubul este pornit, când tensiunea scade sub tensiunea minimă pentru a menține conducția sau se inversează, tubul este întrerupt și poate fi pornit din nou până când sosește următorul semnal de declanșare (semnal de impuls).
Releu cu stare solidă: Releul cu stare solidă este abreviat ca SSR, care este un releu semiconductor fără contact care utilizează un tiristor bidirecțional.
Când un semnal de declanșare este aplicat la intrare, foto-tiristorul controlează sarcina pornit și oprit.
În reglarea vitezei motorului ventilatorului aparatului de aer condiționat, nivelurile ridicate și scăzute de ieșire de către microcomputerul cu un singur cip sunt utilizate ca semnal de declanșare al releului cu stare solidă, iar punctul de trecere cu zero al curentului sinusoidal al frecvenței de alimentare este detectat prin circuitul auxiliar, iar sincronizarea este controlată de program, iar apoi sarcina este pornită la un anumit moment. curent.
Când curentul de alimentare traversează punctul zero, tiristorul este oprit automat, astfel încât sarcina să poată obține tensiunea efectivă necesară. Dacă această tensiune este furnizată motorului, tensiunea înfășurării motorului poate fi modificată pentru a obține viteza corespunzătoare.
03
Principii ale motoarelor utilizate în alte aparate de aer condiționat
1. Motor pas cu pas
Un motor pas cu pas este un element executiv care convertește semnalele de impuls electric în deplasare liniară sau deplasare unghiulară, adică atunci când un semnal de impuls este aplicat motorului, motorul se mișcă cu un pas.
Rotorul este un rotor cilindric cu doi poli cu magnet permanenți, format din magneți permanenți. Cercul interior al statorului și cercul exterior al rotorului au o anumită excentricitate, astfel încât spațiul de aer este neuniform, iar spațiul de aer este cel mai mic, adică rezistența magnetică este cea mai mică.
O înfășurare concentrată este setată în armătura statorului, iar semnalele de impuls electric sunt adăugate la ambele capete ale înfășurării printr-o sursă de alimentare specială. Când înfășurarea statorului nu este alimentată, există un flux magnetic generat de rotorul cu magnet permanent în circuitul magnetic al motorului.
Acest flux va tinde spre axa polilor rotorului spre poziția din circuitul magnetic unde reluctanța este minimă.
Când sursa de alimentare adaugă un impuls înfășurării motorului, polaritățile celor doi poli magnetici ai statorului și cei doi poli magnetici ai rotorului se resping, iar rotorul se rotește în sens invers acelor de ceasornic cu aproximativ 180 de grade în direcția săgeții n până la stator. polul magnetic și polul magnetic al rotorului sunt opuse.
2. Motor sincron cu magnet permanent
Micro-motorul utilizat în dispozitivul cu lamă pivotantă a grătarului de ieșire a aerului condiționat este un motor sincron cu pornire automată, sincron cu magnet permanent.
Tensiunea de antrenare a motorului este de ~220V/50Hz, iar statorul său constă dintr-o carcasă în formă de cupă, o bobină inelară monofazată și piese poli gheare; rotorul este un inel de ferită cu coercivitate ridicată.
Polii ghearelor sunt distribuiți uniform de-a lungul circumferinței, iar numărul de perechi de poli gheare (perechi de poli magnetici) este determinat de viteza sincronă necesară. Motorul de balansare are multe perechi de stâlpi cu gheare, viteză mică, cuplu mare, putere mică de ieșire, structură simplă și fără direcție fixă.
Comutatorul principal este de obicei instalat pe panoul de control al aparatului de aer condiționat. Este comutatorul de alimentare pentru a conecta compresorul, ventilatorul și alte echipamente executive și, de asemenea, comutatorul de selectare pentru a comuta starea de funcționare a aparatului de aer condiționat.
