变频空调控制系统原理 .
29页1、变频空调控制系统原理,1.变频空调器与定频空调器的区别,压缩机不同 定频空调器的压缩机运行频率不可变50Hz 变频空调器的压缩机运行频率可以变化 25Hz120Hz。 控制器不同 变频空调器的控制器远比定频空调器复杂。 输出能力不同 在一个工况下定频机只有一个能力输出 变频机的输出能力可以随工况的变化而调整,1.变频空调器与定频空调器的区别,舒适性不同 变频空调器的舒适性比定频空调器的好。 可以快速制冷或制热 温度波动小。,1.变频空调器与定速空调器的区别,对环境的适应性不同 节能 从整年运行来说,变频空调器会比普通空调器节约30%以上的电量。 Note:频繁的开/关变频空调器不能节约电量。,2.变频空调器的原理,从能量的转换上可把变频控制分为交流到交流变频与交流-直流-交流变频。 对家用电器的变频控制而言,不管是交流变频还是直流变频都是通过交流-直流-交流的方式来实现变频运转的。 要得到可调频率的交流电,首先要把220V-240V的交流市电整流为直流电,然后再由直流电变为可调频率的交流电,从而完成变频的过程。,2.变频空调器的原理,VV,VF,PAM,VVVF,PWM,2.变频空调器
2、的原理,变频控制器简单原理框图,3.变频空调器的分类,交流变频空调器 直流变频空调器,4.交流变频空调器原理,交流变频依据原理: n=60f(1-s)/p n压缩机转速,f压缩机供电频率, p电机极对数,s转差率 所有的交流异步电动机都满足以上这个公式,交流变频压缩机也同样如此。简单的来说,交流变频是通过改变压缩机的供电频率f,这样,在p与s不变的情况下,压缩机运转速度就会跟随频率的变化而变化。,4.交流变频空调器原理,异步电动机在运行时,产生的感应电动势为:E=4.44kfN (k电机绕组系数;N每相定子绕组匝数;每极磁通)。 由于定子阻抗上的压降很小,可以忽略,可以认为:U=E=4.44kfN。 实际运行过程中,通常希望保持不变。因为的增加,将导致铁心的饱和,进而引起励磁电流的上升,使得铁损急剧增加。而减小,则铁心未得到充分的利用,使得输出转矩下降。 要改变频率f的大小,电机定子电压U必须随之同时发生变化,即在变频的同时也要变压。这种调节转速的方法称为VVVF(Vairble Voltage Varibe Frequency),简称为V/F变频控制。,4.交流变频空调器原理,a-压
3、缩机厂给出的V-F曲线 b-经过适当补偿的V-F曲线,V-F曲线示意图:,4.交流变频空调器原理,交直交变频器根据VVVF调制技术不同,分为PAM和PWM两种。 PAM是把VV和VF分开完成的,称为脉冲幅值调制(Pulse Amplitude Modulation)方式,简称PAM方式。 PWM是将VV与VF集中于逆变器一起来完成的,称为脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation)方式,简称PWM方式。 目前变频空调基本使用PWM方式。,交流变频控制的关键点:V-F曲线与死区时间 V-F曲线: 死区时间:,4.交流变频空调器原理,4、交流变频空调器原理,PWM示意图,5.直流变频空调器原理,从整机形式上看,直流变频可分为全直流变频与部分直流变频。 全直流变频是指压缩机、室内外风机均使用直流无刷电机,部分直流指只有压缩机使用直流无刷电机。,直流变频名称的由来 家用电器上,直流变频最常用(也是一直以来都在使用)的是无刷直流电机,为了把这种变频与交流变频进行区别,人们习惯上把使用了无刷直流电机的变频家电称为直流变频家电。 和电子膨胀阀、无氟空调一样,直流变频是一个约定俗成的词
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