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    交流變頻空調(diào)器與直流變頻空調(diào)器工作原理有什么不同分析

    文章出處:新聞中心 責(zé)任編輯:深圳市丹富萊科技有限公司 發(fā)表時(shí)間:2014-09-24
      直流變頻空調(diào)器與交流變頻空調(diào)器的區(qū)別在哪里呢?恒壓供水專(zhuān)用變頻器與一般的變頻器的區(qū)別又在哪里呢?下面進(jìn)行分析一下直流變頻空調(diào)器與交流變頻空調(diào)器: 
    交流變頻空調(diào)器是將工頻市電220V轉(zhuǎn)換為310V直流電源,并把它送到功率模塊。同時(shí)模塊受微電腦送來(lái)的控制信號(hào)控制,輸出頻率可變的電源電壓(合成波形近似正弦波),使壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨電源的頻率變化而變化,從而可控制壓縮機(jī)的排量,快速的調(diào)節(jié)制冷和制熱量。直流變頻空調(diào)同樣把共頻市電220V轉(zhuǎn)換為直流電源,并送到功率模塊。變頻模塊每次導(dǎo)通兩個(gè)三極管(A+,A-不能同時(shí)導(dǎo)通,B+,B-不能同時(shí)導(dǎo)通,C+,C-不能同時(shí)導(dǎo)通),給兩線(xiàn)圈通以直流電,同時(shí)模塊受微電腦的控制,輸出電壓可變的直流電源(這里沒(méi)有逆變過(guò)程),并將直流電源送至壓縮機(jī)的直流電動(dòng)機(jī),控制壓縮機(jī)的排量。直流變頻相比交流變頻多一位置檢測(cè)電路,使的直流變頻的控制更精確
    一 交流變頻空調(diào)器的基本原理: 單相電容電機(jī)變頻器
    它主要由以下部件組成:整流器,濾波器,功率逆變器。變頻器中的電腦控制系統(tǒng),對(duì)各取樣點(diǎn)傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行分析處理,并經(jīng)內(nèi)部波形產(chǎn)生新的控制信號(hào),再經(jīng)驅(qū)動(dòng)放大去控制變頻開(kāi)關(guān),產(chǎn)生相應(yīng)頻率的模擬三相交流電壓,供給壓縮機(jī)。 
    1、功率逆變器原理: 
    在變頻空調(diào)器中,功率逆變器又稱(chēng)為變頻模塊。如圖B所示,變頻空調(diào)器上通常采用6個(gè)IGBT構(gòu)成上下橋式驅(qū)動(dòng)電路。以功率晶體管為開(kāi)關(guān)器件的交-直-交電路中,控制線(xiàn)路使每只功率晶體管導(dǎo)通180度,且同一橋臂上兩只晶體管一只導(dǎo)通時(shí),另一只必須關(guān)斷。相鄰兩相的元件導(dǎo)通相位差為120度,在任意360度內(nèi)都有三只功率管導(dǎo)通以接通三相負(fù)載。當(dāng)控制信號(hào)輸出時(shí),A+,A-,B+,B-,C+,C-各功率管分別導(dǎo)通,從而輸出頻率變化的三相交流電使壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在實(shí)際應(yīng)運(yùn)中,多采用IPM(Intelligent Power Module)模塊加上周?chē)碾娐方M成。IPM是一種智能的功率模塊,它將IGBT連同其驅(qū)動(dòng)電路和多種保護(hù)電路封裝在同一模塊內(nèi),簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性?,F(xiàn)在變頻空調(diào)常用的IPM模塊有日本的三菱和三洋IPM系列等。
    2、整流濾波原理: 
    整流器是將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電的裝置,采用硅整流器件橋式連接,整流器結(jié)構(gòu)分為單相和三相輸入。一般變頻空調(diào)器電功率在2KW以多采用單相電源輸入,當(dāng)電功率在2KW以時(shí),多采用三相電源輸入。單相和三相整流電路的不同之處只是在電流中多增加了2個(gè)整流二極管。濾波電路的作用是輸出直流電壓平滑且得到提高,常采用大容量電容器,電容量一般在1500-3000μf之間。 
    二 直流變頻器的原理: 
    直流變頻空調(diào)采用了無(wú)刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī),其控制電路與交流變頻控制器基本一樣。
    ⑴直流變頻空調(diào)的基本原理:采用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)作為壓縮機(jī)的空調(diào)器稱(chēng)為“直流變頻空調(diào)”從概念上來(lái)說(shuō)是不確切的,因?yàn)槲覀兌贾乐绷魇菦](méi)有頻率的,也談不上變頻,但這已經(jīng)成為習(xí)慣,對(duì)于采用無(wú)刷直流壓縮機(jī)的空調(diào)器就稱(chēng)之為直流變頻空調(diào)。 
    ①無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī): 
    無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)與普通的交流電動(dòng)機(jī)或有刷電動(dòng)機(jī)的最大區(qū)別在于其轉(zhuǎn)子是由稀土材料制成的永久磁鋼,定子采用整距集中繞線(xiàn),簡(jiǎn)單的說(shuō),就是把普通直流電動(dòng)機(jī)由永久磁鐵組成的定子變成轉(zhuǎn)子,把普通直流電動(dòng)機(jī)需要換向器和電刷提供電源的線(xiàn)圈繞組轉(zhuǎn)子變成定子。這樣,就可以省掉普通直流電動(dòng)機(jī)所必須的電刷,而且其調(diào)速性能與普通的直流電動(dòng)機(jī)相似,所以把這種電動(dòng)機(jī)稱(chēng)為無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)既克服了傳統(tǒng)的直流電動(dòng)機(jī)的一些缺陷,如電磁干擾大,噪聲大,火花,可靠性差,壽命短,又具有交流電動(dòng)機(jī)所不具有的一些優(yōu)點(diǎn),如運(yùn)行效率高,調(diào)速性能好,無(wú)渦流損失。所以,直流變頻空調(diào)相對(duì)于變頻空調(diào)而言,具有更大的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。 
    ②轉(zhuǎn)子位置檢測(cè): 

    由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí),必須實(shí)時(shí)檢測(cè)出永久轉(zhuǎn)子的位置,從而進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)控制,以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)換相,才能保證電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的位置檢測(cè)通常有兩種方法:一是利用電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的位置傳感器(通常為霍爾元件)提供的信號(hào);二是檢測(cè)出無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)相電壓,利用相電壓的采樣信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算后得出。在無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)中總有兩相線(xiàn)圈通電,一相不通電,一般無(wú)法對(duì)通電線(xiàn)圈測(cè)出感應(yīng)電壓,因此通常以剩余的一相作為轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)用于捕捉感應(yīng)電壓,通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)電子回路轉(zhuǎn)換,反過(guò)來(lái)給定子線(xiàn)圈施加方波電壓。由于后一種省掉了位置傳感器,所以直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)都采用后一種方法進(jìn)行電動(dòng)機(jī)換相。

    另還有恒壓供水專(zhuān)用變頻器跟一般的變頻器都是有區(qū)別的。

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