變頻技術(shù)在家用變頻空調(diào)中的應(yīng)用(已修改)
2025-07-25 22:00 本頁面
【正文】 變頻技術(shù)在家用變頻空調(diào)中的應(yīng)用【摘要】本文從變頻技術(shù)的特點(diǎn)出發(fā)，分析了國內(nèi)外變頻控制領(lǐng)域的最新實(shí)用技術(shù)及電磁兼容性技術(shù)。并闡述了影響變頻空調(diào)整機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性因數(shù)，就如何提高變頻空調(diào)可靠性和穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和總結(jié)。通過分析可看出變頻式空調(diào)器具有節(jié)能、高效、舒適的優(yōu)勢，而且控制簡單、能效比高，今后變頻式空調(diào)器尤其是在現(xiàn)代電力電子技術(shù)和微電控制技術(shù)結(jié)合方面有廣闊地發(fā)展前景。【關(guān)鍵字】變頻器，變頻調(diào)速，美的F180變頻空調(diào)概述隨著全球氣候日益變暖，人們對空調(diào)的需求越來越大，如何使空調(diào)系統(tǒng)在提高舒適性的同時(shí)又達(dá)到節(jié)能的目的已經(jīng)成為一個(gè)越來越重要的問題。變頻調(diào)速技術(shù)引用進(jìn)空調(diào)控制系統(tǒng)中就是解決這個(gè)問題的一種途徑，這樣不僅提高了空調(diào)房間的舒適程度、減少了噪聲，而且最重要一點(diǎn)就是能夠達(dá)到節(jié)能的目的。變頻節(jié)能技術(shù)是一種較為成熟的技術(shù)，人們也早已熟知。在許多領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。但該技術(shù)應(yīng)用于家用空調(diào)是近幾年的事，由于其獨(dú)特的性能（如明顯的節(jié)能效果、智能控制和降噪性能）受到人們的歡迎，具有較廣闊的發(fā)展前景?？照{(diào)模糊變頻控制的特點(diǎn)是壓縮機(jī)可以根據(jù)室內(nèi)冷熱量的不同，連續(xù)地、動(dòng)態(tài)地、適時(shí)地按需要輸出。一般ON/OFF控制的空調(diào)器在實(shí)際使用中，由于空調(diào)器自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，影響了空調(diào)器溫度控制精度和舒適性的提高，更主要的是導(dǎo)致了電能的浪費(fèi)，壓縮機(jī)的重復(fù)啟動(dòng)不僅嚴(yán)重影響壓縮機(jī)的使用壽命，而且也進(jìn)一步浪費(fèi)了電能。另外，空調(diào)器的實(shí)際運(yùn)行工況千變?nèi)f化，大多數(shù)時(shí)間空調(diào)器工作在非最佳的狀態(tài)下變頻控制技術(shù)是解決上述問題的最佳方案。變頻控制技術(shù)具有特別優(yōu)越的作用，是發(fā)展舒適、節(jié)能、低噪音、高智能化空調(diào)器技術(shù)關(guān)鍵。變頻模糊控制空調(diào)器的基本概念是：將傳感器測定的實(shí)際環(huán)境狀態(tài)與人們所期望的設(shè)定狀態(tài)進(jìn)行比較，通過模糊邏輯控制技術(shù)使空調(diào)器控制系統(tǒng)具有自調(diào)整的智能特性，從而得出最佳的動(dòng)態(tài)控制參數(shù)，并對空調(diào)器的變頻電源及各執(zhí)行單元實(shí)施控制，使空調(diào)器的工作狀態(tài)隨著人們要求的變化和環(huán)境狀態(tài)的變化而自動(dòng)變化，迅速、準(zhǔn)確的達(dá)到人們的要求，并使空調(diào)器的工作狀態(tài)保持在最合理的狀態(tài)下。它的最大優(yōu)點(diǎn)是提高空調(diào)器整機(jī)的性能和使用的舒適性，其次是節(jié)約用電，比普通空調(diào)可節(jié)省電費(fèi)20%－30%。其次啟動(dòng)電流小，僅為普通空調(diào)的七分之一?？梢越獬蚣彝ル姳硇。瑔?dòng)時(shí)易跳閘的因擾。同時(shí)克服了室溫不穩(wěn)、噪聲大的缺點(diǎn)，制冷制熱速度可提高1－2倍。令使用者更方便、更舒適、更經(jīng)濟(jì)。近些年來，隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，家用空調(diào)變頻應(yīng)用技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展，新產(chǎn)品及新應(yīng)用層出不窮。除了人們已經(jīng)熟悉的普通的變頻調(diào)速控制技術(shù)外，變頻技術(shù)中還分為交流和直流技術(shù)。同時(shí)許多不同用途的先進(jìn)配套控制技術(shù)也不斷問世，如：模糊數(shù)字控制技術(shù)、無刷直流風(fēng)機(jī)調(diào)速技術(shù)、不停機(jī)化霜技術(shù)、電子膨脹閥節(jié)流技術(shù)、各種美觀新型的顯示技術(shù)、多種傳感器測試技術(shù)、空調(diào)換新風(fēng)技術(shù)、加濕技術(shù)等。它們的工作原理及結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)相比都發(fā)生了很大的變化。這些技術(shù)的問世和應(yīng)用，大大提高了空調(diào)的綜合性能。同時(shí)，隨著人們生活水平的提高，越來越多的空調(diào)新技術(shù)在不斷地進(jìn)人尋常百姓的家庭。但是這些技術(shù)有的是較成熟的技術(shù)，有的需提高應(yīng)用水平，有的還待進(jìn)一步提高和完善，只有對這些技術(shù)作深入的了解和分析并進(jìn)行認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)研究，才能正確的選擇和使用，才能將先進(jìn)的技術(shù)轉(zhuǎn)換為更為先進(jìn)的產(chǎn)品。本文就變頻技術(shù)和配套技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)踐進(jìn)行了分析，并著重就實(shí)踐中如何提高系統(tǒng)應(yīng)用水平和整機(jī)穩(wěn)定性可靠性進(jìn)行了分析研究，同時(shí)就工作中的體會(huì)給出了總結(jié)。（1）變頻器的歷史：變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。 20世紀(jì)60年代以后，電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。 20世紀(jì)70年代開始，脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM－VVVF)調(diào)速的研究得到突破，20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。 20世紀(jì)80年代中后期，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國家的 VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化，商品投入市場，得到了廣泛應(yīng)用。 最早的變頻器可能是日本人買了英國專利研制的。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢，高端產(chǎn)品迅速搶占市場。 步入21世紀(jì)后，國產(chǎn)變頻器逐步崛起，現(xiàn)已逐漸搶占高市場（2）變頻器的工作原理主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類[1]:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。 它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。 ①整流器：最近大量使用的是二極管的變流器，它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器，由于其功率方向可逆，可以進(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。 ②平波回路：在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動(dòng)電壓，此外逆變器產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也使直流電壓變動(dòng)。為了抑制電壓波動(dòng)，采用電感和電容吸收脈動(dòng)電壓（電流）。裝置容量小時(shí)，如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。 ③逆變器：同整流器相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，以所確定的時(shí)間使6個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時(shí)間和電壓波形。 控制電路是給異步電動(dòng)機(jī)供電（電壓、頻率可調(diào)）的主電路提供控制信號(hào)的回路，它有頻率、電壓的“運(yùn)算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動(dòng)機(jī)的“速度檢測電路”，將運(yùn)算電路的控制信號(hào)進(jìn)行放大的“驅(qū)動(dòng)電路”，以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的“保護(hù)電路”組成。 ①運(yùn)算電路：將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較運(yùn)算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。 ②電壓
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1