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变频空调原理与常见故障维修

责任编辑:大金空调维修  发布时间:2018-07-02
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     变频空调是在常规空调的结构上增加了一个变频器。压缩机是空调的心脏,其转速直接影响到空调的使用效率,变频器就是用来控制和调整压缩机转速的控制系统,使之始终处于最佳的转速状态,从而提高能效比(比常规的空调节能至少30%)。今天小编就带大家来了解一下变频空调原理与常见故障维修。


一、变频空调原理

1、变频控制器结构:

变频控制器是由整流滤波电路、中央微处理器和功率晶体管等半导体器件组成。大金变频空调器的功率输出部分使用了由6个IGBT组成的IPM器件。分别组成U、V、W相,连接到压缩机的R、S、T接线端。

2、波形生成原理:

最普通的方法是由三角波(载波)和正弦波(调制波)之间比较而形成不等幅的PWM波。

输出波形的振幅(相电压)的大小是由正弦波(调制波)的大小来调节的,其频率可以通过改变正弦波(调制波)的频率来改变。

变频器输出的电压波形,是近似于正弦波的脉冲波形(方波),由于压缩机电机是一个感性负载,所以其电流是接近于连续的正弦波。

二、室外控制电路原理与维修


1、电压互感器检测电压电路

电压检测电路的作用:电压检测电路是用来检测室外机供电的交流电源。若室外供电电压过低或过高,则系统会进行保护。如:工作电压是否在允许的范围之内,或着在运行时电压是否出现异常的波动等。

利用电压互感器进行检测电压检测电路原理分析:室外交流220V电压经电压互感器T01输入,电压互感器便输出一交流低电压,经D08、D09、D10、D11桥式整流,再经R26、R28、C10滤波之后,输出一直流电平,此电平与输入的交流电成一定的函数关系。

二、直流母线电压检测电路分析

室外交流220V电压通过硅桥整流、滤波电路滤波后输出到IPM模块的P、N端,电压检测电路从直流母线的P端通过电阻进行分压,检测直流电压进而对交流供电电压进行判断。

母线电压检测电路:是用来检测供电电压是否异常。室外交流220V电压硅桥整流、滤波电路滤波后输出到IPM模块的P、N端,电压检测电路从直流母线的P端通过电阻进行分压,检测直流电压进而对交流供电电压进行判断。

本电路的测试参数参考如下:

以上数值为典型值,实际使用中,由于电路中存在电感线圈等器件,直流侧电压会有部分跌落,实际测量时会有一定误差。


三、电流检测电路

电流检测电路作用:电流检测电路是用来检测压机供电电流的。保护压机不致在电流异常时,而损坏压机。

电流检测电路是用来检测压机供电电流的。保护压机不致在电流异常时,而损坏压机。电阻R1、R56采样,信号经LM358放大后送到CPU的第18脚,本电路的关键性器件为:LM358,R1/R56。

4、电流互感器检测电流电路

电流互感器检测电流电路原理:当交流电通过互感器时,电流互感器CT1感应出电流信号,经D6、D7、D8、D9整流出一直流信号,经R21、R22、R23分压,E15滤波之后,输入到芯片的插座CN1DE第8脚(CT)。

三、通讯电路原理

AC220V经过R14、R11、R10三个电阻的降压,再二极管D7的半波整流和稳压二极管ZD1的稳压变成DC24V(提供通讯电路的工作电压)电容C12、电解C11、电阻R3进行直流滤波提供室内机通讯用的电源。同理室内机通过联机线与室外机的通讯线SI连接,然后经过PTC电阻TH1、电阻R49再经二极管D11整流和ZD4的稳压,为室外机提供电源。

通讯规则:当室内机向室外机发送信号时,内机G(SI0)向室外机发送数据信息(高电平),外机W(SI0)保持高电平,外机W(SII)接收室内发送来的信息。

当室外向室内发送信息,外机W(SI0)向室内发送数据信息(高电平),内机G(SI0)保持高电平。内机G(SII)接收室内外发送来的信息。


四、通讯故障的检修步骤

变频空调器有许多奇特的故障现象,常常是通信电路不良造成的,所以通信电路是变频空调的检修重点,确认通信良好是排除故障的前提。在变频空调中,当空调器显示屏在开机后立即或隔一段时间显示通信异常或接线错误故障代码,即出现通信故障时,可以遵循下面步骤来检查:

检查室内外联机线、通信信号线是否压接不牢、接错或接反,用万用表检测一下信号线是否开路。如果是联机线、通信信号线压接不牢,重新调整或压紧。如果是信号线断路,则进行更换。

检查一下电源插座与空调电源插头是否按火线、零线、地线对应连接。在室内机与室外机连接中,连接线按照1-火线,2-零线,3-地线,4-通信线方式。

在确认好以上都是正确的情况下,开机,用万用表的交流电压挡检测2(零线)与4(通信线)是否有脉动电压,如没有,则进行下一步检测。

打开室内机,用万用表检测控制板上的光耦有无脉冲电压,特别应注意使用室内机电源控制方式的机型,只有在室内机继电器吸合时才向室外机传输信息。

打开室外机,用万用表检测室外机控制板上光电耦合器是否正常,发现器件不好,进行更换或更换电控板。

如果在不具备以上条件时,可以采用室内机、室外机分开运行的方法排除,具体方法是:断开室内、外通信线,分别给室内机、室外机上电,看室内机的风机是否正常运转。

对于室外机的单独运行,采用短接法:即将室外机控制基板短接插子短接时,接通电源后可以直接启动,不需要室内机,运行方式为制热,压缩机频率为55Hz,室外中风速,此时拔下短接插头,室外机将转换成制冷运行,压缩机频率为55Hz,室外高风速。如果在确定了室内、外机都能单独正常运行的情况下而联机后报通信故障,此时就可以断定故障肯定出在通信电路上,参考以上方法测试就行了。


五、传感器电路原理

1、温度传感器特性

温度传感器主要由负温度系数的热敏电阻组成,当温度变化时,热敏电阻值也发生变化,温度升高,电阻值减少;温度降低,电阻值增大。

2、温度传感器在空调器中位置不同,作用也略有不同。

室内环境温度传感器

安装位置:安装于室内蒸发器进风口,由塑料件支撑,可用来检测室内环境温度是否达到设定值。

作用:

1)制热或制冷时用于自动控制室内温度。

2)制热时用于控制辅助电加热器工作。

室内盘管温度传感器

安装位置:安装在室内蒸发器管道上,外面用金属管包装,它直接与管道相接触,所测量的温度接近制冷系统温度。

作用:

1)冬季制热时用来作防冷风控制 。

2)夏季制冷时用来进行过冷控制(防止系统制冷剂不足或室内蒸发器结霜)

3)用于控制室内风机的速度。

4)与单片机配合实现故障自诊断(各传感器均有此功能)。

5)在制热时辅助用于室外机除霜。

6)在制热时用于防过载检测。

室外环境温度传感器

安装位置:安装在室外机散热器上,由塑料件支撑,用来检测室外环境温度。

作用:

1)室外温度过低或过高时系统自动保护

2)制冷或制热时用于控制室外风机速度

室外盘管温度传感器

安装位置:安装在室外机散热器上,用金属管包装,用来检测室外管道温度。

作用:

1)制热时用于室外机除霜

2)制冷或制热时用于过热保护或防冻结保护

室外压缩机排气温度传感器:

安装位置:

安装在室外压缩机排气管上,用金属管包装。

作用:

1)压缩机排气管温度过高时系统自动进行保护。

2)在变频空调器中用于控制电子膨胀阀开启度以及压缩机运转频率的升降。

检测方法

电阻检测法:

R(25℃)室内盘管温度、室内环温、室外环温、室外盘管传感器阻值约:5KΩ。

R(25℃)时:压机排气温度传感器阻值约:54KΩ。


       以上就是小编为大家介绍的变频空调原理与常见故障维修,是否对您能有所帮助呢?

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