空调三相交流异步电动机和无刷直流电动机运行原理
来源:球王会官网登录 作者:球王会官方网址 2022-09-10 02:22:15

  空调器的压缩机电动机主要有单相交流异步电动机(普通定频机)、三相交流异步电动机(大功率定频机)和无刷直流电动机(变频机)三种类型。其中单相交流异步电动机主要用于功率较小的空调器,它的结构和工作原理与电冰箱电动机的差不多。三相异步电动机主要用于大功率定频空调器和变频空调器。无刷直流电动机主要用于变频空调器。

  三相交流异步电动机主要由定子绕组和转子绕组构成。和单相交流异步电动机不同的是,它的定子绕组不是主副两相绕组,而是三相对称绕组。

  定子三相绕组通入三相交流电流后,会产生一个旋转磁场,它的旋转方向与三相交流电流的相序有关,任意调换其中的两相电流(即任意调换两相绕组的供电线), 则旋转磁场反转。

  定子产生的旋转磁场在旋转时,会切割转子绕组,于是转子绕组中就会产生感应电流。感应电流又会在旋转磁场作用下产生电磁力,驱动转子顺着旋转磁场的方向旋转。由于转子的转速小于旋转磁场的转速,所以这种电动机被称为三相异步电动机。由于三相交流异步电动机的定子与转子之间存在电磁感应作用,所以电动机在运转时有电磁噪声,转子绕组有电磁损耗。

  提醒注意的是:三相交流异步电动机在正常运行时,如果三相电源的任意一相突然断路,电动机就处于缺相运行状态。此时电动机定子绕组的电流增大,转子转速下降,时间一长就会烧毁电动机。所以三相交流异步电动机禁止在缺相状态下运行。

  无刷直流电动机也由转子和定子组成。定子仍由三相对称绕组构成,但转子没有绕组,而是由永磁体构成。工作时,定子绕组通入三相交流电流后,产生旋转磁场,与永磁体转子的固定磁场直接作用,实现电动机运转。

  由于无刷直流电动机使用的仍然是交流电流, 所以说无刷直流电动机本质上仍是一种交流电动机。

  由于无刷直流电动机的定子与转子之间不存在相互的电磁感应作用,所以它克服了交流电动机的电磁噪声与转子的电磁损耗。

  无刷直流电动机是没有换向电刷的,要想让永磁体转子在磁场中维持旋转, 电动机在运行时必须实时检测出永磁体转子的位置,以驱动定子绕组换相。

  实现无刷直流电动机位置检测通常有两种方法:一种是利用电机内部的霍尔元件提供位置信号;另一种是对无刷直流电动机的相电压采样,然后经过运算后得出位置信息。变频空调的压缩机电动机都釆用后一种方法换相。

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