冰箱壓縮機(jī)單相電機(jī)起動器的能耗

冰箱壓縮機(jī)單相電機(jī)起動器的能耗第一頁，共二十頁，2022年，8月28日前言目前的冰箱壓縮機(jī)電機(jī)多數(shù)采用單相異步電機(jī)。單相異步電機(jī)的起動方式有電容分相起動和電阻分相起動，電機(jī)起動后通常切斷起動回路的電流，因此就要在相應(yīng)回路中串聯(lián)開關(guān)器件，即起動器。見圖1，圖2。第二頁，共二十頁，2022年，8月28日

第三頁，共二十頁，2022年，8月28日

第四頁，共二十頁，2022年，8月28日起動器類型起動器類型按其工作方式可分為電流型和延時型兩大類。第五頁，共二十頁，2022年，8月28日電流型起動器的原理是利用電機(jī)起動時（即轉(zhuǎn)子從靜止開始轉(zhuǎn)動時）與運(yùn)行時（即以接近同步轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時）的繞組電流值差異（起動電流比運(yùn)行電流大），通過繞組電流驅(qū)動開關(guān)（觸點(diǎn)開關(guān)或半導(dǎo)體開關(guān)）的通斷。繞組電流值信號的取樣方式有電磁線圈、互感器和分壓阻抗三種，取樣信號直接驅(qū)動或通過二次電路處理后驅(qū)動開關(guān)的通斷。第六頁，共二十頁，2022年，8月28日延時型起動器的工作方式是在電機(jī)通電初期讓起動回路電流接通一定的時間（通常0．5~1．0秒），然后關(guān)斷，在此時間內(nèi)轉(zhuǎn)子已經(jīng)達(dá)到接近同步轉(zhuǎn)速的運(yùn)行轉(zhuǎn)速，能夠不再依賴起動回路電流而持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。第七頁，共二十頁，2022年，8月28日目前常見的起動器有如下幾種：重錘式起動器：屬電流型起動器類。電機(jī)繞組電流通過電磁線圈驅(qū)動電磁鐵，電磁鐵帶動機(jī)械觸點(diǎn)開關(guān)。見圖3。第八頁，共二十頁，2022年，8月28日

第九頁，共二十頁，2022年，8月28日PTC起動器：屬延時型起動器。利用PTCR的特性，起動回路電流通過PTCR使其溫度上升，達(dá)到居里點(diǎn)溫度時其阻值迅速增大，從而使起動回路電流接近關(guān)斷。見圖４。第十頁，共二十頁，2022年，8月28日

第十一頁，共二十頁，2022年，8月28日互感式起動器：屬電流型起動器類。利用電流互感器對繞組電流值取樣，取樣信號經(jīng)二次電路處理后再驅(qū)動主開關(guān)的通斷。見圖5。第十二頁，共二十頁，2022年，8月28日

第十三頁，共二十頁，2022年，8月28日電子式延時起動器：屬延時型起動器。包含延時電路和主開關(guān)。電機(jī)接通電源時主開關(guān)導(dǎo)通，經(jīng)過預(yù)設(shè)的時間后主開關(guān)關(guān)斷。見圖6。第十四頁，共二十頁，2022年，8月28日

第十五頁，共二十頁，2022年，8月28日各種起動器的特點(diǎn)及能耗見表1。重錘式起動器產(chǎn)生的能耗極小，可以忽略。PTC起動器目前使用很普遍。其最主要缺點(diǎn)是能耗較大，特別對于一些高性能冰箱，其能耗問題會受到重視。第十六頁，共二十頁，2022年，8月28日

現(xiàn)在部分廠商也在考慮開發(fā)低能耗的PTC起動器，技術(shù)措施是縮小PTCR芯片體積、降低PTCR芯片的動作溫度。但是這些措施的發(fā)揮空間有限，能夠收到的效果也就有限，因?yàn)镻TCR芯片縮小后其耐電流和耐電壓性能會下降，而降低其動作溫度會導(dǎo)致復(fù)位時間延長（這可能會造成電機(jī)異常停機(jī)后不能正常再起動）。目前，冰箱壓縮機(jī)PTC起動器工作時的能耗最小的可以降至1.7W。第十七頁，共二十頁，2022年，8月28日互感式起動器的能耗與重錘式起動器類似，可忽略。電子式延時起動器可以有各種各樣的設(shè)計(jì)，但一般會遵循兩大原則：減小能耗和單線連接。單線連接是為了器件的安裝方便和安全可靠。而減小能耗無疑是設(shè)計(jì)電子式延時起動器的初衷。后面將介紹萬寶冷機(jī)集團(tuán)廣州電器有限公司設(shè)計(jì)的電子起動器。第十八頁，共二十頁，2022年，8月28日表1各種起動器的特點(diǎn)及能耗起動器種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)能耗市場重錘式起動器工藝成熟，供應(yīng)商多，工作可靠有機(jī)械觸點(diǎn)，通用性差，堵轉(zhuǎn)時不能及時斷開副繞組≤1/4W有一些市場份額PTC起動器結(jié)構(gòu)簡單，供應(yīng)商多，通用性好能耗較大，復(fù)位慢

２～３W占有量最大互感式起動器成本較低通用性差；參數(shù)不穩(wěn)定≤1/4W天銀公司開發(fā)較早，有較多客戶電子式延時起動器通用性好元件較多，成本較高≤1/4W樣式多，不同設(shè)計(jì)有待市場認(rèn)知和接受第十九頁，共二十頁，2022年，8月28日發(fā)展前景估計(jì)在至少５年內(nèi)，仍將保持PTC起動器為主，重錘式起動器為輔的市場格局，各種設(shè)計(jì)的互感式起