直流变频空调压缩机不是永磁同步而是三相异步电机, 简单原理介绍

o535913 · 发表于 2022-7-19 19:33:00

本帖最后由 o535913 于 2022-7-19 19:35 编辑

原本以为直流变频空调的压缩机电机是和航模无刷无感电机一样。
但是纳闷它为什么不用和电动车一样的无刷有感电机呢，毕竟功率体积都那么大，增加霍尔传感器应该更稳定。

直到最近才发现直流变频空调的压缩机电机其实是三相异步电机，
和常见的使用三相电的380V电机的原理是一模一样的，
甚至和220V的电机原理也是差不多的，里面都是个鼠笼转子！

所以单从压缩机电机来看，直流变频和定频的空调在满功率运行时效率差别不会悬殊很多。

故事要从变频空调的驱动板来说，看如下图的几个变频空调的功率驱动模块。

拿到这个板子后直接惊呆了，220V接上AC-L AC-N，压缩机接上U V W三个点，P和N接上电容，L0和L1接上电感。
给控制信号或短接某个地方，压缩机就开始工作了。
瞬间惊呆了，这个大功率的东西，这么简单的板子，连个主动PFC都没有。

接受不了这个现实，然后网上一顿搜索发现，它就是这样的。

里面有个核心的东西叫IPM，里面大概是6个IGBT，和航模无刷驱动的6个MOS原理是一样的。

但和航模的永磁同步驱动不同，航模驱动需要判断转子位置，然后给出能使其转动的磁场，时序要求很高。

变频空调压缩机的定子和航模的定子线圈部分都是大同小异的，
但是空调的转子本身没有磁场，而是一个“鼠笼”结构，“鼠笼”线圈被旋转的磁场推动着转动，但和磁场不同步，所以叫异步电机。

变频空调的驱动板只管产生旋转磁场就行，不用管转子位置。

曾经- · 发表于 2023-7-27 23:49:05

铃兰花匠发表于 2022-8-5 14:44
其实就是一个变频器，从20hz-80hz之间变化，一根信号线产生60hz-240hz信号给驱动板。
至少冰箱是这么个原理 ...

BLDC的冰箱是高级货了

lzjxc · 发表于 2023-7-26 21:20:23

永磁同步电机可以搞个二手的驱动器能驱动吗？

yangzhuang12 · 发表于 2022-11-9 18:02:38

永磁无刷跟交流电机控制电路差不多了都都是把直流电通过igbt控制通断来实现驱动的就是软件不同

13462865227 · 发表于 2022-11-9 17:41:24

直流变频电机，是不是和电动自行车的电机一样吗？
交流变频电机。就是普通的异步电机。使用变频驱动。

tomyluo · 发表于 2022-8-5 14:46:27

o535913 发表于 2022-7-20 09:03
永磁电机的压缩机带有霍尔传感器接线嘛. 我一次也没见过呢, 难道是无感无刷? ...

不需要传感器，3相线圈轮流通电，电机转动时，不通电的线圈里面也产生感应电动势，可以通过这个检测转子位置

铃兰花匠 · 发表于 2022-8-5 14:44:06

其实就是一个变频器，从20hz-80hz之间变化，一根信号线产生60hz-240hz信号给驱动板。
至少冰箱是这么个原理，空调应该差不多，上次修个冰箱折腾的够呛还没修好，面子和里子都掉光了！

金宝街 · 发表于 2022-8-3 23:55:26

按照这个的说法。用磁电机不用霍尔。三相下桥IGBT发射极的取样电阻，取样电阻将电流的变化转化为电压的变化，经放大后输送至CPU，由CPU通过计算和处理，计算出压缩机转子的位置。https://baijiahao.baidu.com/s?id=1666830107920620291

gyf075 · 发表于 2022-7-31 13:38:38

修空调的没怎么研究这个，倒是之前有台空调主板故障买了个万能变频板，板上有HZ 转速交直流切换，原来和你的板子差不多，输入LN就行没有信号控制。广告说的全直流是所有电机都是直流，嗯说完

温力口 · 发表于 2022-7-31 12:23:51

wfzdm 发表于 2022-7-19 20:36
工厂用的吧？家用哪有三相交流电的啊

电动车只是电瓶供电，怎么也能提供三相电驱动电机运行？

o535913 · 发表于 2022-7-31 12:14:48

bqd 发表于 2022-7-30 12:19
你可能把大家带到沟里去了，我理解的直流变频空调的压缩机确实是永磁，效率高就高在永磁上不需要额外励磁， ...

有直流直接进压缩机的, 铭牌上写的 DC 330V

xiaowang_hu · 发表于 2022-7-30 15:53:00

集成度太高了，现在的工程师好幸福。原理很简单，复杂的东西人家都搞好了，跟以前的傻瓜功放一样。

辛巴德船长 · 发表于 2022-7-30 15:31:38

一直以为直流变频空调的电机和电单车的电机是同一种。

12297282 · 发表于 2022-7-30 14:53:27

围观学习

lp99 · 发表于 2022-7-30 14:36:27

mitcher 发表于 2022-7-20 08:11
顶你。这帮中国空调专家。还特么直流变频，没上过学真被忽悠了。。。。 ...

还有直流无刷电机

zm654321 · 发表于 2022-7-30 13:15:27

变频空调电机原理

919333773 · 发表于 2022-7-30 12:21:16

danqrs 发表于 2022-7-19 20:27
2015年以后永磁的多。
之前的确是交流三相电机。。。

永磁的节能些吗？

bqd · 发表于 2022-7-30 12:19:06

你可能把大家带到沟里去了，我理解的直流变频空调的压缩机确实是永磁，效率高就高在永磁上不需要额外励磁，你说的位置检测除了用霍尔还有用电路形式的

金宝街 · 发表于 2022-7-27 11:14:24

o535913 发表于 2022-7-20 09:03
永磁电机的压缩机带有霍尔传感器接线嘛. 我一次也没见过呢, 难道是无感无刷? ...

现在没啥广告说稀土永磁直流了，三菱2P的广告（京东页面）也只说龙骨电机，仔细看那个示意图，里头9个绕组（也有的牌子是6个绕组，必须是3的倍数），所以就是个三相异步电机。

金宝街 · 发表于 2022-7-27 11:04:21

wwb2002 发表于 2022-7-27 02:03
应该是的，我也想过这个问题，因为压缩机工作温度高，霍尔元件在压缩机里面容易坏有没法修，靠不住就不靠 ...

感觉大部分不是

xxwwmm2017 · 发表于 2022-7-27 08:16:58

我也一直以为是直流无刷电机

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