三星220V 60Hz 除湿机本土化配套改造

yacasu119 · 发表于昨天 20:15

内容简介：
通过对额定220V 60Hz的压缩机采取降压法，使其工作在200V 50Hz的工况下，降低了压缩机的工作电流和发热，避免压缩机过热保护，使除湿机能够连续运行，以适应国内电网工作环境。

一、除湿机的工作原理

通过半导体或热泵制冷形成低温表面，通过风扇循环空气流过时水蒸汽在低温表面凝结，以降低空气的湿度。

二、使用韩国原装除湿机时遇到的问题

前年上收购站看到一台三星韩国原装的除湿机AY15H7010WQD，看外表还很新，应该没怎么用，就花了70块钱向老板买来，看到电源参数是220V 60Hz的，拿回来通电试机能工作，压缩机能启动运转，风扇挺净音的，后来一直放着没有使用，其实东北的气候基本上用不到。

今年6月份，在另一个地方临时工作一段时间，住在了一楼的宿舍，房间湿度非常大，得力的温湿度计显示湿度通常在60－70之间，这下除湿机有了用武之地，就联系同事过来时给捎了过来。通电开机发现压缩机工作几分钟就停了，过段时间又会启动，就这样断续工作，得力湿度计显示湿度没打下来，半天时间储水盒里的水不多，感觉不对有问题，拆开来进行研究吧。

三、机器拆解，查找问题原因

第一步拆开后盖，压缩机的部位有隔音棉，上部贴有整机电路图。

拆开后可以看到制冷用的压缩机，三星的，电源是220V 60Hz。

压缩机的运行电容，该型号压缩机为电阻启动电容运行，在压缩机本体有一个启动电阻，与启动电容并联。

蒸发器和冷凝器，中间黑盒为湿度检测电路板

蒸发器温度检测

蒸发器在前，冷凝器在后，空气先经过蒸发器脱去水份，再流过冷凝器给其降温，等于将空调的内外机合一块了。

静音风机

机器上部的导风板和触控板。

前面是左边是主控盒，右边是辅助电源，都有金属外壳

主控盒

辅电

直流无刷风扇电机，300V直流输入+控制信号

中间是风扇电机，直流无刷的，300V直流输入。

故障原因分析：
风扇电机是直流无刷的，辅助电源是开关电源，这2种东西都对电源频率不敏感，50、60Hz通用。只有压缩机是感应式电机，工作起来与电源频率有很大的关系，用手摸压缩机外壳温度很高。60 Hz的电机在50 Hz下运行工作电流会增大，若电压还按60 Hz时的220V供电电机就会过流，所以变频器变频时会按照VF曲线同步改变输出电压以适应电机工况。查找原因第一步在主控盒到压缩机输出的电源线上测量除湿机工作时输出的电压，发现电压一直很稳定，在工作一会儿压缩机停机时依然有电压输出，那保护电路应该在压缩机上。对压缩机进行分析，前边有一个压缩机的运行电容，打开压缩机的边盖，把接到压缩机的线拔下来，看到一个PTC启动器和一个过载保护器。

用万用表串在压缩机电源电路中测量，压缩机工作的时候电流能到3A，对比铭牌2A的数据，工作电流明显过大。所以导致了压缩机过载保护器高温保护而停机。

四、解决方案和验证

问题找到了，接下来是提出解决方案
方案一，更换220V 50Hz的本土压缩机，上网上查300瓦以上的压缩机挺贵的,得好几百，还要找人焊接充氟，方案被否。
方案二，用变频器输出220V 60Hz电源给压缩机用，可能涉及到变频器内部电路的改造，没经过验证也没地方安，方案也被否。
方案三，最简单，只用变压器降低220V工作电压，不改变电源频率给压缩机用，以降低工作电流和发热，以达到保护器不动作持续工作的目的。变压器可以选择全隔离或自耦式变压器，自隅式变压器存在明显成本优势，所以选择自耦变压器降压方案。50、60瓦 100W就能满足降压要求。

下图为通常的变频器VF曲线

下图为自耦变压器接线示意

方案选定后，接下来就是进行实践，上周末在废品收购站找了个车库卷帘门控制器，在里边拆出了个220V－24V 100W的环形变压器。周一回来后就开始安装，将变压器的220和24V绕组串在一起，原220V绕组接电源测出变压器的同名端，首尾串联在一起，220+24V两端接在220V电源上，220V绕组端测量电压在200V左右。接200V电压接到压缩机上，压缩机工作后电流在2.1A左右。工作了很长时间压缩机也没保护，并且压缩机外壳温度也不那么烫了。

选择合适位置固定变压器

五、实际改装效果

最后把变压器找个合适的位置安装到机器里边并固定好，再将所有部件装好通电，机器能连续工作了，一会儿功夫存水盒已经存在一半的水了，得力的湿度计显示房间湿度已经降下来了。改造工作完成。