易驱变频器：变频调速技术及其在空调系统中的应用

理论和实践证明，变频技术在空调系统中的应用具有显著的节能效果。本文通过查阅大量参考文献，结合作者的实际工作经验，对变频调速技术的控制原理及其在空调系统中的应用进行了深入研究。首先阐述了空调变频技术的基本控制原理，介绍了“交-直-交”变频器的结构原理；其次，我们分析了变频空调的优点，如节能、电压适应性好、制冷速度快、舒适性好等。然后，作者讨论了变频空调的控制系统和变频调速原件。 

随着经济和社会的不断发展，全球变暖应该成为各国需要面对的环境问题，这导致人们对空气的需求越来越大。在能源日益紧张的今天，如何减少空调系统在使用过程中的能耗已经成为空调设计中的一个重要问题。近年来，空调变频技术在空调控制系统中的应用是空调节能减排的重要手段。本文主要研究变频调速技术及相关节能原理，阐述该技术在中央空调系统中的应用。 

1、空调器风系统变频技术 变频系统的核心部件顾名思义就是变频器。所谓变频器，就是将电网提供的工频交流电转化为电压可变、频率可变的交流电，用于交流电机的变频调速，变频调速系统中经常使用的“交-直-交”变频器。 

“交-直-交”变频器的结构原理图主要包括以下四个部分:1)整流器:该装置的主要功能是将DC转换为交流电。一般整流器主要分为两类，一类是由硅整流元件组成的不可控整流器，另一类是由晶闸管元件组成的可控整流器。2)中间DC环节:这部分的主要目的是保证逆变电路和控制电路能够获得更好的交流电源。3)逆变器:逆变器的主要功能是将DC转换为可调节电压的频率和交流器。逆变器的前核变频器是一种可调节电压的交流器。 

2、变频器的优点 根据空调变频系统的控制结构和特点，随着电子技术和计算机控制技术的广泛发展，变频器在空调中的应用越来越广泛。随着变频技术的出现，空调可以满足设计的控制要求，节能。与普通空调相比，变频技术在空调控制系统中的应用具有以下优点: (1)采用变频技术的空调可以节约电能，具有良好的电压适应性。空调压缩机在运行初期采用低频启动的方式进行启动，从而减少启动电流和功耗。快速启动后，空气压缩机迅速从低频转变为高频状态，在短时间内达到设定的温度。之后，压缩机在低频状态下长时间工作，以确保室内温度。

(2)变频空调制冷速度快，舒适性好。低频启动后，空调机组快速进入高速运行，转速可达正常转速的2-3倍。因此，与定速空调相比，变频空调可以快速达到设定的温度。当室内温度达到设定的温度时，室温可以通过调节压缩机的转速来调节。 

(3)除霜速度快，可以实现超低温加热。在低温环境下，普通空调需要停机15分钟左右，在此期间室内停止供暖。但对于变频空调来说，由于微处理器用于控制电子膨胀阀，所有的电子膨胀阀都是在除霜过程中打开的，空气压缩机高速运行，压缩机的余热用于除霜。其次，当室外温度低于零度时，一般空调的加热能力大大减少。 

3、变频器空调控制系统和变频器自动控制 变频器的控制电路主要分为室内和室外两部分。 

变频空调的室内控制系统主要是接受红外信号的遥控，根据设定的空调运行状态切换功率和频率，调节室内空气风速和压缩机转速，从而满足设定温度的要求。收到信号后，根据抹灰算法获得当前好的运行状态，然后通过串行通信与室外机组交换信息，从而控制压缩机的运行状态。 

室外部分的主要功能是根据红外信号调节压缩机、变频控制方法和风速。在完成变速调节的同时，空调风扇也可以通过压缩机产生的余热来除霜。 空调器的变频调速器可以手动控制，也可以手动控制。通常自动控制的信号主要是40-20mA的弱电流信号或0-5V的弱电压信号。通过气电传感器的转换，流量仪表的气动信号转换为4-20mA的电流信号。电机的转速由变频调速器的控制端控制，以改变流量。可以省略图中的气电转换器、三通气开关和气动调节阀，从而大大简化了变频调速器的控制系统。另一方面，根据以往的启动调节阀，对气流的控制精度也比以往高。