Page 133 - 机械制造及其自动化

第三章 空气压缩机的设计与优化改进研究

（二）变频技术

1.变频技术原理
压缩机的输气量是通过压缩机马达的转速来改变的。当室内负荷变化时，自
动控制装置使压缩机马达的频率也随之变化，导致马达的转速发生相应的变化，
从而实现了输气量的连续调节，也就达到了制冷量的连续调节的目的。

变频技术可以使空调压缩机在开始时以高速运转，从而产生很大的制热、制
冷量，使房间温度快速达到所设定的温度。然后，把压缩机频率降到一定的程
度，使空调的制热或制冷量正好等于房间所需的制热或制冷量，这样就可以使空

调一直不停地平稳运转。
2.变频技术比多级控制技术进步之处
一是能够实现压缩机输气量的连续调节，达到了制冷量的连续调节的目的。
二是采用先进变频控制技术，冷媒自由分配技术和智能化控制技术，使系统

能够感应各房间冷热负荷变化而精确调温，以满足不同人群的要求，也提高了舒
适水平。
三是实现软启动。采用变频技术的电机可以在低速条件下实现启动，如启动

转速为定转速的1/5，则启动电流可相应地减少，对电网造成的冲击较小。
（三）变频技术存在不足之处
1.容量输出

变频压缩机的工作频率在30~117Hz。当室内负荷突然从小变大时，压缩机的
频率增加需要经过中间过渡段。这就意味着，如果室内负荷有所变化，压缩机则
要对新的负荷有一段响应的时间，不能立即对应。

2.旁通控制
压缩机安装有旁通装置。空调系统在低负荷情况下运行，由于压缩机里的制
冷剂热气旁通，能量会有损失，系统的COP降低。此外，还会造成较高的蒸发温
度和蒸发压力，除湿能力下降。

3.室温控制
系统容量发生变化时（如在同一个制冷系统多开几个室内机），变频器控制
就需要逐渐地提高频率，在此过渡期间室内温度控制不稳定。

4.环保
变频控制器会产生高次谐波，可造成变压器/电容器过热、精密仪器的精度

121