变频空调器的电控原理与普通定速空调器不同。美的牌变频50柜机的电控系统由室内开关板、室内主控板和室外主控板、室外电源板、IPM模块5部分组成,整机框图见图1。
一、温度保护功能
1、排气温度保护
当排气温度超过108℃而不到115℃时,压缩机以每3分钟降一档的速度降低频率运行,直到排气温度低于100℃为止。此后若排气温度降到80℃以下时,则解除此转速限制。
当排气温度超过115℃历时3分钟时,压缩机停机,直到排气温度低于80℃时,再重新开机。
2、压缩机顶部温度保护
当压缩机顶部温度高于120℃时,过载保护器会自动断开,此断开信号由主芯片检知,并据此发出指令停止压缩机运转;当压缩机顶部温度低于105℃时,其过载保护器中的双金属片自动闭合。主芯片检测到闭合信号,且再启动保护时间到时,主芯片发出指令重新启动压缩机。用万用表检查压缩机过负荷保护器,正常时电阻为零。
3、制热模式温度保护
(1)室内机蒸发器高温保护
当室内热交换器温度超过53℃,压缩机以每降低一挡频率保持三分钟的模式运行,直到温度低于53℃为止。若此温度降到48℃以下,则限制解除。
(2)室外机温度过低保护
当室外温度低于-15℃时,压缩机停转,保持和室内机的通信,并发送信息到室内机。当室外温度上升到-10℃以上时,压缩机恢复正常运转,并发送信息到室内机。
4、制冷模式温度保护
(1)室内机蒸发器防冻结控制
当室内蒸发器温度降到2℃以下时,压缩机每三分钟下降一挡频率运行,直到将温度维持在2~6℃之间为止。若此温度回升到6℃以上,则限制解除。
当室内热交换器温度降至0℃达3分钟时,关闭压缩机,温度升至8℃以上时恢复正常运转。
(2)室外温度高温保护
当室外温度高于55℃时,压缩机停止运行,保持和室内机的通信,并发送信息到室内机。当室外温度恢复到53℃以下时恢复正常,并发送信息到室内机。
(3)室外冷凝器高温保护
如果室外冷凝器盘管温度超过60℃,历时3分钟,则关闭压缩机。该温度降低到48℃以下保护取消,恢复正常运转。
二、压缩机运行频率信息显示
压缩机运行频率范围为30Hz~110Hz,在空调面板显示器上分别用T3、T14、T5、T6、T7五个逐渐增高的梯形显示,显示方法见表1。
三、故障检修
该机的故障显示信息见表2、3、4、5。
室内机的检修与一般空调的检修基本相似。由于室内机与室外机都有主控板,所以需要有一个通信电路,美的变频空调有一个判断通信成功与否的快捷方法:换室内机的运行模式,将制冷模式转换为制热模式,反复两次,同时听室外机有无四通阀线圈的吸合声,若有,则通信成功,否则存在通信故障。
室外机的故障率在变频空调整机中占的概率较大,本文重点介绍两个比较重要的电路单元。
1、功率模块单元(见图2)
(1)正常情况下,220V市电经整流滤波后,P~N端的电压约为直流310V。
(2)功率模块应有输出4.95V模块报警(ARM)电压及13V、5V电压,作为主控板电源。
(3)6路变频信号输入。
(4)正常状态,如拔出w、V、U压缩机连线后开机运行,则w~V、w~U、V~U各端之间应有均衡交流电压。
(5)拔出和模块所有连线,测模块P对w、V、U端,N对w、V、U端之间正反向电阻应符合二极管特性,否则模块不良。
2、强电板供电控制单元电路(见图3)
(1)PTC元件有抑制浪涌电流的作用(电流值越大,阻值越大)。空调通电运行开始由PTC先工作,待提供控制继电器12V供电后继电器吸合,电流经继电器触点供电工作。
(2)PTC两端的阻值一般在40Ω左右。
(3)PTC损坏开路后,整机因无供电回路,无法正常运行。
(4)继电器回路有问题或继电器损坏不吸合,会造成稍开机即停,且手触PTC很烫。
四、故障检修实例
[例1]开机不工作,1分钟左右显示“P01”。
根据故障信息表查得“P01”为室内板与室外板2分钟通信联系不上引发保护。首先检查室内机、开关板上频率显示正常。打开室外机上盖板,发现室外主控板上无电源显示。
我们知道,室外机主控板的电源是由变频模块提供的。测310V直流电正常,却没有13.5v和5v输出,更换IPM后,机器正常运转。此故障虽显示通讯故障,但实质为变频模块损坏,请维修时注意。
[例2]空调器开始不制冷,后转为整机不启动
上门检修,开关板显示“P09’’,显示此代码为室外压缩机排气温度过高所致。用压力表检测管路压力为0MPa,明显为缺氟引起。经目测.在室外机冷凝器分液管处有油迹。打压确定漏点后,补焊、抽真空、定量加液,试机工作正常。