变频空调直流外风机电控原理、外接启动改造与典型故障...

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变频空调直流外风机电控原理、外接启动改造与典型故障检修 ——节选自2020.10期杂志“专题策划”
随着低碳、节能、环保的推进以及新能效标准的应用，目前变频空调中大部分的内、外风机都采用直流变频电机，而直流外风机中常用的有五线直流电机和三线直流电机，本文主要讨论故障率相对偏高的五线直流电机的原理、外接启动改造以及典型故障检修问题。

一、交流风机与直流风机的区别
早期的变频空调尤其是能效相对较低的空调，室外热交换器一般使用交流风机，这样能节约制造成本，但是耗电量相对较大些。因交流风机主要采用交流电机来驱动，而交流电机的转子镶嵌了线圈，因此运转时会产生一定热量，所以能效相对较低，难以实现与冷量对应的转速调节匹配；而全直流变频空调外风机主要采用直流无刷电机，由于使用永磁转子，通过电控技术检测转子位置进行驱动，运转效率高、运行温度相对较低，还会随着制冷量的变化实时调整运转速度以适应、匹配冷凝温度需求，比较节能，是目前高能效比空调主推的部件。
二、五线与三线直流外风机的区别
目前的全直流变频空调全部采用直流外风机。而直流外风机中早期主要采用成本更高的五线直流无刷电机，后期采用成本更低的三线直流无刷电机。五线与三线直流电机最大的区别是五线直流电机和控制电机的电控板做成一体，也就是电控板安放于电机内部形成一体，如图1所示。三线直流电机内部仅有线圈没有任何的电控板，而是把控制部分做到外机的电控板中，通过逆变后输出U、V、W三相交流电流来驱动外风机运转，如图2所示。

                            图1 五线直流电机

                          图2 三线直流电机
     五线与三线直流无刷电机，一个是电控板内置，另一个是外设，通过近些年的检修发现：由于五线直流电机电控板藏于电机内，受外环境温度+湿度+电机运行时热量的长期影响，导致外风机中因电控板元件高温老化、失效、损坏的情况较多，通常大部分维修人员都会直接更换整个直流电机，造成维修成本增加，通过本文的介绍，掌握了原理，五线外直流电机大同小异，基本都可以拆开进行元件级维修，以降低检修成本。
三、五线直流外风机的工作原理
以某3HP全直流变频空调采用了大洋电机生产的室外热交换器直流无刷电机为例进行原理分析。

本文转载自：JW 京旺角家电维修 微信公众号