空調壓縮機的交流變頻與直流變頻的區別

鯤鵬祥瑞--陽(yáng)光語(yǔ)錄

不怕學(xué)不會(huì )，只怕不敢學(xué)！

1、壓縮機區別

直流變頻空調和交流變頻空調采用的壓縮機電機，原理上都是定子產(chǎn)生一個(gè)不斷旋轉的圓形旋轉磁場(chǎng)，利用定子、轉子電磁間磁場(chǎng)力相互作用產(chǎn)生轉矩不斷推動(dòng)轉子轉動(dòng)。

①交流變頻：

壓縮機采用交流電機驅動(dòng)原理：采用交流變頻壓縮機，通過(guò)定子、轉子之間的磁場(chǎng)的相互作用使轉子旋轉。但其特別的設計使得可以在較大范圍內通過(guò)改變電源的頻率和電壓來(lái)改變電機的轉速。

特點(diǎn)：相對于定頻空調而言，交流變頻空調具有制冷制熱快速、控溫精確的特點(diǎn)。但交流變頻壓縮機的運轉是靠定子繞組上通過(guò)的電流和轉子繞組上的感應電流形成的磁力線(xiàn)的相互作用實(shí)現的，因此轉子繞組有電流通過(guò)，產(chǎn)生電能損耗。其成本比直流變頻空調要低很多。

②直流變頻：

壓縮機采用直流電機驅動(dòng)原理：采用直流變頻壓縮機，壓縮機定子產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng)與轉子永磁磁場(chǎng)直接作用，實(shí)現壓縮機運轉。由于轉子是永磁體，沒(méi)有線(xiàn)圈/繞組，無(wú)需外部供電，也就不產(chǎn)生電能損耗，效率高、節能。

特點(diǎn)：效率高與噪音低。直流變頻壓縮機效率比交流變頻壓縮機高10%～30%，噪音低5分貝～10分貝。交流變頻與直流變頻是兩代產(chǎn)品。

2、控制系統區別

①交流變頻

交流變頻壓縮機采用異步控制，（220V/50Hz的市電經(jīng)整流濾波后得到310V左右的直流電，此直流電經(jīng)過(guò)逆變后，就可以得到用以控制壓縮機運轉的變頻電源。

脈寬調制（PWM）：在輸出電壓每半個(gè)周期內，把輸出電壓的波形分成若干個(gè)脈沖波，由于輸出電壓的平均值與脈沖的占空比（脈沖的寬度除以脈沖的周期稱(chēng)為占空比）成正比，所以在調節頻率的同時(shí)，不改變脈沖電壓幅度的大小，而是改變脈沖的占空比，可以實(shí)現變頻也變壓的效果。這種方法稱(chēng)為PWM（PuleWidth Modulation）調制，PWM調制可以直接在逆變器中完成電壓與頻率的同時(shí)變化），控制電路比較簡(jiǎn)單。

②直流變頻：

直流變頻壓縮機屬于同步控制，時(shí)刻檢測壓縮機轉子位置，并依據壓縮機轉子位置進(jìn)行實(shí)時(shí)調節，控制壓縮機頻率。

壓縮機采用無(wú)刷直流電機（120°）或永磁同步電機（180°），則變頻就是直流變頻。如果采用交流電機，則變頻就是交流變頻；另外，全直流變頻是指壓縮機、室內外風(fēng)機均使用直流無(wú)刷電機，部分直流指只有壓縮機使用直流無(wú)刷電機。

渦旋壓縮機工作示意圖

鑒別交流變頻和直流變頻空調其實(shí)最簡(jiǎn)單的辦法就是看相同的制冷量下誰(shuí)最省電，不用管什么直流交流變頻。一切不以省電為目的的變頻都是蝦扯蛋。下面說(shuō)些常識給大家從原理上認識一下空調。

一、定頻空調：就是普通的交流感應電機驅動(dòng)壓縮機的空調。這種電機和普通電風(fēng)扇的電機是一類(lèi)的，就是功率大點(diǎn)而已。定頻空調的缺點(diǎn)就是，在連續工作的情況下，壓縮機頻繁啟動(dòng)停止，導致相對比較耗電。為什么會(huì )頻繁啟停呢？拿制冷來(lái)說(shuō)，壓縮機需要從蒸發(fā)器（內機）那頭抽取制冷劑（雪種），壓縮成液態(tài)后送到冷凝器散熱，散熱后制冷劑又被送到蒸發(fā)器去制冷，如此循環(huán)。因為定頻電機無(wú)法調速，壓縮機工作一段時(shí)間后，制冷劑抽干了壓完了就必須停止工作；等制冷劑從蒸發(fā)器那里蒸發(fā)消耗得差不多了，壓縮機又得開(kāi)始工作繼續抽壓，如此反復。

因為電機在啟停時(shí)電流電壓沖擊很大，效率很低。這種額外的消耗就導致了定頻空調的相對耗電。但定頻空調結構簡(jiǎn)單，性能可靠，維修方便成本低。

二、交流變頻空調：就是為了克服上述定頻空調的缺點(diǎn)，在交流感應電機和市電之間插入一個(gè)變頻器，將定頻的市電變成可調節頻率、電壓的交流電，進(jìn)而用這個(gè)交流電去控制電機，讓原先不可變速的電機變成可變速的電機。根據環(huán)境溫度和制冷/制熱的需求，改變壓縮機的工作速度來(lái)調節制冷/制熱量的大小，從而不必在因為這些因素而頻繁地啟動(dòng)和停止壓縮機，克服了上述定頻空調的缺點(diǎn)。但插入了一個(gè)變頻器，增加了空調的成本（包括維修成本），同時(shí)，相對復雜的變頻器也降低了可靠性。得到的好處就是相對省電節能環(huán)保。

因為這個(gè)變頻器驅動(dòng)的是交流感應電機，所以稱(chēng)為交流變頻空調。其實(shí)準確的說(shuō)，應該稱(chēng)為交流電機變頻空調；后面要說(shuō)的直流變頻空調也應稱(chēng)為直流電機變頻空調。正如很多網(wǎng)友所言，變頻從來(lái)都是交流的，直流就沒(méi)有頻率。只不過(guò)大家為了省事，都這樣叫慣了。

三、直流變頻空調：交流感應電機還有一個(gè)缺點(diǎn)，就是它的轉子是靠定子線(xiàn)圈的交流感應獲得磁場(chǎng)的，從而才能驅動(dòng)壓縮機工作，因此需要消耗額外的電流。為了去掉這部分消耗，自然就有人想到用永磁體做成電機的轉子，來(lái)替代靠感應電流獲得磁場(chǎng)的轉子。這樣的電機其實(shí)叫永磁交流同步電機。但它的工作和控制方式跟當初那種帶碳刷的直流電機是一樣的，所以它也可以稱(chēng)為一種直流電機。這種電機必須和相應的變頻器配合工作，普通市電驅動(dòng)不了這種電機。

配合這種電機工作的變頻器按工作方式還可分兩種，一種是方波的，另一種是正弦波的。其中正弦波的比方波更省電且噪音低。

總之，對于空調，定頻和變頻的優(yōu)缺點(diǎn)自己衡量。如果買(mǎi)變頻，就是看誰(shuí)省電效率高。其它胡里花哨的名詞，概念，理念沒(méi)有別的，就是想從你口袋里掏銀子。

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