二、典型电气系统原理与典型故障
(一)压缩机启动、保护电路分析
1.启动电路
单温控制直冷式电冰箱的电气系统,根据压缩机启动方式不同,有重锤启动式、PTC启动式两类。重锤式启动系统多应用在早期电冰箱内,而新型电冰箱主要采用PTC(正温度系数热敏电阻)启动式。
(1)重锤式启动电路
典型的重锤式压缩机电机启动系统如图5所示。
温控器的触点接通期间,220V市电电压通过温控器的触点、启动器的驱动绕组、压缩机电机的运行绕组CM、过载保护器构成导通回路,导通电流(2.5A左右)使启动器的驱动绕组产生较强磁场,将启动器的衔铁(重锤)吸起,触点接通,压缩机电机的启动绕组CS得到供电,使电机启动转动。当电机运行后,回路中的电流在反电动势作用下开始下降,使启动器驱动绕组产生的磁场减小。当磁场不能吸动衔铁时,启动器的触点断开,启动绕组停止工作,电机完成启动,开始正常运转。当压缩机电机正常运转后,运行电流降到额定电流(1A左右)。
(2) PTC式启动电路
电冰箱采用的典型PTC式启动系统如图6所示。
温控器K1的触点接通期间,因PTC式启动器内的正温度系数热敏电阻的冷态阻值较小(多为22~33Ω),所以通电瞬间220V市电电压通过热敏电阻、压缩机启动绕组形成较大的启动电流,使压缩机电机开始运转,同时热敏电阻因流过大电流,温度急剧升至居里点以上,进入高阻状态(相当于断开),断开启动绕组的供电回路,完成启动。完成启动后,启动回路的电流迅速下降到30 mA以内,运转回路的电流下降到1A左右。
2.过载、过热保护
压缩机电机运行正常时,过载过热保护器触点是接通的,但在电动机过流或压缩机壳体温度过高时自动转入断开状态起保护作用。因过载过热保护器与压缩机运行绕组串联。参见图5、图6,当压缩机过载时电流增大,使过载保护器内的电热器产生的压降增大而使其发热,双金属片会因受热迅速变形,使触点断开,切断压缩机电机的供电回路,压缩机停止转动。另外,因过载保护器紧固在压缩机外壳上,当压缩机的壳体温度过高时,也会导致过载保护器内的触点断开,切断压缩机供电电路。过几分钟后,随着温度下降,过载保护器内双金属片恢复到原位,又接通压缩机的供电回路,压缩机继续运转。但故障未排除前,过载保护器会继续动作,直至故障排除。过载保护器接通、断开时,会发出“咔嗒”的响声。因此,检修压缩机不能正常运转且过载保护器有规律地发出响声故障时,说明压缩机工作异常,导致过载保护器进入保护状态。当然过载保护器异常也会产生该故障。
3.典型故障
启动电路异常一是产生压缩机不能启动故障;二是压缩机有时能启动,有时不能启动的故障;三是产生过载保护器动作的故障。