制冷壓縮機(jī)保護(hù)器的應(yīng)用

制冷壓縮機(jī)是空調(diào)器、電冰箱的主要關(guān)鍵部件，有“心臟”之稱。我國從八十年代開始陸續(xù)引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，生產(chǎn)能力已經(jīng)達(dá)到2000萬臺左右。由于在使用過程中要求具有高可靠性和安全性，給壓縮機(jī)保護(hù)器提出了較高的要求。

　　1 作用 　　保護(hù)器串聯(lián)在壓縮機(jī)線路中，及時跟蹤壓縮機(jī)的溫度變化，并根據(jù)電流的變化，對壓縮機(jī)提供準(zhǔn)確可靠的保護(hù)。
　　目前在制冷壓縮機(jī)中廣泛應(yīng)用的主要是突跳式雙金屬保護(hù)器。它具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用方便，成本低等優(yōu)點(diǎn)。

　　2 類型 　　根據(jù)安裝方式和功能不同有如下幾種：
　　2．1 根據(jù)安裝方式的不同，可分為兩種：
　　2．1．1 外裝式保護(hù)器 　　安裝在壓縮機(jī)外殼的密封接線柱上。因此，感應(yīng)壓縮機(jī)外殼的溫度，準(zhǔn)確性，工作可靠性相對較差，適用范圍有一定的局限性。但由于其安裝維修方便，成本低，故一般應(yīng)用在電冰箱壓縮機(jī)和小功率（一般為小于1PH的功率）家用空調(diào)壓縮機(jī)。
　　2．1．2 埋入式保護(hù)器 　　安裝在壓縮機(jī)外殼內(nèi)腔的（綁扎在）馬達(dá)線圈上或（接插在）密封接線柱上。因此工作準(zhǔn)確，可靠性高，適用范圍廣（從電冰箱壓縮機(jī)到一般的空調(diào)器壓縮機(jī)都能適用）。但由于安裝在壓縮機(jī)內(nèi)部，要求尺寸小，能適應(yīng)壓縮機(jī)內(nèi)部的高溫，高壓變化等惡劣環(huán)境。因此，對其設(shè)計和制造等提出了很高的要求，如密封性要求達(dá)到1×10－9標(biāo)準(zhǔn)大氣壓s。目前，廣泛應(yīng)用于空調(diào)壓縮機(jī)上。
　　 2．2 根據(jù)功用的不同，可分為三種。
　　2．2．1 過熱保護(hù)器 　　因各種原因而導(dǎo)致壓縮機(jī)溫度超過其允許的工作范圍時該保護(hù)器能自動切斷電路使壓縮機(jī)停止工作。待壓縮機(jī)溫度下降到設(shè)計的范圍又自動接通電路，因此能確保壓縮機(jī)工作在一個允許的溫度范圍內(nèi)，不會出現(xiàn)“燒機(jī)”或工作壽命的下降。
　　2．2．2 過載保護(hù)器 　?、僦饕饔檬怯捎诠ぷ鳡顟B(tài)異常，如長期過載、電網(wǎng)電壓升高或下降等情況而影響壓縮機(jī)性能或?qū)е隆盁龣C(jī)”時，保護(hù)器能根據(jù)設(shè)計的要求在規(guī)定的時間內(nèi)切斷電路，即所謂的“電流特性”。 　?、诋?dāng)壓縮機(jī)發(fā)生機(jī)械咬合或起動間隙時間過短等原因?qū)е露罗D(zhuǎn)，如不及時切斷電路，即產(chǎn)生“燒機(jī)”。該保護(hù)器能在規(guī)定的電流下、在規(guī)定的時間內(nèi)（即所謂的“時間特性”）切斷電路，避免事故的發(fā)生。
　　2．2．3 過熱過載保護(hù)器 該保護(hù)器集上述兩種產(chǎn)品的功能于一體，因此對保護(hù)器的設(shè)計和配套提出了較高的要求，但使壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡化，可靠性得到提升，因此得到了廣泛的應(yīng)用。

　　3 國內(nèi)、外生產(chǎn)應(yīng)用情況
　　3．1 外裝式保護(hù)器 　?、匐姳鋲嚎s機(jī)外裝保護(hù)器。該產(chǎn)品的生產(chǎn)以美國TI公司為典型產(chǎn)品的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了自動化規(guī)模生產(chǎn)，工藝成熟，質(zhì)量穩(wěn)定。另外如日本YAMADA公司等。但在生產(chǎn)裝備、技術(shù)水平等諸方面尚存在差異。 　　自八十年代以來，國內(nèi)先后引進(jìn)了電冰箱壓縮機(jī)保護(hù)器生產(chǎn)線或關(guān)鍵設(shè)備。同時，依靠自行開發(fā)的技術(shù)和工藝裝備進(jìn)行生產(chǎn)、并達(dá)到相當(dāng)規(guī)模的廠家也為數(shù)不少。經(jīng)過十幾年的摸索，目前在生產(chǎn)的技術(shù)水平和產(chǎn)品品質(zhì)等方面也趨于成熟，并在價格方面有較大的優(yōu)勢。 　?、诳照{(diào)器壓縮機(jī)外裝保護(hù)器。在國內(nèi)的生產(chǎn)歷史已有十多年，但未能形成大批量生產(chǎn)。雖然近幾年國內(nèi)空調(diào)器壓縮機(jī)生產(chǎn)線大量引進(jìn)生產(chǎn)，但該保護(hù)器仍依賴進(jìn)口解決。 　　目前國內(nèi)有關(guān)保護(hù)器生產(chǎn)廠家已將目光瞄準(zhǔn)了該產(chǎn)品，并紛紛投入力量開發(fā)研制，并有被空調(diào)壓縮機(jī)廠家采用的跡象。
　　3．2 埋入式保護(hù)器 該產(chǎn)品在國內(nèi)研制開發(fā)已有一段時間，并積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，但由于種種原因未能形成大批量生產(chǎn)。因此嚴(yán)重滯后于空調(diào)壓縮機(jī)的國產(chǎn)化要求。目前世界上生產(chǎn)該產(chǎn)品的有美國德州儀器公司、日本（株）生方制作所等。

　　4 新型保護(hù)器的介紹 　　隨著制冷壓縮機(jī)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，給保護(hù)器又提出了新的要求，并出現(xiàn)了一些有獨(dú)特功能的保護(hù)器，較好地滿足了壓縮機(jī)生產(chǎn)的需要。
　　4．1 可熔性不復(fù)位保護(hù)器 　　在一般情況下，保護(hù)器能使壓縮機(jī)免遭破壞，但發(fā)生以下情況時就無法達(dá)到保護(hù)的目的：①當(dāng)某些永久性的故障，如壓縮機(jī)機(jī)械咬合，而保護(hù)器又超過其工作壽命時。②由于頻繁的故障導(dǎo)致保護(hù)器超過工作壽命。③由于保護(hù)器本身的質(zhì)量問題而導(dǎo)致無法斷開時。上述情況如不強(qiáng)制切斷電路必將發(fā)生更大的事故，甚至可能引起壓縮機(jī)爆炸等危害人身安全的事故。 　　可熔性（外裝式和埋入式）保護(hù)器的出現(xiàn)較好地滿足了這一要求。該保護(hù)器在上述情況時，即可根據(jù)特定的設(shè)計，永久性斷路，即相當(dāng)“熔斷絲”的作用，使壓縮機(jī)得到可靠的保護(hù)，避免了壓縮機(jī)“爆炸”事故的發(fā)生。該產(chǎn)品約于1997年陸續(xù)得到推廣應(yīng)用，取得良好效果。
　　4．2 接插埋入式保護(hù)器 　　以往埋入式保護(hù)器大多數(shù)是以綁扎式附在馬達(dá)定子繞組上，以準(zhǔn)確感知其溫度的變化，但是安裝極不方便，給壓縮機(jī)自動線生產(chǎn)帶來影響，成本也較高。為了改善上述狀況，一種直接插在密封端子上的接插式保護(hù)器較好地解決了上述問題。該保護(hù)器感應(yīng)的是壓縮機(jī)的排氣等綜合溫度，既具有外裝式安裝的方便性，同時又具備埋入式工作的可靠性，造價也相對較低。
　　4．3 過熱過載功能于一體的埋入式保護(hù)器 　　過熱和過載保護(hù)器一般在外裝式中有較早的應(yīng)用，而埋入式保護(hù)器過去一般只具備過載功能，而過熱保護(hù)則由相應(yīng)的保護(hù)器承擔(dān)。雖然功能分明，但降低了壓縮機(jī)整機(jī)的可靠性，增加成本，因此，目前設(shè)計應(yīng)用的多為過熱過載型。 　　隨著變頻式空調(diào)壓縮機(jī)的出現(xiàn)，對保護(hù)器的要求也有所變化。如，只需提供過熱保護(hù)功能的保護(hù)器即可。此種保護(hù)器有外裝式，接插埋入式，綁扎埋入式等形式，但從實(shí)際情況看，采用接插埋入式應(yīng)是比較合理有效的方法。
　　應(yīng)當(dāng)指出的是：對于已安裝了埋入式保護(hù)器的壓縮機(jī)而言，由于對工作電壓過高或過低，起動間隙時間過短等異常工作狀況有了可靠（二重）保護(hù)。從這個意義上說，空調(diào)器生產(chǎn)廠家如果是為了保護(hù)壓縮機(jī)而進(jìn)行電壓檢測，起動間隙時間設(shè)定等功能的設(shè)置是不必要的。

   5 結(jié)論 　　綜上所述，在選用保護(hù)器時，如果從保護(hù)的性能考慮，宜采用埋入式保護(hù)器；但從經(jīng)濟(jì)性和使用維修的方便性來說，外裝式保護(hù)器仍不乏優(yōu)勢。因此，如果對現(xiàn)有的外裝式保護(hù)器進(jìn)行設(shè)計上的改進(jìn)，使之達(dá)到內(nèi)置式保護(hù)器的功效，是極有可能性和必要性的，也定能為市場所接受。