制冷与空气调节电气技术, 它是暖通空调工程以及制冷设备维护的核心基础。这一领域涵盖了四个主要模块, 分别是压缩机电机的驱动、温湿度的闭环控制、电气安全保护系统, 还有系统的接线规范。
对于那些职业院校的学生来说, 必须掌握这套知识体系。同样地, 如果是暖通工程师, 也必须学会它。因为掌握这些内容, 是上岗的硬性要求。
电气系统核心组成
制冷空调的电器系统是由下面这些关键的组成部分构成起来的。
（1）动力回路负责为压缩机电机、冷凝器与蒸发器相关的风机, 以及循环水泵等负载提供电力供应和驱动支持；在通常情况下, 这些设备所采用的电压规格为三相380V或者单相220V。
（2）在这个控制回路上面, 会用到PLC或者是继电器的逻辑控制方式, 同时还需要对温度和压力传感器的信号进行采集处理, 还要去驱动电子膨胀阀以及相关执行器的工作运行。
（3）为设备提供保护回路, 其功能包含热过载方面的保护、短路方面的保护、缺相方面的保护、接地方面的保护以及漏电方面的保护, 这些保护功能整体构成了确保设备能够实现安全运行的最后一道防线。
（4）它有一个叫作人机接口部分, 这个部分里面包括操作面板, 状态指示灯, 还有声光报警装置以及用Modbus和BACnet进行通信的接口, 这些内容是用来做运行监控与远程管理的。
核心控制原理与接线规范
制冷循环这个事情的电气控制方式呢, 主要是把“温度”还有“压力”这两个参数结合在一起, 走的是闭环的路子, 典型的控制流程就是下面这样的。
1. 把蒸发器出口那里的温度交给温度传感器去采集, 那个传感器可以是NTC热敏电阻也可以是PT100, 接着把它和那些设定好的数值拿来进行比较, 比较的工作是使用PID算法来完成的。
2. 控制器把开启和关闭这个信号给发出去, 然后驱动压缩机里的主接触器进行接通或者断开电源的工作。
3. 要把高压压力开关加上低压压力开关, 还有那个温度开关放在一起看, 它们被当作一个安全联锁装置来使用。一旦检测到的数值超过了允许的上限, 系统就会强制地进行停机操作, 不允许继续运转下去。
4. 对于风机和水泵的操作, 是依据具体的工况区域来进行启动和停止的。而电子膨胀阀则是会根据过热度的情况, 来动态地调节其自身的开度大小。
进行接线操作的时候, 必须严格地来按照所谓的主回路然后是控制回路最后是保护回路的这一种分层的原则去开展工作, 要把那些处于不同电压等级状态的回路在布线的时候做隔离安排, 在处理控制侧的部分时, 要优先地去采用AC 24V这种安全电压, 这样做的主要目的就是为了降低现场从事维护工作的员工发生触电事故的风险。
常见电气故障与排查路径
在进行排查工作的时候, 务必要先把电断开, 并且挂上牌子, 按照由外到内以及从控制到动力的顺序去动手操作, 从而防止因为判断错误而导致出现二次的设备故障。
安全规范与选型标准
按照现行有效的GB/T 18518标准的有关规定, 并且同时参照GB 4706系列标准的具体要求, 在进行制冷空调装置的电气设计工作时, 相关的设计和计算必须确保完全满足这些规范所规定的那些技术指标与管理要求。
导体的截面积应该是按照负荷的额定电流的一倍二点五这个裕量来做的一个选择, 对于那种长度比较长的线路来说, 需要额外地进行一些关于电压降的一个校核操作。
对控制电压来讲, 其优先的选择是采用AC 24V这个安全等级。
所有外露的金属部件都必须连接到地线上, 确保接地是可靠的, 其接地电阻的最大值不得超过4欧姆。
对于压缩机回路来说，必须要把热过载继电器给配置上。关于动作值的设定, 需要按照额定电流的一点零五到一点一五倍这个比例来进行整定操作。
延伸学习
建议大家把学习工作做得更扎实一些, 具体来说就是要把《制冷与空气调节电气技术》这本书, 也就是由机械工业出版社出版的那一本教材, 还有当前正在执行的那些行业标准图集, 放到一块儿去仔细地、系统地进行学习。
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