空调制冷系统常见的9大保护措施

空调是一种设备，运行过程由于各种原因，部分运行参数会超过设计范围，这样将对设备造成危害。而空调保护系统中，电气部分和制冷系统部分尤其重要，今天小编针对制冷系统部分常见保护进行阐述。

   空调的制冷系统保护系统分为温度保护、压力保护、电气系统保护。三种保护措施主要围绕压缩机进行的，相互补充来确保制冷系统的安全运行。

一、温度保护方面

排气温度过高保护：

空调的排气温度过高，比如超过120℃，通常会导致一系列问题的发生，比如压缩机中电机线圈绝缘材料失效，电机烧坏；制冷剂高温分解；压缩机润滑油碳化，润滑性能下降，造成机械故障，碳化颗粒堵塞毛细管或者过滤器等问题。

对于这种问题，空调设备会在排气口附近采用温控器来控制排气温度，当排气温度超过设定安全值时，温控器自动动作或者把信号传送给控制器，从而切断压缩机电路或者降低运行频率。

压缩机壳体温度过高保护：

压缩机是制冷系统最重要的部件，一旦出现问题，系统将停止工作且维修成本较高，因此，在压缩机本体上一般有壳体温度过高保护。

压缩机壳体温度过高会影响压缩机的寿命，其危害与排气温度过高类似。壳体温度过高可能由以下原因造成的：

Ø  冷凝器负荷过大，散热不良，导致冷凝能力不足。

Ø  制冷系统混入其他气体或空气，导致冷凝压力上升，壳体过热。

Ø  压缩机吸入温度过高，壳体也非常容易发热。

Ø  压缩机本身电机问题，发热量变大。

因此，在压缩机设计或后续应用中，通常需要增加保护器来控制压缩机壳体温度，避免温度过高。这种温控器通常分为内置保护器和外置保护器，串联在压缩机的控制电路中，当温度过高时，切断压缩机电路。

防冻结保护：

空调制冷时，蒸发器正常的运行温度是高于“0℃”，不会出现结霜或结冰问题。但如果蒸发器太脏，换热器不能与外界空气进行充分换热，则可能引起蒸发器结霜甚至结冰，这将导致蒸发器中的制冷剂蒸发不完全，严重时造成压缩机“液击”而损坏。这时就需要在蒸发器上增加防冻结保护措施。

防冻结一般会设定一个值，比如3℃，这时室外风扇或降低压缩机转速，提高冷凝压力和蒸发压力，从而提高蒸发温度。如果蒸发器温度进一步降低至0℃以下，压缩机也停止工作。如果室内蒸发器温度升高至正常值时，比如6℃，压缩机和室外风扇正常运行。

室内防冻结保护就是为了压缩机在内机结冰前，能够使压缩机停机，起到保护压缩机和制冷系统的作用。

 

制热室内盘管温度过高保护：

冬天制热时，如果室内蒸发器盘管温度过高，意味着冷凝温度过高，冷凝压力过大，对压缩机产生了较大的负荷，因此，当室内管温超过一定设定值时，需要进行保护控制，其控制方式类似于防冻结保护。

二、压力保护方面

在制冷系统中，因温度的变化通常存在滞后问题，只用温度控制不能及时保护系统，因此需要增加压力保护。

高压保护：

高压保护主要是实时检测压缩机排气压力，如果超过压缩机允许运行范围，压力开关将动作，并将信号传递给控制器，来停止制冷系统的工作或降低压缩机运行频率，相应的故障显示灯亮。

低压保护：

低压保护，实时检测的是系统中的回气压力，防止系统蒸发压力过低造成结霜问题。如果系统泄漏，没有制冷剂，强制运行将损坏压缩机，这时低压保护可以及时反应，控制系统停止和显示故障，保护压缩机和制冷系统。

高压保护和低压保护通常用压力传感器布置在压缩机的排、回气口处，及时的反馈压缩机高、低压力情况，保护系统。

 

油压保护：

较大的空调设备，有一套润滑油控制系统，如果油压过低，压缩机中运行部件的轴承或活塞可能损坏。如果油量继续减少甚至断油，将会使高速运转的压缩机严重破坏，可见，油压保护是压缩机能够安全运行的守护者。

油压保护是当油压降至某一定值时，发出信号，使压缩机停止运行。实际的供油压力是油泵出口压力与压缩机曲轴箱压力之差，因此油压保护应该用一只油压差控制器来实现。

 

三、压缩机电气系统保护方面

过电流保护：

当空调系统运行出现异常或者有线路短路时，特征之一是电流快速增大，这时就需要设置电流保护。

过电流保护目前在空调器上，常见有以下方式：

1）延时启动保护

空调运行过程，会因为各种原因，压缩机停止运行，这时系统中的高、低压力不会马上平衡，如果此时启动压缩机，可能会由于压力问题导致启动电流过大，烧毁空调，因此，目前的空调器均设有延时启动保护，即每次压缩机停止运行后均经过3-5分钟的延迟，才能再次启动。

2）过热过电流保护

在压缩机的壳体保护器中，常设有过热过电流一体的过载保护器，当压缩机壳体温度或工作电流超过一定的值时，过载保护器将断开，切断压缩机电源，进行保护。等待一段时间后，保护器冷却后重新闭合，启动压缩机。

3）过电流保护

部分空调控制电路上，设置有压缩机电流检测电路，把检测的电流值输送至控制单元，若电流过大或过小，控制单元会发出指令控制系统的工作的状态。

压缩机相序保护：

三相电源的空调，如果相序不正确而启动设备，将导致严重的后果。如果电源连接反相，引起压缩机反转，相序保护是能自动识别相序的保护继电器，来确保三相电源压缩机能够按照正相工作。

当发生相反的相位时，将电源的两条线对调改变为正相。

空调在保护措施方面还有很多，本文只是针对制冷系统常见的保护措施进行阐述。如果是变频空调，需要针对变频器温升、升降频速度、环境温度过高等保护措施，情况更为复杂。