压缩机绕组与绝缘等级分类

电冰箱制冷系统的作用是将箱内的热量转移到箱外，这个热量转移过程是通过制冷剂不断变换液态、气态来完成的。通常是高温物体热量能自动地向低温物体转移，由于箱内温度低于箱外温度，为了使热量从低温物体转移到高温物体，则需要靠压缩机做的机械功来实现。这就像水流一样，要想水由低处流向高处时，就必须靠水泵等外力来输送。压缩机就起水泵的作用，推动制冷剂在制冷系统中循环流动。其在电冰箱中的位置如图2-8所示。

常见的压缩机外形如图2-9所示。

压缩机由精密型电动机（绕组、铁心、转子）、机械系统（活塞、连杆、曲轴、汽缸等）、外壳三部分构成，如图2-10所示。

压缩机的外壳上引出3根短管，分别是排气管（又称高压管）、回气管（又称吸气管或低压管）、维修工艺管。

若蒸发器被用户除霜时砍伤，则需要对蒸发器进行修复。方法是：

用锯条把砍伤处及周边3cm²的部位清理干净，随后将适量的AB胶按1：1比例混合调匀，涂在砍伤处，等待1h固化后，再涂抹一次即可；若破损部位较大，可用0.5mm厚的铝板剪成一块比破损部位略大的“补丁”，将其覆盖在破损部位上，再用AB胶粘牢即可。

图2-8 压缩机的安装位置

图2-9 压缩机外形及电路符号

图2-10 压缩机构成示意图

不同型号的压缩机的3根引管和3个端子定义不同，但有一定的规则。

管径细的为高压管，管径粗的为低压管，单独封口的是工艺管。工艺管多属于低压管，部分属于高压管。

1.压缩机的分类

（1）按结构分类

压缩机按结构分有往复式、旋转式（多为卧式）、变频式三种。其中应用最多的是往复式压缩机，旋转式压缩机主要用于间冷式电冰箱，而变频式压缩机仅用于变频电冰箱。

（2）按制冷剂类型分类

压缩机根据采用的制冷剂不同，分为R-12型压缩机、R-134a型压缩机、R-600a型压缩机、混合工质型压缩机。通过查看压缩机表面的铭牌就可确认压缩机的种类。

2.压缩机参数

压缩机铭牌上一般标有压缩机功率、制冷剂类型、额定电压、额定频率等，如图2-11所示。

图2-11 通过压缩机铭牌标识识别参数

（1）功率

压缩机的功率一般标注在它外壳的铭牌上。功率的单位有马力（hp）、瓦（W）两种，1hp＝746W。电冰箱多采用功率为1/6hp、1/5hp、1/4hp、1/3hp的压缩机。

（2）电动机绕组参数

压缩机外壳上有一个三接线端子，分别是公用端子C、起动端子S和运行端子M，如图2-12所示。

图2-12 压缩机绕组实物及绕组电路符号

往复式压缩机多采用压簧减震方式。因减震簧多吊在机壳内挂钩上，所以要求压缩机必须正置，倾斜角度不能超过45°，否则不仅冷冻油会流入回气管，而且容易引起减振簧脱钩，导致压缩机不能正常工作，需更换压缩机或打开压缩机进行修复。

因压缩机运行绕组（又称主绕组，用CM表示）所用漆包线线径粗，故电阻值较小；起动绕组（又称副绕组，用CS表示）所用漆包线线径细，故电阻值大。又因运行绕组与起动绕组串联在一起，所以运行端子M与起动端子S之间阻值等于运行绕组与起动绕组的阻值之和，即R_MS=R_CM+R_CS。

对于目前应用的压缩机，旋转式压缩机的绕组阻值较大，往复式压缩机的绕组阻值较小。往复式压缩机运行绕组的阻值多为5～23Ω，起动绕组的阻值多为20～51Ω。常见的压缩机绕组参数见表2-1。

表2-1 常见的压缩机绕组参数

（3）其他参数

压缩机的起动电流较大，通常在3～15A的范围内，大部分为8A左右；运行电流较小，一般在0.8～1.4A，大部分为1A左右。常见压缩机的其他参数见表2-2。

表2-2 常见压缩机的其他参数

清理破损部位及周边时，要防止脏物进入蒸发器，以免产生脏堵故障。

（4）电动机的技术指标。

1）耐制冷剂和耐油性。

在电动机材料中，特别是绝缘纸、漆包线、绝缘薄膜、捆扎线等材料受高温的制冷剂、润滑油浸泡，很容易膨胀、脱落或软化，致使绝缘性破坏。因此，绝缘纸、捆扎线多采用聚酯材料，漆包线、绝缘薄膜可采用聚乙烯或聚酰胺系材料。

2）耐热性。

电动机绝缘材料的耐热度多采用E级绝缘或B级绝缘。E级绝缘的极限工作温度为120℃，B级绝缘的极限工作温度为130℃。

3）耐振动，抗冲击。

电动机经常受到起动电流引起的电磁力、制冷剂的冲击，急剧蒸发的热冲击，起动和停机时的机械冲击，所以要耐振动、抗冲击。

4）起动转矩大，起动性好。

由于电动机起动瞬间要承受最大负荷，因此要求有较大的起动转矩。又由于电冰箱需要频繁起动，电动机绕组的温度超过100℃，降低了电动机的起动转矩。因此，压缩机电动机的起动转矩倍数由普通电动机的1.4～2倍提高到2.5～3倍。

5）适应过负荷。

电动机应能在额定电压±10%的范围内正常工作，并且在过负荷条件下也能运转。另外，还要求电动机具有高功率因数的优点。

如果蒸发器泄露不是人为的，对于可拆卸的电冰箱可进行补焊或用AB胶进行修复；对于不可拆卸的电冰箱，需要镶嵌蒸发器。

全封闭式压缩机电动机被封装在壳体内，只有3个接线柱露出作为电动机绕组的供电端。

连杆式压缩机大部分部件与滑管式压缩机基本相同，都是用曲轴作为主轴。

3.压缩机的工作原理

压缩机将高温、高压饱和的制冷剂气体排出，送入冷凝器，经过干燥过滤器、毛细管进行节流降压，再送入蒸发器中，蒸发器散发冷气，对食物进行保鲜和冷冻，最后制冷剂由蒸发器送回压缩机吸气管，再次进行压缩，实现循环，如图2-13所示为典型电冰箱压缩机工作原理图。

（1）往复活塞式压缩机的工作原理

往复活塞式压缩机为大多数电冰箱所使用，这种压缩机采取钢体封装式设计，故称全封闭式压缩机。其绕组如图2-14所示。

往复活塞式压缩机因内部构成的不同，可分为滑管式和连杆式两种。其中滑管往复活塞式压缩机的内部结构如图2-15所示，主要由曲轴、滑管与活塞组件（滑管和活塞是一体的，因此也可以称为滑管活塞）、汽缸以及机壳等部分组成。

连杆式压缩机通过曲轴将电动机的旋转运动转变成活塞的往复运动，所不同的是它采用连杆机构代替滑管组件，如图2-16所示。

不管是滑管往复活塞式压缩机还是连杆往复活塞式压缩器其工作原理都是相同的，如图2-17所示。

图2-13 压缩机的工作原理

(www.xing528.com)

图2-14 压缩机电动机绕组

图2-15 滑管往复活塞式压缩机的内部结构

图2-16 连杆往复活塞式压缩机内部的结构

图2-16 连杆往复活塞式压缩机内部的结构（续）

当电动机带动曲轴旋转时，曲轴便带动连杆，使活塞产生往复运动，这便是压缩机的运行过程。

当压缩机电动机绕组通电时，电动机带动曲轴旋转，同时带动连杆和活塞向下运动，如图2-17a所示。转动的同时，汽缸内的压力降低，当吸气管中的压力远大于汽缸内的压力时，在压力差的作用下，吸气阀打开，吸气管中的气体经吸气阀进入汽缸内，如图2-17b所示。随着曲轴不断旋转，连杆及活塞运动到最低位置时，返回向上移动，此时汽缸容积逐渐缩小，汽缸内的压力也随之逐渐变大，超过吸气管中的压力时，吸气阀被关闭，如图2-17c所示。随着汽缸容积逐渐缩小，汽缸内的制冷剂气体受到压缩，气体的压力不断升高，当汽缸内的压力远大于排气管内的压力时，在压力差的作用下，排气阀被打开，汽缸内的气体经排气阀不断被排出，如图2-17d所示。

图2-17 压缩机工作过程

压缩机主要是将电动机的旋转运动转换成活塞的往复运动，从而实现制冷剂气体的压缩和输送。

图2-17 压缩机工作过程（续）

图2-17 压缩机工作过程（续）

压缩机是在封闭的环境内工作，一般不进行维修操作。

如此往复周而复始地运动，从而形成制冷剂的循环运行，最终达到制冷效果。

（2）涡旋式压缩机的工作原理

涡旋式压缩机用于变频空调器中，如图2-18所示，它主要包括定涡旋盘、动涡旋盘、回气管及排气管等组件。

涡旋式压缩机内部有两个涡旋盘，如图2-19所示，其中定涡旋盘固定在支架上，而动涡旋盘由偏心轴驱动，基于圆轴心运动。

如图2-20所示，当涡旋式压缩机工作时，定涡旋盘不动，动涡旋盘绕着定涡旋盘中心以偏心距为半径做旋转运动，动定涡旋盘的相对运动，使进入的气体受到挤压作用，同时有气体从回气管被吸入。当动涡旋盘公转时，两盘相啮合，使月牙形空间不断缩小，其中的气体不断地被压缩而压力增大，最后通过定涡旋盘中心的排气管排出。

4.压缩机的常见故障与检测

（1）常见故障

压缩机常见的故障主要是不运转、无叫声，不运转、有叫声，噪声大，排气量小。

（2）故障原因及检测

1）不运转且无“嗡嗡”叫声。

引起该故障的原因是压缩机内部电动机的绕组开路。用万用表电阻挡测绕组的阻值，如为无穷大或过大即可确认故障。

图2-18 涡旋式压缩机的结构图

涡旋式压缩机内部有两个涡旋盘，即定涡旋盘和动涡旋盘，动涡旋盘围绕定涡旋盘旋转。

图2-19 涡旋式压缩机涡旋盘关系图

图2-20 涡旋式压缩机的工作原理图

涡旋式压缩机的机械压缩壳，无往复压缩的机械装置，所以涡旋式压缩机可任意角度放置，不像往复式压缩机一样必须正置且倾斜角度不能超过45°。

2）不运转，但有“嗡嗡”的低频叫声。

压缩机异常引起该故障的原因主要是电动机的绕组短路或机械系统出现“卡缸”、“抱轴”故障。绕组短路时不仅有“嗡嗡”叫声，而且压缩机的外壳温度短时间就很高，不久就会引起过载保护器动作，用万用表电阻挡测绕组的阻值为低于正常值，而在测运行绕组的电流时会大于正常值；而机械系统出现卡缸、抱轴故障时，绕组的阻值是正常的。

①振动法：参见图2-21，对于卡缸不太严重的往复式压缩机，可直接用木锤或橡皮锤敲打它的外壳，通过振动的方法来修复。

电动机绕组开路后，压缩机的外壳无温度。

图2-21 振动法

拔掉电冰箱电源线，用木锤或橡皮锤用力敲击压缩机外壳3～5次后试机，如压缩机恢复正常运转，说明卡缸故障已排除。这种方法虽然简单，但修复率较低。

对于旋转式压缩机，两手分别握住压缩机的固定支架，将压缩机左右两端固定脚分别在地上磕几次，注意压缩机管口不能接触到地面。然后把压缩机正反倒置一次，并听到压缩机内部发出“咔哒”等声音，说明卡缸故障可能被排除，可通电试验。

②电容击活法：参见图2-22，在测量压缩机电动机绕组阻值正常的情况下，去掉原起动器，在压缩机的S起动端子和M主端子之间接入50μF/450V无极性电容。然后接通电源，看压缩机能否起动运转。若不能运转，可再激活2～3次，同时敲击压缩机，效果会更好些。

图2-22 电容击活法

③电压击活法：参见图2-23，在起动绕组上串联一个75μF/450V无极性电容，配合交流变压器再进行起动激活。将变压器输出电压调至220V，为变压器加市电电压后闭合开关S1，再快速按下S2，看压缩机是否起动运 转。若不起动运转，迅速切断S1，等3～5min后将电压逐步调高后再试，每次增加5～10V。经此处理，常见的卡缸故障一般都能排除。

图2-23 电压击活法

3）噪声大。压缩机异常引起该故障的主要原因是内部吊簧钩损坏或 脱落。

4）排气量小。压缩机异常引起该故障的原因主要是压缩机内部的高、低压阀片积炭，使阀门关闭不严。

往复式压缩机出现卡缸、轴承或滑块间、滑块与滑管间、活塞与汽缸间的配合面相互粘连，产生较大的阻力使压缩机不能起动运转。主要原因：

一是冷冻润滑油变质；

二是杂质过多；

三是压缩机内的机械系统变形。

5.压缩机的选配

压缩机损坏是电冰箱常见故障之一，尤其是电动机绕组烧毁、运动部件阻卡、阀片损坏等所引起的无吸气、无排气能力（简称无效）等故障更是常见。开壳重修压缩机工艺复杂，技术要求高，对不具备专用开壳、焊接设备的一般修理厂（店），修理成功率较低。近年来压缩机的市场价格不高，所以对确认损坏的压缩机不提倡开壳修理，特别是那些已使用八九年的老旧压缩机，一般无重修价值。

如确认压缩机内部损坏，最恰当的修理办法是参考箱体铭牌的标注参数，选配新压缩机。选配时要注意铭牌上注明的工作电压、输入功率以及适应的制冷剂品种。尤其是双回路制冷系统配用的压缩机，其功率和起动方法都应遵照原机型配套，以应付恶劣的工作条件。压缩机的耗电功率应与电冰箱制冷功率相适应，既不能“小马拉大车”，也不要“大马拉小车”。一般说，卧式旋转压缩机体积较小，适配性好一些。采用往复式压缩机的箱体，以经验法估选的原则如表2-3所示。

表2-3 冰箱/冰柜压缩机的选配