实验六电冰箱控制系统一、实验目的熟悉电冰箱的控制系统，能进行简单维护维修。

二、实验原理（一）控制电路中常用的元器件电冰箱电气控制系统的主要作用，是根据使用要求，自动控制电冰箱的起动、运行和停止，调节制冷剂的流量，并对电冰箱及其电气设备实行自动保护，以防止发生事故。

电冰箱的控制电路是根据电冰箱的性能指标来确定。

但其电气控制系统还是大同小异的，一般由动力、起动和保护装置、温度控制装置、化霜控制装置、加热与防冻装置，以及箱内风扇、照明等部分组成。

常用压力式温度控制器见下图。

1. 温度控制器：温度控制器简称温控器，是电冰箱、房间空调器等制冷设备调温、控温的装置。

它的主要作用是：（1）通过调节温度控制器旋钮，可以改变所需要的控制温度。

（2）可根据电冰箱内或空调房间内的温度要求，对制冷压缩机进行开、停的自动控制，使电冰箱内或房间内的温度保持在控制范围内。

温度控制器的种类很多，常用的温感压力式温度控制器。

温感压力式温度控制器主要用于人工化霜的普通“直冷式”单、双门电冰箱，或用于全自动化霜的“间冷式”双门电冰箱对冷冻室的温度进行控制。

温度控制器主要由感温元件、毛细管、感压腔和一组微动开关等机构组成。

感温元件也叫温压转换部件，是一个密闭的腔体，由感温管感温剂和感压腔三部分组成。

感压腔内充入的感温剂一般是氯甲烷或是R12。

它的作用是将蒸发器表面的温度变化转换为压力变化，从而引起快跳触点的动作。

2. 起动继电器：（1）重锤式起动继电器：重锤式起动继电器的结构主要包括电流线圈、重力衔铁、弹簧、动触点、T形架、绝缘壳体等；（2） PTC起动继电器：PTC是正温度系数的热敏电源电阻英文的缩写。

PTC起动继电器的工作原理：电冰箱在室温下起动时,PTC元件的电阻很小（约20Ω），而在较短的时间（0.1~0.2s）内通过基本恒定的电流，呈导通状态，之后随着其元件本身的发热温度升高，其阻值迅速增大，此时，PTC处于“断开”状态。

3. 过载保护器：过电流和过热保护器称为过载保护器，是压缩机电动机的安全保护装置。

当压缩机负荷过大或发生卡缸、抱轴等故障，以及电压过高或过低而不能正常起动时，都要引起电动机电流增大；另外，制冷系统出现制冷剂泄漏时，压缩机连续运行，此时电动机的运行电流虽然比正常运行时的额定值低，但由于系统回气冷却作用减弱，也不使电动机温升过高。

过载保护器的作用就是当出现上述故障时切断电源，保护电动机不被烧毁。

（二）单门电冰箱电气控制电路1. 采用重锤式起动继电器起动的单门直冷式电冰箱电路重锤式起动继电器起动的单门直冷式电冰箱的电路，该电路具有过电流过温升保护作用。

电路由压缩机电动机、起动电容器、重锤式起动继电器和蝶形过载保护器等组成起动保护电路；压力感温管式温控器、门触式灯开关和照明灯组成温控和照明电路。

2. 采用PTC起动继电器起动的直冷式单门电冰箱电路在电冰箱接通电源时，温控器处于接通状态，PTC起动继电器在室温条件下，其阻值很小呈导通状态，在电流通过PTC起动器的瞬间，电流顺利通过起动绕组和运行绕组，电动机定子获得旋转磁场，所以电动机旋转起来。

（三）双门、多门直冷式和间冷式电冰箱控制电路1. 具有温度补偿的直冷式双门电冰箱电路：在冷藏室的蒸发器上装有除霜加热器，当温控器触点断开后，通电加热给副蒸发器化霜，兼有温度补偿作用。

2. 间冷式双门双温电冰箱电路：由重锤式或PTC起动继电器和蝶形过电流过温升保护继电器组成的起动保护电路，由化霜定时器、双金属化霜温控器、化霜加热器和化霜超热保护器组成的全自动化霜电路，由冷冻室温控器组成压缩机运行控制电路，由接水盘加热器、排水管加热器和风扇扇叶孔圈加热器组成的加热防冻电路五部分电路组成。

三、实验内容1. 介绍直冷式电冰箱、风冷式电冰箱控制系统的组成与原理2. 对启动器、保护器、化霜器等进行介绍3. 常见故障分析要求：掌握常见的维修方法及故障检测，能根据故障现象定位故障部位。

（1）检查方法:实践证明，正确地运用“一看、二听、三摸”的方法，就能较有效地分析判断出故障的原因。

“看”是指用眼睛去观察或用仪表去测量电冰箱各部分的工作情况。

“听”是指用耳朵去听电冰箱运行的声音。

如电动机是否运转、压缩机工作时是否有噪声、蒸发器内是否有气流声、起动继电器与热保护继电器是否有异常的响声等。

若有下列响声则属不正常现象：“嗡嗡嗡”是电动机不能正常起动的声音。

“嗒嗒嗒”是压缩机内高压缓冲管断裂而发出的高压气流声。

“当当当”是压缩机内吊簧断裂后发出的撞击声。

若听不到蒸发器内的气流声，说明制冷系统有堵塞。

“摸”是指用手摸冰箱各部分的温度。

电冰箱正常运转时，制冷系统各个部件的温度是不同的。

压缩机的温度最高，其次是冷凝器，蒸发器是温度最低。

1）摸压缩机运转时的温度一般室温在+30℃以下时，用手摸感到烫手，则属压缩机温度过高，应停机检查原因。

2）摸干燥过滤器表面的冷热程度正常温度与环境温度差不多，手摸上去有微温的感觉。

若出现显著低于环境温度或结霜的现象，说明其中滤网的大部分网孔已被阻塞，使制冷剂流动不畅，而产生节流降温。

3）摸排气管的表面温度排气管的温度很高，正常的工作状态是，夏季烫手，冬季也较热，否则就不正常。

4）摸冷凝器的冷热程度一般一台正常的电冰箱在连续工作时，冷凝器的温度为+55℃左右。

其上部最热，中间稍热，下部接近室温。

冷凝器的温度与环境温度有关。

冬天气温低，冷凝器温度低一些，发热范围小一些；夏天气温高，冷凝器的温度也高一些，发热范围大一些。

此外，低压吸气管温度低，夏天管壁有时结满露水，用手摸发凉；冬天用手摸则冰凉。

（2）检查步骤：1）电冰箱电器性能的检查检查工作电压与电源电压是否相符；用万用表或兆欧表进行绝缘测量，其电阻不得小于2MΩ，否则应立即作局部检查；检查电动机、温控器、继电器线路等部件是否有漏电现象。

2）电动机绕组的电阻值将机壳上的接线盒拆下，检查电动机绕组的电阻值是否正常。

如果绕组短路、断路或电阻值变小，则应打开机壳重绕电动机绕组或更换新压缩机。

3）其他方面的检查经过上述检查后若未发现故障，可接通电源运转。

如果起动继电器没有故障，而电动机起动不起来，并有“嗡嗡嗡”的响声，则说明压缩机抱轴卡缸，需打开机壳修理。

如果压缩机能起动运转，则应观察其能否制冷。

4）压缩机运转（10min后）检查①用手摸，如果冷凝器发热、蒸发器进口处发冷，则证明制冷系统中有制冷剂存在。

②用手摸，如果冷凝器不热，并听到蒸发器“嘶嘶嘶”的气流声，则说明制冷系统中制冷剂几乎漏光，应查看各连接口处是否有油迹存在。

③用手摸冷凝器不热，也听不到蒸发器“嘶嘶嘶”的气流声，但能听到压缩机由于负载过重而发出的沉闷声，则说明制冷系统中的过滤器或毛细管有堵塞现象。

④蒸发器如出现周期性结霜，说明制冷系统中有水分，在毛细管出口处出现冰堵的现象。

⑤吸气管结霜或结露，说明充加制冷剂过量。

⑥蒸发器结霜不均匀，说明制冷剂充加量不够。

⑦用手摸蒸发器的出口部位10cm左右处，在夏季稍微有点凉，冬季稍微有点霜，说明充气量正常。

四、实验主要仪器直冷式电冰箱，风冷式电冰箱，启动器，保护器，化霜器等五、实验步骤1、查找资料，了解电冰箱控制系统的结构及工作原理等知识；2、完成实验内容；3、观察电冰箱控制系统的结构，分析各器件作用；4、画出由化霜定时器等组成的自动化霜电路图，并分析工作原理；5、学会常见故障分析；6、做好实验记录。

六、实验要求（1）每次实验前必须认真预习，预习不合格者不允许做实验；（2）每次实验必须提前十分钟进实验室，实验中应遵守实验室各实验规则；（3）实验按分组名单分组，如无特殊情况，有不按要求者，取消其实验资格；（4）实验结束后整理好仪器，并按要求打扫卫生后方可离去；（5）实验前必须交上次的实验报告，不按时交者，实验报告为不及格。

一、机械式温度控制器的常见故障及判断方法1. 温度控制器好坏的简易判断方法：将怀疑有故障的温控器从电冰箱中拆出，把温控器调节杆旋转至正常位置，用万用表R×1Ω挡测温控器两个主触点间的阻值，正常的阻值应为1~2Ω左右。

若阻值无穷大，则说明感温元件内的感温剂已泄漏光了；若阻值在10Ω以上则说明触点间已严重积碳。

2. 温度控制器出现故障后的维修：目前，维修行业在实际操作中，一般对感温元件泄漏的温控器的维修方法是采取更换的方式。

二、起动继电器和过载保护器的常见故障及判断方法1. 起动继电器的常见故障检查方法：（1）重锤式起动继电器常见故障检测方式重锤起动继电器的检测方式：①将重锤式起动继电器正立，用万用表R×1Ω挡，测量S和M两接线端的阻值，应为断路状态，阻值无穷大；若两线端导通，则说明是触点粘连。

②将重锤式起动继电器倒立，用万用表R×1Ω挡，测量S和M两接线端的阻值。

应为导通状态，阻值为零；若两线端间阻值为几十欧姆，则说明触点间严重积碳。

重锤式起动继电器的维修方法：①对于继电器触点间拉弧现象，可将继电器的触点拆出，用双零号细砂纸将触点打磨光滑，并呈凸弧形；校正衔铁上活动触点的铜片，使其与两个固定触点平行，保持两组触点能同时接触或分开。

②对于触点粘连现象，可将继电器的触点部位拆开，用双零号细砂纸将触点打磨光滑，还要适当调整衔铁上的弹簧，以增加弹簧的弹性强度，以利于T形架迅速动作，避免粘连现象重复发生。

（2）PTC起动继电器的常见故障和检测方法：若出现故障主要有两种可能：一是由于PTC起动继电器内进水受潮，造成PTC元件破碎；二是PTC继电器内的弹簧片弹性变差，使其与PTC元件接触不良。

PTC起动继电器的检测方法有两种：一是检测PTC元件的阻值。

在室温条件下一般的PTC元件阻值为22±4.4Ω.二是用试验的方法检测PTC起动继电器工作性能是否正常。

操作方法是：将PTC起动继电器与一只100W灯泡串联后接入电源，闭合控制开关后，灯泡在60~65s内熄灭，说明起动继电器工作性能正常。

2.过载保护器的常见故障和检测方法：若发生故障，一般是内部的电热丝烧断或是因电路曾出现故障，使其反复动作，造成触点间严重积碳。

过载保护器的检测方法：用万用表R×1Ω挡，测量两个接线端的阻值，在正常情况下为1Ω左右；若是无穷大，则说明电热丝已烧断；若是有十几欧以上的阻值，则说明其触点间严重积碳。

过载保护器出现上述故障，采取更换方法。