你可以做这样一个实验:当电冰箱的压缩机正在工作时,用手轻轻地去触摸压缩机外壳,可以感到外壳在微微振动(因压缩机外壳温度很高,触摸时要防止烫伤)。这时拔出电源插头,然后又立即将电源插头插上,用手再去摸压缩机外壳,会发现这时压缩机不再振动,这说明电冰箱虽然已接通电源,但压缩机这时不能正常工作。如果找一个助手帮助你去观察一下电度表,可以看到尽管压缩机未工作,但电度表转得特别快,说明这时电冰箱耗电很大。一般说来,这时的电流值为正常值的20~30倍。这一段时间如果延续太长,就有可能损坏电冰箱的电动机了。
为什么这时电冰箱耗电那么大呢?我们知道,电冰箱在正常使用中每次启动时,它的制冷系统的制冷剂压强很低,压缩机靠电动机的旋转而工作,使制冷剂加压,使电冰箱起到制冷作用(关于电冰箱的制冷原理,请见本刊85年6期有关文章)。在制冷过程中,当冰箱内的温度低到某一定值时,温度控制开关开始动作,自动切断电源,电动机停止转动,制冷剂的压强则逐渐下降。到第二次电动机自动启动时,制冷系统中的制冷剂的压强已较低,在这种情况下,电动机的负载(压缩机)相对说来较轻,电动机较容易启动,带动压缩机正常运转。
如果电动机在启动前,制冷剂已有相当高的压强,那么,电动在开始启动时,电动机的负载就很重,电动机的起动力矩不能克服压缩机活塞产生的反力矩,电动机将转不起来,导致启动电流很大。本文开始讲到的那个实验就正说明了这个问题。这种现象对电冰箱损害较大,会减短电冰箱的寿命,在使用过程中应避免出现这种现象。有的电冰箱在使用说明书上也提到了这个问题,要求用户在使用时要注意。例如,SHARP ST-104(A)(R)电冰箱使用说明书上指出:当将温度控制调节旋至DEFROST(化霜,即除去电源)位置后,应等5分钟再转回到MIN或CONT位置(意即接上电源),否则电动机负荷太大。在这里所说的要“等5分钟”,就是要等制冷剂的压强恢复正常(压强较低)后,再启动电动机。
一般说来,在用户正常使用或供电电压比较正常的情况下,上述故障不常见。只是在用户不了解情况,经常随意拔、插电冰箱电源插头,或者是市电电压供电不正常(断断续续、时有时无)时,才容易出现上述故障。
电冰箱是贵重家用电器,应采取一些保护措施,避免上述故障发生。下面介绍几种保护电路:
1.手动保护电路:图1是一种继电器采用交流供电的保护电路,图2是继电器采用直流供电的保护电路。图1和图2的作用一样,图中J是继电器,J\(_{1}\)是常开触点,P是按钮。当按一下P对,继电器J吸合,J1闭合成为自保触点,使继电器一直通电工作,电冰箱插座处也通过J\(_{1}\)接通交流220伏电源。当市电断电时,继电器J不工作,J1释放;若市电又恢复供电,因J\(_{1}\)没有闭合,电冰箱也不会通电,就起到保护电冰箱的作用。过5分钟以后,用户再去按一下按钮P,电冰箱就又开始正常运转了。这样就能避免前述电动机负荷加重的不良现象。


图2中的小型直流继电器如果用HGDC9V的,因动作电流很小,所以四只桥式整流二极管采用2CP型的即可。如果直流继电器采用JTXDC6V的,动作电流约为250mA,则应选整流电流稍大的整流二极管。电源变压器B可选用普通电铃变压器。为了保证在断电时继电器及时释放,整流后最好不加滤波电容,如果要加,容量也不要大于50μF,否则继电器动作会不灵敏,失去保护电冰箱的作用。不加此电容器时,继电器在工作中可能会产生抖动现象,这时可适当提高变压器的次级电压,即可克服抖动现象。
图1、图2两种电路的优点是简单、可靠,缺点是停电时如果没有人在场,或者是忘记了去按电钮,电冰箱就长时间不能工作,冷冻室内的食品就可能解冻。
2.自动保护装置:电路图见图3,这种装置克服了图1、图2电路的缺点,它能自动接通电冰箱电源。例如,当接上电源时,继电器J不工作,接点J\(_{1}\)、J2都置于常闭触点1上,电冰箱不通电,是此时保护电路已接上电源开始工作,C\(_{2}\)、C3开始充电,当充电电压达到BT管的导通电压时,BT管导通,C\(_{2}\)、C3向继电器J放电,继电器吸合,J\(_{1}\)、J2接点则都倒向2端。此时电冰箱接通电源,保护电路脱开电源,J\(_{1}\)成为继电器的自保触点。

图3中,变压器B选用普通5VA电铃变压器。继电器要有双触点,吸合电流在十几毫安以下。因为整机电流很小,所以对整流二极管无过高要求,一般选2CP管即可。整流电压的高低应根据继电器的工作电压来选取。单结晶体管选用BT33、BT35均可,分压比应选大一些。C\(_{2}\)、C3漏电流越小越好。为了确保继电器可靠工作,C\(_{2}\)、C3容量不能太小,应当能在短时间内经BT管的Eb\(_{1}\)极向继电器提供足够的吸合电流。C1的作用是起滤波作用,另一方面,当继电器吸合,触点由1向2变换的瞬间,使BT管上仍有一定的工作电压,以保证继电器切换时不致失误。
调整方法:电路焊接好以后,可先把电阻R换成一个较小阻值的电阻,如6.8KΩ、8.2KΩ,这样可以避免每试一次要等很长时间。然后检查各部分的工作是否正常。在接电冰箱的插座上可以接上一个220伏白炽灯泡,观察起来更方便。如果一切无误,可将电阻再换成大阻值的。因为R、C\(_{2}\)、C3均接在BT管的E极上,时间常数和分压比η有关,分压比大时时间长,反之时间短,所以时间常数不能简单的用T=0.7RC来计算,应考虑η的影响。在业余条件下,可通过实际调整来达到目的。方法是用一只470KΩ可调电阻再串上一只270KΩ电阻以代管图3中的R\(^{*}\),调试好以后再换成一个同阻值的固定电阻。
本文介绍的几个电路只适用于电机压缩式电冰箱。(杨延洪)