《电机在空调中的应用》特种电机及其驱动技术大作业剖析.doc
无刷直流电机在汽车电动空调中应用
无刷直流电机在汽车电动空调中的应用韩则胤，邱少杰，陈阳生(1浙江大学浙江杭州310027；2精雷电器有限公司浙江湖州313103)O引言随着国内汽车制造业的飞速发展，汽车空调已经成为整车必不可少的一个子系统，并在近几年获得了快速的发展。
目前，我国在乘用车上汽车空调配置率已接近百分之百。
汽车空调舒适性、可靠性及安全性的要求已成为消费者决定购车意向的重要选择依据。
特别是随着国际社会对石油危机和全球变暖等问题的日益关注，对于汽车空调环保和节能的要求也越来越高。
目前传统汽车空调压缩机由汽车发动机直接带动，存在消耗发动机功率、转速变化范围过大、工作环境恶劣、整体效率低等诸多问题。
国外一些新的环保规定，如强制降低怠速排放的要求，长途运输车辆在停车处使用当地电源，不开油机等等。
这都为新型电动空调的使用提供了机会。
同时，随着公众节能和环保意识的提高，一些符合节能、环保要求的新能源汽车(电动汽车、混合动力)的发展前景被人们看好，而一种节能、高效、性能可靠的电动空调产品，对占领新一代汽车的空调市场显得至关重要。
电动空调压缩机由电机、电子控制单元Ecu(Electronic contr0I unit)和压缩机组成。
电机驱动压缩机，而Ecu控制电机出力和运行。
永磁无刷直流电机以其小体积、高性能、结构简单、出力大等特点受到了许多行业的青睐，在一些要求高性能和高精度的控制领域更是得到了广泛的重视。
今天，在汽车行业，电机的应用越来越广泛，一部汽车上使用的电机数量会有上百台，这其中大部分以直流电机为主。
但是，直流电机的一个最大问题就是电刷的使用，这使电机的体积变大，而电刷又需要频繁的更换。
无刷直流电机通过Ecu来控制电机的电子换相，从而取消了电刷，消除了更换电刷的顾虑，延长了电机的使用寿命。
而电子换相过程中的另一个问题，即需要得到转子位置，也得到了广泛的研究。
采用霍尔传感器或光电编码器等获得转子位置是一种可靠的方法，但是这一方面增加了成本，另一方面由于霍尔传感器等的使用温度范围也限制了在恶劣环境中的应用。
空调风门电机的工作原理及应用
空调风门电机的工作原理及应用标题：深入探究空调风门电机的工作原理及应用概述：空调风门电机是现代空调系统中关键的组件之一，负责控制空调中的风向和风量。
本文将深入探讨空调风门电机的工作原理及其在空调系统中的应用。
首先，我们将介绍空调风门电机的基本结构和工作原理。
然后，我们将讨论空调风门电机在空调系统中的应用，并探讨其对空调系统性能和能效的影响。
最后，我们将总结本文，并分享我们对空调风门电机的观点和理解。
第一部分：空调风门电机的基本结构和工作原理1.1 空调风门电机的基本结构1.2 空调风门电机的工作原理1.2.1 步进电机原理1.2.2 直流电机原理1.2.3 伺服电机原理第二部分：空调风门电机在空调系统中的应用2.1 风向控制2.2 风量控制2.3 温度控制2.4 能效优化第三部分：空调风门电机对空调系统性能和能效的影响3.1 空调系统性能提升3.1.1 高精度风向控制3.1.2 灵活的风速调节3.1.3 噪音减少3.2 空调能效提高3.2.1 能效标准3.2.2 高效的风向和风量控制总结与观点：空调风门电机在现代空调系统中起着至关重要的作用。
通过控制风向和风量，它能够有效地提高空调系统的性能和能效。
在本文中，我们深入探究了空调风门电机的工作原理及其在空调系统中的应用。
我们了解到，空调风门电机通过使用步进电机、直流电机或伺服电机等不同的工作原理来实现风向和风量的控制。
此外，它的应用还扩展到温度控制和能效优化等领域。
总的来说，空调风门电机为现代空调系统的性能提升和能效优化做出了重要贡献。
在我看来，要深入理解和掌握空调风门电机的工作原理及其应用，我们需要建立起对电机原理和空调系统的基本理解。
只有这样，我们才能更好地使用和维护空调系统，并为未来的空调技术发展做出贡献。
在空调工程师和技术人员的努力下，空调风门电机将继续发展和创新，为人们提供更舒适和高效的室内空气环境。
特种电机原理及应用
特种电机原理及应用
同学们，今天咱们来聊聊特种电机，了解一下它的原理和应用。
啥是特种电机呢？特种电机就是和咱们平常常见的那种普通电机不太一样的电机。
先来说说它的原理。
特种电机的种类可多啦，不同种类的原理也不太一样。
比如说，步进电机，它是通过给电机不同的脉冲信号，来控制电机转动的角度和速度。
就好像是你一步一步地指挥它该怎么走，走多快。
再比如，直线电机，它能直接把电能转化为直线运动的机械能，不像普通电机还得通过一些传动装置来实现直线运动。
还有无刷直流电机，它没有电刷，减少了摩擦和损耗，通过电子换向器来控制电流方向，让电机更高效地运转。
那特种电机都用在啥地方呢？这应用可广泛啦！
在医疗器械领域，像那种高精度的医疗设备，比如微创手术里用的器械，就需要特种电机来提供精准的控制和动力。
在航空航天领域，卫星的姿态调整、飞行器的各种动作控制，也离不开特种电机。
再比如说，在机器人领域，机器人的关节活动、手部的精细操作，都得靠特种电机来实现。
给大家举个例子，在一些自动化生产线上，需要把零件准确快速地移动到指定位置，这时候就会用到直线电机，因为它能直接提供直线的动力，速度快，精度高。
还有，在一些智能安防设备中，比如可以自动旋转的摄像头，就可能用到步进电机，能精确地控制摄像头的转动角度。
特种电机之所以叫“特种”，就是因为它们有着特殊的性能和功能，能满足一些普通电机做不到的需求。
但是，特种电机的设计和制造通常也更复杂，成本也比较高。
同学们，虽然特种电机的原理和应用可能有点难理解，但只要咱们多学习，多观察生活中的各种设备，就能更好地明白它们的重要性啦。
《电机在空调中的应用》特种电机及其驱动技术大作业剖析
电机在空调中的应用导言随着科技的不断发展和人们对生活质量的不断追求，家庭空调已经成为了现代家庭的必备品。
而电机作为空调中最核心的部件之一，其在空调中的应用也越来越广泛。
本文将对电机在空调中的应用以及特种电机及其驱动技术做一番深度分析和探讨。
电机在空调中的应用空调中最常见的电机就是压缩机驱动电机。
在空调使用过程中，压缩机起到了制冷的关键作用，而驱动压缩机的电机则是决定空调冷却效果和稳定性的重要组成部分。
此外，空调还涉及到多个电机的运行，如室内外机风机驱动电机、水泵驱动电机以及排水驱动电机等，这些电机都在保证空调运行时的良好工作状态和稳定性上发挥了重要作用。
特种电机及其驱动技术波纹管电机波纹管电机是目前较为先进的一种压缩机驱动电机，它采用弯曲波纹作为电机做功的部件，在电机工作时波纹弯曲会由压力变形而形成运动。
因其简单结构、高效节能等优点，被广泛应用于家用空调中。
变频电机在空调中采用变频电机技术可实现室内外机风机的无级调速，避免了运行时急剧变速所带来的震动和噪音。
同时，可以很好地平衡空调的能效和制冷效果，达到了较好的节能效果。
电子扇式电机电子扇式电机是通过最小空气供应量来达到节能的同时，实现电机高效运行的一种技术。
它采用通风管道的压差变化作为驱动电机的动力，即可实现节能和运行效率的双重优势。
结语综上所述，电机作为决定空调冷却效果和稳定性的重要组成部分，在空调中的应用已经日趋广泛。
在特种电机及其驱动技术方面，波纹管电机、变频电机和电子扇式电机等技术的应用，更是为空调运作效率的提升和节能带来了划时代的变革，对未来空调市场的发展带来了更加好的前景。
单相异步电动机基本原理及在空调中的应用(超实用!)
一、单相异步电动机基本原理
可见对称两相绕组通入对称两相电流产生的旋转 磁势与三相电机产生旋转磁势一样。其旋转速度与 电源频率和电机极数有关：n 120 f
p
在单相电机的转子中铸有许多彼此相连通的鼠笼 形铝导条，如图示：
一、单相异步电动机基本原理
当电机中磁场以n速度旋转时，处于旋转磁场中的 转子导条就会切割磁力线而产生感应电势和感应电 流，感应电流在磁场的作用下产生电磁力和电磁力 矩，行成一定的转速n’。
式中B——磁感应强度（T） L——导线有效长度 V——导线垂直于磁场的运动速度 e——感应电动势（V）
上式感应电势方向由 右手定则确定
一、单相异步电动机基本原理
4.能量守恒原理 在质量不变的物理系统中，能量总是守恒的，能
量既不能凭空产生，也不能凭空消失，而仅能变换 的形式。在电动机中能量的平衡关系为：
步步步步 电电电电 动动动动 机机机机
永磁磁 磁阻滞 同同同 步步步 电电电 动动动 机机机
有刷
无
刷
励
永
磁 式 直
磁 直
流 电 动
流 电
直 流 电 动 机
机
动
机
单交 相直 串流 励两 电用 动电Βιβλιοθήκη 推 斥 电 动 机机动
机
二、单相异步电动机在空调中的应用
单相电容运转异步电动机的分类
• 电机从外形上可以分为铁壳（铝壳）电机和塑封电 机, 铁壳电机一般是用优质镀锌钢板或铝材作为外 壳的，塑封电机的外壳则采用优质热固性塑料封装 的。
用，使转子转动起来。
二、单相异步电动机在空调中的应用
1、分类和命名
小功率电动机：按国家标准规定，转速至1500r/min时连 续额定功率不超过1.1KW的电动机。其分类如下：
直流无刷电机在空调系统中的应用
5、变频调速系统动态性能差，速度变动率大。变频调速过程中改变了电机的电感，容易在负载改变的时候产生振荡和失步， 是一个不稳定的调速系统。目前市场上中央空调系统多数都停留在水泵和风机的变频，只有少数品牌的压缩机采用变频调速技 术。变频调速技术的弊端制约着空调系统节能的潜力，使用交流异步电机的空调系统，在面对更高的节能要求时，显得有点力 不从心。
1、不能实现平滑调速，调速范围小。目前市场上的变频器的调频级数为5-10级，变频器只是梯级调频，只能实现梯级调速， 并不能实现平滑调速。
2、在变频调速过程中，改变了电机电路中负载的电感，产生许多谐波，会对电网造成冲击，造成电能的浪费。
3、电机的效率一般。根据美国能源部公布的数据显示，交流异步电机变频调速系统中电机的效率为85%。
四、使用直流无刷电机的空调系统为了达到更高的节能要求，需要寻找一种更容易控制、更稳定、效率更高的电机为空调系统 提供动力，直流无刷电机就是一个很好的选择。采用直流无刷电机的空调系统（包括压缩机、风机、水泵）更容易控制，调速 更平稳、调速范围更大，效率更高。采用直流无刷电机的空调系统具有以下几个优点：
六、小结使用直流无刷电机的空调系统效率更高、更节能，目前许多厂家已经开始研发使用直流无刷电机的压缩机，但是这种 压缩机还没有产业化，还不具备广泛推广的条件。可以预测，使用直流无刷电机的空调系统将是空调节能的一种新趋势，将会 带来空调节能，介绍了直流无刷电机在空调系统中的应用。目前空调系统节能的主要方法，是通过 监测用户冷负荷的大小，实时调节空调系统的制冷量的输出。通过调节压缩机、水泵和风机的转速，达到调节空调制冷量的输 出。这种调节供需平衡的方法提高能源的利用效率，可以避免电能的浪费。这样一来，如何控制压缩机、水泵和风机的转速成 了空调节能的关键问题。
电机在空调中的应用特种电机及其驱动技术大作业剖析.docx
本科生课程大作业报告目录1槪述 (2)1-1电机简介 (2)1.2空调电机的基本要求 (3)2空调用电机原理 (3)2.1压缩机电机 (3)2.1.1异步电动机特点及其控制系统 (4)2丄2单相异步电机 (4)2.1.3三相异步电机 (5)2.2空调风扇电机 (7)2.3其它装置用电机 (9)2.4步进电机在空调中的应用 (9)2.4.1步进电机简介 (9)2.4.2步进电机在空调中的应用 (10)2.5永磁同步电机在空调中的应用 (11)2.5.1永磁同步电机工作原理及其特点 (11)2.5.2永磁同步电机在空调中的应用 (12)2.6无刷直流电机在空调中的应用 (13)2.6.1无刷直流电机简介 (13)2.6.2无刷直流电机在空调中的应用 (14)3空调中常用电机性能比较 (14)4结论与展望 (15)电机在空调中的应用电机（Electric Machine）,是机械能与电能之间转换装迓的统称。
转换是双向的，大部分应用的是电磁感应原理。
由机械能转换成电能的电机，通常称做“发电机”：把电能转换成机械能的电机，被称做“电动机”。
电机在生活中的应用非常广泛，在家庭中一般属于驱动型电机。
驱动用电动机可划分：电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。
家用电动机主要是小功率电机，家庭中凡有转动件的，都是由电机來驱动的，如：空调室内机风扇电机、室外风扇电机、空气压缩机、室内机转页电机等。
家用电器的性能与所匹配的电机有着直接的关系，电机的效率、功率因数、调速范围及噪声与家电的节能环保有着密切的关系。
本文着重讨论电机在空调中的典型应用。
1概述空调即空气调节器（Air Conditioner）,是指用人工手段，对建筑/构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、速度等参数进行调节和控制的过程。
直流无刷电机简单介绍及于空调系统的应用
电动机种类
电 动 机
普通交流电机
我们目前使用的是普通交流电机。 电机转速ns与所接交流电频率和电机 的磁极对数之间的关系： ns=60f/P
其中， 电机转速-----ns 所接交流电的频率----f 电机的磁极对数----P
所以，在中国，电源频率为50赫，所以三相交流电机中一对极电机的同步 转速为3000转/分，三相交流电机中两对极电机的同步转速为1500转/分， 余类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速，异步之 名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差（称为转差）通常在 10%以内。
直流无刷风机盘管+专用智能温控 器
采用智能型无级调节温控器、比例平衡调节阀来 智能变风量、变流量，可根据工况实时变化，通 过智能精确的无级风量调节和线性比例水流量调 节，是室内环境调节到人体最佳舒适度，并合理 节约了能耗； 调节，控制精度高，与设定值温差可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制在0.5 摄氏度内； 可通过各种标准协议联网，并通过互联网直接监 控； 可远程控制，无需人工手动操作，节约大量人力 成本； 远程参数设定，开关机，设置时段管理，避免不 必要的能耗浪费 有盘管自动清洗装置，投资成本低； 清洁盘管堆积的尘污，避免盘管风阻增大，间 接提高了换热效率；
控制 方式
联网 功能 空气 洁净 处理 性价比
目前市场常规产品均不含联网功能； 以人工手动控制为主，不便于集中管理，人力成 本高； 经常因疏忽不关机，造成能耗浪费，且缩短了机 组使用寿命
通过UV灯，光触媒或静电杀菌装置，前期投资成本高； 杀菌效果衰减周期短，维护成本高； 不能策底解决换热器产生的空气污染源
由公式ns=60．f / p可知： 在转子极数固定情况下，改变定子旋转磁 场的频率就可以改变转子的转速。直流无 刷电机即是将同步电机加上电子式控制(驱 动器)，控制定子旋转磁场的频率并将电机 转子的转速回授至控制中心反复校正，以 期达到接近直流电机特性的方式。也就是 说直流无刷电机能够在额定负载范围内当 负载变化时仍可以控制电机转子维持一定 的转速。
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本科生课程大作业报告课程名称：题目：姓名：学号：学院：专业：指导教师：特种电机及其驱动技术电机在空调中的应用电气工程学院电气工程及其自动化目录1 概述 (2)1.1 电机简介 (2)1.2 空调电机的基本要求 (3)2 空调用电机原理 (3)2.1 压缩机电机 (3)2.1.1 异步电动机特点及其控制系统 (4)2.1.2 单相异步电机 (4)2.1.3 三相异步电机 (5)2.2 空调风扇电机 (7)2.3 其它装置用电机 (9)2.4 步进电机在空调中的应用 (9)2.4.1 步进电机简介 (9)2.4.2 步进电机在空调中的应用 (10)2.5 永磁同步电机在空调中的应用 (11)2.5.1 永磁同步电机工作原理及其特点 (11)2.5.2 永磁同步电机在空调中的应用 (12)2.6 无刷直流电机在空调中的应用 (13)2.6.1 无刷直流电机简介 (13)2.6.2 无刷直流电机在空调中的应用 (14)3 空调中常用电机性能比较 (14)4 结论与展望 (15)电机在空调中的应用电机（ Electric Machine ），是机械能与电能之间转换装置的统称。
转换是双向的，大部分应用的是电磁感应原理。
由机械能转换成电能的电机，通常称做“发电机” ；把电能转换成机械能的电机，被称做“电动机” 。
电机在生活中的应用非常广泛，在家庭中一般属于驱动型电机。
驱动用电动机可划分：电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。
家用电动机主要是小功率电机，家庭中凡有转动件的，都是由电机来驱动的，如：空调室内机风扇电机、室外风扇电机、空气压缩机、室内机转页电机等。
家用电器的性能与所匹配的电机有着直接的关系，电机的效率、功率因数、调速范围及噪声与家电的节能环保有着密切的关系。
本文着重讨论电机在空调中的典型应用。
1 概述空调即空气调节器（Air Conditioner ），是指用人工手段，对建筑/构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、速度等参数进行调节和控制的过程。
一般包括冷源/ 热源设备，冷热介质输配系统，末端装置等几大部分和其他辅助设备。
主要包括水泵、风机和管路系统。
末端装置则负责利用输配来的冷热量，具体处理空气，使目标环境的空气参数达到要求。
空调的结构包括压缩机、冷凝器、蒸发器、风扇、四通阀、单向阀毛细管组件。
空调中的驱动电机主要有 4 个。
一个是在压缩机里做功，起到循环制冷剂的作用；一个是在室外机里，带动风扇给压机、冷凝器降温；一个是在室内机里，带动风扇把蒸发器的“冷”给吹出来；一个是室内机百叶窗的调整电机。
1.1 电机简介电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械，用于实现电能向机械能的转换。
运行时从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。
电机驱动系统主要由电机、控制器（逆变器）构成，驱动电机和电机控制器所占的成本之比约为1:1，根据设计原理与分类方式的不同，电机的具体构造与成本构成也有所差异。
电机的控制系统主要起到调节电机运行状态，使其满足整车不同运行要求的目的。
针对不同类型的电机，控制系统的原理与方式有很大差别。
图 1.1-1电动机驱动系统的基本组成框图图 1.1-2电机的分类（按原理）1.2 空调电机的基本要求根据空调的工作环境、功能要求、性能要求等，用于空调的电机须有以下基本特点：1.电机结构紧凑、尺寸尽量小，封装尺寸有限，必须根据具体产品进行特殊设计。
2.重量尽量轻，以减轻整体重量。
增加电机与整体的适配性。
3.可靠性高、失效模式可控。
4.提供良好的力矩控制，动态性能较好。
5.效率高，低功率损耗。
6.成本低，以整体费用。
7.调速范围合适。
8.节能环保。
9.环境适应性好。
10.结构简单，价格低廉，适合大批量生产，运行时噪声低，使用维修方便。
2空调用电机原理空调器的驱动电机有压缩机、风扇电机（轴流风机和贯流风机）、摆动送风叶片（步进电机和同步电机）等部件电机驱动。
2.1 压缩机电机空调压缩机是制冷系统中的心脏，其驱动电机的性能和质量举足轻重。
设计该电动机的就要使其既能在压缩机中长期稳定地工作，又能同压缩机体达到最佳的匹配，从而提高压缩机的性能指标 ,获得最好的经济效益。
空调压缩机电机按其供电的相数，可分为三相和单相异步电动机，其中三相异步电动机主要用于3HP 以上的大功率压缩机和变频压缩机，一般家用3HP 以下的空调器压缩机大部分采用单相异步电动机，而该类单相异步电动机又可分为PSC(Permanent Split Capacitor ) 电动机和 CSR (Capacitor Start and Run ) 电动机，前者电路简单，可靠性高，但起动转矩较小；后者由于使用了起动电容，所以起动转矩增大。
2.1.1 异步电动机特点及其控制系统感应电动机又称异步电动机，即转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获得一个转动力矩，因而转子转动。
转子是可转动的导体，通常多呈鼠笼状。
定子是电动机中不转动的部分，主要任务是产生一个旋转磁场。
旋转磁场并不是用机械方法来实现。
而是以交流电通于数对电磁铁中，使其磁极性质循环改变，故相当于一个旋转的磁场。
这种电动机并不像直流电动机有电刷或集电环，依据所用交流电的种类有单相电动机和三相电动机。
（ 1）异步电动机的特点异步电动机有下面的优点：结构紧凑、坚固耐用；运行可靠、维护方便；价格低廉，体积小、质量轻；环境适应性好；转矩脉动低，噪声低。
交流异步电动机成本低而且可靠性高，逆变器即便损坏而产生短路时也不会产生反电动势，所以不会出现急刹车的可能性。
三相笼型异步电动机的功率容量覆盖面很广，从零点几瓦到几千瓦。
它可以采用空气冷却或液体冷却方式，冷却自由度高、对环境的适应性好，并且能够实现再生制动。
与同样功率的直流电动机相比较，效率较高、重量约要轻一半左右。
同时它有下面的缺点：功率因数低，运行时必须从电网吸收无功电流来建立磁场；控制复杂，易受电机参数及负载变化的影响；转子不易散热；调速性能差，调速范围窄。
（ 2）异步电动机的控制系统由于交流三相感应电机不能直接使用直流电，因此需要逆变装置进行转换控制。
新能源汽车减速或制动时，电机处在发电制动状态，给蓄电池充电，实现机械能转换为电能。
在新能源汽车上，由功率半导体器件构成的PWM功率逆变器把蓄电池电源提供的直流电变换为频率和幅值都可以调节的交流电。
三相异步电动机逆变器的控制方法主要有V/f 恒定控制法、转差率控制法、矢量控制法和直接转矩控制法（DTC ）。
20 世纪 90 年代以前主要使用前两种控制方式，但是因转速控制范围小，转矩特性不理想，而对于需频繁起动、加减速的电动车并不适合。
现在，后两种控制方式目前处于主流的地位。
2.1.2 单相异步电机空调器用单相压缩机有两个绕组，即启动绕组与运行绕组（主绕组），三个接线头，其中 C 为公共端， S 为启动端， R 为运行端，一般采用电容运行式（ PSC）驱动，实行定速控制，其接线原理如图 2.1-1 所示。
图 2.1-1单相压缩机电机接线原理从图中可以看出，电机从启动到正常运行过程中，副绕组电路始终都串接一只电容，这样电器运行性能好，效率与功率因数高，工作可靠。
2.1.3 三相异步电机三相异步电机结构与单相电机类似，不同的是三相电机定子由 3 组完全对称的绕组组成，这三个绕组嵌在定子铁芯槽中，而且在空间分布上彼此错开120°电度角。
3 个绕组可接成 Y 形，亦可接成△形，当定子绕组中通入三相对称电流（即三相电流在时间位相上互差 120°电度角）时，就会在定子、转子间的气隙产生旋转磁场，使转子因电磁感应而产生电磁转矩。
三相异步电动机结构简单，性能优良，转矩、效率与功率因数都较单相异步电动机高，所以功率较大的空调器，如柜式空调器压缩机多采用三相异步电机。
三相异步电动机不需要启动和运行电容就能自动形成旋转磁场，其Y 形和△形接线原理如图 2.2-1 所示。
图 2.1-2三相压缩机Y 形和△形接线原理三相异步电机多用于变频空调压缩机里。
同传统定频空调相比，变频空调具有节能效果明显、温度调节平稳、整个频率范围内运行噪声低等一系列优点，因而受到了用户的欢迎。
空调变频电机一般采用三相感应电机，它克服了传统定频空调中单相感应电机起动性能差、电磁噪声大、效率低的不足，可实现柔性起动、低电压运行，并随负荷变化自由调整转速，从而大大提高效率。
由于变频器供电的特点以及压缩机运行的特殊性，普通感应电机难以达到较好的运行性能，效率低，噪声大，甚至出现不能起动和高频下堵转，导致电机烧坏等问题。
常规电源直接供电的感应电机在运行过程中，由于磁通不可控制，功率因数一般较低；在低速下效率也达不到要求。
同时，为了满足起动特性，鼠笼式转子的槽形往往被设计成深槽或双鼠笼槽，利用起动时电流的集肤效应增大起动电阻，以满足其起动转矩并限制起动电流。
这样设计的电机具有以下三大缺点：1)转子漏抗大，直接影响到最大转矩；2)转子深槽占用了转子大量的空间，不利于电机的体积优化；3)各种深槽或双鼠笼槽结构使得电机在生产加工时面临很大的工艺问题，增加了生产成本。
变频器供电下感应电机运行条件则发生了根本的变化，电机运行时，随着逆变器的调频调压控制，机械特性曲线可以任意平移，这使得电机在低速时降低供电频率，可以把最大转矩调到起动点，使起动转矩等于最大转矩，同时降低了起动电流；通过调节电压和频率，可以找到一个最佳的滑差频率，使电机的某项性能(如效率、功率因数等)达到最优。
与此同时，由于变频电源的非正弦性，输出电压中含有高次谐波，电机运行时会在定、转子导体中产生集肤效应，使导体有效截面积减少，电阻增大，造成定、转子铜损耗增大，同时产生电磁噪声。
从变频器供电的特点可知，变频电机的设计可以不再考虑起动问题，转子槽不需设计为深槽，从而可以对电机整体尺寸进行优化；效率和功率因数可以在不同速度下都维持较高的水平，从而提高功率密度。
与此同时，电机必须考虑变频器谐波的影响，设计方案应该能尽量抑制谐波，此外还应该提高绝缘等级。
因此，变频电机的设计应和变频器供电条件结合起来，把电机和变频器作为系统进行综合考虑，使整体性能达到最优。
另外，根据空调压缩机驱动系统的工作特点，对所配套的变频电机有如下要求：调速范围要求不是很宽。
一般空调压缩机要求能在 30~90hz 的频率范围内平稳调速，一般不会运行在更低的频率下。
运行时要求低噪声，高效率。
为了防止堵转，电机在任何频率段运行时有较高的过载能力，为了达到这一点要求，电机在整个调速范围内采用恒转矩调速，最大转矩应该大于 3 倍额定转矩。