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摘要：电气安全设计是家用空调设计的重要内容，加强家用空调电气安全设计，对于空调性能发挥和人们生活质量提升具有重大影响。本文在阐述家用空调电气安全设计必要性的同时，就家用空调的工作原理进行分析，并指出家用空调电气安全设计内容。期望有利于家用空调的安全化、高效化应用。
关键词：家用空调；电气安全；制冷；供暖
随着国民经济的快速发展，人们对于居家生活质量提出了更高的要求，空调设备因可以改善家庭生活环境，在日常生活中越来越普及。在家用空调使用过程中，电气安全控制极为关键，其不仅影响着空调设备性能的可靠性，更对人们的生活质量具有较大影响。现阶段，因空调电气安全故障而导致的事故频频出现，提升电气安全设计质量已经成为家用空调设计的关键。
一、家用空调电气安全设计的必要性
空调是人们居家生活中较为常见的电器产品，其能对空气的温度、湿度、纯净度和气流速度进行处理，从而为人们创造良好的生活生产环境。从设计环节来看，家用空调电气安全设计的价值包括：
其一，电气安全设计是影响家用空调应用性能的重要因素。空调应用中，一旦空调电气安全设计不规范，就会对设备的控制模式、控制手段及检测效率造成影响，而这些控制功能的弱化又会引发一定的安全事故，同时增加了空调设备的电力损耗，影响了空调设备的安全性、可靠性。其二，机械伤害、火灾、电击等都是空调设备较为常见的电气安全问题。居家生活中，这些电气伤害问题不仅会造成大量的财产损失，更严重威胁人们的人身安全，要实现对这些伤害的防治，就必须注重空调设备的电气安全设计。其三，当前环境下，智慧家居是社会发展的重要趋势，该理念下，家用电器设备愈发自动、智能与安全；从电器应用过程来看，电气安全设计是家用空调智慧化发展的内在需要。
二、家用空调的工作原理
1、家用空调制冷原理
空调设备开始运作后，制冷系统中的压缩机会吸入制冷剂所产生的低压蒸汽，并将其进一步压缩形成高压蒸汽，输送到冷凝器；同时室外空气会通过轴流风扇流经冷凝器，该过程中室外空气会将制冷剂中释放的热量全部带走，同时将高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。当这些高压液体通过过滤器和节流结构后，会喷入到蒸发器中，并在低压条件下进行蒸发，高压液体的低压蒸发会吸走较多的热量，通过蒸发器肋间热交换作用，放热后的冷空气就会在控制系统下输送到室内，从而实现了室内、室外空气的循环流动，达到了室内降温的效果。
2、家用空调供暖原理
热泵型空调和电辅热泵型空调是家用空调供暖使用的两种基本形态。就热泵型空调而言，由于季节不同会使制热的模式也存在差异。在夏季时，空调会在室内制冷，同时在室外散热，而在秋冬季节时，冷热能量传输的方向相反，即室内供暖而室外制冷。从应用过程来看，热泵型空调的供暖效率较高，然而对于环境的控制较为严格，研究表明，当温度低于-5℃时，热泵型空调的运作就会受到影响，适用温度范围较小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电辅热泵型空调以热泵型空调为基础，并对其进行电热元件的添加。在使用过程中，通过电加热作用弥补热泵型空调适用温度范围较小的缺陷。相对而言，电辅热泵型空调不仅实现了空调使用能耗的有效控制，还让空调设备的适用性得到进一步的提升，有效地保证了人们居家生活中制冷、供暖的实际需求。
三、家用空调电气安全设计要点
1、空调电气防机械危险设计
防机械危险设计是空调电气安全设计的基本内容。从设计过程来看，空调电气防机械危险设计包含了三个层面的内容：其一，进行电源线拉力试验设计。受拉力作用影响，电源线的绝缘层会出现不同程度的损坏，并且导致连接端的松脱；这不仅影响空调应用的安全性，更容易造成空调设备机械损坏。因此在空调电气安全设计之初，就应严格检查电源线，确保电源线系统的完整性。其二，电气防机械危险还应做好电源线在器具出口位置处纵向基准面位移量的严格把控。通常情况下，软线标识线和器具电源线出口位置处基准面之间的间距是纵向基准面位移量评定的主要依据。设计过程中，电气工程人员可以此为依据，然后拆开器具，系统、准确的掌握接线端子位置处的位移情况。其三，应对机械的伤害程度进行检查。家用空调使用中，一旦空调的边角过于尖锐，就容易划伤使用者，增加了空调机械伤害的概率。电气安全设计中，要提升空调系统的应用质量，就应规范化地解决电气机械伤害问题，确保空调设备安全、可靠。
2、空调电气防火设计
过载、电气短路是引起空调着火的主要原因[1]。家用空调使用过程中，受电压负荷不稳定等因素的影响，家庭电网会出现一定的过载和电气短路现象，当电路系统出现异常时，整个电气系统的非金属材料就会因过热而产生火灾隐患。设计实践中，电气设计人员首先应对空调设备电气材料进行检查，确保非金属材料具有良好的耐热性能，防止电压负荷不稳定而引发的火灾现象。通常，耐漏电起痕试验、球压试验等都是电气防火检测的主要手段。其次，注重特殊使用条件下的空调防火设计。譬如，一旦使用者不使用屏蔽盖，则应对电器盒的阻燃材料进行规范，确保阻燃材料使用规格不低于94V-5级。最后，优化空调系统的使用过程。一般情况下，空调设备附近不允许堆放易燃物，当出现易燃物时，应严禁电气启动通风孔。同时，一旦空调系统采用室内电机，则应在其前端盖上进行开孔，提升整体的散热质量。
3、空调内部走线设计
作为家用空调结构性设计的内在要求，内部布线设计应避免线与运动部件发生接触，同时，布线区域内不得有较为尖锐的边角。具体而言，空调电气安全设计中的内部走线设计包含以下内容：其一，进行内部布线过程的控制，一方面，布线不得与周围毛刺、冷却翘片进行接触，防止线路绝缘性能的降低。另一方面，内部布线的绝缘性能必须和空调系统的电气应力具有较高的匹配性。其二，套管能够有效地提升内部布线的绝缘性能。套管使用设计中，应对其固定位置进行严格规范，防止套管位置发生偏差。其三，内部接线与外部连接线的颜色应具有一致性，确保后期接线维护的方便、精确。其四，在走线安全性检查过程中，应确保走线通道的光滑平整。若走线需穿过金属孔洞，则应尽可能的添加过线胶圈，从而提升走线绝缘性能。其五，进行电器盒卡扣的规范设计，确保其松紧得当，同时，为延长折弯走线的使用寿命，应防止其处于持续受力状态。
4、空调绝缘电阻设计
现阶段，电辅热泵型空调在人们生活生产中的应用愈发普遍，这使得空调使用人员触电伤害的几率有所增加。经空调绝缘电阻检测后，一旦常态绝缘电阻值较低，则可表明绝缘性结构存在一定的隐患问题。空调使用中，一旦电机绕组对外壳的绝缘电阻较低，则电路系统中的电压会击穿绝缘损坏部位，影响人们的使用安全。电气安全设计中，为防止触电伤害事故发生，保证空调系统应用安全，应注重空调结构电绝缘能力的系统检测。
结束语
电气安全设计对于空调系统的高效应用具有较大的影响。实践过程中，人们只有充分认识到家用空调电气安全设计的必要性，并在其应用原理把控的基础上，进行防机械危险设计、防火设计、走线设计和绝缘设计的全面把控，才能提升电气安全设计质量，进而实现家用空调的安全化、高效化应用。
参考文献：
[1]朱迅毅.电气自动化在中央空调中的应用[J].通讯世界，2017（24）：167-168.
论文作者:陈富裕,李和坤
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/9
标签：家用空调论文; 电气论文; 空调论文; 空调设备论文; 热泵论文; 机械论文; 电源线论文; 《防护工程》2019年9期论文;