1定速系统在异常冷媒量下的性能分析
对于一个定速空调系统，系统由压缩机，冷凝器，毛细管，蒸发器，电机，风扇等部件组成。相应的保护装置：保险（防止电流过大）；延时继电器（保护压缩机，避免短时间内反复起停）；压力开关（低压过低、高压过高保护）；温度传感器（压缩机排气过热保护，蒸发器冷媒温度保护）。
1.1冻结工况
在冻结工况下，由于室内外温度较标准环境温度低（干球21摄氏度），所以主要考核系统能不能避免蒸发器结冰和液压缩并进行正常的运行。而且冻结工况选定在*短的室内外链接配管长度下进行，这样对于系统更加恶劣。当然如果在长配管追加冷媒量值比较高的时候也需要对长配管系统进行试验。但是，在额定冷媒量的10%～50%的情况下，系统的低压会出现负的情况，蒸发器的铜管温度也会低于0摄氏度。此时无论是通过蒸发器的温度传感器进行的温度保护，或者通过蒸发器的温度传感器和系统低压压力传感器进行的压缩机吸气过热度的保护，都可以防止液压缩。在额定冷媒量的70%～120%左右的情况下，系统一般够能够连续的运转。如果系统冷媒有泄漏的话，前期系统还可以连续运行，一旦泄漏超过标准冷媒量的一半时，系统会由于温度保护或者过热度保护而停机。
1.2过负荷工况
在额定冷媒量的10%的情况下，系统的低压是负压，所以低压开关会先动作，因为系统启动后压力的变化速度要比温度的变化快很多。
如果没有压力开关的话，系统的压缩机排气温度传感器也会在若干分钟后进行保护。
但是在额定冷媒量的30%～50%的情况下，由于室内外环境温度比标准工况高，所以这时系统的低压不是很低，在0.5～3公斤左右，这时系统的低压开关可能没有达到动作点，但是随着排气温度的升高，排气温度传感器会进行保护。只有在额定冷媒量的70%以及以上的情况下，系统的运转电流才会升高到可以使压缩机过载保护器动作的区域。压缩机的过载保护器是受压缩机温度和电流共同作用的装置，即二者都偏高的时候过载保护器肯定会动作。如果温度是主导因素，复位时间会较长（温度下降的慢）；如果电流是主导因素，复位时间会较短。像系统缺少冷媒的情形，压缩机运行电流不大，这是虽然压缩机温度升高到110度以上，过载保护器也可能不会动作，而是通过排气传感器进行保护。现在压缩机供货商能提供的保护装置对冷媒泄漏的情况是起不到及时有效保护作用的，系统初期泄漏可以保护，但是如果泄漏量比较大后，过载保护器有可能无法进行保护，这只能依靠整机制造商在空调系统里面追加的排气温度传感器了。
1.3除霜工况
除霜工况由于系统压力比较低，所以和冻结工况情况类似，这里就不多赘述了。
2变频系统在异常冷媒量下的性能分析
变频系统参数设定：变频压缩机选用双转子直流变频压缩机，运转频率从20～105Hz，节流装置选用口径1.8的500脉冲电子膨胀阀，室内外电机选用直流无刷变频电机，两器和定速系统一样。
相应的保护装置：保险（防止电流过大）；压缩机电流保护；压力开关（低压过低、高压过高保护）；温度传感器（压缩机排气过热保护，蒸发器冷媒温度保护）。
由于是变冷媒流量系统，系统通过自身的压缩机频率，风扇电机转速，电子膨胀阀开度，以及逻辑控制等手段是系统自身具有很强的自我调节和适应能力。通过研究发现系统冷媒量在设定值的30% 120%的范围里，系统通过变频和变流量都可以对压缩机起到保护作用。
2.1冻结工况
当系统在额定冷媒量的30%或以下运转时，同定速系统一样，蒸发器的铜管温度也会低于0摄氏度。此时无论是通过蒸发器的温度传感器进行的温度保护，或者通过蒸发器的温度传感器和系统低压压力传感器进行的压缩机吸气过热度的保护，都可以防止液压缩。但是如果在额定冷媒量的50%～120%条件下，系统通过降低频率和调节电子膨胀阀的开度可以连续运行。
2.2过负荷工况
当系统在额定冷媒量的30%～120%条件下，系统通过变流量可以连续运转。
2.3除霜工况
当系统在额定冷媒量的30%运转时，如果系统有低压保护装置的话，在启动后一段时期（一般10分钟之内），低压压力便会降低到1公斤以下，压力开关工作已对系统进行保护；如果不使用抵押保护装置的话，系统会连续运转，但是没有制热效果，室内盘管温度在25 30度左右。
系统地压压力变化（30%冷媒量下除霜运转）在额定冷媒量的30%～120%时，系统可以通过变流量自我调节。
2.4无冷媒实验
在不使用抵押保护装置的条件下，系统可以连续运转：压缩机以中间频率运转，吸气和蒸发器配管温度接近于环境温度，排气温度65～70度。功率只有额定功率的10%～15%，低压压力在-0.6公斤左右，高压压力在1公斤左右，运转可趋于稳定。长时间运行会影响压缩机的寿命。系统追加低压开关后可进行保护。
总结
通过对定速以及变频系统在不同冷媒量下的研究，针对于冷媒的不足或过量，系统需要由低压压力开关，高压压力开关，排气温度保护，蒸发器冷媒温度保护对系统主要是对压缩机进行保护。
