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制冷壓縮機電機燒壞檢測和維修方法
核心提示:制冷系統的中心元件為壓縮機,電動機制冷壓縮機(以下簡稱壓縮機)的缺點可分為電機缺點和機械缺點(包括曲軸,連桿,活塞,閥片
       制冷系統的中心元件為壓縮機,電動機制冷壓縮機(以下簡稱壓縮機)的缺點可分為電機缺點和機械缺點(包括曲軸,連桿,活塞,閥片,缸蓋墊等)。機械缺點往往使電機超負荷作業甚至堵轉,是電機損壞的首要原因之一。

    電機的損壞首要表現為定子繞組絕緣層損壞(短路)和斷路等。定子繞組損壞后很難及時被發現,終究可能導致繞組焚毀。繞組焚毀后,掩蓋了一些導致焚毀的現象或直接原因,使得往后分析和原因查詢比較困難。可是,電機的作業離不開正常的電源輸入,合理的電機負荷,杰出的散熱和繞組漆包線絕緣層的維護。

    從這幾方面下手,不難發現機組焚毀的原因不外乎如下六種:(1)失常負荷和堵轉;(2)金屬屑引起的繞組短路;(3)觸摸器問題;(4)電源缺相和電壓失常;(5)冷卻缺少;(6)用壓縮機抽真空。實際上,多種要素一同促進的電機損壞更為常見。

    1、失常負荷和堵轉

    電機負荷包括緊縮氣體所需負荷以及打敗機械抵觸所需負荷。壓比過大,或壓差過大,會使緊縮進程更為困難;而潤滑失效引起的抵觸阻力增加,以及極點情況下的電機堵轉,將大大增加電機負荷。

    潤滑失效,抵觸阻力增大,是負荷失常的首要原因。回液稀釋潤滑油,潤滑油過熱,潤滑油焦化蛻變,以及缺油等都會損壞正常潤滑,導致潤滑失效。回液稀釋潤滑油,影響抵觸面正常油膜的構成,甚至沖刷掉原有油膜,增加抵觸和磨損。壓縮機過熱會引起使潤滑油高溫變稀甚至焦化,影響正常油膜的構成。系統回油欠好,壓縮機缺油,天然無法堅持正常潤滑。曲軸高速旋轉,連桿活塞等高速運動,沒有油膜維護的抵觸面會靈敏升溫,部分高溫使潤滑油靈敏蒸發或焦化,使該部位潤滑愈加困難,數秒鐘內可引起部分嚴峻磨損。

    潤滑失效,部分磨損,使曲軸翻滾需求更大力矩。小功率壓縮機(如冰箱,家用空調壓縮機)由于電機扭矩小,潤滑失效后常出現堵轉(電機無法翻滾)現象,并進入“堵轉-熱維護-堵轉”死循環,電機焚毀只是時間問題。而大功率半封閉壓縮機電機扭矩很大,部分磨損不會引起堵轉,電機功率會在必定規劃內隨負荷而增大,然后引起更為嚴峻的磨損,甚至引起咬缸(活塞卡在氣缸內),連桿開裂等嚴峻損壞。

    堵轉時的電流(堵轉電流)大約是正常作業電流的4-8倍。電機發起瞬間,電流的峰值可接近或到達堵轉電流。由于電阻放熱量與電流的平方成正比,發起和堵轉時的電流會使繞組靈敏升溫。熱維護可以在堵轉時維護電極,但一般不會有很快的照應,不能阻撓一再發起等引起的繞組溫度改動。一再發起和失常負荷,使繞組飽受高溫檢測,會下降漆包線的絕緣功用。

    此外,緊縮氣體所需負荷也會隨緊縮比增大和壓差增大而增大。因此將高溫壓縮機用于低溫,或將低溫壓縮機用于高溫,都會影響電機負荷和散熱,是不合適的,會縮短電極運用壽數。繞組絕緣功用變差后,如果有其它要素(如金屬屑構成導電回路,酸性潤滑油等)協作,很簡略引起短路而損壞。

    2、金屬屑引起的短路

    繞組中攙和的金屬屑是短路和接地絕緣值低的首惡巨惡。壓縮機作業時的正常振動,以及每次發起時繞組受電磁力效果而扭動,都會促進攙和于繞組間的金屬屑與繞組漆包線之間的相對運動和抵觸。棱角尖利的金屬屑會劃傷漆包線絕緣層,引起短路。

    金屬屑的來歷包括施工時留下的銅管屑,焊渣,壓縮機內部磨損和零部件損壞(比如閥片破碎)時掉下的金屬屑等。關于全封閉壓縮機(包括全封閉渦旋壓縮機),這些金屬屑或碎粒會落在繞組上。關于半封閉壓縮機,有些顆粒會隨氣體和潤滑油在系統中活動,終究由于磁性調集在繞組中;而有些金屬屑(比如軸承磨損以及電機轉子與定子磨損(掃膛)時發生的)會直接落在繞組上。繞組中調集了金屬屑后,發生短路只是一個時間問題。

    需求特別提請留意的是雙級壓縮機。在雙級壓縮機中,回氣以及正常的回油直接進入榜首級(低壓級)氣缸,緊縮后經中壓管進入電機腔冷卻繞組,然后和一般單級壓縮機一樣,進入第二級(高壓級氣缸)。回氣中帶有潤滑油,現已使緊縮進程如履薄冰,如果再有回液,榜首級氣缸的閥片很簡略被打碎。碎閥片經中壓管后可進入繞組。因此,雙級壓縮機比單級壓縮機更簡略出現金屬屑引起的電機短路。

    不幸的作業往往湊到一塊,出問題的壓縮機在開機分析時聞道的常常是潤滑油的焦糊味。金屬面嚴峻磨損時溫度是很高的,而潤滑油在175oC以上時初步焦化。系統中如果有較多水分(真空抽得不志向,潤滑油和制冷劑含水量大,負壓回氣管分裂后空氣進入等),潤滑油就可能出現酸性。酸性潤滑油會腐蝕銅管和繞組絕緣層,一方面,它會引起鍍銅現象;另一方面,這種含有銅原子的酸性潤滑油的絕緣功用很差,為繞組短路供應了條件。

    3、觸摸器問題

    觸摸器是電機控制回路中重要部件之一,選型不合理可以破壞最好的壓縮機。按負載正確選擇觸摸器是極其重要的。

    觸摸器有必要能滿足嚴苛的條件,如快速循環,持續超載和低電壓。它們有必要有足夠大的面積以發出負載電流所發生的熱量,觸點資料的選擇有必要在發起或堵轉等大電流情況下能避免焊合。為了安全可靠,壓縮機觸摸器要一同斷開三相電路。不舉薦斷開二相電路的方法。

    觸摸器有必要滿足如下四項:

    觸摸器有必要滿足ARI規范780-78“專用觸摸器規范”規矩的作業和檢驗準則。

    制造商有必要保證觸摸器在室溫下,在最低銘牌電壓的80%時能閉合。

    當運用單個觸摸器時,觸摸器額定電流有必要大于電機銘牌電流額定值(RLA).一同,觸摸器有必要能承受電機堵轉電流。如果觸摸器下流還有其它負載,比如電機電扇等,也有必要考慮。

    當運用兩個觸摸器時,每個觸摸器的分繞組堵轉額定值有必要等于或大于壓縮機半繞組堵轉額定值。

    觸摸器的額定電流不能低于壓縮機銘牌上的額定電流。規范小或質量低劣的觸摸器無法飽受壓縮機發起,堵轉和低電壓時的大電流沖擊,簡略出現單相或多相觸點顫抖,焊接甚至墜落的現象,引起電機損壞。

    觸點顫抖的觸摸器一再地啟停電機。電機一再發起,巨大的發起電流和發熱,會加劇繞組絕緣層的老化。每次發起時,磁性力矩使電機繞組有細微的移動和互相抵觸。如果有其它要素協作(如金屬屑,絕緣性差的潤滑油等),很簡略引起繞組間短路。熱維護系統并未規劃成能避免這種破壞。此外,顫抖的觸摸器線圈簡略失效。如果有觸摸線圈損壞,簡略出現單相情況。

    如果觸摸器選型偏小,觸頭不能承受電弧和由于一再開停循環或不穩定控制回路電壓發生的高溫,可能焊合或從觸頭架中墜落。焊合的觸頭將發生永久性單相情況,使過載維護器持續地循環接通和斷開。

    需求特別強調的是,觸摸器觸點焊合后,依托觸摸器斷開壓縮機電源回路的全部控制(比如高低壓控制,油壓控制,融霜控制等)將全部失效,壓縮機處于無維護情況。

    4、電源缺相和電壓失常

    電壓不正常和缺相可以垂手可得地銷毀任何電機。電源電壓改動規劃不能逾越額定電壓的±10%。三相間的電壓不平衡不能逾越5%。大功率電機有必要獨立供電,以防同線其他大功率設備發起和作業時構成低電壓。電機電源線有必要可以承載電機的額定電流。

    如果發生缺相時壓縮機正在作業,它將持續作業但會有大的負載電流。電機繞組會很快過熱,正常情況下壓縮機會被熱維護。當電機繞組冷卻至設定溫度,觸摸器會閉合,但壓縮機發起不起來,出現堵轉,并進入“堵轉-熱維護-堵轉”死循環。

    現代電機繞組的不同非常小,電源三相平衡時相電流的不同可以忽略。志向情況下,相電壓一向持平,只需在任一相上接一個維護器就可以避免過電流構成的損壞。實際上很難保證相電壓的平衡。

    電壓不平衡百分數核算方法為,相電壓與三相電壓平均值的最大差錯值與三相電壓平均值比值.例如,標稱380V三相電源,在壓縮機接線端測量的電壓分別為380V,366V,400V,可以核算出三相電壓平均值382V,最大差錯為20V,所以電壓不平衡百分數為5.2%。

    作為電壓不平衡的效果,在正常作業使負載電流的不平衡是電壓不平衡百分點數的4-10倍。前例中,5.2%不平衡電壓可能引起50%的電流不平衡。

    由不平衡電壓構成的相繞組溫升百分比大約是電壓不平衡百分點數平方的兩倍。前例中電壓不平衡點數為5.2,繞組溫度增加的百分數為54%.效果是一相繞組過熱而其他兩個繞組溫度正常。

    一份結束的查詢閃現,43%的電力公司容許3%的電壓不平衡,還有30%的電力公司容許5%的電壓不平衡。

    5、冷卻缺少

    功率較大的壓縮機一般都是回氣冷卻型的。蒸發溫度越低,系統質量流往往越小。當蒸發溫度很低時(逾越制造商的規矩),流量就缺少以冷卻電機,電機就會在較高溫度下作業。空氣冷卻型壓縮機(一般不逾越10HP)對回氣的依托性小,但對壓縮機環境溫度和冷卻風量有明確要求。

    制冷劑許多泄露也會構成系統質量流減小,電機的冷卻也會受到影響。一些無人看守的冷庫等,往往要比及制冷效果很差時才會發現制冷劑許多泄露了。

    電機過熱后會出現一再維護,有些用戶不深化查看原因,甚至將熱維護器短路,那是非常糟糕的作業。過不了多久,電機就會燒掉。

    壓縮機都有安全作業工況規劃。安全工況首要的考慮要素就是壓縮機和電機的負荷與冷卻。由于不同溫區的壓縮機的價格不同,以前國內冷凍工作超規劃運用壓縮機是比較常見的。跟著專業知識的增長和經濟條件的改善,情況已顯著改善。

    6、用壓縮機抽真空

    敞開式制冷壓縮機現已被人們淡忘了,但制冷工作中還有一些現場施工人員保留了以前的習氣――用壓縮機抽真空。這是非常危險的。

    空氣扮演著絕緣介質的人物。密閉容器內抽真空后,里面的電極之間的放電現象就很簡略發生。因此,跟著壓縮機殼體內的真空度的加深,殼內露出的接線柱之間或絕緣層有細微破損的繞組之間失去了絕緣介質,一旦通電,電機可能在瞬間內短路焚毀。如果殼體漏電,還可能構成人員觸電。

    因此,阻止用壓縮機抽真空,并且在系統和壓縮機處于真空情況時(抽完真空還沒有加制冷劑),禁止給壓縮機通電。

    總結

    電機焚毀后,掩蓋了繞組損壞的現象,給缺點分析構成了必定的困難。可是引起壓縮機電機損壞的根柢原因并不會消失。潤滑不良或失效時引起的失常負荷甚至堵轉,散熱缺少,都會縮短繞組的壽數;繞組中攙和了金屬屑更是為短路供應了變利;觸摸器焊合將使壓縮機的維護無法實行;電機賴以作業的電源出現失常,將從根柢上銷毀任何電機;用壓縮機抽真空,可能引起內接線柱放電。

    不幸的是,上述晦氣要素還會互相引發:失常負荷和堵轉時的大電流可能導致觸摸器焊合;單個觸點拉弧甚至焊合會引起相不平衡或單相;相不平衡會引起散熱問題;散熱缺少會引起磨損;磨損會發生金屬屑…

    因此,正確設備運用壓縮機,以及合理的日常維護,可以避免晦氣要素的出現,是避免壓縮機電機損壞的根柢方法。

 
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