工業(yè)冷水機(jī)組壓縮機(jī)電機(jī)損壞原因的分析
工業(yè)冷水壓縮機(jī)的常見(jiàn)故障有:1。電機(jī)燒毀;2。液錘;3。冷凍油引起的油荒。今天,我將給你一個(gè)詳細(xì)的原因分析電機(jī)燒傷。
電動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)壓縮機(jī))的故障可分為電動(dòng)機(jī)故障和機(jī)械故障(包括曲軸、連桿、活塞、閥瓣、氣缸墊等)。
電動(dòng)機(jī)經(jīng)常過(guò)載甚至抱死是造成電動(dòng)機(jī)損壞的主要原因之一。
電動(dòng)機(jī)的損壞主要包括定子繞組絕緣(短路)和開(kāi)路的損壞。定子繞組的損壞很難及時(shí)發(fā)現(xiàn),可能導(dǎo)致繞組燒毀。繞組燒毀后,掩蓋了一些現(xiàn)象或直接原因,給事后分析和調(diào)查造成困難。
從這些方面入手,不難發(fā)現(xiàn),繞組燒毀的原因:
事實(shí)上,由多種因素造成的電機(jī)損壞更為常見(jiàn)。
因素1:
電機(jī)負(fù)載包括壓縮氣體和克服機(jī)械摩擦所需的負(fù)載。如果壓比過(guò)大或壓差過(guò)大,會(huì)使壓縮過(guò)程更加困難。然而,潤(rùn)滑失效引起的摩擦阻力增大和極端情況下的電機(jī)失速會(huì)大大增加電機(jī)的負(fù)載。潤(rùn)滑失效和摩擦阻力增大是導(dǎo)致負(fù)荷異常的主要原因。
潤(rùn)滑油返液稀釋、潤(rùn)滑油過(guò)熱、潤(rùn)滑油結(jié)焦變質(zhì)、缺油會(huì)破壞正常潤(rùn)滑,導(dǎo)致潤(rùn)滑失效?;亓饕合♂対?rùn)滑油,影響摩擦表面正常油膜的形成,甚至沖掉原有油膜,增加摩擦磨損。
壓縮機(jī)過(guò)熱會(huì)使?jié)櫥驮诟邷叵伦儽∩踔两Y(jié)焦,影響正常油膜的形成。系統(tǒng)回油不良,壓縮機(jī)缺油,無(wú)法自然維持正常潤(rùn)滑。當(dāng)曲軸高速旋轉(zhuǎn),連桿活塞高速運(yùn)動(dòng)時(shí),沒(méi)有油膜保護(hù)的摩擦面將迅速受熱。局部高溫使?jié)櫥脱杆僬舭l(fā)或結(jié)焦,使該部位潤(rùn)滑困難,幾秒鐘內(nèi)造成局部嚴(yán)重磨損。
小功率壓縮機(jī)(如冰箱、家用空調(diào)壓縮機(jī))由于電機(jī)轉(zhuǎn)矩小,潤(rùn)滑失效后常出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)(電機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)),進(jìn)入“堵轉(zhuǎn)-熱保護(hù)-堵轉(zhuǎn)”死循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)燒毀只是時(shí)間問(wèn)題。但是,大功率半封閉式壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩很大,局部磨損不會(huì)造成堵轉(zhuǎn),電機(jī)功率在一定范圍內(nèi)會(huì)隨著負(fù)荷的增加而增大,造成更嚴(yán)重的磨損,甚至?xí)斐蓺飧滓Ц祝ɑ钊ㄔ跉飧變?nèi))、連桿斷裂等嚴(yán)重?fù)p壞。
電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),電流峰值可以接近或達(dá)到堵轉(zhuǎn)電流。由于電阻釋放的熱量與電流的平方成正比,啟動(dòng)和堵轉(zhuǎn)時(shí)的電流會(huì)使繞組溫度迅速升高。熱保護(hù)能在轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)保護(hù)電極,但一般響應(yīng)不快,不能防止頻繁啟動(dòng)引起的繞組溫度變化。頻繁的啟動(dòng)和不正常的負(fù)載使繞組經(jīng)受高溫試驗(yàn),從而降低漆包線的絕緣性能。此外,隨著壓縮比和壓差的增大,壓縮氣體的負(fù)荷也隨之增大。
因此,低溫使用高溫壓縮機(jī)或高溫使用低溫壓縮機(jī)會(huì)影響電機(jī)負(fù)載和散熱,這是不合適的,會(huì)縮短電極的使用壽命。繞組絕緣變差后,如有其它因素(如形成導(dǎo)電回路的金屬屑、酸潤(rùn)滑油等)配合,則容易引起短路和損壞。
因素2:
繞組中的金屬屑是引起短路和接地絕緣值低的主要原因。
金屬?gòu)U料的來(lái)源包括銅管廢料、施工時(shí)留下的焊渣、壓縮機(jī)內(nèi)磨損時(shí)掉落的金屬?gòu)U料和零件損壞(如閥門(mén)斷裂)。
對(duì)于密封壓縮機(jī)(包括密封渦旋壓縮機(jī)),這些金屬碎片或碎片會(huì)落在繞組上。
對(duì)于半封閉式壓縮機(jī),一些顆粒會(huì)隨著氣體和潤(rùn)滑油在系統(tǒng)中流動(dòng),***由于磁性而聚集在繞組中;而一些金屬碎片(如軸承磨損和電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子磨損(掃氣)時(shí)產(chǎn)生的碎片)會(huì)直接落在繞組上。在繞組中積累了金屬碎片之后,短路發(fā)生只是時(shí)間問(wèn)題。
在兩級(jí)壓縮機(jī)中,回氣中含有潤(rùn)滑油,使壓縮過(guò)程如同在薄冰上行走。如果有回流液,優(yōu)等氣缸閥板容易損壞。斷開(kāi)的閥片通過(guò)中壓管道后進(jìn)入繞組。因此,兩級(jí)壓縮機(jī)比單級(jí)壓縮機(jī)更容***生由金屬屑引起的電機(jī)短路。
因素3:
根據(jù)負(fù)載情況正確選擇接觸器是非常重要的。使用單個(gè)接觸器時(shí),接觸器額定電流必須大于電機(jī)銘牌額定電流(RLA)。同時(shí),接觸器必須能承受電動(dòng)機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流。如果接觸器下游有其他負(fù)載,如電機(jī)風(fēng)扇,也必須考慮。當(dāng)使用兩個(gè)接觸器時(shí),每個(gè)接觸器繞組的堵轉(zhuǎn)額定值必須等于或大于壓縮機(jī)半繞組的堵轉(zhuǎn)額定值。
接觸器規(guī)格小或質(zhì)量差,不能承受壓縮機(jī)起動(dòng)、熄火和低壓時(shí)大電流的沖擊。容***生單相或多相接觸晃動(dòng)、焊接甚至脫落,造成電機(jī)損壞。
如果接觸器選擇過(guò)小,觸點(diǎn)不能承受頻繁開(kāi)、停循環(huán)或控制回路電壓不穩(wěn)定而引起的電弧和高溫,這些電弧和高溫可能會(huì)焊接或從觸點(diǎn)架上脫落。焊接觸點(diǎn)將產(chǎn)生***的單相狀態(tài),從而使過(guò)載保護(hù)器連續(xù)開(kāi)關(guān)。
因此,當(dāng)電機(jī)燒壞時(shí),必須檢查接觸器。接觸器是電機(jī)損壞的重要原因之一。
因素4:
異常電壓和相位損耗容易損壞任何電機(jī)。
大功率電動(dòng)機(jī)必須獨(dú)立供電,以防止同一線路上其他大功率設(shè)備啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的低電壓。
電機(jī)電源線必須能夠承載電機(jī)的額定電流。如果壓縮機(jī)在失相時(shí)運(yùn)行,它將繼續(xù)運(yùn)行,但會(huì)有很大的負(fù)載電流。電機(jī)繞組將迅速過(guò)熱,壓縮機(jī)將在正常條件下受到熱保護(hù)。
當(dāng)電機(jī)繞組冷卻到設(shè)定溫度時(shí),接觸器會(huì)閉合,但壓縮機(jī)不會(huì)啟動(dòng),導(dǎo)致堵轉(zhuǎn),并進(jìn)入“堵轉(zhuǎn)熱保護(hù)堵轉(zhuǎn)”死循環(huán)。
在制冷行業(yè),有一些現(xiàn)場(chǎng)施工人員保持了以往用壓縮機(jī)抽真空的習(xí)慣,空氣起到了保溫介質(zhì)的作用。在密閉容器中抽真空后,極***生內(nèi)部電極間放電現(xiàn)象。
隨著壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)真空度的加深,機(jī)殼內(nèi)外露端子之間或繞組之間的絕緣介質(zhì)丟失,絕緣層損壞較小。一旦通電,電機(jī)可能會(huì)瞬間短路和燒毀。如果外殼漏電,也可能造成人員觸電。
因此,禁止用壓縮機(jī)抽真空,當(dāng)系統(tǒng)和壓縮機(jī)處于真空狀態(tài)(抽真空后未加入制冷劑)時(shí),禁止給壓縮機(jī)通電。
上述不利因素也會(huì)相互造成:堵轉(zhuǎn)過(guò)程中負(fù)載異常、電流過(guò)大可能導(dǎo)致接觸器焊接;單觸點(diǎn)起弧甚至焊接可能導(dǎo)致相位不平衡或單相;相位不平衡可能導(dǎo)致散熱問(wèn)題;散熱不足可能導(dǎo)致磨損;磨損可能產(chǎn)生金屬屑。
因此,正確安裝和使用壓縮機(jī),以及合理的日常維護(hù),可以防止不利因素的發(fā)生,是避免壓縮機(jī)電機(jī)損壞的根本方法。