製冷壓（yā）縮機電機燒壞的（de）檢測和維（wéi）修（xiū）方法

製冷係統的核心元件為壓縮機，電動機製冷壓縮（suō）機(以（yǐ）下簡稱壓縮機)的故障（zhàng）可分為電機故障和機械故障(包括曲軸（zhóu），連杆，活塞，閥（fá）片，缸蓋墊等)。機械故障往往使電機超負荷（hé）運轉甚至（zhì）堵轉，是電機損壞的主要原因（yīn）之一（yī）。成都美（měi）森製冷設備有限公司作為西南地區生產冷水機、冷凍（dòng）機、螺杆式冷水機、風（fēng）冷式冷水機、液冷機、油冷機等的生產（chǎn）型工廠，結合自身多年（nián）的經驗為（wéi）大家整理（lǐ）介紹。

電機的損壞主要表現為定子繞（rào）組絕（jué）緣層破壞(短路)和斷路等（děng）。定子繞組損壞後很難（nán）及時被發（fā）現，最終（zhōng）可能導致繞組燒毀。繞組燒毀後，掩蓋了一些導致燒毀（huǐ）的現象或直（zhí）接原因，使得事（shì）後分（fèn）析（xī）和原因調查比較困難。然而，電機的運轉離不開（kāi）正常的（de）電源輸入，合理的電機負荷，良好的散（sàn）熱和繞組漆包線絕緣層的保護。

從這幾方麵入手，不難發現機組燒毀的原因不外乎如下六種：(1)異常負（fù）荷和堵轉;(2)金屬屑引起的（de）繞組短路;(3)接（jiē）觸器問（wèn）題;(4)電（diàn）源缺相和電壓異常;(5)冷卻不足;(6)用壓縮機抽真空。實際上，多種因素共同促成的電機損壞（huài）更為常見。

1、異常負荷和堵轉

電（diàn）機負（fù）荷包括壓縮氣體所需負荷以及（jí）克服機械摩擦所需負荷。壓比過（guò）大，或壓（yā）差過（guò）大，會使壓縮過程更為困難;而潤滑失效引起的摩擦阻（zǔ）力增加，以及極（jí）端（duān）情況下的（de）電機堵轉，將大大增加電機負荷。

潤（rùn）滑失效，摩擦阻力增大，是（shì）負荷異常的首要原因。回液稀（xī）釋潤滑油，潤滑油過熱，潤滑油焦化變質，以及缺油等都會破壞正常潤滑，導致潤滑（huá）失效。回液稀釋潤滑油（yóu），影響（xiǎng）摩擦（cā）麵正常油膜的形成，甚至衝刷掉原有油膜，增加摩擦和磨損。壓（yā）縮機過熱會（huì）引起使（shǐ）潤滑油高溫變稀甚至焦化，影響正常油膜的形成。係統回油不好，壓縮機缺油，自然無法維持正常潤滑。曲軸高速旋轉，連杆活塞等高速運動，沒有油膜保護的摩擦麵（miàn）會迅速（sù）升溫，局部高溫使潤滑油迅速蒸發或焦化，使該部位潤滑更加困難，數秒鍾內可引（yǐn）起局部嚴重磨損。

潤滑失效，局部磨（mó）損，使曲（qǔ）軸轉動需要更大力矩。小功率壓縮機(如冰箱，家用空調壓（yā）縮機)由於電機扭矩小，潤滑（huá）失效後常出現堵轉(電機無法轉動)現象，並進入（rù）“堵轉-熱保護-堵轉”死循環，電機燒毀隻（zhī）是時間問題。而大功率（lǜ）半封閉壓縮機電機扭（niǔ）矩很大，局部磨損不會引起堵轉，電機功率會在一定範圍（wéi）內隨負荷而增大，從而（ér）引起更為嚴重的磨（mó）損，甚至引起咬缸(活塞卡在氣缸（gāng）內)，連杆斷裂等嚴重損壞。

堵轉時的電流（liú）(堵轉電流)大約（yuē）是正常運行電流的4-8倍。電機啟動瞬間，電流的（de）峰值可接近或（huò）達到堵轉電流。由於電阻放（fàng）熱量與電流（liú）的平（píng）方成（chéng）正（zhèng）比，啟動和堵轉時的電流（liú）會使繞組迅速升溫。熱保護可以在堵（dǔ）轉時保護電極，但一般不（bú）會有很（hěn）快的響應，不能阻止頻繁啟動等引起的繞組溫度變化。頻繁啟動和（hé）異常負荷，使繞組經受高溫考驗，會降低漆包線的絕緣性能。

此外，壓縮氣體所需負荷也會隨壓縮比增大和（hé）壓差增（zēng）大而增大。因（yīn）此將高溫壓縮機（jī）用於低溫，或將低溫壓縮機（jī）用於高溫，都會影響電機負荷和散熱，是不合適的，會縮短電極使用壽（shòu）命。繞組（zǔ）絕緣性能變差後，如果有其它因素(如金屬屑構成導電回路（lù），酸性潤（rùn）滑油等)配合，很容（róng）易引起短路而損壞。

2、金屬屑引起的（de）短路（lù）

繞組中夾雜的金屬屑是短路和接地絕緣值低的罪魁禍首。壓縮機運轉時的正常振動，以及每次啟動時繞（rào）組（zǔ）受電（diàn）磁力作用而扭（niǔ）動，都會促使夾雜（zá）於繞組間的金屬屑與繞（rào）組漆包線之間的相對運動和摩擦。棱角銳利的（de）金屬屑會劃傷漆包線絕緣層，引起短路。

金屬屑的來源包括施工時（shí）留下（xià）的銅管屑，焊渣，壓（yā）縮機內部磨損（sǔn）和零（líng）部件損壞(比如閥片破碎)時掉下的金屬（shǔ）屑等。對於全封閉壓縮機(包括全封閉渦旋壓縮（suō）機)，這些金屬屑或碎粒會落在繞組上。對於（yú）半封（fēng）閉（bì）壓縮機，有些（xiē）顆粒會隨氣體和潤滑油在係統中流動，最後由於磁性聚集在繞組中;而有些（xiē）金屬屑(比如軸承磨損以及電機轉子與定子磨損(掃膛)時產生的)會（huì）直（zhí）接落在繞組上。繞組中聚集了金（jīn）屬屑後，發生短路隻是一（yī）個時間問題。

需要特別提請注意的是雙級壓縮（suō）機。在雙級壓縮機中，回氣以及正常的回油直接進入第一級(低壓級)氣缸，壓縮後經（jīng）中壓管進（jìn）入（rù）電機腔冷卻繞組，然後和普通單級壓縮機一樣，進入第二（èr）級(高壓級氣缸)。回氣中帶（dài）有潤滑油，已經使壓縮過程如履薄冰（bīng），如果再有回液，第一級氣缸的閥片很容易被打碎（suì）。碎閥片經（jīng）中壓管後可進入繞（rào）組。因此（cǐ），雙級壓縮機比單級壓縮機更容易出現金屬屑（xiè）引（yǐn）起的電機短路。

不幸的事情往往湊到（dào）一塊（kuài），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。金屬麵嚴（yán）重磨損時溫度是很高的，而潤滑油在175oC以上時開始焦化。係統（tǒng）中如果有較多水分（fèn）(真空抽得（dé）不（bú）理想，潤滑油和製冷劑含水量大，負壓回氣管破裂後（hòu）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，一方麵，它會（huì）引（yǐn）起鍍銅現象（xiàng）;另一（yī）方麵，這種含有銅原子的酸性潤滑油的絕緣性能很（hěn）差，為繞（rào）組短路提供（gòng）了條件。

3、接觸器問題

接觸器是電機控製回路中重要部件之一，選型不合理可以毀壞最好的壓縮機。按負載正確選（xuǎn）擇接觸器是極（jí）其重要的。

接觸器必須能滿足苛刻的條件，如快速循環，持續超載和低電壓。它們必須有足夠大的（de）麵積以散發負載電流所產（chǎn）生的熱（rè）量（liàng），觸點（diǎn）材（cái）料的選擇必須（xū）在啟動或堵轉等大電流情況（kuàng）下能（néng）防止（zhǐ）焊合。為了安全可（kě）靠，壓縮機接（jiē）觸器要同時斷開（kāi）三相電路（lù）。不（bú）推薦斷（duàn）開二相電路的方法。

接觸器必須滿（mǎn）足如下四項：

接觸器必須滿足ARI標準780-78“專用接觸器標準”規定的工作和測試準（zhǔn）則。

製造商必須保證接觸器在室溫下（xià），在最低銘牌電壓的80%時能閉合。

當（dāng）使用單個接觸器時，接觸器額定電流必須大於電機銘（míng）牌電流額（é）定值(RLA).同時，接觸器必須能承受電機堵轉電流。如果接觸器下遊還有其它（tā）負載，比如電機風扇等，也必須考慮（lǜ）。

當使用兩個接觸器（qì）時，每個接觸器的分繞組（zǔ）堵轉額定值必須等於或大於壓縮機半繞組堵轉額定值。

接觸器的額（é）定電流不能低於（yú）壓縮機銘牌上（shàng）的額定電流。規格小或質量低劣的接觸器無法經受壓縮機啟動，堵轉（zhuǎn）和（hé）低電壓時的大電流衝擊，容易出現單相或多相觸點抖動,焊接甚至脫落的現象，引起電機損壞。

觸點抖動的接觸器頻繁地啟停電機。電機（jī）頻繁啟動，巨大的啟動電流和發熱,會加劇繞組絕緣層的老化。每次啟動時，磁性力矩使（shǐ）電（diàn）機繞組有微小的移動和相互（hù）摩（mó）擦。如果有（yǒu）其它因素配合(如金屬屑，絕緣性差的（de）潤滑油等)，很容易引起繞組間（jiān）短路。熱保護係統（tǒng）並未設計成能防止這種毀（huǐ）壞。此外，抖動的接觸器線圈容易（yì）失效。如果有接觸（chù）線圈損壞，容易出現單相狀態。

如果接觸器（qì）選型偏小，觸頭不能承受電弧（hú）和由（yóu）於頻繁開停循環或不穩定控製回路電（diàn）壓產生的高溫，可能焊合或從觸頭架中（zhōng）脫落。焊合（hé）的觸頭將產（chǎn）生永久（jiǔ）性單相狀態，使過載保護器持續地循環接通和斷（duàn）開。

需要特別強調的是（shì），接觸器（qì）觸點焊合後，依賴接觸器斷（duàn）開壓縮機電源回路的所有控製(比如高低（dī）壓控製，油壓控製，融霜控製等)將全部（bù）失（shī）效，壓縮機處於無保護（hù）狀態。

4、電源缺相和電壓異常

電壓不正常和缺相可以輕而易舉地（dì）毀掉任何電機。電源電壓變化範圍不能超過額定電壓的±10%。三相間的電壓不（bú）平衡不能超過5%。大功率電機必須獨（dú）立（lì）供電，以防同線其他大功率設備啟動和運轉時造成低電（diàn）壓。電（diàn）機電源線必（bì）須能夠承載電機的額定電流。

如果發生（shēng）缺相時壓縮機正在運轉，它將繼續運行但會有大的負載電流。電（diàn）機繞組會很快過熱，正（zhèng）常情況下壓（yā）縮機會被熱（rè）保（bǎo）護。當電機（jī）繞組冷卻至設定溫（wēn）度，接觸器會閉合，但壓縮機啟動不起來，出（chū）現堵（dǔ）轉，並進入“堵轉-熱保護-堵轉”死循環。

現代電機繞組（zǔ）的差別非常小，電源三相平衡時相電流的差別可以忽略。理想狀態下，相電壓（yā）始終相（xiàng）等，隻要在任一相上（shàng）接一個保護器就（jiù）可以防止過電流（liú）造成的損壞。實際上很難保證相（xiàng）電壓的平衡。

電壓（yā）不平衡百（bǎi）分數計算方法（fǎ）為,相電壓與三相電壓平均值的最大偏（piān）差值與三相（xiàng）電壓平均值比值.例如，標（biāo）稱380V三相電源，在壓（yā）縮機接線端測量的電壓分（fèn）別為380V,366V,400V，可以計算出三相電壓平均值382V,最大偏差為20V,所以電壓不平衡百分數為（wéi）5.2%。

作為電壓不平衡的結果，在正常運行使負載電流的不平（píng）衡是電壓不平衡百（bǎi）分點數的4-10倍。前例中，5.2%不平衡電壓可（kě）能引起50%的電流不平衡。

由不平衡電壓（yā）造成的相繞組溫升百分比大約是電壓不平衡百（bǎi）分點數平方的（de）兩倍。前（qián）例中電壓不（bú）平衡點（diǎn）數為（wéi）5.2，繞組溫（wēn）度增加的百分數為54%.結果是一相繞組（zǔ）過熱而其他兩（liǎng）個繞組溫度正常。

一份完成的調查顯示，43%的電力公（gōng）司允許3%的電壓不平衡，另有30%的（de）電力公司允許5%的電壓不平衡。

5、冷卻不足

功率（lǜ）較大的壓縮機一般（bān）都是回氣冷卻型的。蒸發（fā）溫度越低，係統質量流往往越小。當蒸發（fā）溫度很低時(超過製造商的（de）規（guī）定)，流量就不足（zú）以冷卻電機，電機就會在較高溫度下運（yùn）轉。空氣冷卻型壓縮機(一般不超（chāo）過10HP)對（duì）回氣的依賴性（xìng）小，但對壓縮機環境溫度和冷卻風量有明確要求。

製冷劑大量泄漏也會造成係統質量（liàng）流減（jiǎn）小，電機的冷卻也會受到影響。一些無人看管的冷庫等，往往要等到製冷效果很差時才會發現製冷（lěng）劑大量泄（xiè）漏了。

電機過熱後會出現頻（pín）繁保護，有些用戶不（bú）深入檢查（chá）原因，甚至將熱保護（hù）器短路，那是非（fēi）常糟糕的事情。過不了多久，電機就會燒掉（diào）。

壓縮機都（dōu）有安全運行工況範圍。安全工況主要的考慮因（yīn）素就是壓縮機和電機的負（fù）荷與冷卻。由於不同溫區的壓縮機的價格不同，過去國內冷凍行業超範（fàn）圍使用壓縮機是比較常見的。隨著專業知（zhī）識的（de）增長（zhǎng）和經濟條件的改善（shàn），情況（kuàng）已明顯改善（shàn）。

6、用壓縮機抽真空

開啟式製冷壓縮（suō）機已經被人們淡忘了，但製冷行業中還有一些現（xiàn）場施工人員保留了過去的習慣――用壓縮機抽真空。這是非常危（wēi）險（xiǎn）的。

空氣扮演著絕緣介質（zhì）的角色。密閉容器內抽真空後，裏麵的電極（jí）之間的放（fàng）電現象就很容易發生。因此，隨著壓縮機殼體內的真空（kōng）度的（de）加深，殼內裸露的接（jiē）線（xiàn）柱之間（jiān）或絕緣層有微小破損的繞組之間失去了絕緣介質（zhì），一旦通電，電機可能在瞬間內短路燒毀。如果殼體漏電，還可能造（zào）成人（rén）員觸電。

因此，禁止用壓縮機抽真空，並且在係統和壓縮機處於真空狀（zhuàng）態（tài）時(抽完真空還沒有加製冷（lěng）劑)，嚴禁給壓縮機通電。