压缩机为什么会短路、开路、卡死、液击？

1、短路故障的表现  

压缩机线圈短路是指定子绕组或转子绕组的匝间、相间、层间等处的绝缘损坏而形成异常导通[6]。短路故障的主要表现有:
(1)电流异常:启动电流过大,运行电流不平衡,显著高于铭牌值;
(2)制冷量下降:排气温度和压力升高,吸气压力降低,制冷效果变差;
(3)异常振动噪声:电机因不平衡电磁力作用而振动加剧,噪声增大;
(4)线圈过热:绝缘层因局部放电而烧蚀变色,温升超标。

2、 短路故障的原因  

引起压缩机线圈短路的原因主要有[7]:
(1)绝缘材料老化:长期处于高温、潮湿和化学腐蚀环境,导致绝缘强度下降;
(2)过电压冲击:雷电和电网波动引起的浪涌电压,击穿绝缘层;
(3)机械损伤:制造和装配不当,运输和安装碰撞,导致绝缘层破损;
(4)过载运行:长期超负荷使用,线圈发热严重,加速绝缘老化。

3 、短路故障的解决方法  

压缩机线圈短路可采取以下措施排除:
(1)断开电源,确认电机绕组的直流电阻,判断短路位置;
(2)解体电机,对损坏部位进行修复和重新绝缘处理;
(3)检查接线盒密封情况,必要时更换密封垫;
(4)吹洗定子沟槽,烘干绕组,涂覆绝缘漆,提高耐电压等级;
(5)重新装配电机,确保定转子同心,转动灵活;
(6)调整供电电压,安装浪涌保护器,避免过电压损伤;
(7)合理控制压缩机负荷,防止长期过载运行。

1、开路故障的表现  

压缩机线圈开路是指定子绕组或转子绕组的连接断开,电路不连续而无法正常通电[8]。开路故障的主要表现为:
(1)不启动或难启动:接通电源时压缩机不能启动,或反复启动后停机;
(2)电流不平衡:三相电流不平衡,开路相电流为零;
(3)运转不稳:转速时高时低,伴有明显振动噪声;
(4)线圈局部烧损:开路部位线圈绝缘层烧焦变色。

2、开路故障的原因

引起压缩机线圈开路的原因主要有[9]:
(1)接线端子松动:接线螺钉未紧固到位,导致接触不良或脱落;
(2)引出线断裂:线圈引出线因振动、磨损或拉扯而断开;
(3)绕组匝间断路:线圈绝缘层破损,导致相邻匝间短路烧断;
(4)过电流烧毁:堵转等异常情况下的大电流,使线圈局部熔断。

3、开路故障的解决方法  

压缩机线圈开路可采取以下措施排除:
(1)断电,拆除电机接线盒盖,检查接线端子和引出线;
(2)用万用表测量各绕组的直流电阻,判断开路位置;
(3)修复或更换断开的接线端子、引出线,确保连接牢固;
(4)对开路绕组进行局部修复或整组更换,注意匝数和接线方式;
(5)检查轴承润滑情况,必要时进行润滑脂更换;
(6)重新装配电机,校核同心度,试车确认维修效果;
(7)安装供电线路保护装置,防止电流过载损坏线圈。

1、卡死故障的表现  

压缩机电机卡死是指转子因机械阻力过大而无法正常转动,甚至完全静止不动[10]。卡死故障的主要表现为:
(1)启动困难:接通电源时电机嗡嗡响,但转子不转或转动困难;
(2)电流激增:阻转情况下的电流可达正常值的6~10倍;
(3)声音异常:卡死时有金属摩擦声、撞击声,很快停机;
(4)温度急升:线圈和外壳温度急剧上升,表面烫手。

2、卡死故障的原因  

引起压缩机电机卡死的原因主要有[11]:
(1)轴承损坏:轴承滚珠、保持架破损,润滑脂失效,导致卡涩;
(2)转子弯曲:装配或外力作用下的转子变形,与定子摩擦;
(3)气缸损伤:气缸、活塞、润滑油污染,使转子受阻;
(4)异物卡阻:吸入的焊渣、金属屑等杂质,嵌入气缸或轴承间隙。

3、卡死故障的解决方法  

压缩机电机卡死可采取以下措施排除:
(1)切断电源,手动盘车,体验转动阻力;
(2)拆卸压缩机,检查轴承、气缸等各运动副;
(3)更换损坏轴承,必要时进行转子平衡校正;
(4)清洗气缸、阀片,检查间隙,调整润滑状况;
(5)清理吸气过滤器,防止杂质进入压缩机;
(6)修复冷凝器和蒸发器,保证系统干净清洁;
(7)重新安装压缩机,试运行确认故障排除。

1、液击故障的表现  

压缩机液击是指冷凝液体被压缩机吸入气缸,在活塞压缩作用下产生巨大冲击载荷,危及压缩机安全[12]。液击故障的主要表现为:
(1)剧烈异常噪声:液体颗粒在气缸内高速碰撞,发出类似敲击的声音;
(2)排气温度骤降:未蒸发完全的液体降低了排气温度;
(3)振动加剧:液体冲击使压缩机产生剧烈抖动,并向管路传递;
(4)部件损坏:液击载荷使阀片变形断裂,活塞连杆断裂。

2、液击故障的原因  

引起压缩机液击的原因主要有[13]:
(1)过量注油:向压缩机内注入过多冷冻油,使回油增多;
(2)吸气过热度不足:蒸发器出口过热度低,液体颗粒夹带;
(3)冷凝不完全:冷凝器换热不良,部分制冷剂未完全液化;
(4)膨胀阀开度过大:膨胀阀初始开度偏大,致使蒸发压力升高。

3、液击故障的解决方法  

压缩机液击可采取以下措施消除和预防:
(1)及时更换冷冻油,控制油量,避免过量注油;
(2)检查蒸发器盘管,确保蒸发完全,提高过热度;
(3)清洗冷凝器,保持换热面清洁,提高冷凝效率;
(4)调节膨胀阀,控制蒸发温度和压力,防止过量喂液;
(5)在吸气管路安装集液器,防止液体进入压缩机;
(6)在排气管路装设沉油壶,减少回油量;
(7)避免频繁启停机,稳定运行有利于减轻液击。

案例1:

某家用空调室外机,运行一段时间后制冷效果下降,压缩机外壳发烫,有焦糊味。检查发现压缩机定子绕组直流电阻偏低,判断为线圈层间短路故障。解体电机,发现定子绕组接近端部位置绝缘损坏,对短路部位进行修复和重新绝缘处理,清洗定子沟槽并涂覆绝缘漆,重新组装电机。再次测量电阻恢复正常,试车后制冷量明显提高。原因分析为空调器长期暴露在高温高湿环境中,导致线圈绝缘老化。建议改进室外机安装位置,延长其使用寿命。

案例2:

某大型中央空调螺杆压缩机,启动瞬间跳闸,反复多次仍无法正常运行。现场测得三相电流严重不平衡,判断压缩机存在相间开路故障。切断电源,拆开接线盒盖,发现高压接线端子松动脱落。重新压紧端子螺钉后,电流恢复平衡,机组启动正常。原因在于安装时接线端未紧固到位,在设备振动作用下逐渐松脱。建议定期检修,确保电气连接可靠牢固。

案例3:

某冷库活塞压缩机通电后嗡嗡响,无制冷量输出。测得电机三相绕组直流电阻均小于0.5欧姆,判断压缩机卡死。现场拆开机体,发现气缸内大量油泥,吸排气门处镶嵌金属碎屑,检修后机组恢复运转。原因分析为冷库制冷系统管路较长,系统杂质含量高,随冷冻油进入气缸导致卡滞。建议在吸气管路增设精细过滤器,定期清理冷凝器和蒸发器,保证系统清洁。

案例4:

某车载冷藏机组,冷凝压力和排气温度时高时低,伴有类似"砂石"敲击的异响,判断发生液击。调整膨胀阀开度,使蒸发压力回落并稳定,异响消失。原因在于冷凝器表面覆满灰尘,换热效率不足,使部分液体制冷剂未完全气化就被吸入压缩机。建议改进冷凝器散热条件,根据工况适当调节热力膨胀阀,必要时可增大过热度设定值。