Deteriorarea motorului se manifestă în principal prin deteriorarea (scurtcircuit) și circuit deschis al stratului de izolație a înfășurării statorului. După ce înfășurarea statorului este deteriorată, este dificil să o găsiți la timp, ceea ce poate duce în cele din urmă la arderea înfășurării. După arderea înfășurării, unele fenomene sau cauze directe care duc la epuizare sunt acoperite, îngreunând analiza post-mortem și investigarea cauzelor.
Cu toate acestea, funcționarea motorului este inseparabilă de puterea normală de intrare, sarcina rezonabilă a motorului, disiparea bună a căldurii și protecția stratului de izolație a firului emailat al înfășurării.
Pornind de la aceste aspecte, nu este greu de constatat că unitatea arsă este cauzată de următoarele șase motive: (1) sarcină anormală și blocare; (2) scurtcircuit de înfășurare cauzat de așchii de metal; (3) probleme la contactoare; (4) sursa de alimentare Pierdere de fază și tensiune anormală; (5) Răcire insuficientă; (6) Utilizați un compresor pentru evacuare. De fapt, daunele motorii cauzate de factori multipli sunt mai frecvente.
1. Sarcină anormală și blocare
Sarcina motorului include sarcina necesară comprimarii gazului și sarcina necesară pentru a depăși frecarea mecanică. Dacă raportul de presiune este prea mare sau diferența de presiune este prea mare, procesul de compresie va fi mai dificil; rezistența crescută la frecare cauzată de defecțiunea lubrifierii și blocarea motorului în cazuri extreme vor crește foarte mult sarcina motorului.
Defectarea lubrifierii și rezistența crescută la frecare sunt cauzele principale ale sarcinii anormale. Uleiul de lubrifiere diluat înapoi la lichid, supraîncălzirea uleiului de lubrifiere, cocsificarea și deteriorarea uleiului de lubrifiere și lipsa uleiului vor deteriora lubrifierea normală și vor cauza defecțiuni ale lubrifierii. Lichidul de retur diluează uleiul lubrifiant, afectând formarea peliculei normale de ulei pe suprafața de frecare și chiar spălând pelicula de ulei originală, crescând frecarea și uzura. Supraîncălzirea compresorului va face ca uleiul de lubrifiere să devină mai subțire sau chiar ars la temperaturi ridicate, afectând formarea peliculelor normale de ulei. Returul de ulei al sistemului nu este bun, iar compresorul este lipsit de ulei, astfel încât este imposibil să se mențină lubrifierea normală. Arborele cotit se rotește cu viteză mare, iar biela și pistonul se mișcă cu viteză mare. Suprafața de frecare fără protecție cu peliculă de ulei se va încălzi rapid. Temperatura locală ridicată va face ca uleiul de lubrifiere să se evapore sau să ardă rapid, făcând această parte mai dificil de lubrifiat, ceea ce poate cauza uzură locală severă în câteva secunde.
Eșecul lubrifierii, uzura locală și un cuplu mai mare sunt necesare pentru a roti arborele cotit. Compresoare cu putere redusă (cum ar fi frigiderele, compresoarele de aer condiționat de uz casnic) din cauza cuplului mic al motorului, fenomenul de blocare (motorul nu se poate roti) apare adesea după defecțiunea lubrifierii și intră în „blocat-protecție termică blocată” mort. ciclu, motorul arde doar O chestiune de timp. Motorul compresorului semi-ermetic de mare putere are un cuplu mare, iar uzura locală nu va cauza blocarea. Puterea motorului va crește odată cu sarcina într-un anumit interval, ceea ce va cauza o uzură mai gravă și chiar va provoca mușcarea cilindrului (pistonul este blocat în interiorul cilindrului), daune grave, cum ar fi tije rupte.
Curentul blocat (curent blocat) este de aproximativ 4-8 ori mai mare decât curentul normal de funcționare. În momentul în care motorul pornește, valoarea de vârf a curentului se poate apropia sau atinge curentul de blocare. Deoarece degajarea de căldură de la rezistor este proporțională cu pătratul curentului, curentul în timpul pornirii și blocării va face ca înfășurarea să se încălzească rapid. Protecția termică poate proteja electrodul atunci când rotorul este blocat, dar, în general, nu are un răspuns rapid și nu poate preveni schimbările de temperatură a înfășurării cauzate de porniri frecvente. Pornirea frecventă și sarcina anormală vor face ca înfășurările să reziste testului de temperatură ridicată, ceea ce va reduce performanța de izolație a firului emailat.
În plus, sarcina necesară pentru comprimarea gazului va crește pe măsură ce raportul de compresie crește și diferența de presiune crește. Prin urmare, utilizarea unui compresor de temperatură înaltă pentru temperaturi scăzute sau utilizarea unui compresor de temperatură scăzută pentru temperaturi ridicate va afecta sarcina și disiparea căldurii motorului, ceea ce este inadecvat și va scurta durata de viață a electrodului. După ce performanța izolației înfășurării este deteriorată, dacă există alți factori (cum ar fi așchii de metal care formează un circuit conductiv, ulei de lubrifiere acid etc.), este ușor să provocați un scurtcircuit și daune.
2.Scurt circuit cauzat de așchii de metal
Piliturile metalice din înfășurări sunt de vină pentru scurtcircuite și izolarea scăzută a pământului. Vibrația normală când compresorul funcționează, iar înfășurarea este răsucită de forța electromagnetică de fiecare dată când pornește, va promova mișcarea relativă și frecarea între resturile de metal interpuse între înfășurări și firul emailat al înfășurării. Așchiile de metal ascuțite pot zgâria izolația sârmei emailate și pot provoca un scurtcircuit.
Sursele de așchii de metal includ așchii de țevi de cupru rămase în timpul construcției, zgură de sudură, așchii de metal care sunt uzate în compresor și deteriorate (cum ar fi discuri de supape sparte). Pentru compresoarele ermetice (inclusiv compresoarele ermetice scroll), aceste așchii de metal sau resturi pot cădea pe înfășurări. Pentru compresoarele semiermetice, unele particule vor curge în sistem cu gazul și lubrifiantul și, în cele din urmă, se vor colecta în înfășurări din cauza magnetismului; în timp ce unele resturi metalice (cum ar fi uzura rulmenților și uzura rotorului și statorului motorului (măturare)) vor cădea direct pe înfășurare. Este doar o chestiune de timp până să apară scurtcircuit după ce resturi metalice s-au acumulat în înfășurări.
De remarcat este compresorul în două trepte. Într-un compresor cu două trepte, aerul de retur și uleiul normal revin direct la cilindrul din prima treaptă (etapa de joasă presiune). După comprimare, intră în înfășurarea de răcire a cavității motorului prin conducta de medie presiune și apoi intră în a doua etapă ca compresorul obișnuit cu o singură treaptă. (Cilindru de înaltă presiune). Aerul de retur conține ulei lubrifiant, care a făcut procesul de comprimare ca gheața subțire. Dacă există retur de lichid, discul supapei cilindrului din prima etapă se sparge ușor. Discul supapei spart poate intra în înfășurare după ce a trecut prin tubul de presiune medie. Prin urmare, compresoarele cu două trepte sunt mai susceptibile la scurtcircuitații metalice cauzate de așchii de metal decât compresoarele cu o singură treaptă.
Nefericitul se reunește adesea, atunci când compresorul în cauză simte mirosul de ars de ulei de lubrifiere în timpul analizei de pornire. Când suprafața metalică este puternic uzată, temperatura este foarte ridicată, iar uleiul de lubrifiere începe să se cocsească atunci când este peste 175oC. Dacă există mai multă apă în sistem (vidul nu este ideal, conținutul de apă al uleiului lubrifiant și al agentului frigorific este mare, aerul intră după ce conducta de retur cu presiune negativă este ruptă etc.), uleiul de lubrifiere poate părea acid. Uleiul de lubrifiere acid va coroda tubul de cupru și stratul de izolație al înfășurării. Pe de o parte, va provoca placarea cu cupru; pe de altă parte, uleiul lubrifiant acid care conține atomi de cupru are performanțe slabe de izolație și oferă condiții pentru scurtcircuitul înfășurării.
3. Probleme la contactoare
Contactorul este una dintre părțile importante din circuitul de control al motorului. Selecția necorespunzătoare poate distruge cel mai bun compresor. Este extrem de important să selectați corect contactorul în funcție de sarcină.
Contactorul trebuie să fie capabil să îndeplinească condiții solicitante, cum ar fi cicluri rapide, suprasarcină continuă și tensiune joasă. Acestea trebuie să aibă o suprafață suficient de mare pentru a disipa căldura generată de curentul de sarcină, iar alegerea materialului de contact trebuie să împiedice sudarea în condiții de curent ridicat, cum ar fi pornirea sau blocarea. Pentru siguranță și fiabilitate, contactorul compresorului trebuie să deconecteze circuitul trifazat în același timp. Nu se recomandă deconectarea circuitului bifazat.
Contactorul trebuie să îndeplinească următoarele patru elemente:
Contactorul trebuie să îndeplinească liniile directoare de lucru și testare specificate în standardul ARI 780-78 „Standard de contactoare specializate”.
Producătorul trebuie să se asigure că contactorul se închide la temperatura camerei la 80% din tensiunea minimă de pe plăcuța de identificare.
Când se utilizează un singur contactor, curentul nominal al contactorului trebuie să fie mai mare decât curentul nominal de pe plăcuța de identificare a motorului (RLA). În același timp, contactorul trebuie să poată rezista la curentul de blocare a motorului. Dacă în aval de contactor există și alte sarcini, cum ar fi ventilatoarele motorului etc., acestea trebuie de asemenea luate în considerare.
Când se folosesc doi contactori, valoarea nominală a blocului de înfășurare secundară a fiecărui contactor trebuie să fie egală cu sau mai mare decât valoarea nominală a blocului de semiînfășurare a compresorului.
Curentul nominal al contactorului nu trebuie să fie mai mic decât curentul nominal de pe plăcuța de identificare a compresorului. Contactoarele cu specificații mici sau de calitate inferioară nu pot rezista la pornirea compresorului, la impactul de curent ridicat la tensiune blocată și joasă și sunt predispuse la vibrații de contact monofazate sau multifazate, sudare și chiar cădere, ceea ce va cauza deteriorarea motorului .
Contactoarele cu contacte tremurate pornesc și opresc frecvent motorul. Motorul pornește frecvent, iar curentul uriaș de pornire și căldura vor agrava îmbătrânirea izolației înfășurării. La fiecare pornire, cuplul magnetic provoacă o mișcare ușoară și frecare între înfășurările motorului. Dacă există și alți factori (cum ar fi așchii de metal, ulei de izolație slabă etc.), este ușor să provoace un scurtcircuit între înfășurări. Sistemele de protecție termică nu sunt concepute pentru a preveni astfel de daune. În plus, bobinele contactorului tremurând sunt predispuse la defecțiuni. Dacă bobina de contact este deteriorată, este ușor să apară monofazat.
Dacă dimensiunea contactorului este prea mică, contactul nu poate rezista arcului și temperaturii ridicate cauzate de cicluri frecvente de pornire-oprire sau de tensiune instabilă a buclei de control și poate fi sudat sau detașat de cadrul de contact. Contactele sudate vor produce o stare monofazată permanentă, care permite dispozitivului de protecție la suprasarcină să fie pornit și oprit continuu.
Trebuie subliniat în special faptul că, după ce contactele contactorului sunt sudate, toate comenzile care se bazează pe contactor pentru a deconecta circuitul de alimentare a compresorului (cum ar fi controlul presiunii înalte și joase, controlul presiunii uleiului, controlul dezghețării etc.) vor eșua și compresorul este neprotejat.
4. Pierderea de fază a sursei de alimentare și tensiune anormală
Tensiunea anormală și pierderea de fază pot distruge cu ușurință orice motor. Intervalul de variație a tensiunii de alimentare nu poate depăși ± 10% din tensiunea nominală. Dezechilibrul de tensiune dintre cele trei faze nu poate depăși 5%. Motoarele de mare putere trebuie alimentate independent pentru a preveni tensiunile scăzute atunci când alte echipamente de mare putere de pe aceeași linie pornesc și pornesc. Cablul de alimentare al motorului trebuie să poată transporta curentul nominal al motorului.
Dacă compresorul funcționează când are loc o pierdere de fază, acesta va continua să funcționeze, dar va avea un curent de sarcină mare. Înfășurările motorului se pot supraîncălzi rapid, iar compresorul este în mod normal protejat termic. Când înfășurarea motorului se răcește la temperatura setată, contactorul se va închide, dar compresorul nu va porni, va avea loc o blocare și va intra în ciclul mort „protecție împotriva căldurii blocare – blocare”.
Diferența de înfășurare a motoarelor moderne este foarte mică, iar diferența de curent de fază atunci când echilibrul trifazat al sursei de alimentare este neglijabilă. Într-o stare ideală, tensiunea de fază este întotdeauna egală, atâta timp cât un protector este conectat la orice fază, poate preveni deteriorarea cauzată de supracurent. Este de fapt dificil de garantat echilibrul tensiunii de fază.
Procentul de dezechilibru al tensiunii este calculat ca raportul dintre abaterea maximă a tensiunii de fază și media tensiunii trifazate și media tensiunii trifazate. De exemplu, pentru o sursă de alimentare trifazată nominală de 380 V, tensiunile măsurate la bornele compresorului sunt 380 V și 366 V, 400 V, se poate calcula tensiunea medie trifazată de 382 V, abaterea maximă este de 20 V, deci procentul de dezechilibru de tensiune este 5,2%.
Ca urmare a dezechilibrului de tensiune, dezechilibrul curentului de sarcină în timpul funcționării normale este de 4-10 ori procentul de dezechilibru de tensiune. În exemplul anterior, o tensiune de dezechilibru de 5,2% poate provoca un dezechilibru de curent de 50%.
Procentul de creștere a temperaturii înfășurării fazei cauzat de tensiunea dezechilibrată este de aproximativ două ori pătratul punctului procentual de dezechilibrare a tensiunii. În exemplul anterior, numărul de puncte de dezechilibru de tensiune a fost de 5,2, iar creșterea procentuală a temperaturii înfășurării a fost de 54%. Ca urmare, înfășurarea monofazată s-a supraîncălzit, iar celelalte două înfășurări au avut temperaturi normale.
Un sondaj finalizat a arătat că 43% dintre companiile energetice permit un dezechilibru de tensiune de 3%, iar alte 30% dintre companiile electrice permit un dezechilibru de tensiune de 5%.
5.Răcire insuficientă
Compresoarele cu putere mai mare sunt în general răcite cu aer retur. Cu cât temperatura de evaporare este mai mică, cu atât debitul masic al sistemului este mai mic. Când temperatura de evaporare este foarte scăzută (depășind specificațiile producătorului), debitul este insuficient pentru a răci motorul și motorul va funcționa la temperaturi mai ridicate. Compresoarele răcite cu aer (în general nu mai mult de 10 CP) depind mai puțin de aerul de retur, dar au cerințe clare pentru temperatura ambiantă a compresorului și volumul de aer de răcire.
O cantitate mare de scurgeri de agent frigorific va reduce, de asemenea, debitul de masă al sistemului, iar răcirea motorului va fi afectată. Unele depozite frigorifice nesupravegheate etc., așteaptă adesea până când efectul de răcire este slab pentru a găsi o cantitate mare de scurgeri de agent frigorific.
Protecția frecventă are loc atunci când motorul este supraîncălzit. Unii utilizatori nu verifică cauza în profunzime, sau chiar scurtează protectorul termic, ceea ce este un lucru foarte rău. În scurt timp, motorul se va arde.
Compresoarele au o gamă largă de condiții de funcționare sigure. Principalul aspect pentru condițiile de lucru sigure este sarcina și răcirea compresorului și a motorului. Datorită prețurilor diferite ale compresoarelor în diferite zone de temperatură, în trecut industria frigorifică autohtonă a folosit compresoare în afara gamei. Situația s-a îmbunătățit considerabil odată cu creșterea expertizei și a condițiilor economice.
6. Folosiți compresorul pentru evacuare
Compresoarele frigorifice de tip deschis au fost uitate, dar există încă unii muncitori în construcții la fața locului din industria frigorifice care și-au păstrat obiceiul de a folosi compresorul pentru evacuare. Acest lucru este foarte periculos.
Aerul joacă rolul de mediu izolator. După ce vidul este evacuat în recipientul etanș, se va produce cu ușurință descărcarea între electrozii din interior. Prin urmare, odată cu adâncirea vidului în carcasa compresorului, mediul de izolație se pierde între bornele expuse din carcasă sau între înfășurările cu izolația ușor deteriorată. Odată ce alimentarea este pornită, motorul poate fi scurtcircuitat și ars într-o clipă. Dacă carcasa se scurge de electricitate, poate provoca și șoc electric.
Prin urmare, este interzisă utilizarea compresorului pentru evacuare și este strict interzisă punerea sub tensiune a compresorului atunci când sistemul și compresorul sunt în stare de vid (nu a fost adăugat agent frigorific după evacuarea vidului).