Die Beschädigung des Motors äußert sich hauptsächlich in einer Beschädigung (Kurzschluss) und einem offenen Stromkreis der Isolationsschicht der Statorwicklung. Wenn die Statorwicklung beschädigt ist, ist es schwierig, sie rechtzeitig zu finden, was schließlich zum Durchbrennen der Wicklung führen kann. Nachdem die Wicklung verbrannt ist, werden einige Phänomene oder direkte Ursachen, die zum Burnout führen, vertuscht, was eine Obduktion und Ursachenermittlung erschwert.

Der Betrieb des Motors ist jedoch untrennbar mit der normalen Leistungsaufnahme, einer angemessenen Motorlast, einer guten Wärmeableitung und dem Schutz der Lackdraht-Isolierschicht der Wicklung verbunden.

Ausgehend von diesen Aspekten ist es nicht schwer festzustellen, dass das Durchbrennen der Einheit auf die folgenden sechs Gründe zurückzuführen ist: (1) ungewöhnliche Belastung und Strömungsabriss; (2) Wicklungskurzschluss durch Metallspäne; (3) Schützprobleme; (4) Phasenverlust der Stromversorgung und abnormale Spannung; (5) Unzureichende Kühlung; (6) Zum Evakuieren einen Kompressor verwenden. Tatsächlich kommen Motorschäden, die durch mehrere Faktoren verursacht werden, häufiger vor.

1. Ungewöhnliche Belastung und Strömungsabriss

Die Motorlast umfasst die zum Komprimieren des Gases erforderliche Last und die zur Überwindung der mechanischen Reibung erforderliche Last. Wenn das Druckverhältnis oder die Druckdifferenz zu groß ist, wird der Kompressionsvorgang schwieriger; Der durch Schmierungsfehler verursachte erhöhte Reibungswiderstand und im Extremfall das Abwürgen des Motors erhöhen die Motorlast erheblich.

Schmierungsfehler und erhöhter Reibungswiderstand sind die Hauptursachen für abnormale Belastung. Verdünntes Schmieröl, das wieder flüssig wird, Überhitzung des Schmieröls, Verkokung und Alterung des Schmieröls sowie Ölmangel führen zu Schäden an der normalen Schmierung und zu Schmierausfällen. Die Rücklaufflüssigkeit verdünnt das Schmieröl, beeinflusst die Bildung eines normalen Ölfilms auf der Reibfläche und wäscht sogar den ursprünglichen Ölfilm weg, wodurch Reibung und Verschleiß erhöht werden. Eine Überhitzung des Kompressors führt dazu, dass das Schmieröl bei hohen Temperaturen dünner wird oder sogar anbrennt, was die Bildung normaler Ölfilme beeinträchtigt. Die Ölrückführung des Systems ist nicht gut und dem Kompressor fehlt Öl, so dass es unmöglich ist, eine normale Schmierung aufrechtzuerhalten. Die Kurbelwelle dreht sich mit hoher Geschwindigkeit und Pleuel und Kolben bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit. Ohne Ölfilmschutz erwärmt sich die Reibfläche schnell. Lokale hohe Temperaturen führen dazu, dass das Schmieröl schnell verdunstet oder anbrennt, was die Schmierung dieses Teils erschwert, was innerhalb von Sekunden zu örtlich starkem Verschleiß führen kann.

Zum Drehen der Kurbelwelle sind Schmierungsfehler, lokaler Verschleiß und ein höheres Drehmoment erforderlich. Bei Kompressoren mit geringer Leistung (z. B. Kühlschränken, Kompressoren für Haushaltsklimaanlagen) tritt aufgrund des geringen Drehmoments des Motors häufig das Phänomen des Blockierens (Motor kann sich nicht drehen) nach einem Schmierfehler auf und geht in den Zustand „Blockiert-Thermoschutz-Blockiert“ über Zyklus, der Motor brennt nur eine Frage der Zeit. Der leistungsstarke halbhermetische Kompressormotor hat ein großes Drehmoment und lokaler Verschleiß führt nicht zum Abwürgen. Die Motorleistung erhöht sich mit der Last innerhalb eines bestimmten Bereichs, was zu stärkerem Verschleiß und sogar zum Beißen des Zylinders (der Kolben steckt im Zylinder im Inneren) und schweren Schäden wie gebrochenen Stangen führt.

Der Blockierstrom (Stallstrom) beträgt etwa das 4- bis 8-fache des normalen Betriebsstroms. In dem Moment, in dem der Motor startet, kann sich der Spitzenwert des Stroms dem Stillstandsstrom annähern oder diesen erreichen. Da die Wärmeabgabe des Widerstands proportional zum Quadrat des Stroms ist, führt der Strom während des Anlaufs und des Stillstands zu einer schnellen Erwärmung der Wicklung. Ein Wärmeschutz kann die Elektrode schützen, wenn der Rotor blockiert ist, reagiert jedoch im Allgemeinen nicht schnell und kann Änderungen der Wicklungstemperatur durch häufige Starts nicht verhindern. Häufiges Anlaufen und ungewöhnliche Belastung führen dazu, dass die Wicklungen dem Hochtemperaturtest standhalten, wodurch die Isolationsleistung des Lackdrahts verringert wird.

Darüber hinaus steigt die zum Komprimieren des Gases erforderliche Last mit zunehmendem Kompressionsverhältnis und zunehmender Druckdifferenz. Daher wirkt sich die Verwendung eines Hochtemperaturkompressors für niedrige Temperaturen oder die Verwendung eines Niedertemperaturkompressors für hohe Temperaturen auf die Belastung und Wärmeableitung des Motors aus, was ungeeignet ist und die Lebensdauer der Elektroden verkürzt. Nachdem sich die Isolationsleistung der Wicklung verschlechtert hat und andere Faktoren hinzukommen (z. B. Metallspäne, die einen leitenden Stromkreis bilden, saures Schmieröl usw.), kann es leicht zu einem Kurzschluss und einer Beschädigung kommen.

2. Kurzschluss durch Metallspäne

Metallspäne in den Wicklungen sind die Ursache für Kurzschlüsse und eine geringe Erdisolation. Die normale Vibration, wenn der Kompressor läuft und die Wicklung bei jedem Start durch die elektromagnetische Kraft verdreht wird, fördert die relative Bewegung und Reibung zwischen den Metallresten zwischen den Wicklungen und dem Wicklungslackdraht. Scharfe Metallspäne können die Lackdrahtisolierung zerkratzen und einen Kurzschluss verursachen.

Zu den Quellen für Metallspäne gehören Kupferrohrspäne, die während der Bauarbeiten zurückbleiben, Schweißschlacke und Metallspäne, die im Kompressor abgenutzt und beschädigt werden (z. B. gebrochene Ventilscheiben). Bei hermetischen Kompressoren (einschließlich hermetischer Scrollkompressoren) können diese Metallspäne oder Fremdkörper auf die Wicklungen fallen. Bei halbhermetischen Kompressoren strömen einige Partikel mit dem Gas und dem Schmiermittel durch das System und sammeln sich schließlich aufgrund des Magnetismus in den Wicklungen an. während einige Metallreste (z. B. Lagerverschleiß und Motorrotor- und Statorverschleiß (Sweep)) direkt auf die Wicklung fallen. Es ist nur eine Frage der Zeit, bis es zu Kurzschlüssen kommt, nachdem sich Metallpartikel in den Wicklungen angesammelt haben.

Besonders hervorzuheben ist der zweistufige Kompressor. Bei einem zweistufigen Kompressor kehren die Rückluft und das Normalöl direkt zum Zylinder der ersten Stufe (Niederdruckstufe) zurück. Nach der Kompression gelangt es über das Mitteldruckrohr in die Kühlwicklung des Motorhohlraums und gelangt dann wie ein gewöhnlicher einstufiger Kompressor in die zweite Stufe. (Hochdruckzylinder). Die Rückluft enthält Schmieröl, wodurch der Kompressionsprozess wie dünnes Eis wirkt. Bei einem Flüssigkeitsrücklauf kann die Ventilscheibe des Zylinders der ersten Stufe leicht brechen. Der gebrochene Ventilteller kann nach dem Durchgang durch das Mitteldruckrohr in die Wicklung gelangen. Daher sind zweistufige Kompressoren anfälliger für Metallkurzschlüsse durch Metallspäne als einstufige Kompressoren.

Das Unglück kommt oft dann vor, wenn der betreffende Kompressor bei der Anlaufanalyse den verbrannten Geruch von Schmieröl wahrnimmt. Wenn die Metalloberfläche stark abgenutzt ist, ist die Temperatur sehr hoch und das Schmieröl beginnt zu verkoken, wenn es über 175 °C liegt. Wenn sich mehr Wasser im System befindet (das Vakuum ist nicht ideal, der Wassergehalt von Schmieröl und Kältemittel ist hoch, Luft dringt ein, nachdem die Unterdruck-Rücklaufleitung gebrochen ist usw.), kann das Schmieröl sauer erscheinen. Saures Schmieröl greift das Kupferrohr und die Wicklungsisolationsschicht an. Einerseits kommt es zu einer Verkupferung; Andererseits weist das saure Schmieröl, das Kupferatome enthält, eine schlechte Isolationsleistung auf und bietet Bedingungen für Wicklungskurzschlüsse.

3. Schützprobleme

Der Schütz ist einer der wichtigen Teile im Motorsteuerkreis. Eine falsche Auswahl kann den besten Kompressor zerstören. Es ist äußerst wichtig, das Schütz entsprechend der Last richtig auszuwählen.

Das Schütz muss anspruchsvollen Bedingungen wie schnellem Schalten, andauernder Überlastung und niedriger Spannung standhalten können. Sie müssen eine ausreichend große Fläche haben, um die durch den Laststrom erzeugte Wärme abzuleiten, und die Wahl des Kontaktmaterials muss ein Verschweißen unter Hochstrombedingungen wie Anlauf oder Stillstand verhindern. Aus Sicherheits- und Zuverlässigkeitsgründen muss das Kompressorschütz gleichzeitig den Drehstromkreis trennen. Es wird nicht empfohlen, den Zweiphasenstromkreis zu trennen.

Das Schütz muss die folgenden vier Punkte erfüllen:

Das Schütz muss den im ARI-Standard 780-78 „Specialized Contactor Standard“ festgelegten Arbeits- und Prüfrichtlinien entsprechen.

Der Hersteller muss sicherstellen, dass das Schütz bei Raumtemperatur bei 80 % der auf dem Typenschild angegebenen Mindestspannung schließt.

Bei Verwendung eines einzelnen Schützes muss der Nennstrom des Schützes größer sein als der auf dem Motortypenschild angegebene Nennstrom (RLA). Gleichzeitig muss das Schütz dem Motorstillstandsstrom standhalten können. Sollten dem Schütz weitere Verbraucher nachgeschaltet sein, wie z. B. Motorlüfter usw., müssen diese ebenfalls berücksichtigt werden.

Wenn zwei Schütze verwendet werden, muss die Nennleistung der Teilwicklungstrennwand jedes Schützes gleich oder größer als die Nennleistung der Kompressorhalbwicklungstrennwand sein.

Der Nennstrom des Schützes darf nicht niedriger sein als der Nennstrom auf dem Typenschild des Kompressors. Schütze mit kleinen Spezifikationen oder minderwertiger Qualität können dem Anlaufen des Kompressors, hohen Stromstößen bei Stillstand und niedriger Spannung nicht standhalten und sind anfällig für ein- oder mehrphasige Kontaktvibrationen, Verschweißungen und sogar Abfälle, was zu Motorschäden führen kann .

Schütze mit zitternden Kontakten starten und stoppen häufig den Motor. Der Motor startet häufig und der enorme Anlaufstrom und die Hitze verstärken die Alterung der Wicklungsisolierung. Bei jedem Start verursacht das magnetische Drehmoment eine leichte Bewegung und Reibung zwischen den Motorwicklungen. Wenn andere Faktoren vorliegen (z. B. Metallspäne, schlechtes Isolieröl usw.), kann es leicht zu einem Kurzschluss zwischen den Wicklungen kommen. Wärmeschutzsysteme sind nicht dafür ausgelegt, solche Schäden zu verhindern. Darüber hinaus sind zitternde Schützspulen störanfällig. Wenn die Kontaktspule beschädigt ist, kann sie leicht einphasig erscheinen.

Wenn die Größe des Schützes zu klein ist, kann der Kontakt dem Lichtbogen und der hohen Temperatur, die durch häufige Start-Stopp-Zyklen oder eine instabile Regelkreisspannung verursacht wird, nicht standhalten und kann verschweißt oder vom Kontaktrahmen gelöst werden. Die verschweißten Kontakte erzeugen einen permanenten einphasigen Zustand, der ein kontinuierliches Ein- und Ausschalten des Überlastschutzes ermöglicht.

Es sollte besonders betont werden, dass nach dem Verschweißen der Schützkontakte alle Steuerungen ausfallen, die auf dem Schütz basieren, um den Stromkreis des Kompressors zu trennen (z. B. Hoch- und Niederdrucksteuerung, Öldrucksteuerung, Abtausteuerung usw.). Der Kompressor befindet sich im ungeschützten Status.

4. Phasenausfall der Stromversorgung und abnormale Spannung

Eine abnormale Spannung und ein Phasenausfall können jeden Motor leicht zerstören. Der Schwankungsbereich der Versorgungsspannung darf ± 10 % der Nennspannung nicht überschreiten. Das Spannungsungleichgewicht zwischen den drei Phasen darf 5 % nicht überschreiten. Hochleistungsmotoren müssen unabhängig mit Strom versorgt werden, um Unterspannungen zu vermeiden, wenn andere Hochleistungsgeräte auf derselben Leitung starten und laufen. Das Motornetzkabel muss den Nennstrom des Motors tragen können.

Wenn der Kompressor bei einem Phasenverlust läuft, läuft er weiter, hat jedoch einen hohen Laststrom. Die Motorwicklungen können schnell überhitzen und der Kompressor ist normalerweise thermisch geschützt. Wenn die Motorwicklung auf die eingestellte Temperatur abkühlt, schließt sich das Schütz, aber der Kompressor startet nicht, es tritt ein Stillstand auf und er tritt in den Totzyklus „Stall-Hitzeschutz-Stall“ ein.

Der Unterschied in den Wicklungen moderner Motoren ist sehr gering und der Unterschied im Phasenstrom bei dreiphasigem Gleichgewicht der Stromversorgung vernachlässigbar. Im Idealfall ist die Phasenspannung immer gleich. Solange an irgendeiner Phase ein Schutzgerät angeschlossen ist, kann dieser Schäden durch Überstrom verhindern. Es ist tatsächlich schwierig, das Phasenspannungsgleichgewicht zu gewährleisten.

Der Spannungsungleichgewichtsprozentsatz wird als Verhältnis der maximalen Abweichung der Phasenspannung zum Durchschnitt der Dreiphasenspannung zum Durchschnitt der Dreiphasenspannung berechnet. Bei einer dreiphasigen Stromquelle mit Nennspannung von 380 V betragen die an den Kompressoranschlüssen gemessenen Spannungen beispielsweise 380 V und 366 V, also 400 V. Die durchschnittliche dreiphasige Spannung beträgt 382 V, die maximale Abweichung beträgt 20 V, also der Prozentsatz der Spannungsungleichheit 5,2 %.

Aufgrund der Spannungsunsymmetrie beträgt die Laststromunsymmetrie im Normalbetrieb das 4- bis 10-fache des Prozentsatzes der Spannungsunsymmetrie. Im vorherigen Beispiel kann eine Spannungsunsymmetrie von 5,2 % eine Stromunsymmetrie von 50 % verursachen.

Der prozentuale Anstieg der Phasenwicklungstemperatur, der durch die unsymmetrische Spannung verursacht wird, beträgt etwa das Doppelte des Quadrats des prozentualen Spannungsungleichgewichts. Im vorherigen Beispiel betrug die Anzahl der Spannungsungleichgewichtspunkte 5,2 und der prozentuale Anstieg der Wicklungstemperatur betrug 54 %. Dadurch überhitzte die einphasige Wicklung und die anderen beiden Wicklungen hatten normale Temperaturen.

Eine abgeschlossene Umfrage ergab, dass 43 % der Energieversorgungsunternehmen eine Spannungsungleichheit von 3 % zulassen und weitere 30 % der Energieversorgungsunternehmen eine Spannungsungleichheit von 5 % zulassen.

5. Unzureichende Kühlung

Kompressoren mit größerer Leistung sind im Allgemeinen rückluftgekühlt. Je niedriger die Verdampfungstemperatur, desto geringer ist der Systemmassenstrom. Wenn die Verdampfungstemperatur sehr niedrig ist (über den Herstellerangaben liegt), reicht der Durchfluss nicht aus, um den Motor zu kühlen, und der Motor läuft bei höheren Temperaturen. Luftgekühlte Kompressoren (im Allgemeinen nicht mehr als 10 PS) sind weniger auf Rückluft angewiesen, stellen jedoch klare Anforderungen an die Umgebungstemperatur und das Kühlluftvolumen des Kompressors.

Eine große Menge an austretendem Kältemittel führt außerdem zu einer Verringerung des Systemmassenstroms und beeinträchtigt die Kühlung des Motors. In manchen unbeaufsichtigten Kühllagern usw. wird häufig erst dann festgestellt, dass eine große Menge Kältemittel austritt, wenn die Kühlwirkung nachlässt.

Ein häufiger Schutz tritt auf, wenn der Motor überhitzt ist. Einige Benutzer prüfen die Ursache nicht eingehend oder schließen sogar den Thermoschutz kurz, was eine sehr schlechte Sache ist. Bald wird der Motor durchbrennen.

Die Kompressoren verfügen über eine Reihe sicherer Betriebsbedingungen. Der Hauptaspekt für sichere Arbeitsbedingungen ist die Belastung und Kühlung des Kompressors und Motors. Aufgrund der unterschiedlichen Preise für Kompressoren in verschiedenen Temperaturzonen hat die heimische Kühlindustrie in der Vergangenheit Kompressoren eingesetzt, die außerhalb des zulässigen Bereichs lagen. Die Situation hat sich mit der Zunahme des Fachwissens und der wirtschaftlichen Bedingungen deutlich verbessert.

6. Zum Evakuieren den Kompressor verwenden

Offene Kältekompressoren sind in Vergessenheit geraten, aber es gibt immer noch einige Bauarbeiter vor Ort in der Kältebranche, die es sich zur Gewohnheit gemacht haben, den Kompressor zum Evakuieren zu verwenden. Das ist sehr gefährlich.

Luft spielt die Rolle eines isolierenden Mediums. Nachdem das Vakuum im versiegelten Behälter evakuiert wurde, kommt es leicht zu einer Entladung zwischen den Elektroden im Inneren. Daher geht mit der Vertiefung des Vakuums im Kompressorgehäuse das Isoliermedium zwischen den freiliegenden Anschlüssen im Gehäuse oder zwischen den Wicklungen mit leicht beschädigter Isolierung verloren. Sobald der Strom eingeschaltet wird, kann es passieren, dass der Motor kurzgeschlossen wird und sofort durchbrennt. Wenn im Gehäuse Strom austritt, kann es auch zu einem Stromschlag kommen.

Daher ist es verboten, den Kompressor zum Evakuieren zu verwenden, und es ist strengstens verboten, den Kompressor mit Strom zu versorgen, wenn sich das System und der Kompressor in einem Vakuumzustand befinden (nach dem Evakuieren des Vakuums wurde kein Kältemittel hinzugefügt).