旋转式压缩机失效模式介绍

压缩机失效模式分析2011年04月介绍内容主要故障现象分析及预防措施使用不良故障现象分类压缩机失效定义压缩机失效的定义压缩机失效的定义工程学上的定义。工程中，零部件失去原有设计所规定的功能称为失效。失效包括完全丧失原定功能；功能降低和有严重损伤或隐患，继续使用会失去可靠性及安全性。压缩机失效压缩机失去原有设计所规定的功能成为失效，包括完全丧失原定功能，不能再使用；功能降低和有严重损伤或隐患等，继续使用会失去可靠性、安全性、舒适性。使用不良故障现象分类压缩机使用故障工程不良现象市场不良现象电气故障系统故障端子接线柱飞出绝缘耐压不良电流大/功率大跳停/电机烧空气运行噪音大、振动大无吸排气/冷量低保护不当上壳体螺栓柱断外观不良定转子间隙不良不启动空气运行部品严磨电机劣化电机烧毁/IOL断路油碳化/镀铜/生锈充可燃气体压缩机主要故障现象分析及预防措施-空气运行空气运行(高度危险)可能发生场合：商检房、冷媒回收时、空调维修故障现象：1、压缩机上壳体凸起或爆裂2、冷冻油碳化后气体外泄，易烫伤人分解现象：压缩机电机烧毁，绑线绝缘纸熔化，冷冻机油碳化，排气阀片常有碳黑燃烧迹象。发生原理：压缩机吸入空气，排气侧某处(如毛细管、四通阀等）堵塞，空气不断被吸入而压缩，压缩机过热冷冻机油气化形成油汽混合物。当温度、压力达到一定条件，冷冻机油自燃，由于主轴承排气阀片频繁开合运动，温度较高，油气混合物可能在此处打火燃烧！温度、压力急剧上升！压力超过壳体耐压强度（180~200kg/cm2）就会发生壳体爆裂！！对策：1、任何情况下禁止压缩机吸气管敞口运行；2、采用高压气体（空气、氮气）吹洗的方法检验系统是否堵塞及堵塞位置。凸起打火处爆炸压缩机主要故障现象分析及预防措施-充可燃气体充可燃/助燃气体(高度危险)可能发生场合：空调维修故障现象：1、压缩机主壳体爆裂，上壳体飞出2、冷冻油碳化后气体外泄，易烫伤人3、高压侧换热器炸开，配管炸裂分解现象：压缩机电机烧毁，绑线绝缘纸熔化，冷冻机油碳化，爆炸猛烈程度较空气运行剧烈。发生原理：维修人员误充入氧气、煤气等，压缩时电机发热量大，在高温高压下，混合气体可燃极限扩大，超过极限后，发生剧烈化学反应。对策：1、任何情况下禁止压缩机吸气管敞口运行；2、采用高压气体（空气、氮气）吹洗的方法检验系统是否堵塞及堵塞位置;3、严谨非专业人员对空调器进行维修。压缩机主要故障现象分析及预防措施-端子飞出端子飞出︵商检运行︶端子接线柱飞出（高度危险）故障现象：1、电机烧毁2、端子接线柱飞出分解现象：压缩机电机烧毁，绑线绝缘纸熔化，冷冻机油碳化，端子内面粘附大量碳化物。发生原理：压缩机接错线或排气口有异物入造成电机烧毁，冷冻机油碳化，碳化物附着于压缩机接线端子内造成端子间绝缘耐压不良短路发热，导致端子玻璃体融化，接线柱在压缩机内高压作用下脱离上壳体飞出。该不良对员工的人身安全有很大影响。对策：1、严禁在绝缘耐压不合格情况下，对压缩机强行通电运行；2、加强压缩机端子接线培训，建议采用双工位接线方式；3、加强钎焊岗位作业员的技能培训，在进行排气管烧焊时，注意焊接手法和时间的控制，防止焊料或异物落入压缩机内，杜绝焊接造成的氧化皮附着端子上。烧穿刮伤烧毁异物焊料流下油碳化压缩机主要故障现象分析及预防措施-接错线接错线︵接线岗位、商检运行、维修岗位等︶压缩机端子接线错误故障现象：有噪音、跳停、电机烧毁、排气管不热、回气管不冷等分解现象：电机单相（副绕组）或整体烧毁，绑线、绝缘纸熔化，常有碳化物产生；三相电源相位错时电机也会烧毁。发生原理：空调生产线装压缩机时电源接线错误，通电时压缩机电流大（但未达到IOL动作时间或温度），导致线圈温度急剧升高，由于压缩机接错线不启动无法由冷媒带走热量引起电机绑线、绝缘纸熔化和线圈的烧毁。对策：1、加强压缩机端子接线方式培训；2、建议采用双工位接线方式，以便后道工序对前道工序进行检查。副绕组烧毁引出线熔断电机整体烧毁压缩机主要故障现象分析及预防措施-绝缘耐压不合格绝缘耐压不良︵绝缘耐压测试岗位︶绝缘耐压不合格故障现象：绝缘耐压测试不合格分解现象：电机部品良好，压缩机故障不再现。发生原理：空调生产线测试绝缘耐压是在排气管烧焊和冷媒充注之后，可能有排气管烧焊过程中产生的焊渣或氧化皮粘附在端子座上，也可能是冷媒充注过多（或温度较低），造成有液态冷媒附着在端子内面因而影响测试结果。对策：1、严禁在绝缘耐压不合格情况下，对压缩机强行通电运行；2、加强钎焊岗位作业员的技能培训，防止焊渣或焊接氧化皮附着在压缩机端子上；3、对压缩机进行绝缘耐压测试时请将端子表面擦拭干净，避免因异物粘附造成误判；4、发生绝缘耐压不合格时，请排除端子内面有液态冷媒存在的可能（放掉部分冷媒，冷天可将压缩机在较高温度下放置一段时间后再测试）。异物粘附异物粘附或液态冷媒聚集压缩机主要故障现象分析及预防措施-端子螺栓柱打断上壳体螺栓柱断︵端子罩安装岗位︶端子螺栓柱打断故障现象：端子螺栓柱打断发生原理：多为空调生产线作业员操作手法不当（直接用风批导入螺母，导入角度控制不当），风批力矩过大，或者空调器配管问题导致螺母无法垂直导入，生产线流动导入角度不易控制等原因造成。对策：1、请贵司严格控制风批力矩，推荐使用≤5.5N.m；2、加强作业员操作手法的培训，风批紧固前，请先用手将螺帽旋入螺栓柱2~3个螺纹；3、在工艺上改进防止连接管走向影响风批倒入角度；4、流动的生产线改为静止后再导入螺母。螺栓柱打断倾斜垂直压缩机主要故障现象分析及预防措施-无吸排气/不制冷冰堵︵商检运行、试验开发、空调市场︶无吸排气/不制冷故障现象：无吸排气、冷量低、不制冷等分解现象：1、储液器滤网下陷、生锈；2、储液器滤网处沉积异物。发生原理：1、冰堵现象——空调系统水份超标在压缩机吸气侧低温情况下凝结成冰，堵塞毛细管或储液器滤网，造成无吸排气、冷量低等；2、水分来源是两器系统及管路的干燥度、抽真空水平，空调安装及维修维护过程中的系统泄漏、冷媒中含有水分、系统内含有水分等；3、空调系统中（特别是两器）中的杂质（如铜粉）未清洗干净，在循环过程中沉积在储液器滤网处堵塞筛孔，造成无吸排气甚至堵转。对策：1、严格控制空调系统中的水分含量；2、加强对空调器在市场上安装、维修过程中的管理，避免系统泄漏不良的发生；3、保证空调系统的洁净性，不要在真空度NG的情况下充注冷媒。良品对比滤网凹陷滤网凸起生锈低压侧堵塞，类似抽真空压缩机主要故障现象分析及预防措施-真空度不良真空度NG︵商检运行、试验开发︶压缩机真空度NG故障现象：批量系统真空度不良，排除系统焊接漏问题后，问题集中在压缩机，多见于潮湿天气时新冷媒空调器的生产；实验室测试冷量低下，功率低下。分解现象：未分解，调查后水份超标。发生原理：1、压缩机上线前敞口放置时间过长，冷媒吸收空气中水分；2、天气潮湿，空调抽真空接头连接顺序不对，如先对压缩机回气侧抽，则将换热器中的空气水分留在冷冻油中。对策：1、压缩机上线后才允许拔掉胶塞；2、抽真空接头顺序应先抽接高压侧，2-5s后接低压侧；3、换热器放置环境需有湿度要求。231四通阀液阀工艺管压缩机节流装置汽阀DESC换热器抽真空正确顺序：1、2、3试验机没有工艺管时，抽真空顺序：2、3压缩机主要故障现象分析及预防措施-定转子间隙不良定转子间隙不良︵运输物流、安装岗位︶定转子间隙不良故障现象：堵转、电流大、异音、噪声频谱异常等分解现象：定转子间隙不良，不平衡量超标，定转子间偶有磨痕，常伴有外观不良。发生原理：1、对于电机定、转子间隙我司采取全检措施，并且整机做间隙音全检，不会有不良品从生产线流出；2、可能是在压缩机打包、运输到空调生产线作业员搬运压缩机过程中的碰撞造成（官方说法）。对策：1、请规范生产线作业员搬运压缩机的作业方法；2、加强对物流过程的监督控制。间隙不良磨痕28.1817782.7963100160250400630100020004000Octave1/3Hz-10.0090.00dB(A)Pa-10.0090.00dBPaAL86.070.6无异音有异音全频谱恶化压缩机主要故障现象分析及预防措施-绕组劣化典型市场使用不良故障现象㈠绕组劣化故障现象：不启动、电流大、功率大、绕组阻值一般正常等分解现象：压缩机内电机一相或整体铜线绝缘层起泡发黄劣化。发生原理：1、压缩机负荷过大，造成绕组温度过高，长期过负荷运行导致电机绕组劣化直致烧毁；2、冷媒泄漏造成电机冷却不够导致电机绕组高温劣化；3、压缩机长期堵转或频繁堵转（如高负荷低电压下)，电机温度过高。对策：1、空调设计满足压缩机压力使用范围，否则增加相关保护；2、加强对空调器在市场上安装、维修过程中的管理，避免系统泄漏不良情况的发生。绝缘层起泡发黄压缩机主要故障现象分析及预防措施-部品严磨典型市场使用不良故障现象㈡部品严磨故障现象：有噪音、电流大、功率大、堵转等分解现象：压缩机内部品发生严重磨损，冷冻机油劣化变色。发生原理：1、热交换器的换热能力下降（室外风扇故障、两器的通风不畅），系统运行条件恶劣等，都会导致压缩机的吸排气压力增大，造成压缩机负荷过大；2、润滑油被稀释（冷媒充注过多致压缩机内有液体冷媒存在，维修时易发生）；压缩机过负荷运行造成油温升高，油膜强度降低；系统泄漏使润滑油减少等导致压缩机润滑不良；3、负荷过大和润滑不良引起运动副的严重磨损；4、空调系统中的杂质导致。对策：1、避免压缩机长期过负荷运行；2、加强对空调器在市场上安装、维修过程中的管理，避免充注过多冷媒及系统泄漏等不良情况的发生；3、保持空调系统的洁净性。曲轴严磨副轴承严磨压缩机主要故障现象分析及预防措施-电机烧毁典型市场使用不良故障现象㈢电机烧毁故障现象：不启动、电流大、不制冷、噪音等分解现象：电机绕组一相或整体烧毁，绑线、绝缘纸熔化，常有碳化物产生。发生原理：1、长期过负荷运行导致电机绕组劣化烧毁；2、压缩机配电回路的电气故障（比如运转电容器失效形成的通路、短路、断路、失效不良等）以及外配电线接线顺序错误等导致压缩机不启动或者反转，造成瞬间电流过大使绕组短时间内受热烧毁，绑线等熔断，IOL也可能因此而击穿；3、维修时接错线造成电机烧毁。对策：1、避免压缩机长期过负荷运行；2、加强对空调器外配电源的控制；3、加强对空调器在市场上安装、维修过程中的管理和维修人员的培训。电机烧毁压缩机主要故障现象分析及预防措施-冷冻机油碳化等典型市场使用不良故障现象㈣冷冻机油碳化/生锈/电镀铜故障现象：不启动、堵转、电流大等分解现象：冷冻机油碳化干涸，部品生锈，工作面有镀铜现象。发生原理：系统含有空气和水份所致。水分和空气来源是两器系统及管路的干燥度、抽真空水平，空调安装及维修维护过程中的系统泄漏、冷媒中含有水分、系统内含有水分等。冷媒在水分存在的情况下发生水解，生成酸性环境，把两器和管路的铜氧化，氧化的铜离子被压缩机部品的铁还原，造成电镀铜现象。酸性环境会加剧冷冻机油的劣化，产生碳化物，空气进入也会使冷冻机油在高温和有空气的条件下急剧劣化。对策：1、加强对空调器在市场上安装、维修过程中的管理，避免系统泄漏、空气残留等不良情况的发生2、保证空调系统的洁净性。镀铜油碳化生锈压缩机主要故障现象分析及预防措施-储液器B管断裂典型市场使用不良故障现象㈤储液器B管断裂故障现象：储液器B管根部断裂，冷媒泄露分解现象：储液器根部出现横向裂纹。发生原理：1、储液器箍带松脱，长期运行时B管受到切向应力作用；2、压缩机安装空间有限，运输过程中，储液器切向频繁碰前面板，导致裂纹出现。注：一般出现在2HP以上压缩机；对策：1、加强运输及物流过程的控制和管理，避免压缩机在物流、搬运过程中受到异常撞击；2、空调厂家加强外观检查，发现箍带松脱时禁止上线，同时压缩机厂商也禁止该类产品出厂。B管圆周方向剪切力箍带在工作中遇到的难题2009年12月底/2010年7月份欧威尔反馈其空调用户处发生储液器爆炸的事情：压缩机PA103X1C-4FZDE1和PA145X2C-4FT1、储液器沿焊缝全部展开，B管断裂；2、冷凝器从L型变