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壓縮機的跳機故障原因及處理

    通常所说的压缩机跳机,是指压缩机过载保护器断开,从而引起的压缩机停运。一般过载保护器跳开后恢复的时间较长,此时压缩机便不能正常使用。跳机的原因多种多样,最为常见的是高温跳机,尤其在气温较高的夏季,但也有其它一些不常见的原因存在,检修起来有一定的难度。不熟悉的售后维修人员遇到此类问题会感到较为“棘手”,通过此文,可以采取“排除法”,对故障原因一一排除。 
    1、带压启动
  現場檢查壓縮機油氣桶上的機械式壓力表,如壓力表顯示有壓力,初步判定可能存在系統未完全泄壓,致使壓縮機帶壓啓動,導致啓動電流過高引發空氣開關爲保護機組而跳閘。因爲在螺杆式空氣壓縮機中經常出現由于最小壓力閥故障,或泄壓系統堵塞導致壓縮機停機後,系統中仍有壓力存在的現象。
  壓力表顯示有壓力一般存在著兩種可能性:一是系統中確實帶有壓力;二是壓力表損壞,不能正常歸零。其判斷的方法是打開系統中可以泄壓的裝置或閥門,當打開泄壓閥後發現油氣桶內壓力表顯示仍有壓力,則判斷系統已經沒有壓力,是壓力表無法歸零所致;反之,則爲系統帶壓。
   2、机头阻力过大
  机头阻力过大会引发压缩机启动电流偏大,即压缩机过载,导致空气开关跳闸。润滑油在螺杆式压缩机中的作用至关重要,它的作用主要表现在四大方面:冷却、润滑、密封、降噪,且油品的好坏、油量的多少直接影响压缩机的正常运行和压缩机的使用寿命,特别是对压缩机的机头部分影响最为明显。主要有三 种情况导致机头阻力增大:(1)润滑油粘度大。南方地区气温随季节变化大,夏季环境温度可高达约40 ℃,冬季最低气温低至零度以下,根据一般润滑油的粘度与温度成反比的特性,润滑油的粘度较以往明显增大。(2)机头内螺杆和星轮结焦(单螺杆压缩机)。螺杆压缩机的做功主要通过螺杆与星轮的啮合来完成,螺杆与星轮之间的间隙大小决定着压缩机的做功效率。如间隙过大,部分气体从间隙中泄漏,压缩机做功效率低;如果间隙过小,星轮与螺杆之间的阻力大,负载大,电机的能耗大。机头内结焦能导致星轮与螺杆的间隙减小,啮合中的摩擦阻力大,压缩机的电流增大,双螺杆与其道理相同。(3)机头内的润滑油量过多。机头出口断油阀出现故障,在压缩机停机后,断油阀没有及时关闭,有大量的润滑油被压入机头,致使启动过程中启动阻力偏大,电流增大导致过载保护跳机。
處理方式有:
  (1)人工盤車是對壓縮機動力部件、傳動部件和聯動部件連接情況和自由轉動情況最基本的檢測方法。通過對壓縮機人工盤車,來檢查機頭和電機能否自由轉動,且根據以往的盤車經驗來判定其轉動的阻力增大與否。當環境溫度較低時(可從機組顯示的排氣口溫度來判定當時的環境溫度),阻力大可能是由于溫度降低,油的粘度增大造成。由于機頭內潤滑油的粘度增大,電機的啓動電流變大,壓縮機的啓動時間延長。可將空氣開關上電機啓動的時間在保證安全的情況下稍作延長(延長過大可能會導致更高一級的空氣開關起跳,從而影響其他的用電設備),以滿足在油粘度增大時壓縮機啓動時間的延長,來保證壓縮機的正常啓動。(2)機頭內油結焦是螺杆式壓縮機在油品較差或溫度較高的情況經常出現的現象,由于機頭結焦,螺杆與星輪之間的間隙變小,在轉動過程中摩擦阻力增大,機組的負荷增大,電流增大。嚴重時螺杆與星輪被油焦粘合在一起,機組無法自由轉動。(3)機頭注油管上斷油閥的功能是在機組停機時,及時將注油管切斷,防止由于油氣桶內的余壓將大量的潤滑油壓入機頭,導致機頭內潤滑油過多。因而在停機後機頭內潤滑油過多也是導致壓縮機啓動電流大原因之一。解決機頭內潤滑油過多問題最直接的方法是打開機頭端蓋,放出機頭內部分潤滑油,同時對斷油閥進行修複或更換。
    3、电气装置故障
  很多用户使用的是380 V 的低压电机,采用星三角转换的降压启动方式启动,前期由星型方式运行,当启动10 s 压缩机运转起来后转为三角型运行方式。如星三角转换开关出现故障,不能进行正常的星三角转换,会导致压缩机启动10s后跳机。另外,空气开关在使用过程中因振动等原因导,致其设定的启动时间变短也可能导致启动瞬间跳机。
判断是电气故障还是机械故障最直接有效的方法是将电机与机头分离,即拆除联轴器/皮带。压缩机的控制系统中带有保护装置,如不分离保护装置,启动压缩机,电机立马运转起来,控制面板上将会显示电机电流为40A 左右,运转10 s 后显示电流异常,电机自动停止运转,因为在检测到电流大于最大电流的10%或小于最小电流的90%时为保护机组将会自动停机,这样将无法对机组的故障原因作出判断。当甩开保护后,如是机械原因,电机将会连续运行;反之,会出现同样的跳闸现象。
   4、卸荷阀故障
  卸荷閥是螺杆壓縮機的重要組成部分,其主要作用是控制機組的加載和卸載,即控制壓縮機的進氣量。
 判斷卸荷閥的關閉與否最直觀的就是拆下空氣過濾器,就能清晰的看到卸荷閥的進氣擋板是處于關閉狀態還是打開狀態。大多數卸荷閥故障是進氣擋板卡在導向杆上,此時活塞所處的位置應該使進氣擋板關閉,但由于進氣擋板被卡住不能關閉卸荷閥。另外也有情況是卸荷閥進氣擋板被異物如機械雜質等卡住,導致卸荷閥未完全關閉。拆下空濾後,如進氣擋板由于機械雜質等卡住,清理幹淨後便能順利開啓機組;如進氣擋板卡在導向杆上,用砂紙對導向杆進行研磨,並在導向杆上塗抹少量潤滑脂;如卸荷閥損壞嚴重,則需更換卸荷閥。
    卸荷阀提前打开是不容易发现的一类故障,因为在启动前卸荷阀是处于关闭状态的,且在启动过程中卸荷阀也是慢慢打开的,只不过打开的时间比机组设定的时间要早,可能只提前打开几秒钟,但会导致压缩机的启动电流增大,致使压缩机跳车。导致卸荷阀提前打开的原因是用于控制阀门动作的活塞杆和导向杆上弹簧弹性变小,致使控制系统并未给卸荷阀发出加载信号时,进气挡板在机头的真空负压的作用下被吸开,即压缩机提前加载,机组还未完全启动,以致电机一直处于高电流,无法进行星三角转换,导致空气开关跳闸。要判断卸荷阀是否提前打开,需要较为精确的掌握该类压缩机的启动时间,同时根据卸荷阀打开时的时间与压缩机启动的时间相比较,如前者大于后者证明卸荷阀并未提前打开;反之,卸荷阀提前打开。
    5、润滑油引起高温跳机
  溫控旁通閥滑動閥芯上有一個感溫探頭,由探頭來控制閥芯的通斷,判斷溫控旁通閥開啓溫度在70±10℃內;長期使用後探頭功效降低,不能在正常溫度點動作,使得從空壓機本體出來的帶熱潤滑油不能或全部通過油冷卻器冷卻直接回到空壓機本體,使得空壓機溫度無法得到有效控制。
帶有雜質的潤滑油經過溫控閥時卡死滑動滑芯,使得閥芯不能完全閉合,有部分油直接通過旁路到本機,冷卻效果不佳。
  油泄壓閥片脫落,油泄壓閥是在空壓機起動時將定子腔內過多的潤滑油排出腔外。若油泄壓閥片脫落,壓縮的空氣會進入壓縮腔二次壓縮,空壓機負荷增大,産生更多的熱量,冷卻系統無法冷卻掉過多的熱量,使空壓機溫度無法控制下來。
潤滑冷卻油失效。空壓機潤滑油不僅潤滑各運動部件,如高速轉動的轉子軸頸與滑片,而且冷卻壓縮過程中産生大量的熱能,如摩擦副相對高速運動産生摩擦熱與空氣被壓縮時産生的熱能。待壓縮的空氣中含有大量的粉塵、水份及腐蝕的氟化氫、二氧化硫氣體,對潤滑油影響較大,使潤滑油失效。潤滑油失效後對相對運動副未形成油膜,相對運動摩擦産生熱量增高,而且冷卻效果降低,使得空壓機運轉時溫升過高。
    除此之外,风冷却器、水冷却器、三滤等方面故障引起的高温跳机特征较为明显,故不再赘述。总之,压缩机跳机原因多种多样,诱发原因也较多,我们只有对压缩机运行原理及部件功效有了较为全面的了解,才能对压缩机的跳机故障防患于未然。
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