制冷压缩机电气控制系统故障及其判断分析

陈贵生 倪学明 陈晓生

（珠海宏诚净化科技有限公司 珠海 519000）

引言

现阶段，市场上比较常用的制冷压缩机中，压缩机是其中的关键组成部分，会对压缩制冷系统的整体运行效应产生直接影响。为了对制冷压缩机的应用质量进行全面掌握，需要对制冷压缩机电气控制系统的常见故障进行分析，并及时利用有效措施解决故障，提高制冷压缩机的故障判断能力，从而提高设备的运行水平。

1 制冷压缩机应用现状

制冷压缩机是制冷系统的核心技术与设备，压缩机自身功能和质量决定了制冷系统的质量和整体性能。在对制冷压缩机的运行情况进行分析时，需要从制冷系统的设计以及匹配角度出发，展现出压缩机的运行效能。世界各国制冷行业对制冷压缩机的研究越来越重视，新的研究成果出现促进了制冷压缩机的创新发展。压缩机技术和性能水平在不断进步。目前，压缩机种类比较多，根据不同的工作原理可以将压缩机分为用排量压缩机和变排量压缩机[1]。

目前，我国的制冷压缩机组大部分是由欧日美制冷行业提供的，为了推动我国制冷行业的长远发展，需要加强我国制冷压缩机的研发礼服。在制冷压缩机不断发展的过程中，其节能降耗性能要求越来越高，特别是能源形势越来越紧张，提高制冷压缩机的节能降耗水平，也是制冷行业发展的主要方向之一。除此之外，在我国城镇化水平不断提高的背景下，建筑能耗越来越高，而具有高性能系数的离心式冷水机组成为当前的市场发展热点。我国大多数离心冷水机组企业所使用的压缩机都是进口压缩机，其利润相对较低。国外离心机厂家不会将核心技术出让，为了对制冷压缩机的核心技术进行研发，必须走自主开发道路。随着设计水平和制造技术的不断发展，我国的离心式制冷压缩机研制已经成为可能。

2 制冷压缩机电气控制系统功能

通常情况下，电气控制系统也被称为电气设备二次控制回路，不同的设备控制回路存在一定差别，特别是当前在电气控制系统不断发展的过程中，可以根据高压电气设备和低压电气设备进行合理选择电气控制系统的主要功能是确保设备能够可靠安全运行在具体的使用过程中，电气控制系统需要利用辅助电气设备才能够实现控制功能，特别是为了实现某一种特定的控制功能时，需要由若干个电器组件组合。这些组合被称为控制回路或者二次回路。电气控制系统功能主要表现在以下方面：第一，自动化控制功能。在自动控制技术快速发展的情况下，电气控制系统的自动化水平也在不断提升，高压和大电流开关设备的体积都相对较大，一般需要利用系统操作完成分合闸控制。尤其是在设备出现故障时要及时切断电路，并且要由备用的电气操作设备，保证系统运行的稳定性。第二，保护功能。电气设备与线路在实际运行中很容易出现故障，特别是电流或者电压操作设备与线路的设定工作值不符合时，会导致线路断开，影响控制系统的整体运行效率。因此，需要利用一些电器元件对故障信号进行检测，同时要对设备和线路进行自动调整，达到保护电路与线路的目的。第三，远程监控功能。一般在电气自动控制系统运行过程中，会利用远程监控技术对整个系统的运行参数进行分析，特别是对带电或者断电状态要进行准确分析，才能够保证电气控制系统严格按照相应的要求操作。在具体的应用中需要设置更主系统运行信号，才能够在出现信号异常的情况下及时发出警报[2]。

图1 离心式制冷压缩机

3 制冷压缩机电气控制系统故障与判断

3.1 主电路故障

目前，制冷压缩机电气控制系统无法启动的主要故障之一是主电路存在问题。主电路问题会直接影响制冷压缩机的正常启动情况，主要是因为电压过低可能会出现失电现象导致电机功率不能满足设备的正常运行需求。从而影响制冷压缩机的启动，导致设备出现故障。

通常在对主电路问题进行判断时，相关技术人员需要对电路的整体电力状况进行准确评估，特别需要了解电压的变化情况。如果是电压变化导致电机功率输出存在问题，使制冷压缩机不能正常启动，需要对电压进行调整，确保电压水平可以满足设备的运行要求。在对主电路问题进行解决时，相关技术人员还需要注意对电源开关的接触不良情况进行检查，接触不良主要是触头老化引发的，发生概率相对较低。为了避免发生这一类故障，需要根据电源开关的运行环境和运行时间加强电源开关日常检查工作，一旦发现问题需要及时更换[3]。

3.2 控制线路故障

如果制冷压缩机不能正常启动，还需要对控制线路进行检查。一般控制线路出现故障也会导致制冷压缩机的启动出现问题。控制线路故障也是制冷压缩机在运行过程中最容易出现的故障。控制线路的主要故障包括继电器调定值不合理，使高压断开压力比较高或者比较低，可能会影响控制线路的运行质量。除此之外，压差问题也会导致控制器在动作后没有及时进行人工复位，对控制线路的整体性能产生不良影响。此外，如果继电器的触头老化或者被烧坏会导致继电器触头闭合效果不佳，会影响控制线路的可靠性

因为控制线路故障的具体表现比较多，导致控制线路故障的原因也相对较多。因此，在出现控制线路故障时，相关工作人员需要对控制线路的具体故障类型进行准确判断，并根据故障类型查找导致故障的具体原因。一般情况下，在控制线路出现故障之前，制冷压缩机会在运行阶段出现先兆，例如缸头温度上升、排压下降、库温维持在较高的水平状态，都可能是控制线路出现故障的表现。在这种情况下，技术人员需要对异常问题进行有效排查，掌握原因并快速解决，从而预防控制线路故障。除此之外，对启动扭转距过大而导致的线路故障问题进行解决时，需要明确这一故障的具体原因。启动电机输出功率比压缩机摩擦损耗更小，很容易导致两者之间出现力学问题，对活塞运动水平产生负面影响。在对控制线路故障进行控制时，需要对不同的问题深入分析，查找具体的故障类型和原因，才能采取正确的措施，快速解决故障，确保控制线路正常运行。

3.3 电动机故障

在制冷压缩机不能正常启动时，还需要对电动机是否存在故障进行判断。一般情况下，电动机故障主要判断方法是在对电路进行检查时，电动机进线端无电流或者熔断器进线端存在电流。出线端无电流或者电阻氖泡发光，但是亮度比较低。主要是因为供电出现故障而影响制冷压缩机的运行效果。在这种情况下需要对熔断器是否烧坏或者导线是否折断进行检查，并对拉断铁壳开关的具体原因进行分析。如果不存在故障，要闭合开关并更换熔断器，对电动机的负荷进行检查，通过利用电压表检查电压，并与供电部门联系解决问题[4]。

4 一起制冷压缩机电气控制系统故障维修实例

在某企业有一台复式制冷压缩机，正常运行时电动机很容易被烧毁，为了对这一问题进行解决，技术人员对具体故障进行分析后认为导致故障的原因包括绕组绝缘被破坏，从而引发相间短路；电动机供电缺少对电动机的性能产生负面影响，使电动机处于单向运行状态；在长期运行过程中，电动机处于超负荷运行状态，导致电机被烧毁；各种机械故障都可能会导致电动机烧毁。但是在实际解决过程，发现设备主要是因为翅片冷凝器制造中，水分、金属氧化物等杂质，导致电动机损坏。技术人员对具体故障原因进行调查后，发现制冷压缩机本身受到了损坏，并且在制冷系统运行中有一定程度的污染情况。在完成零部件更换后，没有彻底清理制冷系统，导致在新设备运行中仍然存在故障情况。根据具体的实践经验进行总结，技术人员在完成零部件更换后彻底清理了制冷系统，最终该设备在连续运行一年多后，并未发现类似故障，证明这一故障处理方法有效可靠。

5 结语

总而言之，制冷压缩机一旦无法启动，需要从不同角度出发，对具体的故障问题进行科学判断。需要注意在对制冷压缩机故障进行判断时，最好不要轻易拆卸，主要是因为制冷系统组成设备和元件比较复杂，每一个设备和元件的运行状态存在联系。在拆卸后需要对零件进行重新磨合，可能会导致重装后的电气控制系统存在问题。在制冷压缩机电气控制系统的故障问题进行判断时，需要从具体的故障类型出发，查找导致故障的实际原因，从原因入手进行解决。可以大大提高电气控制系统故障解决效率，保证制冷压缩机的运行质量。