모터의 손상은 주로 고정자 권선 절연층의 손상(단락) 및 개방으로 나타납니다. 고정자 권선이 손상된 후에는 제때에 찾기가 어려워 결국 권선 소손으로 이어질 수 있습니다. 권선이 소손된 후에는 소손을 초래한 일부 현상이나 직접적인 원인이 은폐되어 사후 분석 및 원인 조사가 어려워진다.

그러나 모터의 작동은 정상적인 전원 입력, 합리적인 모터 부하, 우수한 방열 및 권선 에나멜 와이어 절연 층 보호와 불가분의 관계입니다.

이러한 측면에서 시작하면 장치 소손이 다음과 같은 여섯 가지 이유에 의해 발생한다는 것을 찾는 것이 어렵지 않습니다: (1) 비정상적인 부하 및 실속; (2) 금속 칩으로 인한 권선 단락; (3) 접촉기 문제; (4) 전원 위상 손실 및 비정상적인 전압; (5) 냉각이 충분하지 않습니다. (6) 압축기를 사용하여 대피하십시오. 실제로 여러 요인으로 인한 모터 손상이 더 일반적입니다.

1. 비정상적인 부하 및 실속

모터 부하는 가스를 압축하는 데 필요한 부하와 기계적 마찰을 극복하는 데 필요한 부하를 포함합니다. 압력비가 너무 크거나 압력차가 너무 크면 압축 과정이 더 어려워집니다. 윤활 실패로 인한 마찰 저항 증가, 극단적인 경우 모터 실속으로 인해 모터 부하가 크게 증가합니다.

윤활 불량과 마찰 저항 증가는 이상 하중의 주요 원인입니다. 희석된 윤활유가 다시 액체로 변하는 현상, 윤활유의 과열, 윤활유의 코킹 및 열화, 오일 부족 등은 모두 정상적인 윤활을 손상시키고 윤활 실패의 원인이 됩니다. 반환 액체는 윤활유를 희석하여 마찰 표면의 정상적인 유막 형성에 영향을 미치고 원래 유막을 씻어내어 마찰과 마모를 증가시킵니다. 압축기가 과열되면 윤활유가 얇아지거나 고온에서 그을려 정상적인 오일막 형성에 영향을 미칠 수 있습니다. 시스템의 오일 회수가 좋지 않고, 압축기의 오일이 부족하여 정상적인 윤활을 유지할 수 없습니다. 크랭크샤프트는 고속으로 회전하고, 커넥팅 로드와 피스톤은 고속으로 움직인다. 유막 보호 기능이 없는 마찰 표면은 빠르게 가열됩니다. 국부적으로 높은 온도로 인해 윤활유가 빠르게 증발하거나 그을려 이 부품의 윤활이 더 어려워지고, 이로 인해 몇 초 내에 국부적으로 심각한 마모가 발생할 수 있습니다.

크랭크 샤프트를 회전하려면 윤활 실패, 국부적 마모 및 더 큰 토크가 필요합니다. 저전력 압축기(냉장고, 가정용 에어컨 압축기 등)는 모터의 토크가 작아서 윤활 실패 후 실속(모터가 회전할 수 없음) 현상이 자주 발생하며 "잠김-열 보호 차단" 데드에 진입합니다. 사이클, 모터만 연소됩니다. 시간 문제입니다. 고출력 반밀폐형 압축기 모터는 토크가 크며 국부적 마모로 인해 실속이 발생하지 않습니다. 특정 범위 내의 부하에 따라 모터 출력이 증가하여 더 심각한 마모가 발생하고 심지어 실린더가 물려(피스톤이 실린더 내부에 끼임) 로드가 부러지는 등 심각한 손상이 발생할 수 있습니다.

실속 전류(실속 전류)는 정상 작동 전류의 약 4~8배입니다. 모터가 시동되는 순간 전류의 피크 값은 정지 전류에 접근하거나 도달할 수 있습니다. 저항기에서 방출되는 열은 전류의 제곱에 비례하기 때문에 시동 및 정지 중 전류로 인해 권선이 빠르게 가열됩니다. 열 보호는 회전자가 막혔을 때 전극을 보호할 수 있지만 일반적으로 응답이 빠르지 않으며 잦은 시동으로 인한 권선 온도 변화를 방지할 수 없습니다. 빈번한 시동 및 비정상적인 부하로 인해 권선이 고온 테스트를 견딜 수 있게 되어 에나멜선의 절연 성능이 저하됩니다.

또한, 압축비가 증가하고 압력차가 증가함에 따라 가스를 압축하는 데 필요한 부하도 증가하게 됩니다. 따라서 저온에 고온 압축기를 사용하거나 고온에 저온 압축기를 사용하면 모터의 부하 및 방열에 영향을 미쳐 부적절하고 전극 수명이 단축됩니다. 권선 절연 성능이 저하된 후 다른 요인(도전 회로를 형성하는 금속 칩, 산성 윤활유 등)이 있으면 단락 및 손상이 발생하기 쉽습니다.

2. 금속 부스러기로 인한 단락

권선의 금속 파일링은 단락 및 낮은 접지 절연의 원인입니다. 압축기가 작동할 때의 일반적인 진동과 시동할 때마다 권선이 전자기력에 의해 뒤틀리면 권선과 권선 에나멜선 사이에 삽입된 금속 조각 사이의 상대적인 움직임과 마찰이 촉진됩니다. 날카로운 금속 부스러기로 인해 에나멜 처리된 전선 절연체가 긁혀 단락이 발생할 수 있습니다.

금속 부스러기의 출처에는 건설 중에 남겨진 구리 파이프 부스러기, 용접 슬래그, 압축기 내에서 마모되고 손상된 금속 부스러기(예: 밸브 디스크 파손)가 포함됩니다. 밀폐형 압축기(밀폐형 스크롤 압축기 포함)의 경우 이러한 금속 칩이나 파편이 권선에 떨어질 수 있습니다. 반밀폐형 압축기의 경우 일부 입자는 가스 및 윤활유와 함께 시스템으로 흘러 들어가 결국 자기로 인해 권선에 모이게 됩니다. 일부 금속 파편(예: 베어링 마모, 모터 회전자 및 고정자 마모(스윕))은 권선에 직접 떨어집니다. 권선에 금속 파편이 쌓인 후 단락이 발생하는 것은 시간 문제일 뿐입니다.

특히 주목할 점은 2단 압축기입니다. 2단계 압축기에서는 복귀 공기와 일반 오일이 1단계(저압 단계) 실린더로 직접 반환됩니다. 압축 후 중압 파이프를 통해 모터 캐비티 냉각 권선으로 들어간 다음 일반 단일 스테이지 압축기와 마찬가지로 2단계로 들어갑니다. (고압 실린더). 복귀 공기에는 윤활유가 포함되어 있어 압축 과정이 얇은 얼음처럼 만들어졌습니다. 액체 복귀가 발생하면 1단계 실린더의 밸브 디스크가 쉽게 파손됩니다. 깨진 밸브 디스크는 중간 압력 튜브를 통과한 후 권선에 들어갈 수 있습니다. 따라서 2단 압축기는 1단 압축기보다 금속 칩으로 인한 금속 단락에 더 취약합니다.

문제의 압축기에서 시동 분석 중에 윤활유 탄 냄새가 나는 경우 불행한 일이 자주 발생합니다. 금속 표면이 심하게 마모되면 온도가 매우 높아지며 175oC 이상이 되면 윤활유가 코크스화되기 시작합니다. 시스템에 물이 더 많은 경우(진공이 이상적이지 않고 윤활유와 냉매의 수분 함량이 높으며 음압 복귀 파이프가 파손된 후 공기가 유입되는 등) 윤활유가 산성으로 나타날 수 있습니다. 산성 윤활유는 동관과 권선 절연층을 부식시킵니다. 한편으로는 구리 도금이 발생합니다. 반면, 구리 원자를 함유한 산성 윤활유는 절연 성능이 좋지 않아 권선 단락 조건을 제공합니다.

3. 접촉기 문제

접촉기는 모터 제어 회로의 중요한 부품 중 하나입니다. 부적절한 선택은 최고의 압축기를 파괴할 수 있습니다. 부하에 따라 접촉기를 적절하게 선택하는 것이 매우 중요합니다.

접촉기는 빠른 사이클링, 지속적인 과부하 및 저전압과 같은 까다로운 조건을 충족할 수 있어야 합니다. 부하 전류로 인해 발생하는 열을 발산할 수 있을 만큼 충분한 면적을 가져야 하며 접점 재료의 선택은 시동 또는 정지와 같은 고전류 조건에서 용접을 방지해야 합니다. 안전과 신뢰성을 위해 압축기 접촉기는 3상 회로를 동시에 분리해야 합니다. 2상 회로를 분리하는 것은 권장되지 않습니다.

접촉기는 다음 네 가지 항목을 충족해야 합니다.

접촉기는 ARI 표준 780-78 "특수 접촉기 표준"에 지정된 작업 및 테스트 지침을 충족해야 합니다.

제조업체는 실온에서 최소 명판 전압의 80%에서 접촉기가 닫히도록 해야 합니다.

단일 접촉기를 사용하는 경우 접촉기의 정격 전류는 모터 명판 전류 정격(RLA)보다 커야 합니다. 동시에 접촉기는 모터 정지 전류를 견딜 수 있어야 합니다. 모터 팬 등과 같이 접촉기 하류에 다른 부하가 있는 경우에도 이를 고려해야 합니다.

두 개의 접촉기를 사용하는 경우 각 접촉기의 하위 권선 실속 정격은 압축기 반권선 실속 정격과 같거나 커야 합니다.

접촉기의 정격 전류는 압축기 명판에 표시된 정격 전류보다 낮아서는 안 됩니다. 사양이 작거나 품질이 낮은 접촉기는 압축기의 시동, 정지 및 저전압에서의 높은 전류 충격을 견딜 수 없으며 단상 또는 다상 접촉 진동, 용접 및 낙하 현상이 발생하여 모터가 손상되기 쉽습니다. .

지터링 접점이 있는 접촉기는 모터를 자주 시작하고 중지합니다. 모터는 자주 기동하며, 엄청난 기동 전류와 열로 인해 권선 절연체의 노화가 악화됩니다. 시작할 때마다 자기 토크로 인해 모터 권선 사이에 약간의 움직임과 마찰이 발생합니다. 다른 요인(예: 금속 부스러기, 절연유 불량 등)이 있는 경우 권선 사이에 단락이 발생하기 쉽습니다. 열 보호 시스템은 이러한 손상을 방지하도록 설계되지 않았습니다. 또한 지터링 접촉기 코일은 고장이 발생하기 쉽습니다. 접점 코일이 손상되면 단상이 나타나기 쉽습니다.

접촉기의 크기가 너무 작으면 접점이 잦은 기동-정지 사이클이나 불안정한 제어 루프 전압으로 인한 아크 및 고온을 견디지 못하고 접점 프레임에서 용접되거나 분리될 수 있습니다. 용접된 접점은 영구적인 단상 상태를 생성하므로 과부하 보호 장치가 지속적으로 켜졌다 꺼졌다를 반복할 수 있습니다.

접촉기 접점이 용접된 후에는 압축기 전원 회로를 분리하기 위해 접촉기에 의존하는 모든 제어(예: 고압 및 저압 제어, 오일 압력 제어, 제상 제어 등)가 모두 실패한다는 점을 특히 강조해야 합니다. 압축기가 보호되지 않은 상태입니다.

4. 전원 결상 및 이상 전압

비정상적인 전압과 위상 손실은 모든 모터를 쉽게 파손시킬 수 있습니다. 전원 전압 변동 범위는 정격 전압의 ± 10%를 초과할 수 없습니다. 3상 간의 전압 불균형은 5%를 초과할 수 없습니다. 동일한 라인의 다른 고전력 장비가 시동 및 작동할 때 전압이 낮아지는 것을 방지하려면 고전력 모터에 독립적으로 전원을 공급해야 합니다. 모터 전원 코드는 모터의 정격 전류를 전달할 수 있어야 합니다.

압축기가 가동 중일 때 결상이 발생하면 계속 가동되지만 부하 전류가 커집니다. 모터 권선은 빠르게 과열될 수 있으며 압축기는 일반적으로 열로부터 보호됩니다. 모터 권선이 설정 온도까지 냉각되면 접촉기는 닫히지만 압축기는 시동되지 않고 정지가 발생하며 "실속-열 보호-실속" 불감 사이클에 들어갑니다.

최신 모터의 권선 차이는 매우 작으며, 전원 공급 장치의 3상 균형이 미미할 때 위상 전류의 차이도 무시할 수 있습니다. 이상적인 상태에서 위상 전압은 항상 동일합니다. 보호 장치가 어떤 위상에 연결되어 있는 한 과전류로 인한 손상을 방지할 수 있습니다. 실제로 상전압 균형을 보장하는 것은 어렵습니다.

전압 불균형 비율은 삼상 전압 평균에 대한 상 전압의 최대 편차와 삼상 전압 평균의 비율로 계산됩니다. 예를 들어 공칭 380V 3상 전원의 경우 압축기 단자에서 측정된 전압은 380V 및 366V, 400V이며 평균 3상 전압 382V를 계산할 수 있으며 최대 편차는 20V이므로 전압 불균형 비율은 다음과 같습니다. 5.2%.

전압 불균형으로 인해 정상 작동 중 부하 전류 불균형은 전압 불균형 비율의 4~10배입니다. 이전 예에서 5.2% 불균형 전압은 50% 전류 불균형을 유발할 수 있습니다.

불균형 전압으로 인한 위상 권선 온도 상승 비율은 전압 불균형 비율 지점의 제곱의 약 두 배입니다. 이전 예에서 전압 불균형 지점 수는 5.2개였으며 권선 온도 증가율은 54%였습니다. 그 결과, 단상 권선은 과열되었고, 다른 두 권선은 정상 온도를 보였습니다.

완료된 조사에 따르면 전력 회사의 43%는 3% 전압 불균형을 허용하고, 또 다른 30%의 전력 회사는 5% 전압 불균형을 허용하는 것으로 나타났습니다.

5.냉각 부족

대형 전력 압축기는 일반적으로 순환 공기 냉각식입니다. 증발 온도가 낮을수록 시스템 질량 흐름은 더 작아집니다. 증발 온도가 매우 낮은 경우(제조업체의 사양 초과) 모터를 냉각하기에 흐름이 부족하여 모터가 더 높은 온도에서 작동하게 됩니다. 공냉식 압축기(일반적으로 10HP 이하)는 회수 공기에 대한 의존도가 적지만 압축기의 주변 온도 및 냉각 공기량에 대한 명확한 요구 사항이 있습니다.

냉매 누출량이 많으면 시스템 질량 유량도 줄어들고 모터 냉각도 영향을 받습니다. 일부 무인냉장고 등에서는 냉각 효과가 떨어질 때까지 기다려 냉매 누출량이 많은 것을 발견하는 경우가 많다.

모터가 과열되면 빈번한 보호가 발생합니다. 일부 사용자는 원인을 자세히 확인하지 않거나 열 보호 장치를 단락시키는 경우도 있는데 이는 매우 나쁜 일입니다. 머지않아 모터가 타버릴 것입니다.

압축기에는 다양한 안전 작동 조건이 있습니다. 안전한 작업 조건을 위한 주요 고려 사항은 압축기와 모터의 부하와 냉각입니다. 다양한 온도대에서 압축기 가격이 다르기 때문에 과거 국내 냉동 업계에서는 범위를 벗어나는 압축기를 사용해 왔습니다. 전문성과 경제적 여건의 성장으로 상황은 눈에 띄게 개선되었습니다.

6. 압축기를 이용해 대피한다

개방형 냉동 압축기는 잊혀졌지만 아직도 압축기를 이용해 대피하는 습관을 유지하고 있는 냉동 업계 현장 건설 노동자들이 일부 있습니다. 이것은 매우 위험합니다.

공기는 절연 매체의 역할을 합니다. 밀봉된 용기의 진공을 진공화한 후에는 내부의 전극 사이에서 방전이 일어나기 쉽습니다. 따라서 압축기 케이싱의 진공이 심화됨에 따라 케이싱의 노출된 단자 사이 또는 절연이 약간 손상된 권선 사이에서 절연 매체가 손실됩니다. 전원을 켜면 순간적으로 모터가 단락되어 소손될 수 있습니다. 케이스에서 전기가 누출되면 감전의 원인이 될 수도 있습니다.

따라서 진공 배기를 위해 압축기를 사용하는 것이 금지되어 있으며 시스템과 압축기가 진공 상태에 있을 때 압축기에 통전하는 것이 엄격히 금지되어 있습니다(진공 배기 후 냉매가 추가되지 않았습니다).