空气压缩机启动异常的故障分析与排除.pdf

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1、第23卷第2期2010牟4月中国修船CHINASHIPREPAIRV01．23No．2Apr．2010空气压缩机启动异常的故障分析与排除辛黎明(上海华润大东船务工程有限公司，上海202155)摘要：文章就某船空气压缩机出现启动困难，启动电流过大的现象，据此对电磁卸荷阀的结构和工作原理进行分析，并提出了修理方法。关键词：空气压缩机；启动异常；电磁卸荷阀中图分类号：U672文献标识码：C文章编号：1001—8328(2010)02—0019—02Abstract：Inordertoovercomet

2、hedifficultstartingforthemarineaircompressorandtoostrongelectriccur-rentfromit，thispapergivesanalysistothestructureandworkingprincipleofelectromagneticunloadingvalveandputsforwardtherepairingmethod．Keywords：aircompressor；abnormalstarting；electromagne

3、ticunloadingvalve1故障现象3电磁卸荷阀的作用某轮的2。空气压缩机型号为H一264(TAN．ABE空气压缩机)，第一级输出压力为0．45MPa，第二级输出压力为2．45MPa，转速1800r／min，输出能力为100m3／h，电动机工作电压为440V，频率为60Hz，功率为30kW，额定工作电流为67A。在某次检修进排气阀工程后进行试车过程中，发现电动机启动较困难，听到的声音感觉是电动机带了很重的负荷在运转，同时观察其启动电流为150A，持续时间长达25S，属于起步困难，如长期在

4、此工况下，将造成电动机的过载和严重发热，最终导致电动机烧毁。2故障分析本次工程仅对进排气阀作检修，所以首先考虑是进排气阀的故障所致，经检查，排除了该气阀故障的可能。接着对排气管上的单向止回阀进行检查，未发现阀件的密封有任何异常。后经仔细检查，发现其电磁卸荷阀的工作存在异常：在启动阶段没有排气卸荷，轻载启动过程，直接导致电动机带负荷启动，从而使启动电流超过正常范围。由电气原理图分析可知，空气压缩机刚启动时，电磁阀处于失电状态，电磁阀的推杆未推出，此时电动机通过联轴器带动曲轴旋转，通过曲柄滑块机构，

5、带动活塞往复运动，并在进排气阀的控制下进行吸气、压缩、排气，从而实现对空气的压缩。启动时，由于三相交流电动机启动特性的要求，必须实现无负荷启动，即要求排气压力接近于零，使得驱动空气压缩机运转的电动机以无负荷状态启动，经一定时间的延迟，待电动机达到额定转速后，控制线路使电磁卸荷阀得电动作，空气压缩机转入正常工作状态；当关闭空气压缩机后，电磁卸荷阀失电，则实现机器的卸载。4电磁卸荷阀的工作原理失电状态(如图1所示)：当空气压缩机处于启动阶段，高压排气管上有两根管路通往电磁卸荷阀，其中一路由管径为19

6、6lnln的无缝钢管接入，经／J,：fLA进人电磁卸荷阀高压腔的上部腔室B，经阀口C，通道D、E、F、G，而导出卸荷阀通往大气，另一路由D16into无缝钢管经接口H接入下部腔室J，经阀口作者简介：辛黎明(1965一)，男，上海人，工程师，大学本科，主要从事船舶轮机修理工作。·19·2010年第2期中国修船第23卷K，通道L、G，导出卸荷阀通往大气。电磁阀未作用前，由于小孔的节流作用，进入B腔的空气压力较低，作用在高压阀芯上部的向下压力也小，而接入J腔的空气则由于通径较大，节流作用小而形成较高压

7、力，作用于高压阀芯下部的压力也大，气体压力在滑阀芯下腔的环形面上建立一个向上的推力，当此向上推力大于高压阀芯上部向下压力、阀芯重力和弹簧力三者的合力后，高压阀芯便向上滑动，使阀口K处于通路状态，电磁卸荷阀实现高压腔的排气管路卸荷。同理可知，低压阀芯和其中的活塞也在低压排气管压力的作用下，向上滑动，使阀口R处于通路状态而实现低压腔的排气管路卸荷。1启磁铁／×]芝基／／推杆／丈沁藿髹陈／阀口M／N∞TR孓烈吠心滔窭箨＼S趟，R髦烂／阀口C／直径为也，／上腔B压力P2、荔萋霞霜黝＼接口A-、、～)＼●

8、芷：土、Z，工_悉／。＼、j／dl／州‘直径为西压力P0，、』，／湖斟酊＼一出／一／、--～<+一＼H怛／、：／d2二／涮l滁掣方寺曩、、＼、，小飞、、^＼、＼Jl＼／幻f飞∑心弋心。／层斗N。l。黼＼K”圈队图1电磁卸荷阀工作原理图得电状态：三相异步电动机在经过一段时间的空载启动后达到了正常额定运转速度，则此时空气压缩机的延时控制线圈得电，使卸荷阀的电磁铁动作，带动推杆下移而关闭低压阀口M，此时，从低压排气管来的控制空气经小孔s在腔室N开始建立起压力P。，并产生一个向下的力F，，此力同时作用于