压缩机是空调和电冰箱等制冷设备中的关键部件，是推动制冷剂在系统管路中循环流动的“心脏”。压缩机及其拖动电动机通常封焊在同- -机壳内，被称为全封闭式压缩机或一体型压缩机，随着制冷技术的快速发展，压缩机从往复式、旋转式、涡旋式到变频压缩机的生产和应用也发生了很大的变化。空调压缩机产生故障的原因，除了外界因素(如环境温度变化)及控制、驱动电路引起外，主要是机壳内压缩机机构部分及电动机电气部分故障。
0、引言
压缩机(compressor)，是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。从而实现压缩->冷凝(放热)->膨胀->蒸发(吸热)的制冷循环。压缩机分为活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机、直线压缩机等。
空调压缩机是在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂的作用， 一般装在室外机中。空调压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩后送到高压区冷却凝结，通过散热片散发出热量到空气中，制冷剂也从气态变成液态，压力升高。
空调压缩机的工作回路分蒸发区(低压区)和冷凝区(高压区)。空调的室内机和室外机分别属于低压或高压区(要看工作状态而定)。制冷剂从高压区流向低压区，通过毛细管喷射到蒸发器中，压力骤降，液态制冷剂立即变成气态，通过散热片吸收空气中大量的热量。这样，空调压缩机不断工作，就不断地把低压区-端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中，起到调节气温的作用。本文主要介绍空调全封闭式压缩机常见故障产生的原因及其控制排除方法。
1、全封闭式压缩机简介
压缩机分为全封闭(如图1所示)、半封闭、开放式三种，它们对冷库等制冷压缩机是有区别的:制冷压缩机是许多冷库的一种必要设施，而在市场上半封闭制冷压缩机是用户选择较多的一种压缩机，与之类似的还有全封闭式的和开放式的两种制冷压缩机，但是为什么这两种压缩机不如半封闭式的制冷压缩机呢?
全封闭式制冷压缩机，主要被应用在空调等比较小型的制冷设备，全封闭式制冷压缩机的主要优点就是压缩机和驱动电机两者的主轴是共同使用的，组装的时候也是装在了同一个焊接而成的密闭的罩壳里面，这样的全封闭式制冷压缩机密闭性能非常好，使用起来比较方便，噪声和振动的声音也很少，结构组合也很紧凑。
半封闭制冷压缩机是两者的结合体，和全封闭式制冷压缩机与开放式制冷压缩机比起来体积更小，而且重量也很轻，同样的结构组合紧凑。它的内部是电动机壳体和压缩机体联合焊接在一起的，里面的内腔是相通的没有阻隔的，所以不需要油封，可以很好地避免轴封泄漏。
开放式制冷压缩机最大的特点就是曲轴一端是露在压缩机的外面的，可以和电机、联轴器连在一起，为了防止制冷剂泄漏，特意把油封装置露在曲轴的外面。
2、典型故障分析
2.1电动机故障
当压缩机的电动机发生故障时，首先检测市电供电电压是否达到额定电压的90%或以上，然后检查紧贴压缩机外壳安装、但又在全封闭外壳之外的两个相关元件:个是电机电容器是否击穿漏电、开路失效或容量减退等;二是紧贴压缩机外壳安装的过热保护继电器触点是否烧蚀接触不良或放电打火烧焊在一起无法分断。 排除上述因素后，可对电动机进行检查。
由于电动机封装在压缩机外壳内，外部又留有三个接线柱的接线盒，通过测量三个接线柱之间电阻值，可判断电动机定子线圈是否烧断开路、击穿短路或接线相序是否正确等。
(1)接线相序检查。用万用表RX1Ω挡测三个接线柱间的电阻值，正常时应符合以下两关系式:
式中，C为公共端，S为启动绕组端，M为运行绕组端，电动机接线相序错乱时，将无法正常工作。
(2)绕组烧断开路。RC-M或RC-S中有一个或均为无穷大时，为绕组开路，此时加电电动机不转。
(3)绕组击穿短路。RC-M或RC-S阻道为0时，为绕组击穿短路。此时加电会烧保险或配电箱内空气开关跳闸。由于绕组电阻很小，当发生绕组匝间成层间局部短路时，用测电阻值的方法测不出来，但加电后电动机会很快发热，导致热保护器动作保护，因此当出现压缩机启、停频繁时，要考虑压缩机的电动机是否有绕组局部短路故障，可通过更换新压缩机进行判断。
(4)漏电(俗称打壳)。用万用表RX10k挡测三个接线柱任意一个与金属机壳间的电阻值，正常时应>2MΩ，若小于1MΩ，则绝缘电阻下降，一般为电动机绕组与定子铁芯之间漏电，严重时会使人触电。(5)噪声大。如果运转噪声来自压缩机的电动机，可能是壳内固定螺丝松动、轴承缺油干涩(发出“吱吱”声)、轴承磨损后使转子窜动量过大或轴承破碎将转子卡死不能转动。
2.2抱轴(卡缸)
压缩机发生抱轴(又被称为机械卡阻)故障的主要原因有:润滑油路不畅通、油压偏低、油量少、油漠不纯或机械轴套配合间隙小等造成抱轴。
压缩机冷冻油的油质是制冷系统是否良好运行的基本保证一般新油或油质良好的，油色清澈透明无焦煳气味。根据经验，冷冻油的颜色大致可分为以下几种:(1)优质冷冻油清澈透明无异味;(2)使用多年、稍有氧化时油色会变黄:黄色深氧比重，只要压缩机未进水分，可继续使用而不必更快;(3)冷冻油变褐色且油质混浊有焦煳味，一般是电动机绕组局部短路或对金属外壳绝缘不良(漏电)，必须更换冷冻油并清洗管路系统(电动机检查方法见前述);(4)冷冻油变成绿色，通常是制冷系统内混有大量空气和水分，加之压缩机工作时因磨擦产生的金属粉末、制作或检修焊接产生的氧化皮及腐蚀产生的淤渣，都会使冷冻油污染甚至使系统内氧化形成氧化铜，使油色变绿，造成油膜损坏，对电动机绕组水漆包线的损害最大。
严重的抱轴或卡阻故障必须开壳检修或更换压缩机，但这非常麻烦。在此之前，可试用以下几种解救办法，看能否排除抱轴、卡阻故障。
(1)敲击法:开机后将空调前、后、左、右各倾斜450，同时用木锤敲击压缩机下半部分，使其内部被卡部件受震动而解卡并运动起来。
(2)强启法:用一个220V/ 10A的电源插头，三根1.5m长截面积 1.5mm'导线制作启动工具。插头N端子线接压缩机电机的公共端C，插头L端子有两根线，一根接电机工作烧组M端，另一根悬空，压缩机通电后，用悬空的这根轻轻点触电动机启动组s端，强制启动压缩机。操作时要注意安全，压缩机启动后要迅速拿开点触的这根线。停止运转时，先拔电源插头，再拆线。
(3)电容，启动法:在强启法的基础上，在S端子这根线串一个70pF/450V大电容，可使启动力矩增加50%。压缩机启动后的运转时间不宜过长，因为电容加大后，压缩机会出现过热现象，易烧损电动机启动绕组线圈。
(4)泄压法:从室外机压气纳子处把制冷剂放掉，然后开机并用敲击法敲打压缩机下部，压缩机启动后，可从低压气体加注制冷剂处吸入200毫升冷冻油。压缩机运转正常后，上好低压气体截门纳子和低压液体截门纳子，最后打压、试漏、抽空、加制冷剂，直至空调恢复正常。
(5)气压冲考法:先放掉制冷剂， 把压缩机高、低压管焊开，用一根长1.5m、 直经10mm的紫铜管，一头焊在压缩机高压出气管上，另外一头和氮气瓶减压出口连接，使抱轴机件有所松动。5分钟后，用强启法试机。
2.3液击
液击是指压缩机内压缩液体造成的“铛、铛”激烈的撞击现象，是制冷系统运行中危害较大的-种故障。液击的主要原因是由于设计不合理或安装维修操作不当 ，导致过量 制冷剂液体进入压缩机进行压缩引起的，具体原因有:
(1)制冷剂充注过量。
(2)蒸发器面积过小，蒸发效率差，使大量液体进入并积存在蒸发器内，再次启动时，液态制冷剂被吸入压缩机。
(3)毛细管选用口径过大(或热力膨胀阙开启度过大，造成回气中夹液量增加。
(4)新更换的压缩机制冷能力过大。
(5)蒸发器内积油过多或结霜过厚。液击的发生是有过程的，从压缩机工作声沉闷->压缩机外壳变冷出汗->外壳结霜->液击开始。液击故障应急处理:(1)压缩机运行过程中，若突然出现声音沉闷成声音异常时，应立即关小节流装置，减少制冷剂供液量;(2 )压缩机运行过程中，若发现压缩机变冷、出汗.结霜时，应立即关闭压缩机，稍等片刻，待进入压缩机的液体制冷剂成湿蒸汽全部蒸发后，再开启压缩机。
2.4排气温度和排气压力异常
正常情况下，吸气管应比排气管凉一些，用手同时摸两管时，能明显感觉到温差(现大多数柜机的毛细管在内机里，所以这时的外机排气管是热的)。另外，压缩机温度一般在90°C~100°C，若把一些水滴到压缩机上，如迅速蒸发说明压缩机过热;如慢慢蒸发则压缩机温度基本正常。排气压力需要用压力表测量，似压在0.4MPa左右、高压在2MPa左右为正常，排气温度过热的原因主要有:回气温度高、电机加热量大、压缩比高冷凝压力高、制冷剂选择不当。
(1)排气温度偏低:原因是蒸发器结霜或冷负荷小于压缩机制冷能力等，造成吸入的制冷剂蒸汽温度偏低，甚至吸入了液态制冷剂。
(2）排气温度偏高:原因是压缩机散热不良，冷却不充分，也可能是制冷负荷增大，造成温度偏高。
(3)排气压力偏低:原因是系统管路泄漏冷凝器堵塞或制冷剂量不足。
(4)排气压力偏高:原因为制冷剂充灌过多、管中存有不凝性气体、冷凝器冷却不良。如果冷凝器出口堵塞会导致高压升高、低压降低。
排气温度、压力与制冷剂充注量密切相关，小型制冷设备充注量更不能过大(一般不超过+5g)，充注量不准确会导致制冷效果差、压缩机过早老化甚至直接损坏压缩机。一般维修点基本没有制冷剂定量充注仪，特别在铭牌、资料不全时，很难准确充注。为此总结归纳以下几点，可综合判断制冷剂充注量是否合适:(1)看蒸发器结霜:制冷剂量正常时，结霜均匀，结“针形霜”;过多时结霜不均匀，结“粒子霜”;过少时结霜也不均匀，结“浮霜"。(2)摸回气管温度:制冷剂量正常时应“凉”，夏天或湿度大时回气管结露;过多时回气管结霜;过少时回气管温和。(3 )摸冷凝器温度:制冷剂正常时，为上、中、下“三点式”热;过多时上、中、下部过热，且无明显温差，干燥过滤器发烫;过少时冷凝器温和。(4)测工作电流:制冷剂量正常时，I=I额;过多时，I>I额;过少时，I<I额。
测系统压力:正常充注量时，冰箱、冰柜P低压=0.03MPa~0.07MPa;空调P低压=0.3MPa~0.6MPa，过充少充均不正常。具体应视环境温度不同而有所差异:一般冰箱冰柜在冬天 P低压=0.03MPa ~0.07MPa，夏天P低压=0.05MPa ~0.07MPa;空调器在冬天P低压=0.3MPa~0.4MPa，夏天P低压=0.4MPa~0.6MPa。
维修提示:变频空调的通讯电路的供电电压是正常数据通讯的有效保障，所以，其供电电压是否正常尤为重要，其室内外机通讯信号检测过程中需要特别注意。
(1)用万用表的直流电压挡，检测S(信号线)(接红表笔).N(零线)(接黑表笔)之间的电压:
1)开机正常运行后，若为+24V固定电压(格力的电压为+56V、海信的为+140V等)，说明内机没有发送信号(如果内机发送信号，即使外机没有接收到信号，电压也会有跳动)，说明故障范围在室内，应更换室内主板。
2)若为0V~24V跳动电压，且报通讯故障，说明内机有信号发送，外机没有接收到信号(或外机已接收，但没有发送)，可能是通讯线断路、接地或外机板故障，则需要更换通讯线或更换外机板。
(2)若室内机向室外机发送信号，室外机的风机、压机等运行正常的情况下，内机必须接收到室外机信号，内机的风机才会正常运行。若内机接收不到通讯信号，室内的风机是不会运转的，此时故障会发生在在室内机信号接收光耦或室外机发送光耦上，需要重点检查相关元件是否损坏。
2.5压缩机常见的机械故障
2.5.1进气滤清器的故障
一是积垢堵塞，使排气量减少:吸气管太长，管径太小，使吸气阻力增大影响了气量，需定期清洗滤清器;二是压缩机转速降低使排气量降低:空气压缩机使用不当，因空气压缩机的排气量是按-定的海拔高度、吸气温度、湿度设计的，当把它使用在超过.上述标准的高原上时，其吸气压力降低排气量必然降低;三是气缸、活塞、活塞环磨振损严重使间隙增大，泄漏量增大，影响到了排气量。
2.5.2润滑不良故障
压缩机是高速运转的复杂机器，保证压缩机曲轴轴承连杆、活塞等运动件的充分润滑是维持机器正常运转的基本要求。为此，压缩机制造商要求使用指定牌号润滑油，并要求定期检查润滑油油位和颜色。润滑不足会引起轴承面磨损或划伤，严重时会造成抱轴、活塞卡在气缸内以及由此而引起的连杆弯曲、断裂事故。缺油是很容易辨别的压缩机故障之一，压缩机缺油时曲轴箱中油量很少甚至没有润滑油。压缩机是一个特殊的气泵，大量制冷剂气体在被排出的同时也夹带走一小部分润滑油(称为奔油或跑油)。压缩机奔油是无法避免的，只是奔油速度有所不同。半封活塞式压缩机排气中大约有2%~3%的润滑油，而涡旋压缩机为0.5%~1%。对于一台排量为100m³/hr、曲轴箱储油量为6升的6缸压缩机，3%的奔油意味着大约0.3升/分钟~0.8升/分钟的奔油量，或压缩机无回油运转时间为十几分钟。
造成润滑不足的原因:润滑油无法到达轴承表面;润滑油虽已到达轴承表面，但是黏度太小，不能形成足够厚度的油膜;润滑油虽已到达轴承表面，但由于过热而分解了，不能起到润滑的作用。
2.5.3过热故障
在曲轴和轴承、十字头与滑板填料 与活塞杆等摩擦处，温度超过规定的数值称之为过热。压缩机正常运转时的发热量不应该引起过热。正常的电机发热、压缩热以及摩擦热在设计压缩机时均做过认真的考虑，并有相应的冷却措施。
气缸排气温度是判断压缩机是否过热的重要指标之一。由于测量上的困难，实际应用中是通过测量排气管表面的温度(即排气管温度)来判断是否过热。由于润滑油到150°C时会变得很稀薄，在175°C左右将开始分解变质，因此气缸排气温度应该控制在150°C以内，而排气管温度通常比排气温度低109C~40C。因此，如果排气管温度超过135°C，一般认为压缩机已经处于严重过热状态;而如果排气温度低于120C，压缩机温度正常。
2.5.4异响故障
压缩机若某些件发生故障时，将会发出异响，是可以判别的。活塞杆与活塞连接螺帽松动或脱扣，塞端面堵，活塞向上串动碰撞气缸盖、气缸中掉入金属碎片以及气缸中积聚水分等均可在气缸内发出敲击声。曲轴箱内曲轴瓦螺栓、螺帽、连杆栓、十字头螺栓故障时，轴径磨损严重间隙增大，十字头销与衬套配合间隙过大或磨损严重等均可在曲轴箱内发出撞击声。排气阀片折断，阀弹簧松软或损坏，负荷调节器调得不当等均会在阀腔内发出敲击声。
3、结语
压缩机是空调、电冰箱制冷系统最重要的部件，在我们的日常生活中，在很多的设备中都会使用到制冷压缩机，制冷压缩机的功能也是十分强大的，可是，制冷压缩机在使用过程中却会出现诸多故障。这是由于压缩机不同于冷凝器、蒸发器之类的非运动部件，在系统工作中要高速运转，又是种机电一体化的高精度装置，所以在实际使用中经常会发生故障。
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