科士达机房精密空调低压报警原因和故障维修

数据中心机房低压报警是我们在日常维护中经常碰到的问题。尤其是在冬季和刮风的季节中经常遇到。总结起来主要有以下几个原因：

1、恒温恒湿空调低压保护设定值不正确。正确的低压保护设定值应设定在2bar左右，若设定值不对则产生低压报警。

2、机房专用空调充氟的量不够。冬天气温低时，可能发生类似情况。如果查明原因的确是缺氟时，应向系统补充氟利昂制冷剂。

3、恒温恒湿精密空调空气过滤网太脏。过滤网太脏不及时更换，易产生低压告警。更换时注意应按照箭头指示码放，不能装反了。

4、机房专用恒温恒湿精密空调膨胀阀故障。热力膨胀阀失灵或开启度小，引起供液不足；造成低压告警。应加大热力膨胀阀的开启度或者更换膨胀阀。

5、机房专用恒温恒湿精密空调系统中有泄漏。用氮气进行试压检漏，充气压力应≥1.4MPa，并且要从系统的高、低压部分同时允入氮气，直至平衡为止。系统充入氮气后，在24h保压的时间内应无泄漏。如24h内气温变化较大，由于气体的热胀冷缩特性，压力会有微小变化，应属正常；如果压力变化值超标，那么应检查漏点，主要查以下几处：

（1）与机房专用恒温恒湿精密空调压缩机相连螺母处；

（2）与室外机相连的单向阀处；

（3）室外机与压力开关连接处；

（4）储液罐上的单向阀处；

（5）管道和盘管等处。

科士达机房精密空调制冷设备一般连续工作2000h以上，应进行中修。其中冷凝器、蒸发器、冷却排管应每月检修一次。检修内容如下：

1、冷凝器、蒸发器

制冷设备一般连续工作2000h以上，应进行中修。其中冷凝器、蒸发器、冷却排管应每月检修一次。检修内容如下：

1、冷凝器、蒸发器、冷却排管部分

清洗并调整冷却水配水装置，清洗并调整盐水配水装置，检修冷却排管，排除管道渗漏故障。

2、离心泵部分

清洗轴承并更换润滑油，检查轴的振摆情况。本文来源于制冷百科微信公众号:hvacrbk

3、科士达机房精密空调风机部分

清洗轴承并更换润滑油。

4、水阀和盐水阀

检查阀门的密封性，更换密封圈，检查阀门的灵活性，必要时进行拆卸清洗。

5、氨截止阀部分

检查阀门的密封性，更换密封圈，检查阀门的灵活性，必要时进行拆卸清洗。

6、冷却水系统

清理水池的脏污，拆卸并清洗喷嘴。

科士达机房空调压缩机烧毁坏掉90%都是这些原因

压缩机常见的故障主要有以下三种：1、电机烧毁；2、液击；3、冷冻油造成的缺油。今天就给大家详细分析一下电机烧毁的原因。

电动机压缩机（以下简称压缩机）的故障可分为电机故障和机械故障（包括曲轴，连杆，活塞，阀片，缸盖垫等）。

机械故障往往使电机超负荷运转甚至堵转，是电机损坏的主要原因之一。

电机的损坏主要表现为：定子绕组绝缘层破坏（短路）和断路等。定子绕组损坏后很难及时被发现，最终可能导致绕组烧毁。绕组烧毁后，掩盖了一些导致烧毁的现象或直接原因，使得事后分析和原因调查比较困难。

从这几方面入手，不难发现绕组烧毁的原因不外乎如下六种：

（1）异常负荷和堵转；

（2）金属屑引起的绕组短路；

（3）接触器问题；

（4）电源缺相和电压异常；

（5）冷却不足；

（6）用压缩机抽真空。

实际上，多种因素共同促成的电机损坏更为常见。

因素1：

科士达机房空调异常负荷和堵转

电机负荷包括压缩气体所需负荷以及克服机械摩擦所需负荷。压比过大，或压差过大，会使压缩过程更为困难；而润滑失效引起的摩擦阻力增加，以及极端情况下的电机堵转，将大大增加电机负荷。润滑失效，摩擦阻力增大，是负荷异常的首要原因。

回液稀释润滑油，润滑油过热，润滑油焦化变质，以及缺油等都会破坏正常润滑，导致润滑失效。回液稀释润滑油，影响摩擦面正常油膜的形成，甚至冲刷掉原有油膜，增加摩擦和磨损。

压缩机过热会引起使润滑油高温变稀甚至焦化，影响正常油膜的形成。系统回油不好，压缩机缺油，自然无法维持正常润滑。曲轴高速旋转，连杆活塞等高速运动，没有油膜保护的摩擦面会迅速升温，局部高温使润滑油迅速蒸发或焦化，使该部位润滑更加困难，数秒钟内可引起局部严重磨损。

小功率压缩机（如冰箱，家用空调压缩机）由于电机扭矩小，润滑失效后常出现堵转（电机无法转动）现象，并进入“堵转－热保护－堵转”死循环，电机烧毁只是时间问题。而大功率半封闭压缩机电机扭矩很大，局部磨损不会引起堵转，电机功率会在一定范围内随负荷而增大，从而引起更为严重的磨损，甚至引起咬缸（活塞卡在气缸内），连杆断裂等严重损坏。堵转时的电流（堵转电流）大约是正常运行电流的4－8倍。

电机启动瞬间，电流的峰值可接近或达到堵转电流。由于电阻放热量与电流的平方成正比，启动和堵转时的电流会使绕组迅速升温。热保护可以在堵转时保护电极，但一般不会有很快的响应，不能阻止频繁启动等引起的绕组温度变化。频繁启动和异常负荷，使绕组经受高温考验，会降低漆包线的绝缘性能。此外，压缩气体所需负荷也会随压缩比增大和压差增大而增大。

因此将高温压缩机用于低温，或将低温压缩机用于高温，都会影响电机负荷和散热，是不合适的，会缩短电极使用寿命。绕组绝缘性能变差后，如果有其它因素（如金属屑构成导电回路，酸性润滑油等）配合，很容易引起短路而损坏。

因素2：

科士达机房空调金属屑引起的绕组短路

绕组中夹杂的金属屑是短路和接地绝缘值低的罪魁祸首。

金属屑的来源包括施工时留下的铜管屑，焊渣，压缩机内部磨损和零部件损坏（比如阀片破碎）时掉下的金属屑等。

对于全封闭压缩机（包括全封闭涡旋压缩机），这些金属屑或碎粒会落在绕组上。

对于半封闭压缩机，有些颗粒会随气体和润滑油在系统中流动，最后由于磁性聚集在绕组中；而有些金属屑（比如轴承磨损以及电机转子与定子磨损（扫膛）时产生的）会直接落在绕组上。绕组中聚集了金属屑后，发生短路只是一个时间问题。

在双级压缩机中，回气中带有润滑油，已经使压缩过程如履薄冰，如果再有回液，第一级气缸的阀片很容易被打碎。碎阀片经中压管后可进入绕组。因此，双级压缩机比单级压缩机更容易出现金属屑引起的电机短路。

因素3：

金属屑引起的绕组短路

按负载正确选择接触器是极其重要的。当使用单个接触器时，接触器额定电流必须大于电机铭牌电流额定值（RLA）。同时，接触器必须能承受电机堵转电流。如果接触器下游还有其它负载，比如电机风扇等，也必须考虑。

当使用两个接触器时，每个接触器的分绕组堵转额定值必须等于或大于压缩机半绕组堵转额定值。

规格小或质量低劣的接触器无法经受压缩机启动、堵转及低电压时的大电流冲击，容易出现单相或多相触点抖动，焊接甚至脱落的现象，引起电机损坏。

如果接触器选型偏小，触头不能承受电弧和由于频繁开停循环或不稳定控制回路电压产生的高温，可能焊合或从触头架中脱落。焊合的触头将产生永久性单相状态，使过载保护器持续地循环接通和断开。

因此，当电机烧毁后，检查接触器是必不可少的工序。接触器是导致电机损坏的一个常常被人遗忘的重要原因。

因素4：

电源缺相和电压异常

电压不正常和缺相可以轻而易举地毁掉任何电机。

电源电压变化范围不能超过额定电压的±10％。三相间的电压不平衡不能超过5％。大功率电机必须独立供电，以防同线其他大功率设备启动和运转时造成低电压。

电机电源线必须能够承载电机的额定电流。如果发生缺相时压缩机正在运转，它将继续运行但会有大的负载电流。电机绕组会很快过热，正常情况下压缩机会被热保护。

当电机绕组冷却至设定温度，接触器会闭合，但压缩机启动不起来，出现堵转，并进入“堵转－热保护－堵转”死循环。

电压不平衡百分数计算方法为：相电压与三相电压平均值的最大偏差值与三相电压平均值比值。

例如：标称380V三相电源，在压缩机接线端测量的电压分别为380V、366V、400V。可以计算出三相电压平均值382V，最大偏差为20V，所以电压不平衡百分数为5.2％。作为电压不平衡的结果，在正常运行使负载电流的不平衡是电压不平衡百分点数的4－10倍。前例中，5.2％不平衡电压可能引起50％的电流不平衡。

美国国家电器制造商协会（NEMA）电动机和发电机标准出版物指出，由不平衡电压造成的相绕组温升百分比大约是电压不平衡百分点数平方的两倍。前例中电压不平衡点数为5.2，绕组温度增加的百分数为54％。结果是一相绕组过热而其他两个绕组温度正常。

因素5：

冷却不足

科士达机房空调功率较大的压缩机一般都是回气冷却型的。蒸发温度越低，系统质量流往往越小。

当蒸发温度很低时（超过制造商的规定），流量就不足以冷却电机，电机就会在较高温度下运转。空气冷却型压缩机（一般不超过10HP）对回气的依赖性小，但对压缩机环境温度和冷却风量有明确要求。

制冷剂大量泄漏也会造成系统质量流减小，电机的冷却也会受到影响。一些无人看管的制冷设备，往往要等到制冷效果很差时才会发现制冷剂大量泄漏了。

电机过热后会出现频繁保护，有些用户不深入检查原因，甚至将热保护器短路，过不了多久，电机就会烧掉。压缩机都有安全运行工况范围，安全工况主要的考虑因素就是压缩机和电机的负荷与冷却。

因素6：

用压缩机抽真空

制冷行业中还有一些现场施工人员保留了过去的习惯—用压缩机抽真空，空气扮演着绝缘介质的角色，密闭容器内抽真空后，里面的电极之间的放电现象就很容易发生。

随着压缩机壳体内的真空度的加深，壳内裸露的接线柱之间或绝缘层有微小破损的绕组之间失去了绝缘介质，一旦通电，电机可能在瞬间内短路烧毁。如果壳体漏电，还可能造成人员触电。

因此，禁止用压缩机抽真空，并且在系统和压缩机处于真空状态时（抽完真空还没有加制冷剂），严禁给压缩机通电。

上述不利因素还会相互引发：异常负荷和堵转时的大电流可能导致接触器焊合；单个触点拉弧甚至焊合会引起相不平衡或单相；相不平衡会引起散热问题；散热不足会引起磨损；磨损会产生金属屑。

因此，正确安装使用压缩机，以及合理的日常维护，可以防止不利因素的出现，是避免压缩机电机损坏的根本方法。

科士达精密空调最常出现的问题是温度告警，送风温度过高，制冷系统效果差，因此为了确保对环境参数做到精确的控制，需要机房精密空调长期安全和稳定运行。但从近年来精密空调的运行情况来看，常出现一些类似的环境告警或设备故障问题，一定程度上影响了机房的正常运作。

1、精密空调运行中常见故障告警及原因分析

1.1、制冷系统效果差

精密空调最常出现的问题是温度告警，送风温度过高，制冷系统效果差，主要原因总结如下：

1）精密空调室外机散热片污垢和灰尘积存过多，没有得到及时清洗。

室外机的冷凝器是将室内机制冷时吸收的热量在室外环境下进行弃热来工作的。由于室外机在运转过程中会积存很多污垢，致使热交换器的热交换效率越来越低，导致空调机组的冷凝压力逐渐升高，从而出现制冷效果恶化的问题。

2）机顶回风口过滤网积尘太多

精密空调室内部分装有过滤网，用以滤除空气中的灰尘，如果过滤网积尘过多，会增加室内的风阻，从而影响进风量和室内循环风量。尤其当过滤网网眼积尘过多堵塞时，循环风量会大大减少，无法正常进行热交换，导致制冷能力明显降低。

3）精密空调在日常运转中可能存在R22（俗称雪种）渗漏现象，导致R22份量不够。

空调压缩机的冷却是靠雪种来实现的，如果雪种不够，压缩机的冷却效果也相应变差。

4）室外过滤器脏堵。

该故障表现为室外过滤器前后焊接处有明显的温差，室外机启动频繁，产生室内压缩机低压告警，压缩机停止运转，制冷系统出现故障，无法正常制冷。

5）室内风机皮带老化。

风机皮带长时间运行后，出现老化松弛现象，导致风机转速降低，从而影响送风量，无法满足冷却室内温度的需要。

6）排除以上因素，如果制冷效果依然不佳，可以初步判定为电路故障。

1.2、湿度告警

IT系统环境下另一个常出现的问题是湿度告警。一是，湿度太低告警，主要原因是机组的加湿罐长时间使用，导致罐体内部锈蚀严重，或者加湿罐加热电极腐蚀严重，无法正常对加湿罐进行充电加热。另外，室内湿度过高，也会造成这种现象。

2、精密空调日常维护的经验总结

1）定期加固或更换室内风机皮带。由于机组的室内风机皮带长时间使用，会出现老化拉长或断裂现象，导致风机转速降低，影响送风量和制冷的效果。

2）在更换机组压缩机时，需要清洗室外过滤器，否则容易导致过滤器脏堵，引起压机低压告警和制冷系统故障。

3）定期清洗或更换加湿罐。由于使用时间较长，加湿罐罐体内部锈蚀结垢和外部加热电极锈蚀严重，会影响加湿的效果，因此需要定期清洗或更换加湿罐。

4）定期清洗室外机散热片。当机组室外机的散热片积存过多污垢和灰尘时，需要及时清洗散热片。清洗过程中，可用高压水枪或软皮水管等，顺散热片方向进行冲洗，以恢复室外机散热效能。此项工作需定期进行，至少半年清洗一次，室外机清洁工作允许对应的机组在运转状态下进行。

5）定期清洗室内机组回风口滤尘网。取出过滤网后，过滤网上如果仅是灰尘，可以轻轻掸去，或用吸尘器吸去灰尘后放回原处，若污染严重，可以用中性清洁济冲洗，晾干后小心装入原处。

6）主备机组定期交替使用。

7）湿度设置不宜过高，温度设置不宜过低，避免出现结霜凝露现象，参数设置标准为温度22±1°，湿度60±5°。

3、机房精密空调制冷不足的解决对策

随着数据中心机房内计算机设备装机量的不断增加，特别是中心机房内的大中小型机、存储阵列、刀片服务器等大功率、高密度、高发热量设备的迅速增加，一些机房不同程度地面临着机房精密空调制冷量不足的情况。

3.1、机房面临制冷不足的情况

某单位中心机房的精密空调在2005年安装时是按照415W/平方米的制冷量设计的，当时机房内装机总容量为66kW，主要设备是IBMSEVE7000、IBMSEVE5000、HPLX200等大机箱的塔式服务器，单台的高度为12U左右，功率在800W左右，一个机柜内装3台设备，功率是2.4kW，因此，6组STULZ381模块（显冷制冷能力为6×36kW=216kW）承担制冷任务已显得余量很大。然而，4年后的今天，机房内的负载多以IBM550、IBM570、HPBL480等高密度和高发热量的机架服务器、刀片式服务器为主，单机柜的功率多在5kW左右，整个机房的功率已猛增到160多kW，而且还呈现继续增加的态势。天气炎热的时候，机房精密空调端的温度设定到19℃，但是机柜那端的温度还维持在25～26℃。如不增加空调，则现有的精密空调在夏天将不堪重负，可能会影响到机房设备的稳定运行，存在潜在的安全隐患；如要在早已投入运行的机房内再增加空调，不仅要考虑安装场地空间和电器增容、费用申请、设备运输安装等一系列繁琐程序，而且一定会面临在机房内加装空调过程中焊接管线等操作对机房安全产生的威胁。

3.2、室外机雾化预冷系统的效果

由于外机散热器在露天工作，随着空调室外机风机的不断吸风，灰尘会不断地积聚在室外机入风口，积聚厚了也会严重影响室外机的散热能力。还有，空调冷凝器的散热能力还与室外空气的温度、空气的流速密切相关，气温低、风速大时其散热效果比天气闷热时要好得多。室外机雾化预冷系统采用一个专用的装置对室外机喷以雾化水汽，从而达到与雨天类似的室外机辅助冷却效果。我们在精密空调室外机散热器的底部对应区域各安装一个雾化喷水龙头，对室外机进行雾化水喷射，并且对其辅助冷却的效果进行了跟踪测试。从分析可以得出如下结论：①在同样的气候环境条件下，启用水喷淋的要比不用水喷淋的平均提高制冷能效比17%左右；②在晴、热的气候条件下，其辅助制冷的效果要明显高于阴、凉的天气；③其对精密空调的辅助制冷效果与天气的温度成正相关关系。因此，雾化水辅助冷却系统越是在晴热高温天气，其辅助制冷的效果越是明显，可以显着改善机房精密空调制冷量不足的情况。

3.3、雾化水辅助冷却系统的应用

为了使雾化水辅助冷却系统能够根据室外气温的高低自动调节喷水降温，在该系统中加入了一套自动温度控制装置，通过温控电路和电磁阀对水流进行开关控制，当室外温度超过设定值时（可根据需要设定，我们暂时设定室外机温度为40℃），该温控装置即会自动打开水系统的电磁阀门，通过雾化喷头喷出高压雾化水对高速工作的室外机组喷水降温。根据实际工作需要，也可设计为根据太阳照度设计成光控或根据空调压缩机本身压力大小设计成压控等。

实践证明，在空调室外机上安装该系统后，能够有效地提高室外机组的散热能力，使压缩机制冷系统的压力基本保持在正常的工作压力范围之内，提高了工作效能，缩短了压缩机的工作时间，也相应提高了机房空调的使用寿命。同时，由于该系统工作时用高压雾化水对室外机散热器进行喷射，因而实际上还兼有清洗去除灰尘、污垢等散热器上的覆盖物以增强散热能力、避免高压保护的作用，使原先机房内盛夏季节里空调制冷能力不足的现象得到了较大幅度的缓解，而随着备份冗余量的实际增加，精密空调的后备保险系数也得到了相应的提高。

科士达机房精密空调的热力膨胀阀安装得正确与否，也会影响制冷装置的工作好坏。安装前应检查膨胀阀是否完好，特别是感温机构部分。因为在感温机构内，机房精密空调的热力膨胀阀安装得正确与否，也会影响制冷装置的工作好坏。安装前应检查膨胀阀是否完好，特别是感温机构部分。因为在感温机构内，充有氟利昂或其它工质，如有泄漏，则弹簧力使阀孔关闭，膨胀阅就无法工作。机房精密空调的热力膨胀阀的安装位置，必须在靠近蒸发器的地方，阀体应垂直放置，不能倾斜或颠倒安装。在安装时，应注意使感温机构内的液体，始终保持在感温包内。因此感温包应比阀装得低一些。由于机房精密空调的热力膨胀阀是靠感温包感受到的温度进行工作的，因此感温包的安装，对其性能有很大的影响。感温包安装在蒸发器出口一段回气管上，一般应远离压缩机吸气口1.5m以上，并尽可能装在水平管段部分。但要特别注意，感温包绝不能置于有积液的地方。

若蒸发器出口带有气液热交换器时，一般是将感温包装在蒸发器出口处，即热交换器之前。也有将感温包装在气液热交换器后面的回气管上，但只有在高温的液态制冷剂提供的热量，足以使制冷剂全部蒸发，并使气态制冷剂过热时，才允许这样安装。而且在这种情况下，机房精密空调的热力膨胀阀要调整到相当高的工作过热度（不低于12～20℃），以保证氟利昂从油中蒸发并分离出来。

感温包的安装方法，通常是将其置于蒸发器回气管上，使感温包紧贴管壁包扎紧密，接触处应将氧化皮清除干净j露出金属管道本色，必要时可涂一层铅漆作保护层，以防生锈。当回气管直径小于25mm时，感温包可以扎在圆气管的顶部．当回气管直径大子25mm时，感温包可扎在回气管的下侧45°处，以防管子底部积油等因素，影响感温包正确感温。

机房精密空调的热力膨胀阀的调试，必须在制冷装置正常运转状态下进行。若蒸发器出口处没有温度计，可利用压缩机的吸气压力，作为蒸发器内’的饱和压力来校核过热度。不过由于吸气管的压力降，使算得的过热度，有高于实际过热度的误差。调整中如果感到过热度太小，即流量太大，则可把调节杆按顺时针方向转动半圈或一圈(即增大弹簧力，减小阀开度)，使流量减小，反之若感到过热度太大，即供液量不足，则可把调节杆朝反方向转动，使流量增大。整个调节过程要细心，调节杆螺丝转动的圈数一次不宜过多(诃节杆螺丝转动一圈，过热度大约改变1～2 0℃)。耐心地经过多次调整，直至满足要求为止。

对机房精密空调的热力膨胀阀，除根据测量仪表进行调节外，还可按经验方法进行调节。即转动调节杆螺丝，改变阀的开度，使蒸发器的回气管外刚能结霜或结露。对于蒸发温度低于0℃的制冷装置，若挂霜后甩手摸，有一种将手粘住的阴凉感觉，表明此时机房精密空调的热力膨胀阀的开度适宜．对于蒸发温度在0．c以上的空调用制冷装置，则可视结露情况判断。