电子检测

工业空压机作为工业生产中的动力源核心设备，其运行稳定性直接关乎生产效率与安全。温升过高或过载运行会加速部件老化、引发故障甚至安全事故，因此第三方温升与过载测试成为验证设备性能的重要环节。第三方检测机构凭借独立、专业的能力，能客观评估空压机在极限工况下的表现，为企业提供可靠的性能数据与合规依据。本文将详细拆解工业空压机第三方温升与过载测试的完整流程，帮助读者理解每一步的关键要点。

检测前的准备工作

检测前的准备是确保测试顺利进行的基础，首先需与委托方充分沟通，明确测试需求：包括空压机的型号、额定功率、排气量、工作压力等基本参数，以及委托方关注的重点（如特定工况下的温升极限、过载时长要求）。同时，需了解设备的实际使用场景，比如是用于纺织厂的连续运行还是机械厂的间歇式作业，这会影响测试工况的设置。

接下来是资料收集，需向委托方索要空压机的出厂合格证、技术说明书、既往维护记录（如最近一次的保养时间、部件更换情况）以及之前的检测报告（如有）。这些资料能帮助检测工程师了解设备的历史性能，预判可能存在的问题，比如若既往记录显示散热系统曾出现故障，需在测试中重点关注温升情况。

然后是检测方案的制定，根据委托方需求与相关标准（如GB/T 13928-2015《容积式空气压缩机 性能试验方法》、ISO 1217:2009《容积式压缩机 性能测试》），明确测试项目（温升测试的部位、过载的倍数与时长）、测试方法（如温升用热电偶还是红外测温仪、过载用负载柜还是实际负载）以及测试设备的选择（如功率分析仪、温度记录仪、压力传感器）。

最后是人员与设备准备：检测工程师需具备压缩机检测相关资质（如国家认证的检测人员证书），熟悉测试标准与仪器操作；测试仪器需提前检查状态，比如热电偶是否完好、功率分析仪是否校准过期，确保仪器能正常工作。同时，需准备好安全防护设备，如绝缘手套、护目镜，避免测试中发生触电或高温烫伤。

测试对象与标准确认

测试对象的确认是避免混淆的关键，检测工程师需现场核对空压机的铭牌信息：包括型号、制造厂商、额定功率、额定排气压力、额定排气量、出厂编号等，确保测试对象与委托方提供的资料一致。若设备有多个压缩机组，需明确测试的具体机组，避免误测。

标准确认需遵循“优先适用委托方指定标准，无指定则用最新国家标准或行业标准”的原则。例如，国内大部分空压机检测会采用GB/T 13928-2015《容积式空气压缩机 性能试验方法》，该标准详细规定了温升测试的部位（如电机绕组、气缸、轴承、润滑油）与测试方法；若委托方是外资企业，可能要求采用ISO 1217:2009国际标准，需确认标准的具体条款，比如ISO 1217中过载测试的定义是“超过额定功率10%~20%的运行状态”，而国内标准可能有不同的数值要求。

若委托方有特殊测试要求（如要求测试空压机在海拔1000米以上的温升情况，或过载运行30分钟而非标准的15分钟），需将这些要求写入检测方案，并由双方签字确认。特殊要求需基于技术可行性，比如海拔高度的模拟需通过环境舱实现，若检测机构不具备该条件，需提前告知委托方并调整方案。

此外，需确认测试的合格判定准则：比如温升测试中，电机绕组的温度不得超过绝缘等级对应的极限温度（如F级绝缘的极限温度为155℃），过载测试中设备不得出现自动停机、部件损坏等情况。判定准则需明确、可量化，避免主观判断。

测试环境的搭建与校准

测试环境需符合相关标准的要求，首先是环境温度与湿度：根据GB/T 13928-2015，温升测试的环境温度应在5℃~40℃之间，湿度不超过85%（无凝露）。若测试环境温度过高（如夏季车间温度达45℃），需通过空调或通风设备调节，避免环境温度影响测试结果——因为环境温度越高，空压机的散热效果越差，测得的温升会偏高，无法真实反映设备性能。

其次是通风条件，测试区域需保持良好的通风，避免空压机排出的热风在周围积聚，影响温升测试的准确性。若在封闭车间测试，需开启排风扇或通风系统，确保测试区域的空气流速在0.5m/s~1.5m/s之间（可通过风速仪测量）。

测试仪器的校准是确保数据准确的关键，所有用于测试的仪器需在有效期内（校准证书的有效期一般为1年）。例如，温升测试中使用的热电偶需用标准恒温槽校准：将热电偶探头放入已知温度的恒温槽（如100℃的沸水或200℃的油浴），读取热电偶的显示值，偏差需≤±1℃；功率分析仪需用标准功率源校准，确保电压、电流、功率的测量误差≤0.5%。

测试工装的搭建需符合安全与测试要求：比如连接空压机排气口与负载柜的管道需采用耐高温、高压的材质（如不锈钢管），管道直径需与空压机排气口匹配，避免气流阻力过大影响测试结果；管道上需安装压力变送器与流量传感器，用于监测排气压力与流量；负载柜需接地，避免电气故障。

此外，需对测试系统进行预运行检查：启动空压机空载运行5分钟，检查管道是否漏气、仪器是否正常显示数据、负载柜是否能正常调节负载。若发现管道漏气，需用肥皂水检测泄漏点并密封；若仪器显示异常，需重新校准或更换仪器。

温升测试的具体实施

温升测试的目的是测量空压机在额定工况下运行时，关键部件的温度变化，评估其散热系统的有效性。首先需设置额定工况：将空压机调整至额定工作压力（如0.8MPa）、额定排气量（如10m³/min），并保持连续运行——这是设备的正常工作状态，能反映其日常运行中的温升情况。

测试部位的选择需覆盖主要发热部件：

1、电机绕组：电机是空压机的主要热源之一，绕组温度过高会损坏绝缘层，需用埋置式热电偶测量（若空压机出厂时未预埋，可在电机端盖处粘贴表面热电偶，但需注意热传导的影响）；

2、气缸壁：气缸内的压缩过程会产生热量，需在气缸中部位置粘贴表面热电偶；

3、轴承：滚动轴承的摩擦会产生热量，需在轴承座上安装热电偶；

4、润滑油：润滑油不仅用于润滑，还起到散热作用，需将热电偶插入润滑油箱的中部（避免接触箱底或液面）；

5、排气温度：排气口的温度能反映压缩空气的热量，需在排气管道上安装温度传感器。

测试时长需遵循标准要求，一般需连续运行至温度稳定——即连续1小时内，各测试部位的温度变化≤2℃。对于大型空压机，温度稳定可能需要2~3小时，需耐心等待，避免提前停止测试导致数据不准确。在运行过程中，需每隔15分钟记录一次各部位的温度值，同时记录环境温度与湿度，用于后续的数据修正（若环境温度偏离标准值，需根据标准公式修正温升数值）。

测试结束后，需计算各部位的温升值（即测试部位温度与环境温度的差值），这是评估散热性能的关键指标。例如，电机绕组温度为140℃，环境温度为30℃，则温升为110℃；若电机采用F级绝缘（极限温度155℃），则其温升极限为155℃-30℃=125℃，此时110℃的温升在允许范围内。需注意，不同绝缘等级的温升极限不同（如B级为130℃，H级为180℃），需根据设备说明书确认电机的绝缘等级。

需注意的是，温升测试中不能中断运行——若因意外情况（如停电）导致停机，需重新开始测试，因为停机后设备温度会下降，无法反映连续运行的温升情况。若空压机带有自动冷却系统（如风扇或水冷装置），需保持其正常工作，不得关闭，否则会导致温升过高，不符合实际使用场景。

过载测试的操作步骤

过载测试用于评估空压机在超过额定工况下的运行能力，验证其抗过载性能。首先需设置过载工况，常见的过载方式有两种：

1、功率过载：通过负载柜增加空压机的负载，使电机功率超过额定功率的10%~20%（如额定功率为110kW的空压机，过载至121~132kW）；

2、压力过载：提高排气压力至额定压力的110%（如额定压力0.8MPa，过载至0.88MPa）——需根据委托方需求与标准选择过载方式，一般功率过载更能反映电机与主机的负载能力。

过载时长需符合标准要求，例如GB/T 13928-2015规定过载测试的时长为15分钟，而部分企业标准可能要求30分钟。需注意，过载运行会加速部件磨损，因此时长需控制在安全范围内，避免设备损坏。

操作步骤如下：

1、先将空压机调整至额定工况运行10分钟，使设备达到稳定状态；

2、逐渐增加负载（或提高压力），直至达到过载条件（如功率达到额定值的110%），保持该工况运行；

3、在过载运行过程中，需实时监测关键参数：电机电流（不得超过额定电流的115%）、电压（保持稳定，波动≤±5%）、功率（保持过载倍数）、各部位温度（如电机绕组温度不得超过绝缘极限温度）、排气压力（不得超过安全阀设定值）。

需特别注意安全：过载运行时，设备处于高负荷状态，可能出现电机过热、管道超压等情况，因此测试现场需有专人值守，且紧急停机装置（如急停按钮、安全阀）需处于正常工作状态。若在过载过程中，电机电流突然飙升至额定值的120%以上，或温度超过极限值，需立即停机，避免设备损坏。

过载测试结束后，需观察空压机的状态：是否能正常停机、有无异常噪音（如轴承磨损的异响）、部件有无变形（如气缸盖是否开裂）、润滑油有无泄漏。若发现异常，需详细记录并拍照留存，作为测试结果的一部分。

数据采集与实时监控

数据采集与实时监控是测试的核心环节，直接影响结果的准确性与可靠性。首先需确定数据采集的频率：温升测试中，由于温度变化较慢，可每15分钟采集一次数据；过载测试中，参数变化较快，需每5分钟采集一次，或采用连续采集（每秒1次）的方式，确保捕捉到瞬间的异常波动。

采集的参数需覆盖所有关键指标：

1、温度参数：电机绕组温度、气缸壁温度、轴承温度、润滑油温度、排气温度、环境温度；

2、压力参数：吸气压力、排气压力；

3、电气参数：电机电流、电压、功率、功率因数；

4、流量参数：排气量（可通过流量计测量）。这些参数能全面反映空压机的运行状态，帮助检测工程师分析其性能。

实时监控需借助专业的测试系统：例如，使用数据采集仪将各传感器的信号（如热电偶的mV信号、压力变送器的4~20mA信号）转换为数字信号，传输至电脑，通过软件实时显示曲线（如温度随时间变化的曲线、功率随负载变化的曲线）。实时曲线能直观反映参数的变化趋势，若发现温度曲线突然飙升，或功率曲线异常波动，可立即采取措施。

需避免人为记录错误，尽量采用自动采集系统：手动记录容易出现漏记、错记（如将120℃写成130℃），而自动采集系统能准确记录每一个数据点，并生成电子表格，便于后续分析。若必须手动记录，需由两名工程师同时记录，核对无误后再录入系统。

此外，需对采集的数据进行实时验证：比如，排气量的测量值应与额定值偏差≤5%（若偏差过大，需检查流量计是否校准或管道是否漏气）；电机功率的测量值应与负载设置一致（如过载10%时，功率应等于额定功率×1.1）。若发现数据异常，需立即检查设备或仪器，排除故障后重新采集。

异常情况的处理与记录

测试过程中可能出现各种异常情况，需及时处理并详细记录，确保测试结果的有效性。常见的异常情况包括三类：仪器故障、设备故障、环境变化。

仪器故障：如热电偶损坏导致温度显示异常，或功率分析仪突然黑屏。处理方法：立即停止测试，更换备用的、经过校准的仪器，重新开始测试（若故障发生在温升测试的前30分钟，需重新运行至温度稳定；若发生在后期，需评估故障对数据的影响，若影响较小，可继续测试并在报告中说明）。

设备故障：如空压机在温升测试中突然停机，或轴承出现异响。处理方法：立即停机，检查故障原因——若为电机过载保护触发，需检查负载是否过大；若为轴承异响，需拆卸检查轴承磨损情况。若故障无法在短时间内修复，需终止测试，告知委托方并协商重新测试的时间；若故障可修复（如更换热电偶），修复后需重新进行测试。

环境变化：如测试过程中环境温度突然升高至45℃（超过标准要求的40℃），或湿度达到90%（出现凝露）。处理方法：若环境温度升高，需开启空调或通风设备，待温度降至标准范围内后继续测试；若湿度超标，需开启除湿机，或暂停测试直至湿度符合要求。环境变化需记录在案，说明对测试结果的影响（如环境温度升高会导致温升测试结果偏高）。

异常情况的记录需详细：包括异常发生的时间（如“2024年5月10日14:30”）、现象（如“电机绕组温度显示突然从110℃降至50℃”）、处理措施（如“更换热电偶，重新校准后继续测试”）、对测试的影响（如“测试中断30分钟，重新运行至温度稳定需额外1小时”）。同时，需拍照或录像留存异常现场，作为测试报告的附件。

测试后的设备复位与检查

测试结束后，需对设备进行复位与检查，确保设备恢复至安全状态，并为后续的使用或维护提供依据。首先是设备复位：

1、逐渐降低负载，将空压机从过载或额定工况调整至空载状态（排气压力降至0）；

2、关闭空压机的电源，断开测试工装与设备的连接；

3、释放管道内的压缩空气（通过排气阀缓慢释放，避免压力骤降导致管道振动）；

4、将设备的控制旋钮、阀门恢复至原始位置（如将压力调节旋钮调回额定值）。

接下来是设备检查：

1、外观检查：查看机身有无变形、油漆有无脱落、管道有无泄漏（用肥皂水检测）；

2、部件检查：检查电机端盖的温度（是否仍有过热）、轴承的异响（用听诊器倾听）、润滑油的油位（是否在正常范围内）与颜色（若润滑油变为黑色，说明存在磨损）；

3、电气检查：检查电机接线端子有无松动、电缆有无破损、绝缘电阻（用兆欧表测量，电机绕组与机壳的绝缘电阻需≥1MΩ）。

测试现场的清理：移除测试工装（如连接管道、负载柜），整理测试仪器（将热电偶、传感器收纳好，放回仪器箱），清理现场的杂物（如包装纸、工具），保持现场整洁。

最后是资料整理：将测试过程中采集的数据、异常记录、照片、视频等资料整理归档，按照委托方的要求格式（如Excel、PDF）保存。同时，需将测试仪器的校准证书、检测工程师的资质证明等资料附在测试报告中，确保报告的完整性与可追溯性。