банер

Аналіз випадку відмови якості: струм вала є хакером системи підшипників двигуна

Струм вала є основним фактором, що негативно впливає на якість двигунів зі змінною частотою, великих двигунів,високовольтні двигуниі генератори, і це надзвичайно шкідливо для підшипникової системи двигуна. Існує багато випадків виходу з ладу підшипникової системи через недостатні заходи запобігання струму вала.

Характеристики струму на валу включають низьку та високу напругу, і пошкодження підшипникової системи можна вважати важко запобігти. Генерація струму на валу відбувається через напругу на валу та замкнене коло. Існує два способи вирішення проблеми струму на валу: усунення напруги на валу або відключення кола.

Дисбаланс магнітного кола, інверторне живлення, електростатична індукція, статичний заряд та перешкоди від зовнішнього джерела живлення можуть створювати напругу на валу. Амплітуда напруги на валу зазвичай невелика, але коли вона досягає певного значення, вона прориває плівку мастила підшипника та проходить через замкнутий контур на поверхні підшипника. Великий струм на валу призведе до того, що підшипник за дуже короткий час згорить через нагрівання. Підшипник, обпалений струмом на валу, залишить слід, схожий на пральну дошку, на зовнішній поверхні внутрішнього кільця підшипника.

Щоб вирішити проблему уникнення струму на валу, необхідно вжити необхідних заходів у процесі проектування та виробництва двигуна, таких як додавання необхідних ізоляційних заходів до торцевої кришки та втулки підшипника. Для виробів малого розміру можна використовувати ізолюючі підшипники, а під час використання можна додавати вугільні щітки для запобігання витоку. З точки зору використання, вжиття заходів щодо відключення компонентів є одноразовим заходом, тоді як використання відведення може спричинити проблему заміни пристрою вугільних щіток. Принаймні, система вугільних щіток не повинна мати проблем під час циклу технічного обслуговування двигуна.
01
Ізольовані підшипники
Розмір та вантажопідйомність ізольованих підшипників такі ж, як і у звичайних фланцевих підшипників. Різниця полягає в тому, що ізольовані підшипники можуть дуже добре запобігати проходженню струму. Ізольовані підшипники можуть уникнути пошкоджень, спричинених електричною корозією. Тому їх можна використовувати в двигунах для забезпечення надійнішої роботи, ніж звичайні підшипники. Ізольовані підшипники можуть уникнути електрокорозійного впливу індукованого струму на підшипники та запобігти пошкодженню струмом мастила, тіл кочення та доріжок кочення.

02
Чому блок живлення інвертора генерує напругу на валу?
Коли двигун працює від інверторного джерела живлення, напруга живлення містить гармоніки високого порядку, які викликають електромагнітну індукцію між кінцями обмотки статора, проводкою та обертовим валом, тим самим генеруючи напругу на валу.
Обмотка статораасинхронний двигунвбудований у паз осердя статора. Між витками обмотки статора та між обмоткою статора та основою двигуна є розподілені ємності. Коли загальний перетворювач частоти працює на високій несучій частоті, синфазна напруга інвертора різко змінюється, що призводить до струму витоку з корпусу двигуна до заземлювального виводу через розподілену ємність обмотки двигуна. Цей струм витоку може утворювати два типи електромагнітних перешкод: радіоактивні та кондуктивні. Через дисбаланс магнітного кола двигуна електростатична індукція та синфазна напруга є причинами напруги на валу та струму на валу.


Час публікації: 13 серпня 2024 р.