До тех пор, пока все двигатели не будут разработаны со встроенной защитой подшипников, обслуживающий персонал завода и ремонтные мастерские будут продолжать замену поврежденных подшипников. Но если проблема с подшипником двигателя&№39 исправлена правильно и установлены надлежащие средства защиты, это нужно сделать только один раз.
Более того, информированные специалисты могут использовать новейшие методы диагностики (анализ вибрации, термография, испытание напряжения на валу и т. Д.), Чтобы предотвратить повреждение электрических подшипников с самого начала. Для нового двигателя или уже находящегося в эксплуатации, это то, что подразумевается под" передовой практикой."
Причины
Выход из строя подшипникаЧастота этих сбоев сильно различается, но данные свидетельствуют о том, что значительная часть этих сбоев происходит всего через 3–12 месяцев после запуска системы. Поскольку многие современные двигатели&# 39 имеют герметичные подшипники для защиты от грязи и других загрязнений, электрические повреждения стали наиболее частой причиной выхода из строя подшипников в двигателях переменного тока с частотно-регулируемым приводом.
Высокие частоты переключения современных частотно-регулируемых приводов&№39 создают паразитную емкость между статором двигателя&№39 и ротором. К настоящему времени широко известно, что как только результирующие напряжения на валу преодолевают диэлектрические свойства консистентной смазки для подшипников, они разряжаются по пути наименьшего сопротивления - обычно через подшипники (рис. 1).
Рисунок 1.Электрическая дуга, протекающая через подшипники двигателей с частотно-регулируемым приводом, создает тысячи ямок, которые вызывают повышенное трение и шум, а также возможность дорогостоящих незапланированных простоев из-за ухудшения смазки подшипников.
Эти разряды настолько часты, что создают миллионы крошечных кратеров от термоядерного синтеза. Вскоре вся стена подшипниковой дорожки может быть покрыта бесчисленными ямами, известными как инея. Также может возникать явление, известное как гофрирование, в результате чего иней превращается в гребни, похожие на стиральную доску, поперек обоймы подшипника (рис. 2). Это вызывает шум, вибрацию, повышенное трение и катастрофический отказ подшипников.
Вариации
В условиях, когда двигатель подвергается воздействию чрезмерного количества грязи, пыли или другого мусора, может потребоваться защита волокон кольца&# 39 с помощью уплотнительного кольца или V-образного ремня. Также доступны изоляторы подшипников со встроенными кольцевыми заземляющими кольцами. Однако для тяжелых условий эксплуатации, таких как многие горнодобывающие предприятия, установка заземляющего кольца вала внутри двигателя обеспечивает наилучшую защиту от загрязнения (рис. 5).
Рисунок 5..Внутренняя установка заземляющего кольца обеспечивает
дополнительная защита от пыли, грязии других загрязняющих веществ в тяжелых условиях
Приложения.
Кольцо можно установить непосредственно на держателе подшипника с помощью токопроводящей эпоксидной смолы или шурупов. Дополнительная обработанная прокладка удерживает кольцо вдали от полости подшипника для смазки. Контакт металл-металл по-прежнему важен, поэтому на фиксаторе подшипника не должно быть каких-либо покрытий или другого непроводящего материала в местах, где он будет касаться кольца.
Для горизонтально или вертикально установленных двигателей мощностью 100 или менее лошадиных сил и однорядных радиальных шарикоподшипников на обоих концах, заземляющее кольцо вала может быть установлено на любом конце. Для горизонтально установленных двигателей мощностью более 100 л.с. и однорядных радиальных шарикоподшипников на обоих концах корпус подшипника на неприводной стороне должен быть электрически изолирован для прерывания циркулирующих токов. Варианты достижения такой изоляции включают изолированные втулки, непроводящие покрытия, керамические подшипники или гибридные подшипники. Заземляющее кольцо должно быть установлено на приводной стороне.
Для любого двигателя, в котором подшипники на обоих концах уже изолированы, приводной конец является предпочтительным для установки заземляющего кольца для защиты подшипников в подключенном оборудовании, таком как редуктор, насос, вентилятор или энкодер.
Для любого двигателя с цилиндрическими роликовыми, баббитовыми или подшипниками скольжения конец с такими подшипниками должен быть электрически изолирован, а заземляющее кольцо должно быть установлено на противоположном конце.