Уземљење осовине мотора побољшава поузданост мотора са инвертерским погоном

Инжењери за одржавање на врховима комерцијалних зграда или индустријских постројења редовно подмазују моторе и проверавају да ли има других знакова замора, а без алата за превентивно одржавање или напредног софтвера за предиктивну контролу који би давао упозорења, инжењери могу застати и помислити: „Који су то мотори који су погоршава?"Да ли је све гласније или је ово само моја машта?"Унутрашњи сензори (слух) искусног инжењера и предиктивни аларми мотора могу бити исправни, током времена, лежајеви су усред ничије свести.Превремено хабање у кућишту, али зашто?Будите свесни овог „новог“ узрока квара лежаја и знајте како да га спречите елиминисањем напона уобичајеног режима.

Зашто мотори отказују?

Иако постоји много различитих узрока квара мотора, узрок број један, изнова и изнова, је квар лежаја.Индустријски мотори често доживљавају разне факторе околине који могу негативно утицати на век трајања мотора.Док контаминација, влага, топлота или неправилно оптерећење сигурно могу узроковати превремени квар лежаја, још један феномен који може узроковати квар лежаја је напон уобичајеног начина рада.

Уобичајени напон

Већина мотора који се данас користе ради на унакрсном напону, што значи да су повезани директно на трофазну струју која улази у објекат (преко покретача мотора).Мотори покретани претварачима променљиве фреквенције постали су све чешћи јер су апликације постале сложеније у последњих неколико деценија.Предност коришћења фреквентног претварача за погон мотора је да обезбеди контролу брзине у апликацијама као што су вентилатори, пумпе и транспортери, као и радна оптерећења са оптималном ефикасношћу ради уштеде енергије.

Међутим, један недостатак претварача са променљивом фреквенцијом је потенцијал за напоне уобичајеног мода, који могу бити узроковани неравнотежом између трофазних улазних напона претварача.Пребацивање велике брзине инвертера модулисаног ширином импулса (ПВМ) може да изазове проблеме за намотаје и лежајеве мотора, намотаји су добро заштићени системом изолације инвертора против шиљака, али када ротор види нагомилавање напона, струја тражи Пут до најмањег отпора према земљи: кроз лежајеве.

Лежајеви мотора су подмазани машћу, а уље у масти формира филм који делује као диелектрик.Временом, овај диелектрик се распада, ниво напона у осовини се повећава, струјна неравнотежа тражи пут најмањег отпора кроз лежиште, што доводи до стварања лука у лежају, опште познатог као ЕДМ (Елецтрицал Дисцхарге Мацхининг).Временом долази до овог сталног стварања лука, површине у прстеновима лежаја постају крте, а ситни комади метала унутар лежаја могу да се сломе.На крају, овај оштећени материјал путује између куглица лежаја и прстенова лежаја, стварајући абразивни ефекат који може изазвати мраз или жљебове (и потенцијално повећати буку, вибрације и температуру мотора).Како се ситуација погоршава, неки мотори могу наставити да раде, а у зависности од озбиљности проблема, евентуално оштећење лежајева мотора може бити неизбежно јер је штета већ учињена.

на основу превенције

Како скренути струју са лежаја?Најчешће решење је додавање уземљења вратила на један крај вратила мотора, посебно у апликацијама где напони уобичајеног режима могу бити присутнији.Уземљење вратила је у основи начин повезивања ротационог ротора мотора са земљом кроз оквир мотора.Додавање уземљења осовине на мотор (или куповина унапред инсталираног мотора) пре инсталације може бити мала цена у поређењу са трошковима одржавања повезаним са заменом лежајева, а да не помињемо високе трошкове застоја у објекту.

Данас је у индустрији уобичајено неколико типова уземљења осовина.Монтажа угљених четкица на носаче је и даље популарна.Оне су сличне типичним ДЦ угљеним четкама, које у основи обезбеђују електричну везу између ротирајућих и стационарних делова кола мотора..Релативно нов тип уређаја на тржишту је уређај са прстенастим четкицама од влакана, ови уређаји раде на сличан начин као угљене четке тако што полажу више нити проводних влакана у прстен око осовине.Спољашњи део прстена остаје непомичан и обично се монтира на завршну плочу мотора, док четкице возе по површини осовине мотора, преусмеравају струју кроз четке и безбедно су уземљене.Међутим, за веће моторе (изнад 100кс), без обзира на уређај за уземљење вратила који се користи, генерално се препоручује да се инсталира изоловани лежај на другом крају мотора где је уграђен уређај за уземљење вратила како би се осигурало да сви напони у ротору буду испушта кроз уређај за уземљење.

у закључку

Погони са променљивом фреквенцијом могу да уштеде енергију у многим применама, али без одговарајућег уземљења могу изазвати превремени квар мотора.Постоје три ствари које треба узети у обзир када покушавате да смањите напоне заједничког режима у апликацијама са претварачима променљиве фреквенције: 1) Уверите се да је мотор (и систем мотора) правилно уземљен.2) Одредите одговарајући баланс фреквенције носиоца, који ће минимизирати нивое буке и неравнотежу напона.3) Ако се сматра да је уземљење осовине неопходно, изаберите уземљење које је најпогодније за примену.