EN
Naujienos
Kodėl kintamos dažnio valdymo (VFD) varikliai sukelia guolių pažeidimus?
Trumpas atsakymas
Kintamosios dažnio variklių valdymo įrenginiai (VFD) gali sukurti ašies įtampą dėl aukšto dažnio perjungimo viduje keitiklio. Kai ši įtampa kaupiasi, elektrinė srovė gali išsisklaidyti per variklio guolius. Laikui bėgant šios kartotinės išsisklaidymo reiškiniai pažeidžia guolių paviršių, sukelia duobučių susidarymą, triukšmą, virpesius ir ankstyvą gedimą. Ašies įžeminimo žiedų įrengimas leidžia nukreipti srovę saugiai į žemę ir užkirsti kelią guolių pažeidimui.
Vis didesnis VFD variklių naudojimas
Kintamosios dažnio variklių valdymo įrenginiai plačiai naudojami energijos naudojimo efektyvumui pagerinti ir variklio sukimosi dažniui reguliuoti. Jie dažnai naudojami pramonės sistemose, pvz., siurbliuose, kompresoriuose, šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (HVAC) įrangoje bei konvejerinėse sistemose.
Tačiau daugelis inžinierių pastebi netikėtą problemą įdiegę VFD sistemas: variklio guoliai pradeda sugenda daug anksčiau, nei tikėtasi.
Ši problema nesukeliamas dėl blogo tepimo ar mechaninio perkrovimo. Daugelyje atvejų tikroji priežastis yra elektrinis pažeidimas, vykstantis guolyje.
Kaip VFD sukuria ašies įtampą
Skirtingai nuo tradicinių maitinimo šaltinių, kurie užtikrina sklandų sinusoidinį įtampą, VFD reguliuoja variklio greitį naudojant impulso ploto moduliojimą (PWM). Šis metodas greitai įjungia ir išjungia įtampą dideliuose dažniuose.
Per šį jungimo procesą atsiranda reiškinys, vadinamas bendros režimo įtampos.
Ši įtampa gali sukelti elektrinį potencialą tarp variklio aščio ir variklio rėmo. Veikdamas variklis, ašto įtampos paklausa palaipsniui didėja.
Kai įtampa tampa pakankamai stipri, kad pralaužtų ploną tepalo plėvelę, esančią guoliuko viduje, atsiranda elektros iškrovimas.
Kas vyksta ant laikmenos
Kiekvienas išlydis yra labai mažas, bet elgiasi kaip mikroskopinė kibirkštis tarp metalo paviršių.
Kiekvieną sekundę, kai variklis veikia, gali atsirasti tūkstančiai tokių kibirkštžių.
Laikui bėgant, ši pasikartojanti elektros energija sukelia keletą rūšių žalą:
● Stuktelėjimas mažas kraterius lenktynėse
● Šaliamas – blunkstantis pilkšvas paviršius
● Šluota – vienodais tarpais išdėstyti grioveliai guolio bėgyje
Padidėjęs virpesys ir triukšmas
Pramoninių variklių sistemų tyrimai rodo, kad elektros pažeidimai guoliuose gali sudaryti didelę dalį per anksti pasibaigusių VFD valdomų variklių gedimų.
Problemos prevencija naudojant veleno įžeminimo žiedus
Veleno įžeminimo žiedas apsaugo guolį, užtikrindamas kontroliuojamą elektrinį kelį į žemę. Vietoje to, kad įtampa išsikrautų per guolį, įžeminimo žiedas nukreipia netikėtą srovę iš besisukančio veleno tiesiogiai į variklio korpusą.
Veleno įžeminimo žiedas naudoja laidžiuosius mikroplaušus, kurie palaiko nuolatinį kontaktą su velenu, kai variklis sukasi. Kadangi įžeminimo žiedas siūlo mažesnį varžos kelią nei guolis, elektrinė srovė natūraliai teka per jį.
Paprasčiausias profilaktinis sprendimas
Daugelybei šiuolaikinių variklių sistemų elektros sukeltas guolių pažeidimas nėra nedelsiant matomas, kol neįvyksta gedimas. Įdiegus veleno įžeminimo žiedą ankstyvojoje sistemos projektavimo stadijoje inžinieriai gali sumažinti perankstinio guolių pažeidimo riziką ir pagerinti ilgalaikę variklio patikimumą.
DUK
1. Kodėl kintamosios srovės varikliai su dažnio keitikliais sukelia guolių srovę?
Dažnio keitiklių aukšto dažnio jungimo procesas sukuria bendrojo režimo įtampą, kuri gali indukuoti veleno įtampą, o ši gali išsikrauti per variklio guolius.
2. Ar tepalas gali apsaugoti nuo elektros sukeltų guolių pažeidimų?
Ne. Tepalas apsaugo nuo mechaninio ausimo, tačiau negali sustabdyti elektros išsikrovimo.
3. Koks yra dažniausiai naudojamas apsaugos metodas?
Veleno įžeminimo žiedai plačiai naudojami, nes jie saugiai nukreipia netikėtą srovę nuo guolio.
