Până când toate motoarele sunt proiectate cu protecție încorporată pentru rulmenți, personalul de întreținere a instalației și atelierele de reparații de motoare vor continua să înlocuiască rulmenții deteriorați. Dar dacă problema rulmentului unui motor' este remediată corect și atenuarea adecvată este instalată, trebuie făcută o singură dată.
Mai bine, tehnicienii informați pot folosi cele mai recente tehnici de diagnosticare (analiza vibrațiilor, termografie, testarea tensiunii arborelui etc.) pentru a preveni deteriorarea lagărului electric de la început. Pentru un motor nou sau unul deja în funcțiune, aceasta este ceea ce se înțelege prin"cele mai bune practici."
Cauzele
Defecțiune la rulmentratele variază foarte mult, dar dovezile sugerează că o parte semnificativă a acestor defecțiuni apar la doar trei până la 12 luni de la pornirea sistemului. Deoarece multe dintre motoarele de astăzi' au rulmenți etanșați pentru a împiedica murdăria și alți contaminanți, deteriorarea electrică a devenit cea mai frecventă cauză a defecțiunii rulmentului la motoarele de curent alternativ cu VFD.
Frecvențele înalte de comutare ale VFD-urilor de astăzi' produc o capacitate parazită între statorul și rotorul unui motor'. Până acum, se înțelege pe scară largă că, odată ce tensiunile rezultate ale arborelui depășesc proprietățile dielectrice ale grăsimii pentru rulmenți, acestea se descarcă pe calea cu cea mai mică rezistență - de obicei prin rulmenți (Figura 1).
figura 1.Tensiunile arcuite prin rulmenții motoarelor acționate de VFD creează mii de gropi, care provoacă frecare și zgomot crescute și potențialul de oprire neplanificată costisitoare, pe măsură ce grăsimea pentru rulmenți se deteriorează.
Aceste descărcări sunt atât de frecvente încât creează milioane de cratere mici de fuziune. În scurt timp, întregul perete al cursei de rulment poate fi marcat cu nenumărate gropi cunoscute sub numele de glazură. De asemenea, poate apărea un fenomen cunoscut sub numele de caneluri, modelând înghețul în nervuri asemănătoare unei plăci de spălat de-a lungul pistei de rulment (Figura 2). Acest lucru cauzează zgomot, vibrații, frecare crescută și defecțiune catastrofală a rulmentului.
Variante
Pentru mediile în care motorul va fi expus la cantități excesive de murdărie, praf sau alte resturi, poate fi necesar să se protejeze fibrele inelului' cu un inel O sau un V-slinger. De asemenea, sunt disponibile izolatori de rulmenți cu inele de împământare circumferențiale încorporate. Cu toate acestea, pentru medii cu sarcini severe, cum ar fi multe aplicații miniere, montarea inelului de împământare a arborelui în interiorul motorului oferă cea mai bună protecție împotriva contaminării (Figura 5).
Figura 5.Instalarea internă a inelului de împământare prevede
protecție suplimentară împotriva prafului, murdărieiși alți contaminanți în regim sever
aplicatii.
Folosind epoxid conductiv sau șuruburi, inelul poate fi montat direct pe un dispozitiv de reținere a rulmentului. Un distanțier suplimentar prelucrat va ține inelul departe de cavitatea de grăsime a rulmenților. Contactul metal-metal este în continuare esențial, astfel încât dispozitivul de reținere al rulmentului trebuie să fie liber de orice acoperire sau alt material neconductiv unde va atinge inelul.
Pentru motoarele montate orizontal sau vertical cu cai putere de 100 sau mai puțin și rulmenți radiali cu bile cu un singur rând la ambele capete, un inel de împământare a arborelui poate fi instalat la fiecare capăt. Pentru motoarele montate orizontal cu cai putere mai mare de 100 și rulmenți radiali cu bile cu un singur rând la ambele capete, carcasa lagărului de la capătul neacționat trebuie să fie izolată electric pentru a întrerupe curenții în circulație. Opțiunile pentru realizarea unei astfel de izolații includ manșoane izolate, acoperiri neconductoare, rulmenți ceramici sau rulmenți hibridi. Inelul de împământare trebuie instalat la capătul unității.
Pentru orice motor în care rulmenții de la ambele capete sunt deja izolați, capătul de antrenare este preferat pentru instalarea unui inel de împământare pentru a proteja rulmenții în echipamentele atașate, cum ar fi o cutie de viteze, o pompă, un ventilator sau un codificator.
Pentru orice motor cu rulmenți cu role cilindrice, Babbitt sau cu manșon, capătul cu astfel de rulmenți trebuie izolat electric, iar inelul de împământare trebuie instalat la capătul opus.