Introduktion till elektriskt isolerade lager
Först, syftet medelektriskt isolerande lager
De så kallade elektriskt isolerade lagren är också isolerade lager, och elektriskt isolerade lager omfattar alla rullager som kan förhindra passage av elektrisk ström. Lager med keramisk beläggning, både inner- och ytterringar, kallas isolerade lager. Den keramiska beläggningen förhindrar passage av elektrisk ström och har förmågan att isolera.
Rullelementen hoshybridlagerär tillverkade av keramik och har därför även isolerande egenskaper. Den är tillverkad av rullande element för att förhindra passage av elektrisk ström.
För det andra, valet av lagerisolering
Generellt sett är det mycket svårt att helt eliminera potentialskillnaden inuti lagret. Men om vi kan stoppa eller avsevärt minska strömflödet genom lagret kan vi förhindra galvanisk korrosion av lagret. Ett brett utbud av isolerade lager är för närvarande konstruerade för detta ändamål. Beroende på vilken typ av spänning som genereras väljs lagrets isoleringsmetod.
1. Den inducerade spänningen som genereras längs axeln
2. Spänningen mellan axeln och lagersätet
Om spänningen uppstår mellan axeln och huset, flyter strömmen genom varje lager i samma riktning. Detta beror främst på den common-mode-spänning som frekvensomvandlaren tillför. I detta fall bör lagren i båda ändar av motorn isoleras, och den avgörande faktorn i valet av isolering är strömmens och spänningens tidsmässiga egenskaper. Vid likspänning eller lågfrekvent växelspänning beror isoleringseffekten på isoleringslagrets rena resistansvärde; vid högfrekventa växelspänningar (vanligtvis förekommande i enheter som använder frekvensomvandlare) beror den på isoleringens kapacitiva reaktans.
3. Typisk situation för lagerskador orsakade av överström
1. Spår på löpbanor och rullkroppar
Oavsett om lagret drivs av likström eller växelström (frekvens under MHz) kan vi alltid hitta samma form av fel inuti lagret.
2. Spårmärken från elektroerosion
Det så kallade elektroerosionsspåret hänvisar till det kontinuerliga periodiska spåret på lagerbanan i driftsriktningen. De flesta av dessa fenomen orsakas av strömmen som passerar genom lagret.
För det fjärde, under mikroskop för att kontrollera den skadade strukturen hos överströmslagret
Det är bara med svepelektronmikroskopi (SEM) som det är tydligt att nästan alla skadade ytor är tätt täckta med gropar och μm-lödfogar.
För det femte, processen för lagerskador
Dessa gropar och lödfogar orsakas av strömurladdningar mellan små kontaktpunkter på ytan av löpbanan och rullkropparna. I helt fluidsmörjt tillstånd bryter den elektriska strömmen igenom den svaga punkten i oljefilmen, och energin som genereras av den elektriska gnistan smälter ytan av den intilliggande metallen på ett ögonblick.
I blandat friktionstillstånd (metall-mot-metall-kontakt) smälter även intilliggande ytor samman, men separeras snabbt när lagret rör sig. I båda fallen lossnar materialet från metallytan och stelnar omedelbart till en lödfog. Det finns också vissa lödfogar som är blandade med smörjmedel och andra som avsätts på lagerbanans yta. När lagret fortsätter att röra sig valsas och jämnas även dessa lödfogar och gropar ut. Under inverkan av en kontinuerlig elektrisk ström upprepas processen med smältning och stelning flera gånger på ett mycket tunt ytskikt av den intilliggande ytan.
6. Strömmens inverkan på smörjmedel
Elektriska strömmar kan också ha en negativ inverkan på smörjmedlet. Basoljorna och tillsatserna oxideras och spricker. Denna förändring kan tydligt ses i infrarött spektrogram. För tidigt åldring och ansamling av järnmetallpartiklar kan leda till försämrad smörjmedelsprestanda och kan även leda till överhettning av lager.
Publiceringstid: 24 februari 2025
