Техническое руководство № 5 - Токи подшипников в современных системах привода переменного тока
Генеральная
Некоторые новые приводные устройства могут иметь свои подшипники только через несколько месяцев после запуска. Отказ может быть вызван токами высокой частоты, которые протекают через подшипники двигателя.
Несмотря на то, что с момента появления электродвигателей возникли токи подшипников, частота возникновения повреждений, которые они вызывают, увеличилась в течение последних нескольких лет. Это связано с тем, что современные приводы с изменяемой скоростью с их быстрыми импульсами нарастающего напряжения и высокими частотами переключения могут вызывать импульсы тока через подшипники, повторный разряд которых может постепенно размывать подшипники.
Избегать опорных токов
Чтобы избежать повреждений, необходимо обеспечить правильные пути заземления и разрешить обратные токи возвращаться к раме инвертора без прохождения через подшипники.
Величину токов можно уменьшить, используя симметричные кабели двигателя или выходную фильтрацию инвертора. Правильная изоляция конструкции подшипника двигателя разрушает пути тока подшипника.
Высокочастотные импульсы тока
Токи подшипников бывают разных видов. Однако, несмотря на то, что современные методы проектирования и изготовления двигателей почти устраняют низкочастотные токи подшипников, вызванные асимметрией двигателя, быстрое переключение в современных системах переменного тока может генерировать высокочастотные импульсы тока через подшипники.
Если энергия этих импульсов достаточно велика, металл переходит из шара и гонок в смазку.
Это известно как механическая обработка электрическим разрядом или EDM.
Эффект одного импульса незначителен, но крошечная яма EDM - это недержание, которое будет собирать больше импульсов и расширяться в типичный кратер EDM. Частота переключения современных приводов переменного тока очень велика, и огромное количество импульсов вызывает быстрое накопление эрозии. В результате подшипник может потребоваться замена после короткого времени эксплуатации.
Высокочастотные токовые токи были исследованы ABB с 1987 года.
Важность проектирования системы была подчеркнута в последние несколько лет. Каждый отдельный элемент, такой как мотор, редуктор или контроллер привода, является продуктом сложных технологий производства и обычно имеет благоприятное среднее время между отказами (MTBF).
Именно тогда эти компоненты объединены, и установленная система рассматривается как единое целое, и становится ясно, что некоторые методы установки требуются.
Более быстрое переключение
Современная технология привода переменного тока, включающая биполярные транзисторы с изоляцией (IGBT), создает события переключения в 20 раз быстрее, чем те, которые считаются типичными десять лет назад. В последние годы наблюдается рост числа отказов подшипников EDM в системах привода переменного тока относительно скоро после запуска в течение одного-шести месяцев.
Степень, в которой это происходит, зависит от архитектуры системы переменного тока и используемых методов установки.
| Заглавие: | Токовые токи в современных системах переменного тока - ABB |
| Формат: | |
| Размер: | 1, 3 МБ |
| Страницы: | 24 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Техническое руководство № 5 - Токи подшипников в современных системах привода переменного тока