Nepriaznivé účinky napätia hriadeľa na výkon motora

Pri motorových produktoch boli problémy ložiskového systému vždy populárnou témou. Pomerne často, najmä u výrobcov motorov, sú poruchy ložiskového systému jednoducho pripisované problémom s kvalitou ložísk. Niektoré motory podstupujú častou výmenu ložísk, ale problém zostáva nevyriešený, pretože základná príčina nemusí spočívať v samotnom ložisku, alehriadeľový prúd.

Z pohľadu mechanizmu tvorby prúdu sú predpokladom generovania hriadeľové napätie a uzavretá slučkahriadeľový prúd. Tento článok sa zaoberá hlavne jeho dopadmi na výkon motora.

Predtým, ako sa ponoríme do tejto témy, povedzme si o magnetizácii hriadeľa. Raz som sa stretol s chybným motorom. Pri demontáži sa zistilo, že hriadeľ motora niesol zjavný magnetizmus a viditeľne priťahoval skrutkovač použitý na demontáž. Napätie hriadeľa sa vzťahuje na napätie indukované na hriadeli v dôsledku asymetrických magnetických polí motora, magnetizácie hriadeľa, elektrostatického nabíjania a iných faktorov. Napätie hriadeľa sa vyskytuje počas prevádzky motora, vrátane napätia na oboch koncoch hriadeľa, miestneho napätia hriadeľa a napätia medzi hriadeľom a zemou.

Napätie hriadeľa priamo útočí na systém ložísk. Keď napätie na hriadeli dosiahne určitú hodnotu, mazací olejový film (tukový film) vo vnútri ložiska sa rozpadne, čím sa vytvorí uzavretá slučka a vytvorí sa takýto výbojový prúd na strane hriadeľa. Vyznačuje sa nízkym napätím a vysokým prúdom. Účinok tohto výbojového prúdu spôsobí nahromadenie tepla, degradáciu a zlyhávanie mazacieho oleja (alebo maziva) ložísk v dôsledku nadmernej teploty. Ložisko bude fungovať pri prerušovanom suchom trení, čo vedie k vyhoreniu ložiska a rovnomernej adhézii medzi ložiskom a hriadeľom.

Elektrokorózia na ložiskách spôsobená týmto výbojom je urýchľujúci proces. Symptómy sú v počiatočnom štádiu nevýznamné, potom sa rozvinú do abnormálneho hluku. V konečnom dôsledku poškodenie bežiacich komponentov spojených s ložiskami vedie k rozpadu ložiska a vyhoreniu. Tento proces súvisí s prevádzkovými charakteristikami motora a závažnosťou tohto javu výboja; môže to trvať dlho alebo len niekoľko hodín.

Teoreticky existuje napätie na hriadeli vo väčšine motorov, ktoré sa mení len vo veľkosti. Silnejšie motory, vysokonapäťové motory a motory s premenlivou frekvenciou trpiahriadeľový prúdproblémy. Preto návrh a výrobu takýchto motorov nemožno jednoducho považovať za zväčšenie veľkosti a výkonu malých motorov. Vykonajú sa potrebné opatrenia na potlačenie.

Na základe vyššie uvedenej analýzy môžeme vyvodiť záver: pri analýze porúch ložiskového systému motorových produktov by sme sa nemali obmedzovať na mechanickú analýzu. Najmä pri veľkých elektromotoroch, generátoroch a podobných zariadeniach sa musí vykonať elektrokorózna analýza spôsobená výbojom na strane hriadeľa.