دليل للمحامل العازلة كهربائيا

دليل للمحامل العازلة كهربائيا

تلعب المحامل المعزولة كهربائيًا دورًا مهمًا في المعدات الميكانيكية الحديثة. يمكن للمحامل المعزولة ضمان عدم مرور أي تيار من خلالها مع تلبية متطلبات الأداء الأساسية مثل الحمل والسرعة والعمر. يمنع التآكل أو التداخل مع التيار ويضمن التشغيل السلس والآمن للمولد أو محرك. تهدف هذه المدونة إلى تقديم المفاهيم الأساسية وأنواع ومزايا المحامل المعزولة، وتحليل سبب أهمية المحامل المعزولة كهربائيًا.

المحمل المعزول هو محمل دقيق ذو تأثير عزل كهربائي، والذي يمكن أن يمنع مرور التيار والمحمل نفسه لديه خصائص عازلة. عادة ما يتم ضمان أداء العزل باستخدام عملية خاصة لتغطية الحلقة الخارجية أو الحلقة الداخلية للمحمل بطبقة من المواد العازلة، أو باستخدام السيراميك كعناصر دوارة. تتكون وحدة المحامل المعزولة من حلقات داخلية وخارجية مصنوعة من الفولاذ المحمل عالي الجودة والأقفاص المقابلة وكرات (أو بكرات) سيراميك أو سيراميك.

تستخدم المحامل المعزولة كهربائيًا عملية رش خاصة لرش طبقة عالية الجودة على السطح الخارجي للمحمل. يتمتع الطلاء بقوة ربط قوية مع الركيزة وأداء عزل جيد، والذي يمكن أن يتجنب التآكل الكهربائي للمحامل الناتج عن التيار المستحث. منع الضرر الحالي للشحوم والعناصر المتداول والمجاري المائية، وزيادة عمر خدمة المحامل.

محمل معزول كهربائيا

تطبيقات المحامل المعزولة

تستخدم المحامل المعزولة في بيئات خاصة مثل درجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي والتآكل القوي وما إلى ذلك، ويمكن أن تعمل بشكل طبيعي في هذه البيئات القاسية. تستخدم المحامل المعزولة مواد وعمليات خاصة لمنحها مقاومة أفضل لدرجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل وخصائص أخرى. يتم تقييم خصائص العزل الكهربائي للمحامل المعزولة من خلال الاختبارات الميكانيكية مثل مقاومة العزل وجهد العمود وتيار العمود لتحديد ما إذا كان بإمكانها تحمل قيم الجهد المحددة. على سبيل المثال، إذا كانت الحلقة الخارجية أو الحلقة الداخلية للمحمل مطلية بأكسيد الألومنيوم، فيمكنها تحمل جهد التيار المستمر الذي يزيد عن 1000 فولت تيار مستمر. تشمل الأنواع الشائعة من المحامل المعزولة كهربائيًا ما يلي: الكرات الأخدود العميق, محامل أسطوانية و الزاوي الاتصال الكرات. نظرا لخصائصها الجيدة، فهي تستخدم على نطاق واسع في مختلف محرك مجالات:

تطبيقات المحامل المعزولة
  • 1. محامل أسطوانية معزولة: توربينات الرياح، المولدات الكهرومائية، المولدات الحرارية وغيرها من مرافق صناعة الطاقة، وتستخدم أيضًا في مرافق السكك الحديدية مثل محركات جر قاطرة الديزل.

  • 2. محامل كروية ذات أخدود عميق معزولة: تستخدم في المحركات ذات التردد المتغير عالية الطاقة مثل الرافعات، آلات النسيج، آلات الطباعة، صناعة الحديد، صناعة الصلب، درفلة الفولاذ، فحم الكوك، إلخ.

  • 3. محامل كروية معزولة: تستخدم في المحركات عالية الطاقة وعالية الجهد لآلات التعدين وآلات تحضير الفحم وغسالات الفحم والكسارات والمطاحن الكروية والمطاحن ومطاحن الرمل وغيرها من المعدات.

  • 4. محامل الاتصال الزاوي المعزولة: تستخدم في المحركات المقاومة للانفجار عالية الطاقة للضواغط والمضخات وغيرها من المعدات.

درجات المحامل العازلة للكهرباء

يمكن للمحامل المعزولة كهربائيًا أن تمنع بشكل فعال تلف التيار للمحامل من خلال المقاومة العالية وتلبية متطلبات العزل للمحامل في معدات الطاقة المختلفة. تنقسم درجات التحمل المعزولة إلى:

  • 1. العزل العادي: مناسب للمعدات والبيئات العادية، مع مقاومة عزل أكبر من 50MΩ.

  • 2. عزل عالي المقاومة: مناسب للمعدات والبيئات ذات المتطلبات العالية، مثل الرطوبة ودرجة الحرارة العالية والجهد العالي وما إلى ذلك، مع مقاومة عزل أكبر من 500MΩ.

  • 3. العزل ذو المقاومة العالية: مناسب للبيئات الخاصة، مثل الصناعة الكيميائية، الطاقة النووية، وما إلى ذلك، مع مقاومة عزل أكبر من 1000MΩ.

  • يمكن أن يؤدي اختيار المحامل ذات مستويات العزل المناسبة إلى تحسين سلامة واستقرار المعدات، وتقليل معدل الفشل، وإطالة عمر المعدات. كما أنه يساعد على حماية سلامة الموظفين.

أنواع المحامل المعزولة

يتم استخدام المحامل المعزولة لمنع الأضرار الناجمة عن مرور التيار عبر المحامل. تشمل بعض المواد الحاملة المعزولة النموذجية السيراميك والجرافيت والبولي تترافلوروإيثيلين الشهير (PTFE). هناك نوعان رئيسيان من المحامل المعزولة: المحامل المعزولة المغلفة والمحامل المعزولة الخزفية.

محامل معزولة مغلفة

المحامل المعزولة المطلية تحقق تأثير العزل من خلال تطبيق طبقة عازلة بسمك 50μm-200μm على السطح الخارجي أو المكونات الداخلية للمحمل. عادة ما يكون هذا الطلاء مصنوعًا من مادة عالية المقاومة، مثل الإيبوكسي أو البوليميد، ويمنع تدفق الكهرباء بشكل فعال. المحامل المصنوعة من هذه المواد تكلف بشكل عام أقل.

محمل معزول مطلي

محامل السيراميك المعزولة

يتم استخدام السيراميك في المحامل لأنه صلب مثل الماس، ومقاوم للتآكل مثل الذهب، وله خصائص عزل رائعة. تستخدم المحامل المعزولة بالسيراميك مواد خزفية (مثل أكسيد الألومنيوم أو نيتريد السيليكون) بدلاً من عناصر التدحرج المعدنية التقليدية أو حلقات المحمل. نظرًا لأن السيراميك بطبيعته غير موصل، فإن هذا النوع من المحامل يوفر مستوى أعلى من العزل. تتمتع المحامل المصنوعة من هذه المواد بمقاومة أعلى للتآكل والتآكل.

محامل الدراجات السيراميك

محامل معزولة أخرى

وفقاً للاحتياجات الفعلية، يمكن للمصممين والمهندسين أيضاً استخدام مواد خاصة أخرى لتصميم المحامل المعزولة. يستخدم الجرافيت على نطاق واسع في مجال المحامل بسبب احتكاكه المنخفض للغاية ومداهنته العالية للغاية. يستخدم PEEK على نطاق واسع بسبب مقاومته الممتازة للتآكل وعزله الفائق. على سبيل المثال، في درجات الحرارة المرتفعة أو الضغط العالي أو البيئات القاسية، يمكن اختيار المعادن باهظة الثمن ولكنها شديدة المقاومة للتآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو التيتانيوم كخيار أول.

محامل نظرة خاطفة

بغض النظر عن البيئة، فإن اختيار المواد للمحامل العازلة يلعب دورًا رئيسيًا في تحديد أدائها وعمرها. يجب على المصممين والمهندسين ألا يأخذوا في الاعتبار الغرض من المحمل فحسب، بل يجب عليهم أيضًا تقييم الظروف البيئية وخصائص المواد المختلفة لاختيار الحل الأفضل.

مزايا المحامل المعزولة كهربائيا

عمر خدمة ممتد وتكاليف صيانة منخفضة تعمل المحامل المعزولة على إطالة عمر الخدمة الإجمالي لنظام المحرك لأنها تخفف من الأضرار الكهربائية التي تلحق بمكونات المحرك وتمنع فشل المحمل. ومن خلال تقليل عدد عمليات الإصلاح وعبء أعمال الصيانة، يؤدي استخدام المحامل المعزولة أيضًا إلى تقليل تكاليف الصيانة وتحسين موثوقية المعدات وكفاءة التشغيل.

العلامات التجارية العازلة للكهرباء

هناك العديد من العلامات التجارية المعروفة للمحامل العازلة للكهرباء في العالم، مثل SKF\NTN وغيرها.

SKF محامل معزولة كهربائيا

إنسوكوت يتم تحديد المحامل المعزولة كهربائيًا من SKF ذات الحلقات الخارجية المطلية باللاحقة VL0241. يوصى به للمحركات متوسطة الحجم مثل 6215 أو 6313 أو أكبر. بالنسبة للتطبيقات التي تستخدم محامل أصغر، توصي SKF بمحامل كروية هجينة ذات أخدود عميق.

توفر محامل INSOCOAT ذات الحلقات الداخلية المطلية من SK حماية معززة ضد الأضرار الحالية. ترجع الحماية المعززة إلى المقاومة المتزايدة بسبب المساحة السطحية الأصغر للطلاء، والتي تحتوي على اللاحقة VL2071. توصي SKF باستخدامها مع المحركات ذات الحجم الأكبر (عادةً ما تكون بحجم 6226 أو 6324 أو أكبر). تعتبر محامل INSOCOAT ذات الحلقات الداخلية المطلية مناسبة للتطبيقات في المحركات الخاضعة لجهد عمود مرتفع.

SKF محامل معزولة كهربائيا

NTN محامل مغلفة عازلة كهربائيا

إن تي إن ميجا أوم™ تم تصميم سلسلة من المحامل المعزولة لمقاومة التآكل الكهربائي. تتوفر هذه المحامل في إصدارات من السيراميك والراتنج وهي مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات. يخلق طلاء الحلقة الخارجية للمحمل حاجزًا (قادر على مقاومة مقاومة لا تقل عن 100 ميجا أوم عند 500 فولت تيار مستمر)، مما يمنع أي تيار شارد من المرور عبر المحمل. يتم استخدام محامل سلسلة MEGAOHM™ كمعدات تصنيع المعدات الأصلية في توربينات الرياح ومحركات الجر لمركبات السكك الحديدية والمحركات ذات السرعة المتغيرة في مرافق معالجة مياه الصرف الصحي.

NTN محامل مغلفة عازلة كهربائيا

NTN محامل السيراميك الهجين

بالنسبة للتطبيقات الصعبة بشكل خاص، تقدم NTN محامل هجينة من السيراميك. باستخدام الحلقات الداخلية والخارجية الفولاذية التقليدية، توفر عناصر نيتريد السيليكون المتدحرجة عزلًا كهربائيًا ممتازًا مع تقليل الكتلة الدوارة وتحسين تبديد الحرارة.

خلاصة

من بين جميع المحركات، أكثر من 80% من حالات الفشل ناتجة عن فشل المحمل. باعتبارها نوعًا خاصًا من المحامل، تتمتع المحامل المعزولة بخصائص ممتازة ضد الكهرباء والعزل وتستخدم على نطاق واسع في صناعة الطاقة وصناعة البتروكيماويات والمعادن غير الحديدية والتعدين وغيرها من الصناعات. تتمتع المحامل المعزولة كهربائيًا بموثوقية ممتازة وتضمن تشغيل المحرك بدون مشاكل. إنها تقنية متقدمة عملية للغاية لتقليل تكاليف صيانة المعدات وتحسين كفاءة المعدات. باعتبارها شركة رائدة في تصنيع المحامل العازلة كهربائيًا في الصين، توفر لك Aubearing خدمات عالية الجودة. إذا كان لديك أي أسئلة، فلا تتردد في الاتصال بنا.