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Der ultimative Leitfaden für isolierte Motorlager
Mit der Popularität industrieller Automatisierung und elektrischer Geräte werden Motoren zunehmend in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt. Allerdings kommt es beim Betrieb des Motors häufig zu Lagerschäden durch Stromeinfluss. Dieser Schaden beeinträchtigt nicht nur den normalen Betrieb der Anlage, sondern erhöht auch die Wartungskosten. Daher haben isolierte Motorlager als wirksame Lösung große Beachtung gefunden. In diesem Artikel wird auf das relevante Wissen über motorisolierte Lager eingegangen, einschließlich deren Definition, Funktionsprinzip, Vor- und Nachteile, Qualitäten, Isolationsprüfung, Auswahlkriterien usw., und es wird ein professioneller Hersteller motorisolierter Lager vorgestellt – Aubearing, mit dem Ziel, technische Informationen bereitzustellen Personal und Ingenieure stellen umfassende Referenzen zur Verfügung.
Unter isolierten Motorlagern versteht man Lager, die elektrisch isolierende Eigenschaften haben und den Stromdurchgang blockieren können. Isolierte Motorlager sind spezielle Lager, die den Stromfluss durch das Lager selbst verhindern. Seine Isolationsleistung wird normalerweise durch die Beschichtung des Innen- oder Außenrings des Lagers mit einer Isoliermaterialschicht oder durch den Einsatz von Keramikwälzkörpern erreicht. Zu diesen Materialien gehören Aluminiumoxidbeschichtungen und Keramik aus Siliziumnitrid, Kunststoffe, Gummi usw., die hervorragende Isoliereigenschaften haben. Diese Materialien bieten hervorragende Isoliereigenschaften und Verschleißfestigkeit. Zu den gebräuchlichen Arten von isolierten Lagern gehören außenringisolierte Lager (Code VL0241) und innenringisolierte Lager (Code VL2071).
Die Oberfläche des Isolierlagers ist mit einem hochwertigen Film beschichtet, der eine starke Bindungskraft zum Untergrund aufweist und eine hervorragende Isolierleistung aufweist. Nach kontinuierlicher Verbesserung kann dieser Prozess eine Beschichtungsschicht mit gleichmäßiger Dicke und starker Haftung auf der Außen- oder Innenringoberfläche des Lagers mit einer Dicke von bis zu 100 μm bilden. Das isolierte Lager hält Spannungen bis 1000 V DC stand. .
Vorteile isolierter Motorlager
Verbessern Sie die Zuverlässigkeit der Ausrüstung
Isolierte Motorlager kann den Strom effektiv isolieren und die Auswirkungen des Stroms auf die Lager vermeiden, wodurch der sichere Betrieb der Ausrüstung geschützt und die Zuverlässigkeit der Ausrüstung verbessert wird.
Verlängern Sie die Lebensdauer der Ausrüstung
Isolierte Motorlager bestehen aus speziellen Materialien und Herstellungsverfahren und weisen eine ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit auf. Sie können in rauen Umgebungen normal funktionieren und verlängern so die Lebensdauer der Geräte.
Reduzieren Sie die Wartungskosten
Der Einsatz isolierter Motorlager reduziert die Wartungskosten, indem Geräteausfälle und Reparaturen reduziert werden. Darüber hinaus können isolierte Lager den Fettverfall verringern und den Schmierzyklus verlängern.
Wirtschaft
Obwohl die Anschaffungskosten für isolierte Motorlager höher sind, sind sie aufgrund ihrer Vorteile bei der Verbesserung der Gerätezuverlässigkeit, der Verlängerung der Lebensdauer und der Reduzierung der Wartungskosten insgesamt wirtschaftlich.
Sorten isolierter Motorlager
Die Isolationsgrade von iIsolierte Motorlager umfassen hauptsächlich drei Kategorien:
Allgemeine Isolierung
Der Isolationswiderstand ist für normale Geräte und Umgebungen geeignet und beträgt mehr als 50 MΩ. Diese Sorte isolierter Lager wird hauptsächlich in Niederspannungsmotoren und allgemeinen Industrieanlagen verwendet und kann allgemeine Isolationsanforderungen erfüllen.
Hochohmige Isolierung
Geeignet für Geräte und Umgebungen mit hohen Anforderungen, wie Feuchtigkeit, hohe Temperatur, Hochspannung usw., mit einem Isolationswiderstand von mehr als 500 MΩ. Diese Sorte isolierter Lager wird normalerweise in Hochspannungsmotoren und -geräten in rauen Umgebungen verwendet und weist höhere Isolationseigenschaften auf.
Isolierung mit extrem hohem Widerstand
Geeignet für spezielle Umgebungen wie die chemische Industrie, die Kernenergie usw. mit einem Isolationswiderstand von mehr als 1000 MΩ. Diese Art isolierter Lager weist die höchste Isolationsleistung auf und kann in extremen Umgebungen eine zuverlässige elektrische Isolierung bieten.
Entsprechend den unterschiedlichen Isolationsteilen und Materialien können isolierte Motorlager in folgende Kategorien eingeteilt werden:
Isolierte Außenringlager: Die Außenringoberfläche des Lagers ist mit Isoliermaterial beschichtet und für die meisten Motoranwendungen geeignet.
Innenringisolierte Lager: Die Innenringoberfläche des Lagers ist mit Isoliermaterial beschichtet, das für bestimmte Motorkonstruktionen geeignet ist.
Hybridisolierte Lager: Entwickelt mit einer Kombination aus Keramikwälzkörpern und isolierender Beschichtung, die eine höhere Isolationsleistung und Verschleißfestigkeit bieten.
Vollkeramikisolierte Lager: Lager aus Vollkeramikwerkstoffen weisen eine extrem hohe Isolationsleistung und Verschleißfestigkeit auf und sind für extreme Umgebungen geeignet.
Prüfung der Isolationsleistung isolierter Motorlager
Die Isolationsleistung von isolierten Motorlager ist ein wichtiger Faktor für den zuverlässigen Betrieb des Motors. Die Isolationsprüfung ist ein wichtiger Schritt zur Bewertung der Qualität und Leistung isolierter Lager, die elektrische Korrosion wirksam verhindern und die Lebensdauer des Motors verlängern können. Anschließend werden die Methoden, Schritte und Bedeutung isolierter Motorlager zur Isolationsprüfung im Detail vorgestellt und anhand tatsächlicher Daten analysiert und erklärt.
Isolationswiderstandsmessung
Die Isolationswiderstandsmessung ist die grundlegende Methode zur Bewertung der Isolationsleistung isolierter Lager. Dies wird üblicherweise mit einem Isolationswiderstandsmessgerät (Megohmmeter) gemessen. Die Messschritte sind wie folgt:
1. Vorbereitung: Entfernen Sie das Lager vom Motor und reinigen Sie die Lageroberfläche, um sicherzustellen, dass keine Verunreinigungen die Messergebnisse beeinträchtigen.
2. Schließen Sie das Instrument an: Verbinden Sie das E-Ende des Isolationswiderstandsmessers mit der rotierenden Welle und das L-Ende mit dem isolierenden Teil des Lagers (z. B. dem Außenring). Sie können den Außenring mit Aluminiumfolie umwickeln, mit blankem Kupferdraht befestigen und ihn dann an den L-Anschluss anschließen.
3. Messen Sie den Isolationswiderstand: Starten Sie das Isolationswiderstandsmessgerät und notieren Sie den Messwert. Für allgemeine Anwendungen sollte der Isolationswiderstand größer als 50 MΩ sein; für Situationen mit hoher Nachfrage sollte der Isolationswiderstand mehr als 500 MΩ betragen; In besonderen Umgebungen sollte der Isolationswiderstand größer als 1000 MΩ sein.
Tatsächlichen Daten zufolge kann der Isolationswiderstand der isolierten Lager einiger Hochspannungsmotoren mehr als 1000 MΩ erreichen, was deutlich über den Isolationsanforderungen gewöhnlicher Motoren liegt.
Wellenspannungsmessung
Der Zweck der Wellenspannungsmessung besteht darin, die Größe des Wellenstroms zu verstehen, wenn der Motor- läuft. Die Wellenspannung wird durch die magnetische Asymmetrie zwischen Motorrotor und -stator verursacht und ihre Größe wirkt sich direkt auf den Wellenstrom aus. Die Messschritte sind wie folgt:
1. Vorbereitung: Stellen Sie sicher, dass sich der Motor im Normalbetrieb befindet und schließen Sie das Spannungsmessgerät an.
2. Messgerät anschließen: Schließen Sie ein Ende des Voltmeters an das nicht antreibende Ende der Motorwelle und das andere Ende an Masse an.
3. Messen Sie die Wellenspannung: Starten Sie den Motor und notieren Sie den Wert der Wellenspannung. Normalerweise sollte die Wellenspannung in einem niedrigen Bereich (z. B. im zweistelligen Millivoltbereich) gehalten werden, um einen übermäßigen Wellenstrom zu verhindern.
Tatsächliche Messdaten zeigen, dass die Wellenspannung einiger Hochleistungsmotoren mit variabler Frequenz zwischen 50 mV und 200 mV liegt. Diese Spannungspegel erzeugen erhebliche Ströme in den Lagern. Daher sind isolierte Lager erforderlich, um diese Ströme zu blockieren.
Wellenstrommessung
Der Wellenstrom ist der durch das Lager fließende Strom, der sich direkt auf die Isolationsleistung und die Lebensdauer des Lagers auswirkt. Die Messschritte sind wie folgt:
1. Vorbereitung: Stellen Sie sicher, dass sich der Motor im Normalbetrieb befindet und schließen Sie das Strommessgerät an.
2. Installieren Sie eine Isoliervorrichtung: Installieren Sie einen Isolierring zwischen dem Lager auf der nicht-antreibenden Seite des Motors und dem Gehäuse, um eine gute Isolierung des Motorlagers zu gewährleisten.
3. Schließen Sie das Messgerät an: Schließen Sie das Amperemeter in Reihe an das Metallstück an, das beide Seiten der Lagerisolationsschicht berührt.
4. Messen Sie den Wellenstrom: Starten Sie den Motor und notieren Sie den Wellenstromwert. Unter normalen Umständen sollte der Wellenstrom möglichst nahe Null liegen, um einen Stromfluss durch die Lager zu verhindern.
Aktuellen Daten zufolge liegt der gemessene Wellenstrom einiger Hochspannungsmotoren zwischen 0.1 A und 0.5 A. Auch wenn diese Stromwerte gering erscheinen mögen, kann es im Langzeitbetrieb zu erheblicher galvanischer Korrosion der Lager kommen, die durch eine Isolierung der Lager geschützt werden muss.
Unterstützung experimenteller Daten
Um die Bedeutung und Wirkung der Isolationsinspektion weiter zu veranschaulichen, zitierte Aubearing einige tatsächliche Daten zur Analyse. Bei einem Test von 200 Hochspannungsmotoren wurde festgestellt, dass der durchschnittliche Isolationswiderstand von Motoren mit isolierten Lagern nach 1,000 Betriebsstunden 800 MΩ betrug, während der durchschnittliche Isolationswiderstand von Motoren ohne isolierte Lager 200 MΩ betrug. Darüber hinaus zeigen die Messdaten des Wellenstroms, dass das isolierte Lager den Wellenstrom von 0.3 A auf 0.05 A reduzieren kann, wodurch die Isolationsleistung des Lagers wirksam geschützt wird. Diese Daten zeigen, dass regelmäßige Isolationsinspektionen und entsprechende Schutzmaßnahmen, wie der Einsatz isolierter Lager, die Betriebssicherheit des Motors deutlich verbessern, seine Lebensdauer verlängern und Wartungskosten senken können.
Auswahl der richtigen isolierten Motorlager
Berücksichtigen Sie die Umgebungsbedingungen
Bei der Auswahl isolierter Motorlager müssen die Umgebungsbedingungen, unter denen das Gerät betrieben wird, wie Temperatur, Feuchtigkeit, chemische Korrosion usw., vollständig berücksichtigt werden. Diese Bedingungen wirken sich direkt auf die Leistung und Lebensdauer isolierter Lager aus.
Bewerten Sie Last und Geschwindigkeit
Die Auswahl isolierter Motorlager muss auch auf der Grundlage der Belastung und Betriebsgeschwindigkeit der Anlage erfolgen. Unterschiedliche Belastungen und Geschwindigkeiten erfordern unterschiedliche Arten von isolierten Lagern, um sicherzustellen, dass sie den Betriebsanforderungen der Ausrüstung gerecht werden.
Berücksichtigen Sie den Isolationsgrad
Wählen Sie den geeigneten Isolationsgrad basierend auf den elektrischen Anforderungen des Geräts. Im Allgemeinen müssen Hochspannungsmotoren und -geräte in besonderen Umgebungen hochohmige oder ultrahochohmige isolierte Lager wählen, um eine bessere elektrische Isolationsleistung zu erzielen.
Konzentrieren Sie sich auf Herstellungsprozesse
Der Herstellungsprozess isolierter Motorlager hat einen wichtigen Einfluss auf deren Leistung. Durch die Wahl eines Lieferanten für isolierte Lager mit fortschrittlichen Wärmebehandlungs-Herstellungsprozessen und Qualitätskontrolle können die Isolationsleistung und die Lebensdauer des Lagers sichergestellt werden.
Kosten-Nutzen-Analyse
Obwohl die Anschaffungskosten für isolierte Motorlager höher sind, sind sie aufgrund ihrer Vorteile bei der Verbesserung der Gerätezuverlässigkeit, der Verlängerung der Lebensdauer und der Reduzierung der Wartungskosten insgesamt wirtschaftlich. Bei der Auswahl isolierter Lager müssen Sie deren Kosteneffizienz berücksichtigen.
Fazit
Als wirksame Lösung spielen isolierte Motorlager eine wichtige Rolle dabei, den Stromfluss durch die Lager zu verhindern und den sicheren Betrieb von Geräten zu gewährleisten. Obwohl die Anschaffungskosten höher sind, ist es aufgrund seiner Vorteile bei der Verbesserung der Gerätezuverlässigkeit, der Verlängerung der Lebensdauer und der Reduzierung der Wartungskosten in Motoranwendungen weit verbreitet. Bei der Auswahl und Verwendung isolierter Lager müssen Faktoren wie Motortyp, Betriebsspannung und Umgebungsbedingungen umfassend berücksichtigt werden, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Als professioneller Hersteller und Lieferant von isolierten Motorlagern ist Aubearing bestrebt, qualitativ hochwertige isolierte Lagerprodukte anzubieten, um den unterschiedlichen Bedürfnissen der Kunden gerecht zu werden.
FAQ
Wie hoch ist die Lebensdauer isolierter Lager?
Die Lebensdauer isolierter Lager hängt von der Einsatzumgebung und den Wartungsbedingungen ab. Unter normalen Umständen kann ihre Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Lagern um mehr als 50 % verlängert werden.
Erfordern isolierte Lager spezielle Einbaumethoden?
Die Installationsmethode isolierter Lager ähnelt der von gewöhnlichen Lagern, es muss jedoch besonderes Augenmerk auf die Unversehrtheit der Isolationsschicht gelegt werden, um eine Beschädigung der Isolationsschicht während der Installation zu vermeiden.
Ist die Wartung isolierter Lager teuer?
Die Wartungskosten von isolierten Lagern sind etwas höher als die von gewöhnlichen Lagern, sie können jedoch die Gesamtwartungskosten und die Ausfallzeit des Motors erheblich reduzieren, sodass sie auf lange Sicht eine kostengünstige Wahl sind.
Welche Arten von isolierten Lagern bietet Aubearing an?
Au Bearing bietet verschiedene Arten von isolierten Lagern an, darunter Rillenkugellager, Schrägkugellager, Zylinderrollenlager usw., um den Anforderungen verschiedener Motorausrüstungen gerecht zu werden.