電気絶縁ベアリングのガイド

電気絶縁ベアリングのガイド

電気絶縁ベアリングは、現代の機械装置において重要な役割を果たしています。絶縁ベアリングは、負荷、速度、寿命などの基本性能要件を満たしながら、電流が流れないことを保証します。電流による腐食や干渉を防ぎ、発電機や発電機のスムーズで安全な動作を保証します。 モーター。このブログは、絶縁ベアリングの基本概念、種類、利点を紹介し、電気絶縁ベアリングがなぜそれほど重要なのかを分析することを目的としています。

電気絶縁軸受とは何ですか?

絶縁ベアリングは、電気絶縁効果により電流の流れを遮断し、ベアリング自体が絶縁性を有する精密ベアリングです。その絶縁性能は、通常、軸受の外輪または内輪を特殊な処理により絶縁材で覆ったり、転動体にセラミックスを使用したりすることで確保されています。絶縁軸受ユニットは、高品質の軸受鋼で作られた内輪と外輪、対応する保持器、セラミックまたはセラミックのボール(またはローラー)で構成されています。

電気絶縁ベアリングは、特殊なスプレープロセスを使用して、ベアリングの外面に高品質のコーティングをスプレーします。コーティングは基材との結合力が強く、絶縁性にも優れているため、誘導電流による軸受の電食を防止できます。グリース、転動体、軌道への電流による損傷を防ぎ、ベアリングの耐用年数を延ばします。

電気絶縁ベアリング

絶縁ベアリングの用途

絶縁軸受は、高温、高圧、強い腐食などの特殊な環境で使用され、そのような過酷な環境でも正常に動作します。絶縁ベアリングには特殊な材料とプロセスが使用されており、高温耐性、耐食性、その他の特性が向上しています。絶縁軸受の電気絶縁特性は、絶縁抵抗、軸電圧、軸電流などの機械試験によって評価され、規定の電圧値に耐えられるかどうかが判断されます。たとえば、ベアリングの外輪または内輪が酸化アルミニウムでコーティングされている場合、1000 VDC を超える DC 電圧に耐えることができます。一般的なタイプの電気絶縁ベアリングには次のようなものがあります。 深溝玉軸受, 円筒ころ軸受 および アンギュラ玉軸受。その優れた特性により、さまざまな分野で広く使用されています。 モーター フィールド:

絶縁ベアリングの用途
  • 1. 絶縁円筒ころ軸受:風力発電機、水力発電機、火力発電機などの電力産業設備、ディーゼル機関車の主電動機などの鉄道設備にも使用されています。

  • 2.絶縁深溝玉軸受:クレーン、繊維機械、印刷機械、製鉄、製鋼、鋼圧延、コーキングなどの高出力可変周波数モーターに使用されます。

  • 3. 絶縁自動調心ころ軸受:鉱山機械、石炭準備機械、石炭洗浄機、破砕機、ボールミル、グラインダー、サンドミルおよびその他の機器の高出力および高電圧モーターに使用されます。

  • 4. 絶縁アンギュラコンタクトベアリング:コンプレッサー、ポンプなどの高出力防爆モーターに使用されます。

電気絶縁軸受のグレード

電気絶縁ベアリングは、高抵抗によるベアリングへの電流損傷を効果的に防止し、さまざまな電力機器のベアリングの絶縁要件を満たします。絶縁ベアリングのグレードは次のように分類されます。

  • 1. 通常の絶縁: 50MΩ以上の絶縁抵抗を備え、通常の機器および環境に適しています。

  • 2.高抵抗絶縁:500MΩを超える絶縁抵抗を備え、湿気、高温、高電圧などの高い要件が要求される機器や環境に適しています。

  • 3.超高抵抗絶縁:絶縁抵抗1000MΩ以上で化学工業、原子力等の特殊環境に適しています。

  • 適切な絶縁レベルのベアリングを選択すると、機器の安全性と安定性が向上し、故障率が減少し、機器の寿命が延びます。スタッフの安全を守ることにも役立ちます。

絶縁ベアリングの種類

ベアリングに流れる電流による損傷を防ぐために、絶縁ベアリングが使用されています。代表的な絶縁ベアリング材料には、セラミック、グラファイト、有名なポリテトラフルオロエチレン (PTFE) などがあります。絶縁ベアリングには、コーティング絶縁ベアリングとセラミック絶縁ベアリングの 2 つの主なタイプがあります。

コーティング絶縁ベアリング

被覆絶縁軸受は、軸受の外面または内部部品に厚さ50μm~200μmの絶縁皮膜を施すことにより絶縁効果を発揮します。このコーティングは通常、エポキシやポリイミドなどの高抵抗材料でできており、電気の流れを効果的に遮断します。この材料で作られたベアリングは一般的に安価です。

コーティング絶縁ベアリング

セラミック絶縁軸受

セラミックスは、ダイヤモンドに匹敵する硬さ、金に匹敵する耐摩耗性、優れた絶縁性を備えているため、ベアリングに使用されています。セラミック絶縁軸受は、従来の金属製転動体や軸受リングの代わりにセラミック材料(酸化アルミニウムや窒化ケイ素など)を使用します。セラミックは本質的に非導電性であるため、このタイプのベアリングはより高いレベルの絶縁を提供します。この材料で作られたベアリングは、耐摩耗性と耐腐食性が高くなります。

セラミック自転車ベアリング

その他の絶縁ベアリング

実際のニーズに応じて、設計者やエンジニアは他の特殊材料を使用して絶縁ベアリングを設計することもできます。グラファイトは、摩擦が非常に低く、潤滑性が非常に高いため、ベアリング分野で広く使用されています。PEEKは、耐腐食性と超絶縁性に優れているため、広く使用されています。たとえば、高温、高圧、または過酷な環境では、ステンレス鋼やチタンなどの高価ですが耐腐食性の高い金属を第一の選択肢として選択できます。

PEEKベアリング

どのような環境であっても、絶縁ベアリングの材料選択はその性能と寿命を決定する重要な役割を果たします。設計者とエンジニアは、ベアリングの目的を考慮するだけでなく、環境条件とさまざまな材料特性を比較検討して、最適なソリューションを選択する必要があります。

電気絶縁軸受のメリット

耐用年数の延長とメンテナンスコストの削減 絶縁ベアリングは、モーターコンポーネントへの電気的損傷を軽減し、ベアリングの故障を防ぐため、モーターシステム全体の耐用年数を延ばします。絶縁ベアリングの使用により、修理やメンテナンスの作業負荷が軽減されるため、メンテナンスコストも削減され、装置の信頼性と運用効率が向上します。

電気絶縁ベアリングのブランド

SKF\NTN など、世界には多くの有名な電気絶縁ベアリングのブランドがあります。

SKF電気絶縁ベアリング

インソコート SKF のコーティングされた外輪を備えた電気絶縁ベアリングは、接尾辞 VL0241 で識別されます。 6215、6313以上の中型モーターに推奨。小型ベアリングを使用する用途には、SKF はハイブリッド深溝玉軸受を推奨します。

SK のコーティングされた内輪を備えた INSOCOAT ベアリングは、電流による損傷に対する保護を強化します。保護の強化は、接尾辞 VL2071 を持つコーティングの表面積が小さくなることによる抵抗の増加によるものです。 SKFでは、より大きなサイズのモーター(通常はサイズ6226、6324以上)との使用を推奨します。コーティングされた内輪を備えた INSOCOAT ベアリングは、高いシャフト電圧がかかるモーターでの用途に適しています。

SKF電気絶縁ベアリング

NTN絶縁被覆軸受

NTNの メガオーム™ シリーズの絶縁ベアリングは、電食に耐えるように設計されています。これらのベアリングにはセラミックと樹脂のバージョンがあり、さまざまな用途に適しています。ベアリングの外輪コーティングはバリア(100 VDC で少なくとも 500 メガオームの抵抗に耐える能力)を形成し、ベアリングに迷走電流が流れるのを防ぎます。 MEGAOHM™ シリーズ ベアリングは、風力タービン、鉄道車両の主モーター、廃水処理施設の可変速モーターの OEM 機器として使用されています。

NTN絶縁被覆軸受

NTNセラミックハイブリッド軸受

特に難しい用途向けに、NTN はセラミックハイブリッド軸受を提供しています。従来の鋼製内輪および外輪を使用する窒化ケイ素転動体は、優れた電気絶縁性を提供すると同時に、回転質量を軽減し、放熱性を向上させます。

まとめ

すべてのモーターの故障のうち、80% 以上はベアリングの故障が原因です。特殊なベアリングである絶縁ベアリングは、優れた耐電気性と絶縁性を備えており、電力業界、石油化学業界、非鉄金属、鉱業などの業界で広く使用されています。電気絶縁ベアリングは信頼性が高く、モーターのトラブルのない動作を保証します。これは、設備のメンテナンスコストを削減し、設備の効率を向上させる非常に実用的な先進技術です。中国の電気絶縁ベアリングの大手メーカーとして、Aubearing は高品質のサービスを提供します。ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。