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O guia definitivo para rolamentos de motor isolados
Com a popularidade da automação industrial e dos equipamentos elétricos, os motores são cada vez mais utilizados em diversas aplicações industriais. Porém, durante a operação do motor, os rolamentos são frequentemente danificados devido à influência da corrente. Esses danos não afetam apenas o funcionamento normal do equipamento, mas também aumentam os custos de manutenção. Portanto, os rolamentos isolados do motor têm recebido ampla atenção como uma solução eficaz. Este artigo irá aprofundar o conhecimento relevante sobre rolamentos isolados para motores, incluindo sua definição, princípio de funcionamento, vantagens e desvantagens, classes, inspeção de isolamento, critérios de seleção, etc., e apresentar um fabricante profissional de rolamentos isolados para motores - Aubearing, com o objetivo de fornecer informações técnicas pessoal e engenheiros fornecem referências abrangentes.
Rolamentos de motor isolados referem-se a rolamentos que possuem propriedades de isolamento elétrico e podem bloquear a passagem de corrente. Os rolamentos isolados do motor são rolamentos especiais que impedem o fluxo de eletricidade através do próprio rolamento. Seu desempenho de isolamento geralmente é obtido revestindo o anel interno ou externo do rolamento com uma camada de material isolante ou usando elementos rolantes de cerâmica. Esses materiais incluem revestimentos de óxido de alumínio e cerâmica de nitreto de silício, plásticos, borracha, etc., que possuem excelentes propriedades de isolamento. Esses materiais oferecem excelentes propriedades isolantes e resistência ao desgaste. Os tipos comuns de rolamentos isolados incluem rolamentos isolados com anel externo (código VL0241) e rolamentos isolados com anel interno (código VL2071).
A superfície do rolamento isolante é revestida com um filme de alta qualidade que possui forte força de ligação com o substrato e excelente desempenho de isolamento. Após melhoria contínua, esse processo pode formar uma camada de revestimento com espessura uniforme e forte adesão na superfície do anel externo ou interno do rolamento, com espessura de até 100 μm. O rolamento isolado pode suportar tensões de até 1000 V CC. .
Vantagens dos rolamentos isolados do motor
Melhore a confiabilidade do equipamento
Rolamentos isolados do motor pode isolar efetivamente a corrente e evitar o impacto da corrente nos rolamentos, protegendo assim a operação segura do equipamento e melhorando a confiabilidade do equipamento.
Prolongue a vida útil do equipamento
Os rolamentos isolados do motor são feitos de materiais e processos de fabricação especiais e possuem excelente resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão. Eles podem operar normalmente em ambientes agressivos, prolongando assim a vida útil do equipamento.
Reduza os custos de manutenção
O uso de rolamentos de motor isolados reduz os custos de manutenção, reduzindo quebras e reparos de equipamentos. Além disso, os rolamentos isolados também podem reduzir a deterioração da graxa e prolongar o ciclo de lubrificação.
Economia
Embora o custo inicial dos rolamentos isolados do motor seja mais elevado, as suas vantagens em melhorar a fiabilidade do equipamento, prolongar a vida útil e reduzir os custos de manutenção tornam-no económico em geral.
Classes de rolamentos de motor isolados
Os graus de isolamento de irolamentos de motor isolados incluem principalmente três categorias:
Isolamento geral
Adequado para equipamentos e ambientes comuns, a resistência de isolamento é superior a 50MΩ. Este tipo de rolamento isolado é usado principalmente em motores de baixa tensão e equipamentos industriais em geral e pode atender aos requisitos gerais de isolamento.
Isolamento de alta resistência
Adequado para equipamentos e ambientes com elevados requisitos, como umidade, alta temperatura, alta tensão, etc., com resistência de isolamento superior a 500MΩ. Esse tipo de rolamento isolado é normalmente usado em motores e equipamentos de alta tensão em ambientes agressivos e possui propriedades de isolamento mais altas.
Isolamento de ultra alta resistência
Adequado para ambientes especiais, como indústria química, energia nuclear, etc., com resistência de isolamento superior a 1000MΩ. Este tipo de rolamento isolado tem o mais alto desempenho de isolamento e pode fornecer isolamento elétrico confiável em ambientes extremos.
De acordo com as diferentes peças e materiais de isolamento, os rolamentos isolados do motor podem ser divididos nas seguintes categorias:
Rolamentos de anel externo isolados: A superfície do anel externo do rolamento é revestida com material isolante e é adequada para a maioria das aplicações de motores.
Rolamentos isolados com anel interno: A superfície do anel interno do rolamento é revestida com material isolante, adequado para projetos de motores específicos.
Rolamentos isolados híbridos: Projetados com uma combinação de elementos rolantes cerâmicos e revestimento isolante, proporcionando maior desempenho de isolamento e resistência ao desgaste.
Rolamentos isolados totalmente em cerâmica: Os rolamentos feitos de materiais totalmente cerâmicos têm desempenho de isolamento e resistência ao desgaste extremamente altos e são adequados para ambientes extremos.
Teste de desempenho de isolamento de rolamentos de motor isolados
O desempenho de isolamento de isolados rolamentos do motor é um fator importante para garantir a operação confiável do motor. A inspeção do isolamento é uma etapa fundamental para avaliar a qualidade e o desempenho dos rolamentos isolados, o que pode prevenir eficazmente a corrosão elétrica e prolongar a vida útil do motor. A seguir, os métodos de inspeção de isolamento, etapas e importância dos rolamentos isolados do motor serão apresentados detalhadamente e analisados e explicados por meio de dados reais.
Medição de resistência de isolamento
A medição da resistência de isolamento é o método básico para avaliar o desempenho de isolamento de rolamentos isolados. Isso geralmente é medido usando um medidor de resistência de isolamento (megôhmetro). As etapas de medição são as seguintes:
1. Preparação: Remova o rolamento do motor e limpe a superfície do rolamento para garantir que nenhum contaminante afetará os resultados da medição.
2. Conecte o instrumento: Conecte a extremidade E do medidor de resistência de isolamento ao eixo giratório e conecte a extremidade L à parte isolante do rolamento (como o anel externo). Você pode usar papel alumínio para envolver o anel externo e prendê-lo com fio de cobre desencapado e, em seguida, conectá-lo ao terminal L.
3. Meça a resistência de isolamento: Inicie o medidor de resistência de isolamento e registre a leitura. Para aplicações gerais, a resistência de isolamento deve ser superior a 50MΩ; para situações de alta demanda, a resistência de isolamento deve ser superior a 500MΩ; em ambientes especiais, a resistência de isolamento deve ser superior a 1000MΩ.
De acordo com dados reais, a resistência de isolamento dos rolamentos isolados de alguns motores de alta tensão pode atingir mais de 1000 MΩ, o que é significativamente maior do que os requisitos de isolamento dos motores comuns.
Medição de tensão no eixo
O objetivo da medição da tensão no eixo é compreender a magnitude da corrente no eixo quando o motor está correndo. A tensão no eixo é causada pela assimetria magnética entre o rotor do motor e o estator, e sua magnitude afeta diretamente a corrente no eixo. As etapas de medição são as seguintes:
1. Preparação: Certifique-se de que o motor esteja em operação normal e conecte o instrumento de medição de tensão.
2. Conecte o instrumento de medição: Conecte uma extremidade do voltímetro à extremidade não motriz do eixo do motor e a outra extremidade ao terra.
3. Meça a tensão do eixo: Dê partida no motor e registre o valor da tensão do eixo. Normalmente, a tensão do eixo deve ser mantida em uma faixa baixa (como dezenas de milivolts) para evitar corrente excessiva no eixo.
Os dados de medição reais mostram que a tensão do eixo de alguns motores de frequência variável de alta potência está entre 50mV e 200mV. Esses níveis de tensão gerarão correntes significativas nos rolamentos, portanto, são necessários rolamentos isolados para bloquear essas correntes.
Medição da corrente do eixo
A corrente do eixo é a corrente que flui através do rolamento, o que afeta diretamente o desempenho do isolamento e a vida útil do rolamento. As etapas de medição são as seguintes:
1. Preparação: Certifique-se de que o motor esteja em operação normal e conecte o instrumento de medição de corrente.
2. Instale um dispositivo de isolamento: Instale um anel de isolamento entre o rolamento na extremidade não motriz do motor e a carcaça para garantir um bom isolamento do rolamento do motor.
3. Conecte o instrumento de medição: Conecte o amperímetro em série à peça metálica em contato com ambos os lados da camada de isolamento do mancal.
4. Meça a corrente do eixo: Dê partida no motor e registre o valor da corrente do eixo. Em circunstâncias normais, a corrente do eixo deve ser o mais próxima possível de zero para evitar o fluxo de corrente através dos rolamentos.
De acordo com dados reais, a corrente medida do eixo de alguns motores de alta tensão está entre 0.1A e 0.5A. Embora esses valores de corrente possam parecer pequenos, a operação a longo prazo pode causar corrosão galvânica significativa dos rolamentos, que devem ser protegidos pelo isolamento dos rolamentos.
Suporte de dados experimentais
A fim de ilustrar ainda mais a importância e o efeito da inspeção de isolamento, Aubering citou alguns dados reais para análise. Em um teste com 200 motores de alta tensão, constatou-se que a resistência média de isolamento dos motores com mancais isolados após 1,000 horas de operação era de 800 MΩ, enquanto a resistência média de isolamento dos motores sem mancais isolados era de 200 MΩ. Além disso, os dados de medição da corrente do eixo mostram que o rolamento isolado pode reduzir a corrente do eixo de 0.3A para 0.05A, protegendo efetivamente o desempenho de isolamento do rolamento. Estes dados mostram que as inspeções regulares do isolamento e as medidas de proteção correspondentes, como a utilização de rolamentos isolados, podem melhorar significativamente a fiabilidade operacional do motor, prolongar a sua vida útil e reduzir os custos de manutenção.
Escolhendo os rolamentos isolados corretos do motor
Considere as condições ambientais
Ao selecionar mancais isolados do motor, é necessário considerar integralmente as condições ambientais em que o equipamento opera, como temperatura, umidade, corrosão química, etc. Essas condições afetarão diretamente o desempenho e a vida útil dos mancais isolados.
Avalie carga e velocidade
A seleção dos rolamentos isolados do motor também precisa ser determinada com base na carga e na velocidade de operação do equipamento. Diferentes cargas e velocidades requerem diferentes tipos de rolamentos isolados para garantir que possam atender aos requisitos operacionais do equipamento.
Considere os níveis de isolamento
Selecione o nível de isolamento apropriado com base nos requisitos elétricos do dispositivo. De modo geral, motores e equipamentos de alta tensão em ambientes especiais precisam escolher rolamentos isolados de alta ou ultra-alta resistência para fornecer melhor desempenho de isolamento elétrico.
Foco nos processos de fabricação
O processo de fabricação dos rolamentos isolados do motor tem um impacto importante no seu desempenho. A escolha de um fornecedor de rolamentos isolados com processos avançados de fabricação de tratamento térmico e controle de qualidade pode garantir o desempenho do isolamento e a vida útil do rolamento.
Análise de custo-benefício
Embora o custo inicial dos rolamentos isolados do motor seja mais elevado, as suas vantagens em melhorar a fiabilidade do equipamento, prolongar a vida útil e reduzir os custos de manutenção tornam-no económico em geral. Ao escolher rolamentos isolados, você precisa considerar sua relação custo-benefício.
Conclusão
Como uma solução eficaz, os rolamentos isolados do motor desempenham um papel importante na prevenção da passagem de corrente pelos rolamentos e na proteção da operação segura do equipamento. Embora seu custo inicial seja mais elevado, suas vantagens em melhorar a confiabilidade do equipamento, prolongar a vida útil e reduzir custos de manutenção o tornam muito difundido em aplicações de motores. Ao selecionar e usar rolamentos isolados, fatores como tipo de motor, tensão operacional e condições ambientais precisam ser considerados de forma abrangente para garantir os melhores resultados. Como fabricante e fornecedor profissional de rolamentos isolados para motores, a Aubearing está comprometida em fornecer produtos de rolamentos isolados de alta qualidade para atender às diversas necessidades dos clientes.
Perguntas frequentes
Qual é a vida útil dos rolamentos isolados?
A vida útil dos rolamentos isolados depende do ambiente de aplicação e das condições de manutenção. Em circunstâncias normais, sua vida útil pode ser estendida em mais de 50% em relação aos rolamentos comuns.
Os rolamentos isolados requerem métodos de instalação especiais?
O método de instalação dos rolamentos isolados é semelhante ao dos rolamentos comuns, mas atenção especial deve ser dada à integridade da camada de isolamento para evitar danos à camada de isolamento durante a instalação.
A manutenção dos rolamentos isolados é cara?
O custo de manutenção dos rolamentos isolados é ligeiramente superior ao dos rolamentos comuns, mas pode reduzir significativamente o custo geral de manutenção e o tempo de inatividade do motor, por isso é uma escolha econômica a longo prazo.
Que tipos de rolamentos isolados a Aubearing oferece?
A Aubearing fornece vários tipos de rolamentos isolados, incluindo rolamentos rígidos de esferas, rolamentos de esferas de contato angular, rolamentos de rolos cilíndricos, etc., para atender às necessidades de diferentes equipamentos motores.