隨著變頻調速技術在電機系統節能領域的廣泛應用,使得采用變頻器驅動的交流變頻調速電動機的產能在近幾年大幅提升。除了較低的運行成本和高性能外,變頻電機的優點就是節約能源。但是,變頻電機開始運行的分鐘起,由于各種原因就導致軸電壓開始產生并積累,并不斷尋找放電回路。在大多數情況下,通過電機軸承進行放電的回路電阻是小的,即意味著軸電壓一旦足夠大,就能擊穿軸承內部的油脂并造成放電,在軸承的內外圈內側造成電腐蝕,這種電腐蝕一直持續,直到軸承產生嚴重的凹坑或凹槽,導致電機運行噪音和振動異常,更為嚴重可導致電機大軸損傷。因此,現今系統設計師所面臨的挑戰是如何程度降低軸電流對電機的損傷。目前,可以通過各種方案來降低軸電壓對電機的損傷,但已知的一些對策不僅局限性大,且大多數對策則是成本高。本文介紹了一項全新的、利用超細耐磨的導電纖維和金屬圓環的結合技術,提供了一個低成本,高性能的軸電壓解決方案。
因此對于變頻器驅動的變頻電機來說,這不是一個小問題,具體的案例是:
1. 大多數交流電機軸承設計壽命是10 萬小時,但沒有保護措施的變頻電機的軸承快可在一個月內(720 小時)失效。
2.根據某中央空調系統承包商的資料顯示,在一個大型建筑項目中安裝的多臺20kW~50kW 的變頻軸流風機中,兩個在安裝后的六個月內軸承就失效了,而其余的在一年內全部失效。
3.根據部分大型制漿造紙企業統計調查指出,工廠內的變頻驅動交流電動機的軸承通常在六個月內損傷。
4.美國的汽車制造商通用公司表示,如何防止生產設備中的電機故障是他們生產部門的挑戰。
5.僅在美國,每年因為軸電流而造成的停機時間超過上萬小時,此外,因為電機故障而導致系統故障間隔平均時間(MTBF)這個參數的下降,給電機的制造廠家和使用者都造成了重大影響。而隨著電機價格的上漲,電機軸承故障造成的損失也將越來越高。
超導纖維電蝕防護環:一個更的解決方案
這種全新的方案通過在一個金屬環上增加一圈超細耐磨的導電纖維,在電機軸和電機外殼/設備接地間建立一個阻抗低,可靠性高的放電旁路,
有效導走軸電流,切實有效地保護電機軸承。這種全新的技術通過無數個電流釋放回路,導電環將軸電流成功繞過軸承導向設備接地。 導電環是一個成本低,
效率和可靠性高的解決方案,適用于所有變頻驅動的電機和交流電機。
導電環軸承保護方案具有其他技術方案無法比擬的技術優勢:
1.適用范圍廣:導電環適用于所有尺寸和大部分應用場合的電機,包括發電機,燃氣渦輪機,風力發電機,交流牽引機,潔凈室和中央空調系統,以及其他的工業和商業應用領域中。
2.安裝和維護:導電環可通過螺絲固定在電機軸的任何一端,通常情況下幾分鐘內即可完成安裝,并且,安裝完成后,導電環無需維護,耐磨導電纖維的磨損非常低。對于正在使用的電機,可使用分裂式設計的導電環,無需拆卸負載即可完成安裝。
3.低成本和高回報:導電環設計的主要目的是帶給客戶真正的價值。通常情況下,變頻電機的成本從數千元到數十萬不等,但每小時創造的價值有時甚高達數百萬。如果和電機成本及其創造的價值相比,導電環的安裝成本幾乎微乎其微。
它包含一個動環和一個靜環,兩部結合成一體,因此在運行中兩者不會分離。動環隨軸一起轉動,靜環被
利用導電性纖維材料,引導誘發的軸電流通過端蓋接地,從而避免軸電流對軸承及相關設備造成損壞...