La corriente del eje es un importante factor que reduce la calidad de los motores de frecuencia variable y los motores grandes.motores de alto voltajey generadores, y es extremadamente perjudicial para el sistema de cojinetes del motor. Existen numerosos casos de fallas en el sistema de cojinetes debido a medidas inadecuadas de prevención de sobrecorriente en el eje.
Las características de la corriente en el eje son bajo voltaje y alta intensidad, lo que dificulta la prevención de daños en el sistema de rodamientos. La generación de corriente en el eje se debe al voltaje del eje y al circuito cerrado. Para solucionar este problema, existen dos maneras: eliminar el voltaje del eje o interrumpir el circuito.
El desequilibrio del circuito magnético, la alimentación del inversor, la inducción electrostática, la carga estática y las interferencias de la fuente de alimentación externa pueden generar tensión en el eje. La amplitud de esta tensión suele ser pequeña, pero al alcanzar un valor determinado, atraviesa la película de aceite lubricante del rodamiento y se propaga a través de un circuito cerrado en su superficie. La elevada corriente en el eje provoca que el rodamiento se queme por sobrecalentamiento en muy poco tiempo. El rodamiento dañado por la corriente en el eje deja una marca ondulada en la superficie exterior del anillo interior.
Para evitar la corriente en el eje, es necesario adoptar medidas durante el diseño y la fabricación del motor, como la incorporación de aislamiento en la tapa y el manguito del cojinete. En motores de pequeño tamaño, se pueden utilizar cojinetes aislantes y, durante su uso, se pueden añadir escobillas de carbón con fugas. Desde el punto de vista del uso, la desconexión de los componentes es una medida definitiva, mientras que el uso de derivaciones puede ocasionar problemas al tener que reemplazar las escobillas. Como mínimo, el sistema de escobillas de carbón no debería presentar problemas durante el mantenimiento del motor.
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Cojinetes aislados
El tamaño y la capacidad de carga de los cojinetes aislados son iguales a los de los cojinetes de brida convencionales. La diferencia radica en que los cojinetes aislados impiden eficazmente el paso de la corriente eléctrica. Además, evitan los daños causados por la corrosión electroquímica, por lo que se pueden utilizar en motores para garantizar un funcionamiento más fiable que los cojinetes convencionales. Los cojinetes aislados evitan la corrosión electroquímica provocada por la corriente inducida y previenen que esta dañe la grasa, los elementos rodantes y las pistas de rodadura.
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¿Por qué la fuente de alimentación del inversor genera tensión en el eje?
Cuando el motor funciona con una fuente de alimentación de inversor, la tensión de alimentación contiene componentes armónicos de alto orden, que provocan inducción electromagnética entre los extremos de la bobina del devanado del estator, el cableado y el eje giratorio, generando así tensión en el eje.
El bobinado del estator delmotor asíncronoEstá integrado en la ranura del núcleo del estator. Existen capacitancias distribuidas entre las espiras del devanado del estator y entre este y la base del motor. Cuando el convertidor de frecuencia general opera a una frecuencia portadora alta, la tensión de modo común del inversor cambia bruscamente, lo que genera una corriente de fuga desde la carcasa del motor hasta el terminal de tierra a través de la capacitancia distribuida del devanado del motor. Esta corriente de fuga puede generar dos tipos de interferencia electromagnética: radiactiva y conductiva. Debido al desequilibrio del circuito magnético del motor, la inducción electrostática y la tensión de modo común son las causas de la tensión y la corriente en el eje.
Fecha de publicación: 13 de agosto de 2024