0

Ostoskori

Sähkövirran aiheuttamat laakerivauriot

Yrityksemme tavoitteena on aina ollut ja tulee aina olemaan mahdollisimman pitkäikäikäisten ja laadukkaiden ratkaisujen toimittaminen. Koska ratkaisujemme ytimessä ovat toimittamamme tuotteet, pyrimme aina varmistamaan, että toimittamamme tuote saavuttaa käyttöolosuhteissa ja -kohteissa maksimaalisen käyttöiän. Aiheeseen liittyen, teemme usein erilaisia vikadiagnooseja, joiden yhteydessä tutkimme myös käytössä aiemmin olleita tuotteita. Laakerointeihin liittyen on löydettävissä yhä enemmän sähkövirran aiheuttamia vaurioita. Tämän tyyppinen vaurio ”ohitetaan” teollisuuden kunnossapidossa tällä hetkellä kovin helposti. Tämä johtaa tuotantolaitteen normaalia lyhyempään käyttöikään, tarpeettomiin tuotantokatkoksiin sekä merkittäviin kustannushaittoihin.

Ongelma

Taajuusmuuttajalla ohjatut vaihtovirtamoottorit ovat erittäin yleisiä teollisuudessa. Taajuusmuuttaja mahdollistaa moottorin halutunlaisen ohjauksen sekä parantaa energiatehokkuutta. Taajuusmuuttajakäyttöihin liittyy myös haitallinen ilmiö sähkömoottorin (tai siihen liitettyjen muiden laitteiden) mekaaniseen kestävyyteen liittyen. Kutsumme tätä haitallista ilmiötä laakerivirraksi.

Laakerivirrat aiheuttavat ennenaikaisia laakerivaurioita. Ongelmallisia laakerivirtoja aiheuttaa etenkin PWM (pulssitaajuusmodulaatio) -tyyppisen taajuusmuuttajan syöttämä yhteismuotoinen jännite sekä korkeat kytkentätaajuudet. Tämä ohjaustapa mahdollistaa jännitteen indusoitumisen moottorin akselille. Kun jännite on tarpeeksi suuri, ylittyy moottorin laakeripintojen välinen resistanssi ja tapahtuu läpilyönti. Purkautunut varaus kulkee hyvin pienen pinta-alan läpi eli virrantiheys läpilyönnin aikaan on suuri. Tämä vaurioittaa laakerin vierintäelimiä sekä vierintäratoja ja johtaa ennenaikaiseen vaurioon ja tuotannon katkeamiseen. Nämä vauriot ovat helposti nähtävissä, kun vanha laakeri puhdistetaan ja halkaistaan. Kuva tyypillisestä vahingosta alla.

Noin 75kW moottorikoosta ylöspäin, moottoreissa ilmenee tyypillisesti myös korkeataajuuksisia kiertäviä virtoja. Nämä aiheuttamat samantyyppisen lopputuleman kuin aiemmin mainittu.

 

 

 

Diagnosointi

Akselijännitteen ja läpilyöntien aiheuttamat vauriot ovat yleensä selkeästi nähtävissä, kun vanha moottorista purettu laakeri puhdistetaan ja vierintäpinnat tutkitaan. Pinnat näyttävät harmailta tai niissä näkyy selvää läpilyönnin aiheuttamaa kuviointia. Joskus laakerin voitelurasva on myös tummunut. Vanhan laakerin tutkiminen ennen uuden asennusta on tärkeä osa laadukasta kunnostustyötä.

Akselijännite voidaan myös mitata käytössä olevasta moottorista. Näin kannattaisi periaatteessa tehdä kaikille taajuusmuuttajaohjatuille moottoreille, jos halutaan välttää moottorin laakereiden ennenaikainen särkyminen. Mittaus voidaan suorittaa tähän tarkoitukseen suunnitellulla akselijännitemittarilla.

 

Ratkaisu

Suunnittelemattomien tuotantokatkojen välttämiseksi moottorin laakerit on suojattava molemmilta yllämainituilta laakerivirtatyypeiltä. Aegis-akselinmaadoitusrengas on luotettava, helppo ja kustannustehokas tapa maadoittaa sähkömoottorin akselille indusoitunut haitallinen jännite. Moottorit, joissa ilmenee lisäksi kiertäviä virtoja, tarvitsevat sähköeristetyn laakerin vastakkaiseen päähän akselia. Näillä kahdella helpolla keinolla saadaan taajuusmuuttajaohjattujen sähkömoottoreiden käyttöikä huomattavasti pidemmäksi ja vältytään kalliilta ja suunnittelemattomilta tuotantokatkoksilta. Moottorityypistä ja kokoluokasta riippuen, suojaamattomien moottoreiden laakerit saattavat särkyä hyvinkin nopeasti, jopa muutamien kuukausien aikana.

HUOMIO: Moottorin molempien päiden sähköeristetty laakerointi EI POISTA akselijännitettä. Tällöin estetään kyllä todennäköisesti läpilyönti eristetyn laakerin läpi kyseisessä moottorissa, mutta akseli jää edelleen jännitteiseksi. Tällöin läpilyönti tapahtuu seuraavan mahdollisen laakerin läpi, yleensä esimerkiksi vaihteistossa.

 

Apua näiden ongelmien ratkaisemiseksi saa meiltä, Motiontek Oy:lta. Meiltä kannattaa pyytää apua sillä:

 

Ole yhteydessä

Marko Rantanen

marko.rantanen@motiontek.fi

045 1627727

 

Motiontek Oy

myynti@motiontek.fi

010 501 2360

 

Aegis-tuotteet sivuillamme: Maadoitusrenkaat

Takaisin ajankohtaisiin

Lue tuotteen viivakoodi