Электроприводы, например, в автобусах, трамваях и поездах или в автомобильной промышленности, сегодня являются настоящими блоками питания. Установленные в них компоненты должны выдерживать экстремальные температуры, достигать высоких скоростей и обеспечивать сильные ускорения. Внешние воздействия, такие как бури, дождь, грязь или снег, не должны причинять им вреда. Необходимо также обеспечить надежную смазку, чтобы электроприводы работали в течение длительного времени. Ввиду такого профиля требований, подшипники качения со стандартными компонентами в электротехнике все в большей степени достигают своих пределов.
Преодолеть текущую непрерывность врага
Это применимо еще больше, так как обычные подшипники могут вызвать электрическую непрерывность по эксплуатационным причинам. Этот нежелательный поток энергии имеет место в зоне контакта между телами качения и дорожками качения внутреннего и наружного кольца. Результат: электроэрозионная обработка. Он повреждает как металлические компоненты подшипника (например, основание и корпус), так и смазку в контакте качения.
Картинная галерея
Картинная галерея с 7 картинками
Практический опыт SKF показал, что искровой разряд многократно нагревает смазку и приводит к ее коксованию (первая картинка в картинной галерее). Это снижает эффективность смазки и срок службы смазки.
Кроме того, элементы качения и дорожки качения колец обычных стальных подшипников со временем покрываются микрократерами, что сопровождается изменением структуры зоны вблизи поверхности. На втором рисунке в картинной галерее показан стальной шар, усыпанный микрократерами, поверхность которого выглядит серой и матовой по сравнению с неповрежденным шаром (справа).
Как следствие непрерывности тока, на внутренней кольцевой дорожке могут образовываться гофры (третье изображение в картинной галерее). Это увеличивает износ, вызывает вибрации и особенно заметно из-за повышенного шума работы подшипника.
Недостаток более высокой плотности мощности
Для повышения эффективности и динамических характеристик приводов с регулируемой скоростью используются сегодня IGBT (биполярные транзисторы с изолированными электродами затвора). Эти быстродействующие силовые полупроводниковые компоненты обеспечивают желаемую форму выходного напряжения с широтно-импульсной модуляцией.
Однако есть и неблагоприятный эффект: в дополнение к обычным низкочастотным напряжениям и токам, которые протекают в двигателе во время работы от сети, также возникают паразитные высокочастотные токи. Это обусловлено, среди прочего, фазовыми напряжениями на выходе преобразователя, которые возникают в виде последовательности прямоугольных импульсов. Сумма трехфазных напряжений не равна нулю, что создает так называемое «синфазное напряжение».
Кроме того, сигналы напряжения изменяются не только с высокой частотой переключения (= частые импульсы), но также очень быстро в течение чрезвычайно короткого периода времени (= частичные импульсы). Так называемые «токи dV / dt» возникают из-за высоких скоростей нарастания сигналов напряжения. Оба явления приводят к возникновению высокочастотных подшипниковых токов - и это может значительно сократить срок службы «обычных» подшипников.
подшипник
Герметичные однорядные радиально-упорные шарикоподшипники SKF: не требуют обслуживания, потому что действительно «круто»
роликовый подшипник
Как предотвратить повреждение подшипника
Содержание статьи:
- Страница 1: Больше мощности для электроприводов с гибридными подшипниками
- Страница 2: Состав материала в виде раствора
Следующая страница