VFD có thể làm hỏng động cơ và ổ trục bơm
Bộ truyền động tần số thay đổi (VFD) thực sự có thể gây ra thiệt hại đáng kể cho động cơ và ổ trục bơm do dòng điện mà chúng gây ra. Dưới đây là giải thích chi tiết về vấn đề này:
-
Dòng : VFD tạo ra mạch chuyển đổi nguồn không hình sin, tạo ra dòng điện trục trong động cơ. Những dòng điện này phóng qua ổ trục động cơ, gây hư hỏng24.
-
: Những dòng điện này xảy ra khi điện áp trục tích tụ và phóng điện qua ổ trục, tạo ra các hồ quang thu nhỏ làm hỏng bề mặt ổ trục thông qua một quá trình được gọi là gia công phóng điện (EDM)57.
-
Những dòng điện này là kết quả của từ thông mất cân bằng và khiến các electron bị hồ quang qua ổ trục, dẫn đến hư hỏng thêm. Vấn đề này rõ rệt hơn ở động cơ lớn hơn5.
-
: Việc xả thường xuyên tạo ra các hố nhỏ và bề mặt mờ trên bề mặt ổ trục46.
-
Rỗ tập trung có thể tạo thành các đường gờ giống như ván giặt, dẫn đến tiếng ồn và rung động quá mức24.
-
: Hư hỏng tích lũy dẫn đến hỏng ổ trục sớm, có thể dẫn đến sửa chữa tốn kém và thời gian ngừng hoạt động36.
Để ngăn chặn thiệt hại như vậy, các chiến lược bao gồm:
-
: Lắp đặt các vòng này có thể chuyển hướng dòng điện trục ra khỏi vòng bi2.
-
: Áp dụng vật liệu cách nhiệt cho các giá đỡ ổ trục có thể hữu ích, mặc dù nó có thể không phải lúc nào cũng hiệu quả24.
-
: Thực hiện các kỹ thuật cách ly để ngăn dòng điện đến ổ trục4.
Bất chấp những thách thức này, VFD vẫn được sử dụng rộng rãi do khả năng tiết kiệm năng lượng của chúng. Tuy nhiên, giải quyết các nguyên nhân gốc rễ của hư hỏng ổ trục là rất quan trọng để duy trì độ tin cậy và hiệu quả chi phí của hệ thống.





VFD có thể làm hỏng ổ trục động cơ và bơm như thế nào?
Biến tần (VFD) điều khiển tốc độ động cơ bằng cách điều chỉnh tần số và điện áp, nhưng chúng có thể gây ra các vấn đề về điện và cơ học làm hỏng ổ trục động cơ và bơm. Sau đây là cách thực hiện:
1. Hư hỏng điện (Dòng điện ổ trục)
• Điện áp tần số cao gây ra trong trục: VFD tạo ra tín hiệu điều chế độ rộng xung (PWM), có thể gây ra điện áp tần số cao trên trục động cơ. Các điện áp này phóng điện qua ổ trục, gây ra rỗ điện và rãnh (rãnh trên bề mặt ổ trục).
• Ghép nối điện dung: Các xung chuyển mạch nhanh tạo ra chênh lệch điện áp giữa rôto và stato, dẫn đến EDM (gia công phóng điện) bên trong ổ trục.
2. Các vấn đề về cơ học
• Cộng hưởng và sóng hài: VFD có thể gây ra rung động xoắn ở một số tốc độ nhất định, dẫn đến mòn ổ trục sớm.
• Bôi trơn không đủ: Hoạt động ở tốc độ thấp do điều khiển VFD có thể dẫn đến hình thành màng bôi trơn kém, tăng ma sát và mài mòn.
Cách ngăn ngừa hư hỏng ổ trục
1. Sử dụng vòng tiếp địa trục
• Lắp vòng tiếp địa trục (như vòng AEGIS) để tạo đường dẫn điện trở thấp cho dòng điện đi lạc, ngăn không cho chúng chạy qua ổ trục.
2. Ổ trục cách điện
• Sử dụng ổ trục phủ gốm hoặc ổ trục lai để chặn dòng điện và ngăn ngừa rỗ.
3. Lắp cuộn cảm chế độ chung hoặc bộ lọc dV/dt
• Những thứ này làm giảm các xung điện áp tần số cao góp phần làm tăng điện áp trục.
4. Che chắn và tiếp địa cáp thích hợp
• Sử dụng cáp động cơ có che chắn và đảm bảo tiếp địa thích hợp để giảm thiểu điện dung đi lạc.
5. Tăng tần số chuyển mạch (nếu có thể)
• Một số VFD cho phép điều chỉnh tần số sóng mang để giảm các xung điện áp dẫn đến dòng điện ổ trục.
6. Bảo dưỡng thường xuyên và theo dõi độ rung
• Theo dõi nhiệt độ ổ trục và sử dụng phân tích độ rung để phát hiện sớm các dấu hiệu khía rãnh hoặc mòn.
• Sử dụng mỡ bôi trơn chất lượng cao được đánh giá dành cho động cơ VFD để ngăn ngừa sự cố bôi trơn.
Tệp đính kèm cung cấp các giải thích chi tiết và kỹ thuật phòng ngừa
VFD có thể làm hỏng ổ trục động cơ và bơm như thế nào?
#motors #vfd #inducedcurrents #bearings