Csapágyak szigetelési lehetőségei a kóbor áram ellen
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei
Kóbor áram Kóbor áram okozta csapágy károk
Szigetelés a kóbor áram ellen
23.11.2009
Seite 2
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei
Kóbor áram Kóbor áram okozta csapágy károk
Szigetelés a kóbor áram ellen
23.11.2009
Seite 3
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei
23.11.2009
Seite 4
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei
Kóbor áram Kóbor áram okozta csapágy károk
Szigetelés a kóbor áram ellen
23.11.2009
Seite 5
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Okok és hatásaik
Két alapvető ok: z Folyamatos kóbor áram, amit a motorban fellépő asszimmetrikus mágneses mező okoz. Különösen a kevés mágneses pólusú nagy motorok esetében jellemző. A futópálya károsodása keresztben szürke vonalak formájában látható (hornyok). z Magas frekvenciájú áram okozta kisülés (xkHz ..MHz). Ez a jelenség a frekvencia váltók hatására jelentkezik. A károsodás matt érintkező felületek formájában jelentkezik látható módon a gördülőelemen és a futópályán is. Gyakran csak mikroszkóppal látható. Mindkét esetben a kenőanyag is károsodást szenved, ezért nem képes a feladatát tökéletesen ellátni. A kenőanyag elszíneződése is gyakran jelzi az kóbor áram jelenlétét. 23.11.2009
Seite 6
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Hornyok, a csapágyon átfolyó áram miatt
23.11.2009
Seite 7
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Olvadási nyomok a futópályán a kisülés hatására
23.11.2009
Seite 8
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Olvadási nyomok a futópályán a kisülés hatására
23.11.2009
Seite 9
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Olvadási nyomok a futópályán a kisülés hatására
23.11.2009
Seite 10
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Kóbor áram okozta csapágy károk Kenőanyag károsodása
23.11.2009
Seite 11
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei
Kóbor áram Kóbor áram okozta csapágy károk
Szigetelés a kóbor áram ellen
23.11.2009
Seite 12
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei 3 lehetőség
J20AA, J20 A, J20B
J20C
külső gyűrű belső gyűrű szigetelése speciális bevonattal
23.11.2009
Seite 13
Insulated bearings and Hybrids
HC
kerámia gördülő elemek
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei Külső gyűrű szigetelése (JAA and J20A)
J20AA
J20A
Réteg vastagság
200µm
200µm
Feszültség
1000 Volt
1000 Volt
Környezet
nedves/száraz
száraz
Golyós csapágyaknál
>60mm420mm külső Ø
>60mm 1400mm külső Ø
Görgős csapágyaknál
>60mm 420mm külső Ø
>60mm 1400mm külső Ø
Aluminiumoxid (Al2O3)
Külső gyűrű szigetelése
Előnyei: Hátrányai:
23.11.2009
Seite 14
Alacsony ár, nagy átmérőig, Használható nedves környezetben is (J20AA) Ritkán nem elég hatékony (frekvenciaváltós motorok) Szűk tömítési lehetőségek
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei Külső gyűrű szigetelése (J20B) – költséghatékony
J20B
Aluminiumoxid (Al2O3)
Külső gyűrű szigetelése
Réteg vastagság
<100µm
Feszültség
500 Volt
Környezet
száraz
Golyós csapágyaknál
>60mm 1400mm külső Ø
Görgős csapágyaknál
>60mm 1400mm külső Ø
Előnyei: Hátrányai:
23.11.2009
Seite 15
Alacsony ár, nagy átmérőig Ritkán nem elég hatékony (frekvenciaváltós motorok)
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei Belső gyűrű szigetelése (J20C)
J20C Aluminiumoxid (Al2O3)
Réteg vastagság
200µm
Feszültség
1000 Volt
Környezet
nedves/száraz
Minden csapágytípusra
>70mm belső Ø 420mm külső Ø
Belső gyűrű szigetelése Előnyei: alacsony költség,széles tömítési lehetőség, magas frekvenciás árammal szemben is jól véd Hátrányai: Szűkebb méretskálán alkalmazható, Valamivel költségesebb mint a külső gyűrű szigetelése 23.11.2009
Seite 16
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei Kerámia gördülő elemek (HC)
HC Golyós csapágyaknál Előnyei:
13mm Ø-ig (6210/6309)
+ nem okoz gondot a kapacitív áram + standard tömítések + növelt megengedett fordulatszám +15 % + növelt zsír élettartam +100 % + kisebb kenőanyag igény + kisebb súrlódás és hőtermelés + kisebb kopás elégtelen kenés mellett is + jobb szárazon futási viselkedés
Kerámia gördülő elemek Hátrányai: költséges Æ kis golyó méretnél
23.11.2009
Seite 17
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei Tömítési alternatívák
ZR-tömítés csak a belső gyűrű szigetelése (J20C) esetén
23.11.2009
Seite 18
RSR-tömítés csak a külső gyűrű szigetelése (J20AA) esetén
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
Elektromos gépek szigetelési lehetőségei költségek összehasonlítása
Kerámia golyókkal
Szigetelő bevonattal
HC6210 Æ 1
≈
HC6216 Æ 1,7
>
HC6326 Æ 3,55
>> 6326.J20AA Æ 1
6210.J20AA Æ 1 6216.J20AA Æ 1
Általánosságban golyól 10mmØ Æ megegyezik (pl. 6210/6309) golyó 20mmØ Æ HC ~ 2x drágább (pl. 6216/6218) golyó 30mmØ Æ HC ~ 2,5x drágább (pl. 6226)
23.11.2009
Seite 19
Insulated bearings and Hybrids
Schaeffler Gruppe
