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Introdução aos rolamentos com isolamento elétrico

 

Primeiro, o propósito derolamentos isolantes elétricos

 

Os chamados rolamentos eletricamente isolados também são chamados de rolamentos isolados, e a categoria de rolamentos eletricamente isolados inclui todos os rolamentos que podem impedir a passagem de corrente elétrica. Rolamentos com revestimento cerâmico, tanto no anel interno quanto no externo, são chamados de rolamentos isolados. O revestimento cerâmico impede a passagem de corrente elétrica e tem a capacidade de isolar.

 

Os elementos rolantes derolamentos híbridosSão feitos de cerâmica e, portanto, também possuem propriedades isolantes. São compostos por elementos rolantes para impedir a passagem de corrente elétrica.

 

Em segundo lugar, a seleção do isolamento do rolamento.

 

Em geral, é muito difícil eliminar completamente a diferença de potencial dentro do rolamento. No entanto, se pudermos interromper ou reduzir significativamente a corrente que passa pelo rolamento, podemos evitar a corrosão galvânica. Uma ampla gama de rolamentos isolados é atualmente projetada para essa finalidade. Dependendo do tipo de tensão gerada, o método de isolamento do rolamento é selecionado.

 

1. A tensão induzida gerada ao longo do eixo

 

2. A tensão entre o eixo e o assento do rolamento

 

Se houver tensão entre o eixo e a carcaça, a corrente fluirá por cada rolamento na mesma direção. Isso se deve principalmente à tensão de modo comum gerada pelo conversor de frequência. Nesse caso, os rolamentos em ambas as extremidades do motor devem ser isolados, e o fator decisivo na escolha do isolamento são as características temporais da corrente e da tensão. No caso de tensão CC ou tensão CA de baixa frequência, o efeito do isolamento depende do valor da resistência intrínseca da camada isolante; no caso de tensões CA de alta frequência (comuns em dispositivos que utilizam conversores de frequência), depende da reatância capacitiva do isolamento.

 

3. Situação típica de danos em rolamentos causados ​​por sobrecorrente

 

1. Vestígios em pistas de rolamento e elementos rolantes

 

Independentemente de o rolamento ser alimentado por corrente contínua ou corrente alternada (frequência abaixo de MHz), podemos sempre encontrar o mesmo tipo de falha no interior do rolamento.

 

2. Marcas de sulcos por eletroerosão

 

O chamado sulco de eletroerosão refere-se ao sulco periódico contínuo na superfície da pista de rolamento, na direção de operação. A maioria desses fenômenos é causada pela passagem de corrente elétrica pelo rolamento.

 

Em quarto lugar, sob o microscópio, verificar a estrutura danificada do rolamento de sobrecorrente.

 

Somente por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV) é possível evidenciar que quase todas as superfícies danificadas estão densamente cobertas por cavidades e juntas de solda de micrômetros.

 

Quinto, o processo de suportar danos

 

Essas cavidades e juntas de solda são causadas por descargas elétricas entre minúsculos pontos de contato na superfície da pista de rolamento e dos elementos rolantes. No estado totalmente lubrificado com fluido, a corrente elétrica rompe o ponto frágil da película de óleo, e a energia gerada pela faísca elétrica derrete instantaneamente a superfície do metal adjacente.

 

No estado de fricção mista (contato metal-metal), as superfícies adjacentes também se fundem, mas se separam rapidamente conforme o rolamento se move. Em ambos os casos, o material se desprende da superfície metálica e se solidifica imediatamente, formando uma junta de solda. Há também juntas de solda misturadas com lubrificante e outras depositadas na superfície da pista de rolamento. Conforme o rolamento continua a se mover, essas juntas de solda e cavidades também são roladas e alisadas. Sob a ação de uma corrente elétrica contínua, o processo de fusão e solidificação se repete diversas vezes em uma camada superficial muito fina da superfície adjacente.

 

6. A influência da corrente elétrica nos lubrificantes

 

Correntes elétricas também podem ter um impacto negativo no lubrificante. Os óleos básicos e aditivos oxidam e sofrem fissuras. Essa alteração pode ser claramente observada no espectrograma infravermelho. O envelhecimento prematuro e o acúmulo de partículas de metal ferroso podem levar à deterioração do desempenho do lubrificante e também ao superaquecimento dos rolamentos.