Допустимая температура нагрева подшипников электродвигателей – Вместе мастерим

Содержание1 Подписка на рассылку1.1 Классы нагревостойкости изоляции обмоток1.2 Рабочая температура подшипников электродвигателей1.3 Температурный режим эксплуатации электродвигателей2 Повышенное нагревание подшипников асинхронного двигателя Вкладыши подшипников скольжения не должны нагреваться выше 80°С, а разность между температурами вкладышами и окружающего воздуха не должна быть выше 45°С. Температура масла в подшипнике без маслоохладителя ниже температуры вкладыша на 5…10°С, поэтому масло …

Проверка подшипников электродвигателя

Необходимо всегда проверять состояние подшипников электродвигателя. Если их износ значительно превышает допустимые пределы, они начинают перегреваться, а работа мотора становится шумной. При игнорировании такой работы мотора и несвоевременной замене подшипников, при вращении неподвижная часть мотора статор и его подвижнаяротор, начинают касаться друг друга и это может привести к серьезной поломке мотора и, как следствие, замене якоря или ротора.

Проверять подшипники можно самостоятельно. При этом,электродвигатель нужно поместить на твердую поверхность, далее положить сверху на него руку и несколько раз провернуть вал. Ротор при вращении не должен заедать, также необходимо обратить внимание присутствуют ли царапающие звуки или вращение ротора с рывками, это свидетельствует о том, что подшипники потребуют замены в самое ближайшее время.

Подписка на рассылку

Рабочая температура электродвигателя (в дальнейшем ЭД) определяется в первую очередь классом нагревостойкости изоляции обмоток. И её контроль очень важен. При перегреве электродвигатель может быть повреждён.

Классы нагревостойкости изоляции обмоток

Обмотки – наименее устойчивая к нагреву часть конструкции электродвигателя. Поэтому предел рабочей температуры всего устройства определяется именно температурой, при которой они перегорают.

Выделяют следующие классы нагревостойкости изоляции обмоток:

  • У (максимальная температура – 90 градусов Цельсия). Обмотки выполняются из бумаги или натуральных тканей без дополнительной изоляционной пропитки;
  • А (максимальная температура – 105 градусов Цельсия). Обмотки бумажные или из натуральных тканей с дополнительной изоляционной пропиткой;
  • Е (максимальная температура – 120 градусов Цельсия). Обмотки из органической плёнки синтетического происхождения;
  • B (максимальная температура – 130 градусов Цельсия). Обмотки из стекловолокна или минеральных составов;
  • F (максимальная температура – 155 градусов Цельсия). Обмотки из стекловолокна или минеральных составов с синтетической связующей пропиткой;
  • H (максимальная температура – 180 градусов Цельсия). Обмотки из стекловолокна или минеральных составов с кремнийорганической связующей пропиткой;
  • С (максимальная температура от 180 градусов Цельсия). Обмотки из термоустойчивых материалов с неорганической связующей пропиткой или без неё.

Если рабочая температура асинхронного двигателя слишком мала, то перевести его на более высокий класс нагревостойкости можно лишь при капитальном ремонте с заменой обмоток.

Рабочая температура подшипников электродвигателей

Кроме обмоток, к температурным условиям работы также очень чувствительны и подшипники электродвигателя. Установленные нормы нагрева следующие:

  • Подшипники качения – 95-100 градусов Цельсия;
  • Подшипники скольжения – 80-85 градусов Цельсия;
  • Стальные детали коллектора и контактных колец – 105-110 градусов Цельсия.

При достижении критических значений температуры подшипника необходимо либо уменьшить нагрузку на используемый ЭД, либо организовать систему охлаждения.

Температурный режим эксплуатации электродвигателей

Нормальные значения температуры внешней среды, при которых электродвигатель работает с номинальной мощностью, определяются климатическим исполнением ЭД. Так, машины с исполнением У1 и ХЛ1 предназначены для эксплуатации при температуре внешней среды до +40 градусов Цельсия, У3 и Т2 – до +45 градусов Цельсия, Т1 – до +50 градусов Цельсия. Если температура внешней среды превышает данный параметр и организовать охлаждение не получится, то необходимо снизить нагрузку на используемый электродвигатель.

Для контроля за температурным режимом следует отслеживать напряжение в питающей сети. При его снижении до 95% от номинального и ниже на ЭД подаётся повышенный ток, что приводит к перегреву устройства. Аналогичное явление наблюдается и при повышении напряжения до 110% и выше от номинального, поскольку вихревые потоки приводят к нагреву статора.

Согласно статистике, срок службы изоляции при повышении температуры на 8 градусов выше допустимой нормы вдвое снижает её эксплуатационный период. Поэтому, для сохранения работоспособности машины, стоит выяснить допустимую рабочую температуру, не допускать перегрева и превышения (либо снижения) токовых нагрузок.

1 Область применения

Настоящий стандарт определяет номинальную тепловую частоту вращения подшипников, смазываемых методом масляной ванны, и устанавливает принципы расчета для нахождения значения данного параметра. Параметр, определенный в соответствии с настоящим стандартом, применим к подшипникам качения, выполненным по сериям и размерам стандартной конструкции или такой конструкции, которая с точки зрения трения может быть отнесена к подшипнику стандартной конструкции.

В большинстве случаев для стандартных узлов допустимая температура определяет максимум рабочей частоты вращения. Нагрев узла в таких случаях производится подшипником.

Данный стандарт не распространяется на упорные шариковые подшипники, поскольку кинематические эффекты в этих подшипниках не позволяют применять номинальную тепловую частоту вращения, определенную в данном стандарте.

Примечания

1 В приложениях А и Г приведены средние значения коэффициентов ГОСТ 32305-2013 (ISO 15312:2003) Подшипники качения. Номинальная тепловая частота вращения. Расчет и коэффициенты и ГОСТ 32305-2013 (ISO 15312:2003) Подшипники качения. Номинальная тепловая частота вращения. Расчет и коэффициенты. Коэффициент ГОСТ 32305-2013 (ISO 15312:2003) Подшипники качения. Номинальная тепловая частота вращения. Расчет и коэффициенты служит для расчета потерь на вязкое трение подшипника, смазываемого методом масляной ванны, a ГОСТ 32305-2013 (ISO 15312:2003) Подшипники качения. Номинальная тепловая частота вращения. Расчет и коэффициенты – для расчета потерь на механическое трение подшипника.

2 В приложении Б определены базовые условия при смазывании пластичным смазочным материалом. Базовые условия выбраны так, чтобы номинальная тепловая частота вращения при смазывании пластичным смазочным материалом была идентична номинальной тепловой частоте вращения при смазывании методом масляной ванны.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы*.
________________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. – Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 18854-2013 (ISO 76:2006) Подшипники качения. Статическая грузоподъемность

ГОСТ 24810-2013 Подшипники качения. Внутренние зазоры

ГОСТ 24955-81 Подшипники качения. Термины и определения

ГОСТ 25256-2013 Подшипники качения. Допуски. Термины и определения

ISO 15241:2012 Подшипники качения. Обозначение величин*
_______________
* Действует до введения ГОСТ, разработанного на основе ИСО 15241. Перевод стандарта имеется в ФГУП “СТАНДАРТИНФОРМ”.

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Причины перегрева

Если с подшипниками всё понятно, то электрических причин может быть много. Вот несколько причин нагрева двигателя:

  1. перекос фаз
  2. пониженное или повышенное напряжение
  3. обрыв фазы (питания или внутри двигателя)
  4. межвитковое замыкание
  5. замыкание на корпус
  6. поломка крыльчатки (отсутствие охлаждения)
  7. высокая температура рабочей среды
  8. неправильная схема подключения
  9. перегрузка в механике привода

В любом случае, допускать двигатель до перегрева не должен мотор-автомат (автомат защиты двигателя), тепловое реле, позистор.

Как снять подшипник с вала электродвигателя

Для снятия подшипника с вала требуются специальные съемники, которые различаются по размеру и конструкции. Массивные, с тремя-четырьмя лапами захвата, используются для больших валов крупных двигателей, для маленьких валов можно применять съемники со сменными пластинами или планками захвата.

Как снять подшипник электродвигателя

Упор нужно делать на внутренне кольцо подшипника. При вращении также можно применять кусок трубы для удлинения рычага для упрощения проворачивания, также можно смазать вал машинным маслом для облегчения вращения.

Как измерить температуру двигателя?

Есть несколько способов.

  1. Рука. Да, рука терпит температуру до 60 гр, дальше – больно. Проверено на практике
  2. Нос. Если температура больше 80 гр, начитает “пахнуть жареным”. Начинает интенсивно испаряться масло, пахнуть пыль, краска, и т.п.
  3. Термометр с контактным датчиком. Более точный способ, но может быть проблематично или опасно залезть в некоторые места
  4. Термометр с дистанционным датчиком (ИК). Более простой и безопасный способ, но бывает большая погрешность.
  5. Тепловизор. Лучший способ для оперативной проверки. Сразу видна вся картина.
  6. Встроенные датчики. Это могут быть термопары, терморезисторы или позисторы. Можно завести на температурный контроллер или индикатор, а можно – на пороговое устройство, выключающее двигатель по аварии. Лучший способ для постоянного и оперативного контроля температуры двигателя.
Требования к позисторам

Требования к позисторам

Какой способ контроля используете вы?

Используйте подшипники высоко качества

Приобретая дешевые детали от неизвестных брендов, вы рискуете получить подшипники, которые будут греться без очевидных причин. Это связано с тем, что многие производители «серой» продукции нарушают технологию производства изделий и используют материалы низкого качества. В своем стремлении снизить себестоимость продукции, такие производители могут применять сплавы и полимеры совершенно не предназначенные для использования там, где присутствует трение. Разумеется, такой подшипник будет сильно нагреваться и выйдет из строя в рекордно короткий срок.

В нашем интернет-магазине вы можете купить подшипники от самых известных мировых брендов, качество которых проверено десятилетиями и не вызывает ни малейшего сомнения. Все товары нашей компании сертифицированы, проверены на соответствие заявленным параметрам и имеют официальную гарантию от производителя. При необходимости менеджеры компании помогут подобрать подшипник с учетом необходимых вам параметров, который будет служить долго и эффективно.

Смазка подшипника электродвигателя

Работа подшипника зависит от смазки, сделанной изначально при его установке, потому что для большого количества электродвигателей, добавление смазки в подшипники после их сборки конструктивно не предусмотрено.

Для моторов с оборотами до 3000 оборотов в минуту, при смазке подшипников лучше всего использовать густую смазку, такую как Литол 24 (влагостойкая) или Циатим 201 (не влагостойкая), а для двигателей с более высокими скоростями, лучше применять смазку ЦИАТИМ-202.

Камеру подшипника электромотора с оборотами до 3000 оборотов минуту заполняют примерно на половину смазкой, а для скоростных моторов подшипниковую камеру заполняют не более чем на одну треть ее объема.

Необходимое оборудование

Греется подшипник, подшипник нагревается, тепловизор BALTECH TR-0110-Zero

Для оперативной и качественной проверки состояния смазки (надлежащего она качества или нет) рекомендуется недорогой и простой тестер масла

BALTECH OA-5000

. Переносной аппарат, сравнив диэлектрическую проницательность масел (нового и имеющегося в узле), способен за несколько минут выдать заключение. Он может порекомендовать сменить масло или продолжить его эксплуатацию.

Устранить расцентровку сопрягаемых валов поможет система их лазерной центровки,  «КВАНТ-ЛМ».

Решить проблему отсутствия дисбаланса ротора призван виброметр-балансировщик «ПРОТОН-Баланс-II». С его помощью можно проконтролировать вибрацию (измерить виброперемещение или виброскорость) и быстро и просто ликвидировать имеющийся дисбаланс.

Наши рекомендации

Если подшипник нагревается, то первоначально мы рекомендуем сделать термограммы подшипникового узла с помощью недорогого тепловизора BALTECH TR-0110-Zero и прислать в наш отел технического сервиса. Мы оперативно проконсультируем вас.

Вы можете вызвать специалистов отдела технического сервиса, которые полностью проведут ревизию и диагностику подшипниковых узлов. Прайс-лист на услуги здесь.

Следующим этапом мы рекомендуем отправить ваших специалистов на наши учебные курсы ПУ-201 «Надежность подшипниковых узлов» в Санкт-Петербурге или записаться на наши научно-практические семинары «Технологии надежности» в Астане и в Алматы.

Допустимая температура подшипника электродвигателя

Предельно-допустимая температура подшипников электродвигателя должна соответствовать следующим значениям:

  • для подшипников качения (шариковых или роликовых), использующихся в бытовых моторах и применяющихся в большинстве случаев на производстве, температура должна быть не более 100°С;
  • для подшипников скольжения, не должна превышать 80°С, в этом случае температура масла должна быть менее 65°С.

На производстве, при необходимости работы электродвигателя в жарких условиях нужно применять специальные модели подшипников, которые могут выдерживать достаточно высокие температуры.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...