O que é descarga elétrica através de rolamentos?
As correntes de eixo e de mancal foram descritas como tensões de eixo, tensões circulantes, correntes circulantes e correntes de mancal.
A tensão do eixo só se torna um problema quando leva à corrente do mancal e consequentes danos aos mancais do motor. Se essa tensão, chamada de “tensão de modo comum” ou “tensão do eixo”, acumular-se até um nível suficiente, ela pode descarregar para o solo através da película lubrificante nos mancais. A corrente que encontra seu caminho para o solo através dos mancais do motor dessa maneira é chamada de “corrente do mancal”.
Como isso danifica nossos motores?
Quando uma corrente elétrica passa por um mancal de rolamento, descargas elétricas ocorrem através do lubrificante entre as pistas dos anéis interno e externo e os elementos rolantes. O calor, que é gerado pela descarga, causa derretimento local da superfície metálica do mancal. Crateras são formadas e partículas de material fundido são transferidas e parcialmente se soltam.
Esse tipo de dano reduz a vida útil dos rolamentos, que deveria durar de 6 a 10 anos, para apenas 4 meses.
Como é a aparência?
Por que isso acontece?
As causas e fontes básicas para correntes de rolamento são:
- Dissimetria magnética no motor.
- Cabeamento assimétrico e não blindado (cabeamento ruim).
- Descargas eletrostáticas.
- Acoplamento capacitivo entre estator e rotor quando o motor é alimentado por um VFD.
- Gerando uma tensão de modo comum que eleva o potencial neutro do enrolamento trifásico significativamente acima do potencial do solo, resultando em descargas do eixo para o solo com o caminho da corrente passando por um ou ambos os mancais para o solo.
Poderia ser identificado com análise de vibração?
Sim, pode!
Um espectro de alta resolução da faixa de 2 a 4 kHz pode indicar uma banda de energia anormalmente alta que tem o formato de uma colina, à medida que a amplitude aumenta gradualmente para um pico arredondado e depois diminui. À medida que a condição de falha progride ao longo do tempo, os níveis de vibração nas frequências de falha do mancal se tornarão aparentes.
No espectro de Augúrio, você verá os picos claramente na aceleração e no envelope e depois no domínio da velocidade.
O que poderia ser feito para reduzir os efeitos?
- Escovas de aterramento do eixopode reduzir, mas não eliminar, as correntes de rolamento devido à assimetria magnética e descargas eletrostáticas
- Isolando ambos os rolamentosé um método para reduzir os efeitos do acoplamento capacitivo (melhor isolar a pista interna).
- Reduzindo a frequência de comutaçãodo VFD pode resultar em correntes de rolamento reduzidas.
- Isolamento da caixaé um método que fornece isolamento de rolamento. Quanto mais espesso o isolamento do invólucro, menor a capacitância.
Baixe um PDF deste artigo abaixo
