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消除通过接地系统的寄生电流

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Anonim

摘要。降低Chumacera的轴承时,在其内部轨道上观察到连续的火花,得出的结论是,静电流,热空气通过的产物以及亚铁颗粒被叶片的叶片影响。 K216风扇是因为有轴承,所以才生产出来的。通过碳刷设计了一个收集系统,用于将要排放到地面的轴承电流排出,这与电动机机壳所承载的电流相同。

关键字。电流,风扇轴承,接地系统,轴承

介绍

2003年,安第诺水泥公司的管理层通过其项目部门建立了由史密斯(FL Smith)集团设计的Cross Bar冷却器的采购和组装,该系统于今年11月完成,包括液压格栅系统,气动大炮,运输系统,空气-空气交换器和过滤器的运行速度为2300吨/小时。

2009年初,风扇轴承的轴承损坏(主要是在自由侧)随着频率的增加而增加,并逐渐变为每月,并且开始与细颗粒的高通过率有关。由于空气冷却系统故障而朝向烟囱,在风扇和轴承之间产生静电效应。在过去的几年中,这种影响还存在,但是损坏的频率较少,接近三个月,而预定的熔炉停止运行后,损坏的频率增加到了五个月,这并不那么明显。

图1.熟化过程

在熟化过程中(图1),炉内负压气流的调节可保持与物料流的逆流,具体取决于操作温度以进行预煅烧和随后的化学反应将其转变为熟料。熟料离开烤箱后,必须将其通过Cross Bar冷却器,以将温度从900 C降低到100 C,然后将物料送至存储仓,用于水泥粉磨过程。在冷却阶段,由K216风扇驱动朝向过滤器,然后将其送至环境中,从而产生空气(图2)。

图2.烟囱K216

K216冷却器过滤器风扇系统具有一个315 KW 440 V电动机(图3),一个变速驱动器和一个用于使气体通过管道的门。该设备的运行是通过控制气流来保持炉头中的压力非常接近零以避免燃烧器火焰变形。通过速度调节器的变速装置可控制气流,从而在过滤器中建立一个12至15 mbar的压差。

图3. K216风扇电机

材料和方法

通过K216风扇送风,颗粒以与变速箱速度成函数关系的速度通过,这种情况发生在空气交换器的热交换管没有破裂的情况下。但是由于冷却过程,颗粒使管子破裂,因此有必要将通风量提高到最大值,以保持140吨/小时的产量,这低于设计的水平。为了重新建立不影响环境的条件,必须在头上装上破损的管子,这会导致颗粒速度增加并通过系统,从而导致出现到达风扇轴承的静电流。

对轴承故障进行了研究,以确定轴承中的电流如何影响轴承及其损坏原因的位置(图4),并根据与轴承故障相关的故障类型来确定解决方案。 K216降低的轴承具有一些功能。

图4轴承故障原因。

在轴承失效的情况下,观察到放电在滚动体与滚道接触的区域中引起了熔合坑的形成。有时周边有多个连续的陨石坑或互补链。火山口表面有时呈焊珠状(图5)。造成这种情况的原因与在炉子中风扇轴承停止的区域进行的连续焊接工作有关,因为接地的电流路径是固定轴承的结构的一部分。 。

图5滚道中的火山口形成。

平行于轴的标记呈棕色,并占据了滚道的大部分甚至整个圆周(图6)。原因是由于交流电或直流电的连续流动,即使电流减小。

图6外圈滚道上的条纹形成。

对轴承提出的两个问题的可能解决方案进行了研究,确定没有必要让电流流过轴承或使用绝缘的轴承来防止电流通过。选择将第一个建议应用于通过影响轴承的电流创建接地路径的方法

接地系统的安装

图7.自由侧接地的安装。

自由侧和驱动侧枕形块的接地点都已带到发动机接地系统(图8)。

图8.驱动器侧接地的安装

特殊轴承建议

将K216风扇电动机的铭牌数据(图8)和轴承类型C2217C3-SKF发送到美国的一家公司,以提交收到的特殊电绝缘轴承的报价以及该轴承的数量。它是驱动器通常使用的容量的五倍。两种轴承的更换过程都相似。

图8. K216风扇电机的铭牌数据。

轴承更换过程

用卡子将夹紧环卸下。拔出轴承后,拆下轴承,引入新轴承,必须对其进行润滑,内部覆盖直到润滑脂与轴承水平。大约一小时,润滑脂会根据电动机发出的声音和振动获得的即时结果进行调整。如果有必要,您可以放更多的脂肪,还必须注意枕头的温度。

成本汇总-收益

投资轴承C2217C3-SKF加电刷:500美元。

绝缘轴承投资:$ 2,500

计划外停工所节省的估计年度收益为500,000美元。

三,结果和讨论

与第一个系统相比,最好安装带有中压电动机替代产品的制造电刷系统,以使用具有电隔离功能的特殊轴承,这是因为在购买该电刷系统时存在延迟时间,并且成本较高。

尽管没有电气隔离轴承的经验,但也不排除将来在此系统或其他类似系统中使用该轴承可获得的良好结果。

由于安装了电刷系统,因此,K216风扇的轴承不会再次损坏。

建议将空气-空气交换器系统保持在最佳状态,并在必要时进行重新设计,以使K216引风机根据烤箱的电源在其标称条件下工作。

IV。结论

根据对轴承进行的研究,这些轴承由于直流,交流或寄生电流通过其磁道的部分或连续循环而出现故障,因此确定了一种实用的方法来使它们通过接地路径,以使它们不会影响轴承。考虑到很少的投资,Cemento Andino SA工厂的经济节省非常可观。

通过开发适合影响水泥厂故障的自己的替代方案,该问题的解决方案可确保技术独立性。

参考资料

西门子``具有下一代控制功能的Perfect Harmony系列AC风冷电机的调速驱动器入门手册和高级主题。'' 手册编号902232版本3.0,2004年7月,第1-1页,第8-33页。

Fag bH Sales Europe GmbF“轴承故障手册”。出版号 WL 82 102/2 SB

Calle,OW和Lapo,A. F,使用Labwiev软件通过分析振动和电流消耗来诊断三相感应电动机的状态,厄瓜多尔,2009年

Hidalgo,CJ,电动机故障区域分析,Grupo Termogram,哥斯达黎加,2009年。

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