Ursachen für elektrische Korrosion in Motorlagern und Lösungsvorschläge

Elektrische Korrosion, auch als Lagerflüten oder elektrische Pitting bekannt, tritt auf, wenn elektrische Ströme durch Motorlager führen, was zu vorzeitigen Verschleiß, erhöhter Vibration und kostspieliger Ausfallzeiten führt.Das Verständnis der Ursachen und die Umsetzung wirksamer Lösungen sind entscheidend, um Motoren zu schützen und ihre langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

Ursachen für elektrische Korrosion in Motorlagern

• Schachtspannung: Elektromagnetische Ungleichgewichte oder externe Quellen wie VFDs erzeugen Spannungen an der Motorwelle, die die Schmierstoffisolierung zerstören können.
• Variable Frequency Drives (VFDs): Hochfrequente Spannungsspitzen, die von VFDs während der Drehzahlregelung erzeugt werden, verursachen wiederholte Bogen, die Lageroberflächen beschädigen.
• Unzureichendes Schmieren: Eine eingeschränkte oder unzureichende Schmierung verringert die dielektrische Festigkeit des Schmierstofffilms und erleichtert den Stromfluss durch die Lager.
• Schlechte Gründung: Eine unsachgemäße Erdung verhindert, daß Strömungen von den Lagern abgeleitet werden, wodurch sie stattdessen durchfließen.
• Elektrostatische Entladung (ESD): Der Aufbau statischer Elektrizität durch Reibung führt zu plötzlichen Entladungen, die die Lageroberflächen durchbohren.
• Motorentwurfsfehler: Asymmetrische Magnetfelder oder unausgewogene Wicklungen erzeugen ungleiche Wellenspannungen, was die Wahrscheinlichkeit von Stromlecks erhöht.
• Verunreinigungen in Schmierstoffen: Schmutz, Feuchtigkeit oder Metallpartikel beeinträchtigen die Schmiermittelisolierung und führen zu Bogenbildung und Korrosion.

Strategien zur Prävention und Bekämpfung

1. Prävention:

• Einbau von Erdungsvorrichtungen wie Erdungsringe oder Kohlenstoffbürsten.
• Verwenden Sie isolierte oder hybride Keramiklager, um den Stromfluss zu blockieren.
• Optimieren Sie Erdungssysteme, um Stromströme effizient abzulenken.
• Einführung von VFD-Filtern/Reaktoren zur Verringerung von Hochfrequenzspitzen.
• Sie müssen auf hochdielektrische Schmierstoffe umstellen und regelmäßige Wartungspläne einhalten.

2. Diagnose:

• Sichtliche Inspektionen auf Anzeichen von Schäden mit Boreskopen oder SEM-Analysen durchführen.
• Überwachen Sie die Vibrationsmuster, um Lagerprobleme frühzeitig zu erkennen.
• Prüfspannungswerte der Welle mit Oszilloskopen oder speziellen Sonden.

3. Reparaturlösungen:

• Beschädigte Lager durch isolierte oder hybride Keramiklager ersetzen.
• Die Lager müssen gemäß den Herstelleranweisungen neu geschmiert werden.
• Reparatur oder Austausch beschädigter Wellen-/Rahmenkomponenten, um eine präzise Ausrichtung zu gewährleisten.

4. Langfristige Überwachung:

• Planen Sie routinemäßige Inspektionen und Vibrationsanalysen.
• Aktualisieren Sie Komponenten, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern.
• Informieren Sie die Wartungsteams, um frühe Anzeichen von Korrosion zu erkennen.

5. Expertenunterstützung:

Beratung mit Herstellern von Motoren oder spezialisierten Dienstleistern für eine eingehende Systemanalyse und individuelle Lösungen.

Schlussfolgerung

Elektrische Korrosion in Motorlagern stellt eine erhebliche Bedrohung durch verschiedene Faktoren dar, darunter Wellenspannungen, VFD-induzierte Ströme, schlechte Erdung und Schmierfehler.Durch Strategien wie die Verwendung isolierter Lager, die Optimierung der Erdungssysteme, die Installation von VFD-Filtern und die Einhaltung strenger Inspektionsprotokolle, können Unternehmen die Lebensdauer des Motors erheblich verlängern, die Reparaturkosten senken,und sicherzustellen, dass der Betrieb zuverlässig ist.

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