Заземителни пръстени за валове на електродвигатели

Ограничаване на лагерните токове при работа с честотен регулатор

Начало » Продукти » Електродвигатели » Електродвигатели за работа с честотен регулатор » Заземителни пръстени за валове на електродвигатели

Заземителни пръстени за вал с различни диаметри и начини на монтаж

При захранване от честотен регулатор по вала може да се натрупа напрежение. Когато електрическият заряд премине през масления филм в лагера, възникват разряди, които могат да повредят пътечките и смазката. Заземителният пръстен осигурява път с нисък импеданс от въртящия се вал към корпуса.

ЕЛИН Инженеринг предлага стандартни пръстени за валове от 11 до 100 mm с три начина за монтаж. Размерът се избира по реалния диаметър на вала и наличното място около лагерния щит. За нестандартни валове и монтажни отвори изготвяме оферта след проверка на размерите.

Важно: пръстенът е част от общото решение. Състоянието на заземяването, кабелът между регулатора и двигателя, филтрите, лагерната схема и задвижваният механизъм също влияят върху лагерните токове.

Какво причинява лагерните токове при честотен регулатор

Електрически разряд през лагер на електродвигател с честотен регулатор — Разряд през масления филм на лагера. Илюстрация: AEGIS Industrial Bearing Protection Handbook.

Напрежението търси път от вала към корпуса

PWM честотният регулатор създава common-mode напрежение и бързи фронтове. Валът може да се зареди спрямо корпуса. Когато напрежението пробие масления филм, през лагера преминава кратък електрически разряд – EDM.

Всеки разряд оставя микроскопична повреда. Натрупването им води до матова пътечка, набраздяване, замърсена смазка, шум и преждевременен отказ.

Повтаряща се повреда на лагер при работа с инвертор?

При ремонта можем да проверим токовия път и да подберем пръстен, изолиран лагер или комбинирана защита

Изпратете данни за двигателя

Заземителен пръстен, изолиран лагер или и двете

Заземителен пръстен

Отвежда капацитивно натрупаното напрежение от вала към корпуса. Това е основната мярка при EDM разряди по вала.

Изолиран лагер или щит

Прекъсва конкретен токов път през една лагерна позиция. Може да е достатъчен, ако причината е доказан циркулиращ ток и останалите пътища са контролирани.

Комбинирана защита

Пръстен на единия край и изолиран или хибриден лагер на противоположния. Често е правилната отправна точка при по-големи двигатели и повече от един токов механизъм.

Защо само пръстен понякога не стига

Несиметричният високочестотен магнитен поток може да индуцира напрежение между двата края на вала. Тогава токът циркулира през двата лагера, корпуса и обратно към вала.

AEGIS посочва този механизъм като по-характерен за по-големи двигатели с дълъг вал, ориентировъчно над 75 kW. Това е практична препоръка, а не универсален физичен праг.

Високочестотен магнитен поток в електродвигател с честотен регулатор — Индуцирано напрежение от високочестотен магнитен поток. Илюстрация: AEGIS Handbook.

Път на високочестотен циркулиращ ток през лагерите на електродвигател — Циркулиращ ток през вала, двата лагера и корпуса. Илюстрация: AEGIS Handbook.

Защо само изолиран лагер понякога не стига

Изолираният лагер прекъсва пътя през конкретната позиция, но не отвежда напрежението от вала. Ако двата лагера са изолирани, зарядът може да се пренасочи през съединителя, редуктора или лагерите на работната машина.

Затова се проверява цялото задвижване, а не само двигателят.

Кога се използват и двете решения

Пръстенът отвежда напрежението от вала, а изолираната лагерна позиция прекъсва циркулиращия ток. При типични VFD приложения над 75 kW AEGIS препоръчва да се разглежда точно тази схема.

Конкретният избор зависи от лагерната схема, напрежението, дължината на вала, кабела, регулатора и свързаната машина.

Токов път при заземителен пръстен и изолиран лагер на противоположните страни — Пръстен и изолиран лагер на противоположните страни. Илюстрация: AEGIS Handbook.

Четири различни механизма на лагерни токове

1. EDM разряд по вала

Капацитивно зареждане на ротора от common-mode напрежението на VFD. Практичната мярка е подходящо заземяване на вала.

2. Високочестотен циркулиращ ток

Индуцирано напрежение между двата края на вала. Обичайното решение е изолиран лагер на единия край и пръстен на противоположния.

3. Ток през ротора към земя

Причината често е неподходящ VFD кабел или лошо високочестотно свързване. Пръстенът не замества правилния обратен път към регулатора.

4. Нискочестотен циркулиращ ток

Свързан е с магнитна несиметрия в много големи двигатели и генератори, включително при някои машини без VFD.

Как изглежда повредата от електрически разряди

Микроскопичен EDM кратер по лагерна пътечка от електрически разряд — Микроскопични кратери и матова повърхност от многократни EDM разряди. Снимка: AEGIS Handbook.

Набраздяване по лагерна пътечка от електрически разряди — Равномерното набраздяване тип fluting е характерен късен признак. Снимка: AEGIS Handbook.

матова или заскрежена лагерна пътечка;
микроскопични кратери по пътечките и търкалящите елементи;
равномерни напречни бразди тип fluting;
почерняла смазка с метални частици;
нарастващи шум, температура и вибрации след кратка работа.

Подобни симптоми могат да се комбинират с проблеми в смазването, центровката или лагерните сглобки. Затова при ремонт проверяваме двата лагера, смазката, лагерните места и електрическата схема, преди да предложим решение.

Монтаж при ремонт на електродвигателя

Най-надеждният момент за дооборудване е при планиран ремонт, когато двигателят е разглобен и има достъп до вала и лагерните щитове.

Проверяваме лагерите, щитовете, съединителя и данните за VFD системата.
Оценяваме вероятния токов път и нуждата от измерване на напрежението по вала.
Определяме дали е нужен пръстен, изолирана лагерна позиция или комбинация.
Проверяваме мястото за вътрешен или външен монтаж и изработваме закрепването.
Подготвяме чиста проводима повърхност на вала и връзка към корпуса.
След монтажа проверяваме непрекъснатостта, центрирането и свободното въртене.

За марково решение вижте AEGIS SGR, uKIT и PRO. За прекъсване на конкретна лагерна позиция вижте електроизолирани и хибридни лагери.

Монтажни изпълнения

P – пресово закрепване

Компактно изпълнение, когато лагерният щит и допуските позволяват точно центрирано закрепване.

F – фланец с 2 отвора

Два проходни отвора 3,5 mm. Междуосовото разстояние е посочено в таблицата.

B – 3 монтажни планки

Три планки с отвори 3,5 mm. Междуосовият диаметър е посочен в таблицата.

Монтаж на заземителен пръстен върху вал на електродвигател

Размери, кодове и ориентировъчни цени

Всички стандартни пръстени в таблицата са с дебелина 7,5 mm. Кодът за заявка се образува от базовия код и суфикс за монтаж: -P, -F или -B. Пример: ELIN-SG-030-F.

Цените са ориентировъчни в лева без ДДС, валидни към 24.08.2026 г. Отнасят се за стандартен пръстен. Монтажен комплект, нестандартна механична обработка и специална конфигурация могат да променят крайната цена. Потвърждаваме цена и срок след техническа проверка.

Вал, mm	Вътр. отвор, mm	Проводими снопове	Код ELIN	BCD F, mm	BCD B, mm	Цена без ДДС, лв.
11	36	4	ELIN-SG-011	25,5	55	40
15	36	4	ELIN-SG-015	27,5	55	50
20	46	4	ELIN-SG-020	35	65	55
25	51	4	ELIN-SG-025	40	70	75
26	52	4	ELIN-SG-026	41	71	80
28	54	4	ELIN-SG-028	43	73	80
30	56	4	ELIN-SG-030	45	75	95
32	58	4	ELIN-SG-032	47	77	95
33	59	4	ELIN-SG-033	48	78	100
35	61	4	ELIN-SG-035	50	80	105
36	62	4	ELIN-SG-036	51	81	110
38	64	4	ELIN-SG-038	53	83	115
40	66	4	ELIN-SG-040	55	85	130
42	68	4	ELIN-SG-042	57	87	135
45	71	4	ELIN-SG-045	60	90	145
48	74	4	ELIN-SG-048	63	93	155
50	76	6	ELIN-SG-050	65	95	160
52	78	6	ELIN-SG-052	67	97	170
55	81	6	ELIN-SG-055	70	100	180
56	82	6	ELIN-SG-056	71	101	180
58	84	6	ELIN-SG-058	73	103	185
60	86	6	ELIN-SG-060	75	105	195
62	88	6	ELIN-SG-062	77	107	200
63	89	6	ELIN-SG-063	78	108	205
65	91	6	ELIN-SG-065	80	110	210
66	92	6	ELIN-SG-066	81	111	240
68	94	6	ELIN-SG-068	83	113	260
70	96	6	ELIN-SG-070	85	115	320
72	98	6	ELIN-SG-072	87	117	325
75	101	6	ELIN-SG-075	90	120	340
78	104	6	ELIN-SG-078	93	123	355
80	106	6	ELIN-SG-080	95	125	365
83	109	6	ELIN-SG-083	98	128	375
85	111	8	ELIN-SG-085	100	130	410
87	113	8	ELIN-SG-087	102	132	415
90	116	8	ELIN-SG-090	105	135	430
92	118	8	ELIN-SG-092	107	137	440
95	121	8	ELIN-SG-095	110	140	455
98	124	8	ELIN-SG-098	113	143	470
100	126	8	ELIN-SG-100	115	145	530

Какво е необходимо за точен избор

точен диаметър на вала в мястото на монтаж;
снимка и размери на свободното място около лагерния щит;
мощност, обороти и конструктивно изпълнение на двигателя;
модел на честотния регулатор, дължина и тип на моторния кабел;
информация за лагерите, съединителя и задвижвания механизъм.

Други решения при по-високи изисквания

Когато проектът изисква конкретна марка, специална механична защита или решение, заложено от производителя на машината, можем да проверим и Inpro/Seal CDR и лагерни изолатори, както и AEGIS заземителни пръстени. При някои двигатели заземяването на вала се комбинира с електроизолиран лагер.

Може ли пръстенът да се монтира на работещ двигател?

Обикновено е необходим планиран престой, достъп до вала и проверка на монтажната повърхност. Конкретният начин зависи от щита, съединителя и наличното пространство.

Достатъчен ли е само заземителен пръстен?

Не винаги. При капацитивно напрежение по вала пръстенът е правилната основна мярка. При високочестотен циркулиращ ток в по-голяма машина обичайно се комбинират изолиран или хибриден лагер на единия край и пръстен на противоположния. Кабелът, високочестотното свързване и работната машина също трябва да се проверят.

Има ли размери над 100 mm?

Да се проверяват по запитване. Изпратете диаметъра на вала, чертеж или снимки с размери.

Изпратете размерите на двигателя

Ще проверим подходящ пръстен, монтажно изпълнение, цена и срок

Изпратете запитване