Morteng-aardingskoolborstels zijn belangrijke componenten in roterende motoren (zoals generatoren en elektromotoren) en worden voornamelijk gebruikt om asstromen te elimineren, de veiligheid van apparatuur te beschermen en bewakingssystemen te ondersteunen. Hun toepassingsscenario's en functies zijn als volgt:
I. Kernfuncties en effecten
- Wanneer een generator of motor draait, kan asymmetrie in het magnetische veld (zoals ongelijke luchtspleten of verschillen in spoelimpedantie) asspanning in de roterende as veroorzaken. Als de asspanning door de lageroliefilm breekt, kan er asstroom ontstaan, wat kan leiden tot elektrolyse van het lager, degradatie van het smeermiddel en zelfs lagerschade.
- Morteng-aardingskoolborstels sluiten de rotoras kort met de machinebehuizing, waardoor de asstromen naar de aarde worden omgeleid en niet meer door de lagers kunnen stromen. Grote generatoren installeren bijvoorbeeld meestal aardingskoolborstels aan de turbine-zijde, terwijl de lagers aan de excitatie-zijde zijn voorzien van isolatiepads, wat de klassieke configuratie van 'isolatie aan de excitatie-zijde + aarding aan de turbine-zijde' vormt.
II. Typische toepassingsscenario's
- Thermische/waterkrachtgeneratoren: Morteng-aardingskoolborstels worden aan de turbinezijde geïnstalleerd, in combinatie met geïsoleerde lagers aan de excitatiezijde, om lekspanning van de magnetische inductieas te elimineren. In waterkrachtgeneratoren bijvoorbeeld vertrouwen axiaallagers uitsluitend op een dunne oliefilm voor isolatie, en aarding van de koolborstels kan elektrolyse van de lagerschalen voorkomen.
-Windturbines: Deze worden gebruikt voor generatorrotoren of overspanningsbeveiligingssystemen. De materialen die hiervoor worden gebruikt, zijn vaak metaalgrafiet (op basis van koper/zilver). Dit materiaal biedt een hoge geleidbaarheid, slijtvastheid en weerstand tegen transiënte stroom.
- Hoogspannings-/variabele frequentiemotoren: Deze hebben een hoger risico op asstroom. Tonghua Power Generation Company heeft bijvoorbeeld aardingskoolborstels geïnstalleerd aan de aandrijfzijde van de primaire ventilatormotor, met behulp van veren met constante druk om een nulpotentiaal te handhaven. Daarmee werd het probleem opgelost dat de originele geïsoleerde lagers de asstroom niet volledig konden blokkeren.
-Spoorwegvervoer: In tractiemotoren van elektrische locomotieven of diesellocomotieven voorkomen aardingskoolborstels de ophoping van statische elektriciteit tijdens de werking, beschermen ze lagers en zorgen ze voor de stabiliteit van het elektrische systeem.
Plaatsingstijd: 1 augustus 2025
