Sageduse muundamise ajami tehnoloogiat kasutatakse raudteerongides laialdaselt energiatõhususe parandamiseks ja veojõusüsteemi tööomaduste optimeerimiseks. Kuid muutuva sagedusega ajami omadused, näiteks kiiruskivused, sagedane algus ja peatus ning elektromagnetilised häired, võivad mõjutada käigukasti pikaajalist stabiilsust ja eluiga, eriti inertsiaalse mõju, käigukangi stabiilsuse ja määrimissüsteemi osas. Selles artiklis käsitletakse võimalikke tõrkerežiime, kui inverter juhib käigukasti, ja analüüsib mõju käigukasti elule.
1. Sageduse muundamise draivi omadused
(1) Sageduse muundamise mootori kiiruse kõikumine
Sagedusmuundur juhib mootori kiirust sisendpinge ja sageduse reguleerimisega, kuid mõnel koormatingimusel võib kiirus kõikuda, mille tulemuseks on käigukasti sees ebastabiilne koormus.
✅ Võimalikud mõjud:
Kiiruse sagedased muutused võivad põhjustada käigukangi ebaühtlast kulumist
Kui sageduse muundamise kontrolli täpsus on ebapiisav, võib käigukastil tekkida äkiline inertsiaalne mõju
Madala kiirusega ei pruugi määrdeõli kile piisavalt moodustada, suurendades käigu ja laagrite vahelist hõõrdumist
(2) Stardi- ja pidurdusomadused
Muutuva sagedusmootori algus ja pidurdamine on üldiselt suhteliselt stabiilne, kuid kui kiiruse reguleerimise parameetrid ei ole õigesti seatud, võib see põhjustada käigukasti täiendava löögikoormuse kiirenduse ja aeglustamise ajal.
✅ Võimalikud mõjud:
Kiirendatud mõju käivitamisel võib põhjustada käigukangi hetkelise ülekoormuse tekitamiseks
Sagedane pidurdamine võib kiirendada käigukangi väsimuskahjustusi
Laager võib kiire alguse ja peatumisprotsessi ajal ebapiisava määrimise tõttu kahjustada
(3) Elektromagnetiliste häirete mõju määrimissüsteemile
Töö ajal toodetakse kõrgsageduslikke elektromagnetilisi häireid (EMI), mis võib mõjutada määrdeõli toimimist ja tekitada laagritele ja käikudele elektrilise korrosiooniefekti.
✅ Võimalikud mõjud:
Elektromagnetilised häired võivad põhjustada pisikeste osakeste kogunemist määrdeõlis, mõjutades õlisaaduste liikuvust
Laagripind võib moodustada elektrilise korrosiooni tõttu väikesed kanepipunktid, mis mõjutab kasutusaja
Väike vool laagril ja käigupindadel võib põhjustada kohaliku määrdeaine lagunemise
2. potentsiaalne tõrkerežiim, mis on põhjustatud muutuva sagedusega ajam käigukasti
(1) Käigukang on ebastabiilne
Kuna muundurimootorid võivad erinevates töötundides anda ebaühtlase pöördemomendi väljundi, võivad käigukasti ajal tekkida vahelduvad koormuse kõikumised, mille tulemuseks on käigupinna ebaühtlane jõud.
✅ Peamine etendus:
Varajane käigu- ja hambapinna väsimus või väsimus
Käigukasti müra suureneb ja vibratsioon suureneb
Käigukasti kontaktpinge on kontsentreeritud, mille tulemuseks on lokaalne ülekuumenemine
(2) ebanormaalne laagrikoormus
Sageduse muundamise ajami kiiruse variatsioon võib põhjustada laagrite ebaühtlase radiaalse või aksiaalse laadimise erinevates töötingimustes, mõjutades nende elu.
✅ Peamine etendus:
Laagrirull ebanormaalne kulumine põhjustab väsimuse koorimist
Laagrihoidja on katki või deformeerunud
Ial koormuse muutused põhjustavad ebanormaalset laagri eellaadimist
(3) Määrimissüsteemi rike
Kuna sageduse muundamise ajam võib põhjustada temperatuuri kõikumist käigukastis, mõjutab ka määrdeõli töötunnet, eriti madala kiiruse tingimustes, ei pruugi määrdeõli kile tõhusalt moodustada.
✅ Peamine etendus:
Ebapiisav määrdeõli kile madalal kiirusel, mille tulemuseks on käigu otsene kontakt
Sagedane algus ja peatus viib määrdeõli ja õlimembraani murru ebaühtlase voolavuseni
Libriisõli liigne nihkel suurel kiirusel, et vähendada viskoossust
3. Ennetavad meetmed ja optimeerimise soovitused
✅ Optimeerige sageduse muundamise parameetrite seadistamine: veenduge, et kiirenduse ja aeglustuskõverad oleksid sujuvad ja vähendage käigukasti inertsiaalset mõju.
✅ Kasutage elektrilise korrosioonikindlat laagreid: valige elektrilise korrosiooni mõju vähendamiseks laagrid isoleeriva katte või keraamilise rulliga.
✅ Kasutage suure jõudlusega määrdeõli: valige erinevate töötingimustega kohanemiseks määrdeõli suurepärase nihkejõu ja temperatuuri stabiilsusega.
✅ Regulaarne vibratsiooniseire: paigaldage käigukasti vibratsiooniandur, et jälgida käigu ja laagri olekut ning leida kõrvalekaldeid eelnevalt.
✅ Parandage elektromagnetilist varjestust: vähendage mõju käigukasti elektromagnetilistele häiretele, optimeerides muunduri maandussüsteemi ja varjestusmeetmeid.
