モーターのベアリングはなぜオーバーヒートするのでしょうか?ベアリングの温度に関する基準を理解することは非常に重要ですが、実際の現場ではより微妙な評価が必要となることがよくあります。この記事では、単に国の基準を守るだけでなく、環境要因や各モータ固有の状況を考慮することの重要性について説明します。故障を防止し、信頼性の高い運転を保証するために、モーターの軸受温度について十分な情報を得た上で判断する方法を学んでください。
実際の使用条件下で、モーターベアリングの温度が異常かどうかをどのように判断すればよいのでしょうか?
通常、ほとんどのモーター技術者は、対応するいくつかの国家規格に従って判断する。一般的なモーター温度基準は以下の通りである:
1.GB3215-82 4.4.1:ポンプ運転中の最大 軸受温度 は80℃を超えてはならない。
2.JB/T5294-91 3.2.9.3:軸受温度上昇は周囲温度より 40℃を超えないこと、最高温度は 80℃を超えないこと。
3.JB/T6439-92 4.3.3:規定された条件下でポンプを運転する場合、内部軸受の外表面温度は搬送媒体の温度より20℃以上上昇してはならず、最高温度は80℃を越えてはならない。外部軸受の外表面温度は、周囲温度より40℃以上上昇してはならない。最高温度は80℃を超えてはならない。
4.JB/T7255-94 5.15.3:軸受の使用温度。軸受の温度上昇は周囲温度を 35℃超えてはならず、最高温度は 75℃を超えてはならない。
5.JB/T7743-95 7.16.4:軸受の温度上昇は周囲温度を 40℃超えてはならず、最高温度は 80℃を超えてはならない。
6.JB/T8644-1997 4.14:軸受温度上昇は周囲温度より 35℃を超えず、最高温度は 80℃を超えないこと。
しかし、エンジニアリングの実務において、実際の状況に完全に合致しているかどうかを判断するのに、このような国の基準だけに頼っていていいのだろうか?
例えば、私たちは実務で次のような質問によく遭遇する:
規格には75℃と80℃とありますが、どちらを選べばいいですか?
モータの使用温度が基準を超えたら、すぐに問題があると判断していいのでしょうか?例えば80℃が基準で、モーターのベアリング温度が常に82℃の場合、必ずしも問題があると判断すべきでしょうか?
国の基準をそのまま適用している記事を多く見かける。ベアリングの温度が異常かどうかを判断する基準として、単一の温度「レッドライン」を使用する観点もかなりある。長年のエンジニアリングの実践から、私はこのような厳格な適用は不適切だと考えている。
第一に、国家規格には一定の環境前提条件がある。実際の工学的環境要件は、国家規格が規定するものとは異なる。
第二に、国家規格は一般的な状況に対するガイドラインを提供している。ベアリングの応力と放熱は、さまざまな状況下で変化する。さらに、ベアリングの設計、設置、使用に関する潜在的な問題が加わると、これらの規格を適用する際に多くの複雑な問題が発生する。
ですから、私がベアリングの温度について論じるとき、直接的に判断基準には触れません。ベアリングの温度と温度分布の基本的な概念から説明します。これらの基本概念を理解することで、より合理的かつ実践的な軸受温度の異常・異常の判断が可能になります。
従って、私は一般的にモーターの軸受温度を評価するために国家標準を使用することを推奨しますが、軸受と周辺部品の温度差、および軸受自身の温度分布を考慮して総合的に判断することが極めて重要です。このアプローチは、以下の問題を回避または説明するのに役立ちます:
モーターベアリングの温度が限界値を超えていないが、急激な温度変化によりベアリングが焼損している。
モーターベアリングの温度は限界値を超えていないが、局所的な高温によりベアリングが焼損している。
モーターベアリングの温度が限界値を超えたが、ベアリングは問題なく安定して動作している。
高温環境では、モーターのベアリング温度が限界値を超え、頻繁にアラームが発生する。
モーターのオーバーヒートがひどく、ベアリングの温度は常に限界を超えており、ベアリングを交換しても効果がない。
もちろん、ここまでは異常の見分け方について述べたに過ぎない。これらの異常が発生する理由は、今後徐々に明らかになるだろう!
まとめると、モーターの軸受温度の異常を評価する場合、特定の国家基準に固執すべきではない。軸受温度の基礎知識を総合的に理解し、周囲の状況に応じて判断する必要がある。同時に、国の基準を見落とさないことも重要である。