L'échauffement des roulements est inhérent à leur fonctionnement. Généralement, un roulement atteint un état d'équilibre thermique où la chaleur générée est égale à la chaleur dissipée, maintenant ainsi une température stable au sein du système de roulement.
La température maximale admissible pour les roulements du moteur est limitée à 95 °C, compte tenu de la qualité du matériau et de la graisse utilisée. Cette limite garantit la stabilité du système de roulements sans provoquer d'augmentation significative de la température des bobinages du moteur sans fer.
Les principales sources de génération de chaleur dans les roulements sont une lubrification et une dissipation thermique insuffisantes. En pratique, le système de lubrification des roulements peut être défaillant en raison de divers défauts de fonctionnement ou de fabrication.
Des problèmes tels qu'un jeu de roulement insuffisant, des ajustements lâches entre le roulement et l'arbre ou le carter peuvent entraîner des mouvements irréguliers ; un désalignement important dû aux forces axiales ; et des ajustements incorrects avec les composants associés perturbant la lubrification. Ces problèmes peuvent tous entraîner des températures excessives des roulements pendant le fonctionnement du moteur. La graisse peut se dégrader et se rompre à haute température, entraînant une défaillance rapide et catastrophique du système de roulement du moteur. Par conséquent, un contrôle précis de l'ajustement et du jeu des pièces est crucial lors des phases de conception, de fabrication et de maintenance du moteur.
Le courant d'arbre est un risque inévitable pour les gros moteurs, en particulier les moteurs haute tension et à fréquence variable. Il représente une menace importante pour le système de roulement des moteurs sans fer. Sans mesures d'atténuation appropriées, le système de roulement peut être endommagé en quelques secondes par le courant d'arbre, entraînant sa désintégration en quelques heures. Les premiers signes de ce problème comprennent une augmentation du bruit et de la chaleur des roulements, suivie d'une défaillance de la graisse et, peu après, d'une usure des roulements pouvant entraîner le grippage de l'arbre. Pour y remédier, les moteurs haute tension, à fréquence variable et basse tension de forte puissance mettent en œuvre des mesures préventives dès la conception, la fabrication et l'exploitation. Les stratégies courantes incluent l'interruption du circuit (utilisation de roulements isolés, de capuchons d'extrémité isolants, etc.) et la dérivation du courant (utilisation de balais de charbon mis à la terre pour éloigner le courant du système de roulement).
Date de publication : 25 novembre 2024