En alguna ocasión, uno de nuestros vendedores señaló un anuncio de escobillas de carbón en una publicación comercial. El anuncio afirmaba con audacia que estas escobillas eran “la MEJOR solución de conexión a tierra de la industria”. Si bien es una excelente publicidad, la afirmación requiere un análisis detallado, por lo que creemos que tiene sentido comparar las escobillas de carbón con los anillos de puesta a tierra del eje AEGIS® 

Eficacia de la puesta a tierra

Escobilla de carbón intactaSi bien las escobillas de carbón proporcionan una conexión a tierra adecuada para los ejes de los motores de CC (y las corrientes de baja frecuencia), son mucho menos efectivas para las corrientes de alta frecuencia que se encuentran en los motores de CA alimentados por inversores. Debido a su contacto superficial muy pequeño (menos del 4 % de la circunferencia del eje), la corriente no fluye de manera uniforme a través de la superficie de la escobilla. Fluye a través de una serie de puntos de contacto muy pequeños, lo que genera una alta impedancia y puntos calientes. 

Por el contrario, los anillos AEGIS tienen cientos de miles de puntos de contacto en el eje distribuidos en 360 grados alrededor del eje. Al maximizar el área de contacto, los anillos AEGIS maximizan la capacidad de descarga de alta frecuencia para el voltaje inducido por VFD.

Puntos calientes y alto desgaste

Dado que la corriente no fluye de manera uniforme a través de las superficies de contacto de las escobillas de carbón, estas son susceptibles a la formación de “puntos calientes”. La corriente pasa solo en áreas muy pequeñas en un único punto en el tiempo, por lo que la alta densidad de corriente de estas descargas genera temperaturas muy altas (puntos calientes) que conducen a un alto desgaste de las escobillas.   Con los anillos AEGIS, los cientos de miles de puntos de contacto distribuidos alrededor de la circunferencia del eje transfieren la corriente de manera uniforme, eliminando los puntos calientes y el desgaste excesivo y no uniforme que causan. A metal object with a hole in the middle

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Las escobillas de carbón funcionan únicamente cuando están en contacto físico con el eje del motor. Sin embargo, las microfibras conductoras especialmente diseñadas de los anillos AEGIS tienen características mecánicas y eléctricas únicas que garantizan un contacto eléctrico eficaz con el eje del motor, incluso si se interrumpe el contacto físico. Su tecnología patentada Nanogap mantiene el contacto eléctrico con el eje a través de espacios de entre 2 nm y 5 µm.

Las escobillas de carbón solo son eficaces para motores de corriente continua y corrientes de baja frecuencia. Sin embargo, los anillos AEGIS están diseñados especialmente para proteger los motores contra descargas de alta frecuencia, hasta el rango de kHz y MHz, como las producidas por los variadores de frecuencia.

Velocidad de superficie

Si bien las altas velocidades de superficie producen un desgaste más rápido de las escobillas de carbón, lo que lleva a reemplazos más frecuentes, la eficacia de los anillos AEGIS se ha demostrado en pruebas a velocidades de superficie superiores a 180 pies/segundo y 50 000 RPM. Las escobillas de carbón activadas por resorte se desgastan rápidamente y pierden contacto con el eje sin mantenimiento ni reemplazo. Sin embargo, las microfibras AEGIS tienen una fricción prácticamente nula en contacto con el eje, e incluso a altas velocidades de rotación se puede esperar que los anillos AEGIS duren más que los propios rodamientos.

Tolerancia a las condiciones ambientales

Las condiciones ambientales, como la temperatura, la humedad y la presión de la escobilla contra el eje del motor, pueden limitar la eficacia de las escobillas de carbón. De hecho, incluso la acumulación de carbón de la propia escobilla en la superficie del eje puede crear una película altamente resistiva que puede interferir con la eficacia de la conexión a tierra de la escobilla para el voltaje del eje de alta frecuencia.

Las escobillas de carbón también son sensibles a la humedad para mantener una pátina conductora en el eje del motor. Si hay muy poca humedad, el polvo de carbón no se adherirá al eje, lo que generará mayor fricción, vibración de las escobillas y un desgaste más rápido. Si hay demasiada humedad, se puede formar una película demasiado gruesa, lo que puede provocar ranuras en la escobilla, lo que reducirá aún más su contacto con el eje y disminuirá su eficacia.

Las escobillas de carbón también se ensucian fácilmente con polvo, grasa y otros contaminantes que pueden atascar los mecanismos de carga de resorte o interrumpir el contacto eléctrico entre el eje y la escobilla.

Por otro lado, los anillos AEGIS brindan el nivel más alto de resistencia a los contaminantes de cualquier tecnología de conexión a tierra de ejes. Sus microfibras están diseñadas para “barrer” los contaminantes del eje y mantener el contacto. Además, instalar el anillo dentro del motor brinda protección adicional contra la contaminación, para lograr el mayor rendimiento y la mayor duración posibles en aplicaciones con alta propensión a la contaminación. Several round metal objects

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Vida útil

Debido al desgaste, las escobillas de carbón requieren un reemplazo periódico durante la vida útil de los rodamientos. Sin embargo, los anillos AEGIS están diseñados para durar toda la vida útil de los rodamientos gracias al diseño especial de las microfibras AEGIS.

Las microfibras están diseñadas para un desgaste mínimo y una conductividad máxima. Después de 10 000 horas de pruebas, las fibras mostraron un desgaste de menos de 0,001″ y se prevé que duren más de 200 000 horas de funcionamiento continuo y que soporten 2 millones de inversiones. Incluso cuando las fibras se desgastan para ajustarse exactamente al eje, la tecnología AEGIS Nanogap garantiza que las fibras sigan funcionando mediante transferencia de electrones sin contacto.

dentro

Por último, dado que duran lo mismo que el rodamiento del motor y no generan polvo ni contaminación,  los anillos AEGIS se pueden instalar dentro de los motores (se pueden atornillar a la parte posterior del retén del rodamiento). La instalación interna no interferirá con el funcionamiento del motor ni con el rendimiento del anillo AEGIS, pero ofrece una medida adicional de protección para el anillo en sí.

Los anillos AEGIS simplemente funcionan. Por eso, para obtener la protección de rodamientos más eficaz del mundo, independientemente del tamaño del motor, la potencia, la velocidad o los requisitos de servicio (paradas, arranques, inversiones), insista en los anillos de puesta a tierra de ejes AEGIS, probados en millones de instalaciones en todo el mundo.

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