电机轴电流的分析

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1、电机轴电流的分析电机轴电流的分析轴电流的存在对电动机轴承的使用寿命具有极人的破坏性，根据现场实际运行情况，分析其产生的原W，采取装设转轴接地碳刷、加强非轴仲端轴承座与支架的绝缘等有效措施，从而从根本上解决轴电流危害的问题。1轴电流的危害在电动机运行过程中，如果在两轴承端或电机转轴与轴承间有轴电流的存在，那么对于电机轴承的使用寿命将会大大缩短。轻微的可运行上千小时，严重的甚至只能运行几小时，给现场安全生产带來极大的影响。同时由于轴承损坏及更换带来的直接和闹接经济损失也不可小计。2轴电压和轴电流的产生（1）磁不平衡产生轴电压电动机由于扇形冲片

2、、硅钢片等叠装因素，再加上铁芯槽、通风孔等的存在，造成在磁路中存在不平衡的磁阻，卯旦在转轴的周围有交变磁通切割转轴，在轴的两端感应出轴电压。（2）逆变供电产生轴电压电动机采用逆变供电运行时，由于电源电压含有较高次的谐波分量，在电压脉冲分量的作用下，定子绕组线圈端部、接线部分、转轴之间产生电磁感应，使转轴的电位发生变化，从而产生轴电压。（3）静电感应产生轴电压在电动机运行的现场周围有较多的高压设备，在强电场的作用卜，在转轴的两端感应出轴电压。（4）外部电源的介入产生轴电压巾于运行现场接线比较繁杂，尤其大电机保护、测量元件接线较多，哪一根带电

3、线尖搭接在转轴上，便会产生轴电压。（5）其他原因如静电荷的积累、测温兀件绝缘破损等因素都有可能导致轴电压的产生。轴电压建立起来后，一旦在转轴及机座、壳体间形成通路，就产生轴电流。3轴电流对轴承的破坏正常情况下，转轴与轴承间有润滑汕膜的存在，起到绝缘的作用。对于较低的轴电压，这层润滑油膜仍能保护其绝缘性能，不会产生轴电流。但是当轴电压增加到一定数值吋，尤其在电动机启动吋，轴承内的润滑油膜还未稳定形成，轴电压将击穿油膜而放电，构成回路，轴电流将从轴承和转轴的金属接触点通过，由于该金属接触点很小，所以这些点的电流密度大,在瞬间产生高温，使轴承局

4、部烧熔，被烧熔的轴承合金在碾压力的作用下飞溅,于是在轴承内表血上烧出小門坑。一般由于转轴硬度及机械强度比轴承烧熔合金的高，通常表现出来的症状是轴承内表而被压出条状电弧伤痕。4轴电流的防范针对轴电流形成的根本原因，一般在现场采用如下防范措施：（1）在轴端安装接地碳刷，以降低轴电位，使接地碳刷可靠接地，并且与转轴可靠接触，保证转轴电位为零电位，以此消除轴电流。（2）为防止磁不Y•衡等原W产生轴电流，往往在非轴伸端的轴承座和轴承支架处加绝缘隔板，以切断轴电流的回路。对电动机轴电流的分析及防范通常在大型电机中特别是采用扇形冲片迭制铁心的电机，如果

5、磁场不对称等易产生轴电流。近年来采用变频调速驱动装置的电机也出现不容忽视的轴电流，导致电机的轴承过早损坏，直接影响和降低了电动机运行的町靠寿命，引起电机用户和电机维修厂商的关注。炼铁厂一台新电机为湘潭电机厂生产，型号为YKK450—4，额定容量为560kW，额定电压6kV,额定转速1490r/min,额定电流66.5A，F级绝缘，其电机轴承为滚动轴承，装在某炉的二次风机上。2002年8月24曰首次投运后，安自电机驱动端轴承温度出现异常，至9只1曰，温度达到86°C,电机6个测温点报警，同时驱动端振动增大，用远红外测温装置测量电机本体温度为

6、60°C，W产黄油润滑脂大量以液体形式流出。因特殊原因，当时该炉不能停运，故只能釆取紧急措施，用轴流风机对电机通风降温，电机驱动端轴承温度有所下降。2002年9只9曰，停炉后对电机进行解体检杳，发现转子驱动端NU228E、6228E2套轴承严重过热、"变黑，轴承及轴承盒内已无润滑油脂，轴承盒lAl套磨出0.5mm左右的沟梢，轴承盒外盖止口磨掉1mm左右，轴承盒内分布着大量黑色铁末；同吋，轴承内套轨道存在大量麻坑，电机本体iA）外存大量溢出的贵油，非驱动端NU228E轴承内套轨道上磨出多道划痕。电机轴承小盖及轴承盒磨损严重。由于电机有振动现

7、象，轴承小盖及轴承盒磨损也非常严重，当时检修人员认为是转子轴承机械配合不好。检修屮更换了转子驱动端NU228E、6228E2套轴承，非驱动端NU228轴承；更换了与轴承配套的耐高温润滑脂，重新制作了轴承盒井加装新内套。检杳电机通风道未发现问题。检修完毕，电机通电运行30min后，发现驱动端轴承温度已达86°C,决定立即停运。解体后发现轴承内套轨道有大量麻点，已不能使用。从2次损坏的轴承内套看，其轨道上都存在大量麻点。仔细观察，发现这些麻点都是由放电产生。引起放电的原因是电机转子存在较大轴电压，在此电压卜电机产生严重的轴电流，电流通过转子和

8、轴承时发生放电现象，使轴承内套产生麻点。麻点乂使轴承与转子问的摩檫阻力加大，轴承温度迅速上升。在电机首次投运后，曾出现轴承温度异常现象，此温度异常与轴电流引起的麻点宥关，温度升高造成了轴承盒与