为什么会有轴电流?
实际上,每台电机或多或少都有轴电流存在,大多不会危害到电机正常运行。大电机绕组与壳体间分布电容大,轴电流烧蚀轴承几率高;变频电机功率模块开关频率高,高频脉冲电流通过绕组与壳体间分布电容的阻抗小、峰值电流大,轴承动体和滚道也容易被电蚀,形成搓板纹损伤。
轴电流产生机理
正常情况下,三相交流电机三相对称绕组中流过三相对称电流,产生圆形旋转磁场。这时,电机两端磁场对称,不存在与电机轴交链的交变磁场,轴两端无电势差,无流经轴承的电流。如下情况可能打破磁场对称状态,存在交链电机轴的交变磁场,感应出轴电流。
● 当出现本项情况时,会造成两端磁场不对称,产生轴电压:1)三相电流不对称;2)冲片为扇形片拼接成的圆环;3)冷轧片,不是绝对各向同性;4)铁芯槽、通风孔等的存在,造成在磁路中存在不平衡的磁阻;5)在转轴的周围有交变磁通切割转轴。
● 变频器供电时,使用IGBT快速切换元件,在轴承上会产生高频电流脉冲。
● 旋转部件静电累积电荷。
● 电动机运行的现场周围有较多的高压设备,在强电场的作用下,在转轴的两端感应出轴电压。
轴电压检测
可采用1020V高内阻电压表分别在空载和负载运行时测量。
轴电流损坏轴承的表象
● 表观为轴承因缺少油脂而烧毁;
● 在高频放电作用下滚道受损;
● 轴承因高温失效散架,有的时候会伴有轴承跑圈。
有效的防 范措施
● 安装接地软碳刷,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。
● 非轴伸端的轴承室采取绝缘措施,或使用绝缘轴承,对于高压电机可以将端盖与轴承套之间绝缘。