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軸電流是電機(jī)軸承系統(tǒng)的黑客

軸電流是變頻電機(jī)、大型電機(jī)、高壓電機(jī)和發(fā)電機(jī)的一大質(zhì)量殺手，對(duì)于電機(jī)軸承系統(tǒng)的傷害極大。由于軸電流防范措施不到位發(fā)生的軸承系統(tǒng)故障案例比比皆是。

軸電流的特點(diǎn)是低電壓大電流，對(duì)軸承系統(tǒng)的傷害可以說(shuō)是防不勝防。軸電流的產(chǎn)生緣于軸電壓和閉合回路，要解決軸電流問(wèn)題可以從消除軸電壓或切斷回路兩個(gè)途徑進(jìn)行解決。

磁路不平衡、逆變供電、靜電感應(yīng)、靜電荷及外界的電源干擾都有可能產(chǎn)生軸電壓，軸電壓的幅值一般較小，但是達(dá)到一定值后就會(huì)擊穿軸承潤(rùn)滑油膜，通過(guò)軸承形面一個(gè)閉合回路，較大的軸電流會(huì)導(dǎo)致軸承在很短時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱燒蝕。因軸電流燒毀的軸承會(huì)在軸承內(nèi)圈外表面上留下類似搓板狀的痕跡。 

要解決的規(guī)避軸電流問(wèn)題，在電機(jī)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、制造過(guò)程都必須采取必要的措施，比如在端蓋、軸承套上增加必要的絕緣措施，對(duì)于小規(guī)格產(chǎn)品可以采用絕緣軸承，也可以在使用環(huán)節(jié)增加泄流碳刷。從使用的角度分析，在零部件上采取斷路措施是一勞永逸的措施，而采用導(dǎo)流的方式就可能存在碳刷裝置的更換問(wèn)題，至少在電機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)周期內(nèi)碳刷系統(tǒng)不要發(fā)生問(wèn)題。

一：絕緣軸承

絕緣軸承與普通緣軸承的尺寸、承載能力都是一樣的，區(qū)別是絕緣軸承能夠非常好地阻止電流的通過(guò)，絕緣軸承可避免電腐蝕所造成的損害，因此比普通軸承應(yīng)用在電機(jī)中可保障運(yùn)行更可靠，絕緣軸承可避免感應(yīng)電流對(duì)軸承的電蝕作用，防止電流對(duì)潤(rùn)滑脂和滾動(dòng)體、滾道造成損壞。

二：逆變供電為何會(huì)產(chǎn)生軸電壓？

電動(dòng)機(jī)采用逆變供電運(yùn)行時(shí)，供電電壓含有高次諧波分量，使定子繞組線圈端部、接線部分、轉(zhuǎn)軸之間產(chǎn)生電磁感應(yīng)，從而產(chǎn)生軸電壓。

異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組是嵌人定子鐵芯槽內(nèi)的，定子繞組的匝間以及定子繞組和電動(dòng)機(jī)機(jī)座之間均存在分布電容，當(dāng)通用變頻器在高載頻下運(yùn)行時(shí)，逆變器的共模電壓產(chǎn)生急劇變化，會(huì)通過(guò)電動(dòng)機(jī)繞組的分的分布電容由電動(dòng)機(jī)的外殼到接地端之間形成漏電流。該漏電流有可能形成放射性和傳導(dǎo)性兩類電磁干擾。而由于電動(dòng)機(jī)磁路的不平衡，靜電感應(yīng)和共模電壓都是產(chǎn)生軸電壓和軸電流的起因。