如何避免電機軸電流。

      電機有軸電流究竟是怎么回事？有沒(méi)辦法消除？聽(tīng)口氣非常急切，恨不得技術(shù)人員即刻能趕到。原來(lái)冶煉廠(chǎng)的一個(gè)回轉窯停了，原因是驅動(dòng)電機軸抱死觸發(fā)了過(guò)流保護系統。聽(tīng)電氣維修的師傅說(shuō)，軸電流燒蝕軸承而發(fā)生抱軸，畢竟停機每一分鐘損失都巨大! 軸電流!又是這個(gè)敏感字眼，西安泰富西瑪電機技術(shù)人員今天就和大家一起聊一聊如何避免電機軸電流。
軸電流究竟是怎么回事？

      電機帶有載流導線(xiàn)和磁性回路結構，通常會(huì )導致軸的磁化或引起脈動(dòng)磁通。脈動(dòng)磁通在軸、軸承和機殼形成的回路中感生電壓，于是有軸電流流過(guò)回路，軸和滑動(dòng)軸瓦表面、或滾動(dòng)軸承和軸承套表面受到損壞，表象為摩擦和發(fā)熱增加、滾動(dòng)軸承的運轉性能惡化等。

軸電流的危害

      在電動(dòng)機運行過(guò)程中，如果在兩端軸承滾動(dòng)體和軸承圈之間、或電機轉軸與軸承間有軸電流，電機軸承的使用壽命將會(huì )大大縮短。輕微的可運行千把小時(shí)，嚴重的甚至只能運行幾小時(shí)或更短時(shí)間，給現場(chǎng)安全生產(chǎn)帶來(lái)極大的影響。

軸電流對軸承的破壞大致有以下兩類(lèi)典型癥狀：

      ●燒熔滑動(dòng)軸承低熔點(diǎn)合金

      軸電流將從軸承和轉軸的金屬接觸點(diǎn)通過(guò)，由于該金屬接觸點(diǎn)很小，所以這些點(diǎn)的電流密度大，在瞬間產(chǎn)生高溫，使軸承局部燒熔，被燒熔的軸承合金在碾壓力的作用下飛濺，于是在軸承內表面上燒出小凹坑或軸承內表面被壓出條狀電弧傷痕。

      ●滾動(dòng)軸承抱死或散架

      滾動(dòng)體表面和軸承圈滾道表面因軸電流的燒蝕，輕者發(fā)熱、溫度異常，重者相互抱死或散架觸發(fā)過(guò)流保護停機，甚至導致燒毀電機。
軸電流產(chǎn)生原因剖析

      正常情況下，轉軸與軸承間有潤滑油膜的存在，起到絕緣的作用。對于較低的軸電壓，這層潤滑油膜仍能保護其絕緣性能，不會(huì )產(chǎn)生軸電流。當軸電壓增加到一定數值時(shí)，尤其在電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí)，軸承內的潤滑油膜還未穩定形成，軸電壓將擊穿油膜而放電，構成回路，產(chǎn)生各類(lèi)危害事故?？梢?jiàn)軸電壓是內在因素，分析軸電流的產(chǎn)生關(guān)鍵得搞清楚軸電壓。

軸的磁化

      1）電機中環(huán)繞軸的各種閉合回路。電刷刷架裝置到集電環(huán)、電樞串聯(lián)回路、換向極繞組、補償繞組及各種連線(xiàn)，均有能使軸產(chǎn)生磁化的作用。若各類(lèi)軸磁化的因素不加以抵消，就會(huì )產(chǎn)生軸磁化的現象。

      2）有的特種電機凸極轉子每間隔一個(gè)磁極設置一個(gè)勵磁線(xiàn)圈，這種勵磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁通不僅通過(guò)無(wú)勵磁線(xiàn)圈相鄰極，也可通過(guò)軸、機殼和定子鐵心構成閉合磁回路，導致軸磁化。
      3）轉子運轉不同心

      零部件制造精度、裝配誤差及其它各種因素，轉子運轉時(shí)和定子不完全同心，造成磁路不對稱(chēng)，同樣會(huì )導致軸磁化。

定子磁軛中由脈動(dòng)磁通所感生的軸電壓

      1）機座有接縫的電機。當一個(gè)有兩個(gè)接縫機座和4級轉子的電機運轉時(shí)，其定子磁軛中的磁通總和不是任何時(shí)間均為零，其值是脈動(dòng)的。這種脈動(dòng)磁通在“軸—軸承—機殼”回路中感應電壓。

      2）轉子支撐偏心。轉子支撐偏心也會(huì )產(chǎn)生脈動(dòng)磁通，同樣會(huì )在軸中感生交流電壓。

      3）沖片疊裝等因素。由于扇形沖片、硅鋼片等疊裝因素，再加上鐵芯槽、通風(fēng)孔等的存在，造成在磁路中存在不平衡的磁阻，在轉軸的周?chē)薪蛔兇磐ㄇ懈钷D軸，在軸的兩端感應出軸電壓。

逆變供電

      動(dòng)機采用逆變供電運行時(shí)，由于電源電壓含有較高次的諧波分量，在電壓脈沖分量的作用下，定子繞組線(xiàn)圈端部、接線(xiàn)部分、轉軸之間產(chǎn)生電磁感應，使轉軸的電位發(fā)生變化，從而產(chǎn)生軸電壓。

靜電感應

      在電動(dòng)機運行的現場(chǎng)周?chē)休^多的高壓設備，在強電場(chǎng)的作用下，在轉軸的兩端感應出軸電壓。

外部電源的介入

      由于運行現場(chǎng)接線(xiàn)比較繁雜，尤其大電機保護、測量元件接線(xiàn)較多，哪一根帶電線(xiàn)頭搭接在轉軸上，便會(huì )產(chǎn)生軸電壓。

其他原因

      靜電荷的積累、測溫元件絕緣破損等因素都有可能導致軸電壓的產(chǎn)生。

軸電流的防范

      針對軸電流形成的根本原因，一般在現場(chǎng)采用如下防范措施：

      ●軸端安裝接地碳刷

      使接地碳刷可靠接地且與轉軸可靠接觸，保證轉軸電位為零電位，以此消除軸電流。

      ●加絕緣隔板

      為防止磁不平衡等原因產(chǎn)生的軸電流，可在非軸伸端軸承座和軸承支架處加絕緣隔板，切斷軸電流的回路。

      ●加強絕緣防護

      為了避免其他電動(dòng)機附件導線(xiàn)絕緣破損造成的軸電流，應定期細致檢查并加強導線(xiàn)或墊片絕緣，以消除不必要的軸電流隱患。

      一般通過(guò)以上處理，大多電動(dòng)機的軸電流微乎其微，已對電動(dòng)機構不成實(shí)質(zhì)上危害。

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