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大型电机轴电流预防措施

2019年08月12日 16:08:59 中国传动网

交流大型电动机产生轴电压,是较严重的设备隐患,由轴电压形成的轴电流,严重威胁着设备的安全运行。随着大功率、高切换频率元件的运用,变频电源在转轴上,产生相当大的高频轴电流,加剧了轴承的损坏。

为减少轴电流的危害,要根据变频电源供电的品质、电机大小、轴承类型、以及变频电动机的轴电压大小等具体情况,采取相应措施,延长轴承的运转寿命,提高变频电动机运行的可靠性。

轴电流的预防措施较多,可以通过轴的绝缘、轴承的绝缘、轴承套的绝缘、调整均衡接地电压、采用必要的辅助措施等具体的方法。无论那种措施,基本原理可以归结这两种,一种是切断回路,另一种是消除轴电压。

在具体实施过程中,与电机生产厂的生产加工工艺、电机的实际使用工况均有一定关系,轴绝缘、轴承绝缘、轴承套绝缘的方法相对来讲是一劳永逸的方式,但要复杂一些,而均衡接地电压操作简单,但后期维护比较麻烦。

轴电流的预防措施

●电机轴绝缘。在电机的轴上采取绝缘措施,可以在采用滚动轴承结构的电机转轴的前后轴承台及其轴肩采取绝缘措施,如等离子均匀喷涂高性能耐热陶瓷绝缘层。为了切断电动机的轴与负载机械、连轴辅助装置如测速计、编码器之间形成轴电流的通路,还必须采取一些特殊措施,如对直接联接在电动机轴上的连轴器加以绝缘等。

●采用绝缘轴承。采用滚动轴承结构的电动机应选用绝缘轴承。最简单的办法是在轴承内圈内表面和端面用等离子喷涂法均匀喷涂高性能绝缘层。如果在轴承外圈外表面和两端面上喷涂绝缘层,容易在拆装端盖时划伤,从而丧失绝缘能力。采用滑动轴承的结构,传统方法是在固定轴承部位加垫环氧玻璃布板等。进出油的管道加绝缘管接头。也可在端盖轴承室加套,套与端盖间夹垫绝缘层,紧固内外盖的螺栓加绝缘套管和绝缘垫等,这种结构和工艺都相对复杂。

●均衡接地电压。由于存在杂散电容,在同一根电缆的屏蔽层两端的对地电压实际上并不完全相等,这样在电缆上存在电压降,就会存在电流。通过均衡接地电压,降低电缆屏蔽层上的压降,可以降低流经轴承的电流。

●接地碳刷。通过接地碳刷将轴电流引出,避免对轴承的损伤。目前有一种可以安装在轴上的软碳刷,与轴承密封固定为一体,可以同时兼顾消除轴电流和轴但密封的作用。

●其他措施。对逆变器供电的调速系统加装高频滤波器,或者给变频调速装置加设共模滤波电路。

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供稿: 猫一猫二 电机技术日参

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