消除电机轴电流的几种方法
轴电流的产生及处理
轴电流的产生及处理轴电压一般指三相异步交流电动机功率比较大的,对于小功率的电机可以忽略不计。
电动机或发电机运行时都会产生轴电压、轴电流。
这里说一说电机产生轴电压的原因。
→电机在运行过程中,如果在电机两轴承端或转轴与轴承间存在轴电流时,将会大大缩短电机轴承的使用寿命,严重时只能运行几小时。
由于电动机定子磁场不平衡,使得沿定子铁芯一周的磁场不能完全抵消,因此在铁芯与转子的垂直⊥的面内就会产生一个环路磁场,此时这个磁场与电源的50Hz频率完全一样,于是就会在电动机的转子轴上产生感应电动势,也就是轴电压。
简单地说,→磁场不平衡的原因;交流在正弦交变的电压下运行时,其转子处在正弦交变的磁场中。
由于电动机定转子扇形冲片、硅钢片等叠装因素,再加上铁芯槽、通风孔等的存在,铁芯的锈蚀,叠装不均匀等,导致在磁路中造成不平衡的磁阻。
当电动机的定子铁芯圆周方向上的磁阻发生不平衡时,便产生与轴相交链的交变磁通,从而产生交变电势。
当电动机转动即磁极旋转,通过各磁极的磁通发生了变化,在轴的两端感应岀轴电压,产生了与轴相交链的磁通。
随着磁极的旋转,与轴相交链的磁通交替变化,这种电压是延轴向而产生的,如果与轴两侧的轴承形成闭合回路,就产生了轴电流。
一般情况下这种轴电压大约为 1~2V。
电动机的轴承油封密封不好,使得沿轴向有高速气体影响转轴。
另外采用逆变供电产生轴电压;因为→电动机采用逆变供电运行时,供电电压含有高次谐波分部、接线部分、转轴之间产生电磁感应从而产生轴电压。
静电感应和共模电压又是产生轴电压的罪魁祸首。
静电感应产生轴电压→电动机运行现场,由于高压设备强电场的作用,在转轴的两端感应出轴电压。
静电荷造成→电动机在运行过程中,负载方面的流体与旋转体运行摩擦而在旋转体上产生静电荷,电荷逐漸积累便产生轴电压。
由这种情况产生的轴电压和由磁交变所产生的轴电压在原理上是不同的。
静电荷产生的轴电压是间歇的,并且是非周期性的,其大小与运转状态、流体的状态等因素关系很大。
电机轴电流的解决方案
03
风险。
02
电机轴电流的检测方法
电机电流检测
总结词
电机电流检测是通过测量电机的输入或输出电流来间接检测轴电流的方法。
详细描述
电机电流检测是一种常用的检测轴电流的方法,通过测量电机的输入或输出电流 ,可以间接地了解电机内部的电流分布情况,从而判断是否存在轴电流。这种方 法操作简单,成本较低,但精度相对较低,容易受到其他因素的干扰。
案例三:某地铁系统电机轴电流问题的解决
总结词
通过升级电机和变频器的技术规格,以及加强维护和保养,有效解决电机轴电流问题。
详细描述
该地铁系统的电机在运行过程中出现了轴电流问题,导致轴承过早损坏。为了解决这个 问题,技术人员对电机的技术规格进行了升级,选择了更高品质的轴承和变频器,并加 强了电机的维护和保养。升级和维护后,电机的轴电流问题得到了有效解决,地铁系统
通过改进电机设计,降低电机轴电流的产生,例如优化转子结构 、改进轴承配置等。
选择合适的材料
选用具有较低磁导率的材料,以减少电机轴电流的感应强度。
增加绝缘层
在电机轴上增加绝缘层,以隔离轴电流的产生。
维护与检查
定期检查轴承
确保轴承处于良好的工作状态,及时更换磨损或损坏的轴承。
保持电机清洁
定期清理电机内部的灰尘和杂物,以减少轴电流产生的可能性。
04
案例分析
案例一:某工厂电机轴电流问题的解决
总结词
通过优化电机和驱动系统的设计和配置,成功解决电机轴电流问题。
详细描述
该工厂电机在运行过程中出现了轴电流问题,导致轴承过早损坏。通过分析,发现电机和驱动系统的 配置不合理,产生了轴电流。为了解决这个问题,技术人员对电机和驱动系统进行了优化设计,调整 了相关参数,并增加了接地措施,最终成功消除了轴电流,延长了轴承的使用寿命。
防止电动机轴电流产生的措施
防止电动机轴电流产生的措施
1.在轴端安装接地碳刷,使接地碳刷牢靠接地,并且与转轴牢靠接触,保证转轴电位为零电位,随时将电机轴上的静电荷引向大地,以此消退轴电流。
2.为防止磁不平衡等缘由产生轴电流,在非轴伸端的轴承座和轴承支架处加绝缘隔板,切断轴电流的回路。
3.要求检修运行人员细致检查并加强导线或垫片绝缘。
4.在机座中除一个轴承座外,其余轴承座及包括全部装在其上的仪表外壳等金属部件都对地绝缘,不绝缘的轴承应装接地电刷以防静电充电。
5.对于由轴交链交变磁通所产生的轴电压,可在电动机一侧的轴承座下加绝缘垫以割断轴与轴瓦之间形成的回路,使轴电流无法产生。
但在实际工作中对绝缘垫的作用熟悉不清,从绝缘垫加装的方法和轴承座与油管道的连接上都不同程度地消失过问题,最终造成绝缘垫起不到绝缘作用,进而形成轴电流。
所以我们要常常检查轴承座的绝缘强度,用500V摇表测量,绝缘不得低于0.5MSZo
6.保持轴与轴瓦之间润滑绝缘介质油的纯度,发觉油中带水必需进行过滤处理,否则油膜的绝缘强度不能满意要求,简单被低电压击穿。
一般通过以上处理,电动机的轴电流微乎其微,对电动机构不成实质危害。
现场实践证明,经上述方式处理后实际使用寿命可由原几十个小时提高到上万小时,效果比较明显,尤其对高压电动机轴电流的
防范效果好。
电机轴电流的解决方案课件
数据分析
对采集的数据进行统计 分析,识别异常数据。
故障诊断
根据异常数据和电机运 行状态,判断是否存在
轴电流问题。
解决方案
根据诊断结果,制定相 应的解决方案,如调整 电机参数、更换轴承等
。
电机轴电流的诊断工具与技术
01
02
03
04
示波器
用于测量电机的输入电流、电 压等参数,观察波形和幅值变
化。
振动分析仪
04
案例分析与实践
案例一:某电机厂电机轴电流问题的解决
总结词
技术升级与改造
详细描述
该电机厂针对电机轴电流问题,进行了技术升级和改造,采用了新型的绝缘材料和结构设计,提高了电机的绝缘 性能,从而有效地减小了轴电流的产生。
案例二:某大型企业电机轴电流问题的解决
总结词
定期维护与检查
详细描述
该企业通过制定严格的定期维护和检查制度,及时发现并处理电机轴电流问题。他们定期监测电机的 运行状态,检查电机的轴承和绝缘状况,确保电机正常运行,防止轴电流的产生。
电机轴电流的解决方案课件
目录
• 电机轴电流问题概述 • 电机轴电流的检测与诊断 • 电机轴电流的解决方案 • 案例分析与实践 • 总结与展望
01
电机轴电流问题概述
电机轴电流问题的定义与特性
定义
电机轴电流是指在电机运行过程 中,由于磁场和电流的作用,在 电机轴上产生的电流。
特性
电机轴电流具有隐蔽性、潜在性 和复杂性等特点,不易被发现和 诊断,但可能会对电机和相关设 备造成严重危害。
在电机的输入端增加绝缘隔离开关,将电机的电源与电机轴隔离,从而避免轴 电流的产生。
运行维护措施
定期检查电机运行状态
解决了轴电流问题,大电机轴承系统安全性就会得到有效提升!
解决了轴电流问题,大电机轴承系统安全性就会得到有效提升!电机是一种最常见的机械,是将电磁能转换为机械能的装置,在能量转换过程中,一些简单的、复杂的因素,都有可能导致电机不同程度地产生轴电流,特别是大型电机、高压电机和变频电机,因为轴电流的原因,导致电机轴承烧毁失效的案例比比皆是。
产生电流的必要条件是电压和闭合回路,要消除轴电流,从理论的角度分析,一种措施是控制甚至消除轴电压,另一种是切断闭合回路;在实践过程中,不同的厂家,针对不同的运行工况,所采取的措施不尽相同,对于操作方便的工况条件,会采用导流碳刷,其原理是营造另一个回路,将轴承从回路中分离;更多的情况,是按照切断回路的方式,采用绝缘轴承套、绝缘端盖、绝缘轴承,或对轴承位绝缘的措施。
为了从根本上减小轴电流危害,设计方案的合理性、制造过程对设计的符合性都非常必要,设计方案及过程制造的精益控制,比后期的各种措施更经济和可靠。
交流毫伏表电子电压表(又称交流毫伏表)一般是指模拟式电压表。
它是一种电子电路中常用的测量仪表,采用磁电式表头作为指示器,属于指针式仪表。
电子电压表,不仅可以测量交流电压,而且还可以用作为一个宽频带、低噪声、高增益的放大器。
一般电子电压表都由放大和检波两大部分组成。
它们主要由衰减器、交流电压放大器、检波器和整流电源四部分组成。
电子电压表主要用于测量各种高、低频信号电压,它是电子测量中使用最广泛的仪器之一。
被测电压先经衰减器衰减到适宜交流放大器输入的数值,再经交流电压放大器放大,最后经检波器检波,得到直流电压,由表头指示数值的大小。
电子电压表表头指针的偏转角正比于被测电压的平均值,而面板却是按正弦交流电压有效值进行刻度的,因此电子电压表只能用以测量正弦交流电压的有效值。
当测量非正弦交流电压时,电子电压表的读数没有直接的意义,只有把该读数除以正弦交流电压的波形系数1.11,才能得到被测电压的平均值。
电压表的分类1模拟式电压表模拟式电压表一般是指指针式电压表,它把被测电压加到磁电式电流表,转换成指针偏转角度口的大小来量度。
变频电机轴电流产生的原理分析及应对措施
变频电机轴电流产生的原理分析及应对措施概述在变频电机应用过程中,轴电流问题经常会受到重视。
因为轴电流大大影响电机运行稳定性和寿命,通过分析轴电流的产生原理,我们可以采取一些有效的应对措施,提高电机的使用效果和寿命。
本文将对变频电机轴电流产生的原理进行分析,并提出相应的解决方案。
变频电机轴电流产生原理声磁耦合原理在变频电机开关管的控制下,电机的电源电压不断变换,产生频繁的电磁波动。
这种电磁波动可以锁定电机铁芯磁路的频率,从而产生定子和转子之间的声磁耦合作用。
这种声磁耦合效应可以产生轴电流。
物理机制当电机旋转时,定子和转子之间会产生磁场差异。
当电机被反向运行时,传递磁场的磁通量会转移。
这种磁通量变化会在转动轴上产生感应电流,进而导致轴电流。
因此,当电机发生反转现象时,会产生轴电流。
频率问题电机轴电流的产生主要取决于电机的运行频率。
当电机运行频率低于10Hz时,一般不会产生轴电流。
而当运行频率达到10Hz以上时,轴电流的产生率逐渐增加。
当运行频率达到50Hz甚至更高时,轴电流的产生率会非常高。
变频电机轴电流应对措施为了解决变频电机的轴电流问题,我们可以采取以下措施。
实施反电动势降噪措施在电机运行的过程中,特别是当电机运行频率过高时,电机会产生反电动势,这种反电动势也会沿轴线产生电压,引发轴电流。
因此,我们可以针对电机产生的反电动势进行降噪措施,如在电路中加装反电动势滤波器、加装对称容量、限流电容等措施,有效减少轴电流的产生率。
加装零序电流保护当电机运行频率达到一定程度时,轴电流的产生率明显增加。
在这种情况下,加装零序电流保护装置可以有效降低轴电流的产生率,从而减少电机的损坏风险。
同时,这种零序电流保护装置还可以有效检测其它故障,如短路、接地等问题。
采用卟啉弱磁环电机的铁芯一般是由硅钢片构成,硅钢片中还会含有铝、钚、卟啉等元素,其中,卟啉是一种磁性很弱的元素。
我们可以通过在变频电机的铁芯中加入一定比例的卟啉物质,来有效降低电机磁强度,从而减少轴电流的产生。
电动机轴电流产生原因、危害及消除方法
电动机轴电流产生原因、危害及消除方法作者:孟令英李士华来源:《卷宗》2018年第05期摘要:高压电机在运行中会产生轴电流,造成电机轴承表面电腐蚀严重,内圆形成“搓板效应”,引起过热现象。
如发现不及时就会造成轴承烧毁事故,严重影响设备的安全运行。
通过此办法可以有效地解决和避免轴承烧毁事故。
关键词:轴电流、轴电压、搓板效应、旋转磁通一、产生轴电流的原因:1、造成产生轴电流的原因之一是制造厂在制造电机时,由于定子、转子沿铁芯圆周方向的磁阻不均,产生与转轴交链的磁通,从而感应出电动势。
由于轴电流或轴电压不易测出,当发生滚动轴承烧损事故时,一时找不到原因。
但当用带有绝缘圈的特制轴承套更换原轴承套后,便会测出轴电压,才能发觉到电机有轴电流产生。
2、由于磁路磁场不平衡,有与转轴相交链的旋转磁通存在;当转子绕组发生接地故障,有接地电流产生时;转轴上有剩余磁通,起单极发电机作用;铁芯材料方向性引起磁路的磁阻不均;由静电引起,但一般静电电流较小,作用不会太大;设计时选择扇形片数与极对数关系不正确。
假设电机的极对数为p,定子铁芯接缝数为n,则分数n/ p约分后为n′/ p′,当n′为偶数时,不会产生轴电流;当n′为奇数时,会产生频率为fn′的轴电流。
这里的f为电机电源频率。
比如电源频率为50 Hz、8极电动机,它的定子冲片接缝数为6,则n/p = 6/4 = 3/2。
n′=3是奇数,故该电机就有轴电流产生。
轴电流频率为fn′=50 Hz×3=150 Hz。
虽然电机因各种原因产生的轴电压很低,只有0.5~2 V左右,但因电流回路阻抗很小,所以将有很大轴电流产生,对电机滚动轴承危害很大。
二、轴电流烧伤滚动轴承的特征有时轴电流作用在电机轴承上引起轴承烧损的事故不会引起人们的注意。
在发生轴承烧损事故时,往往只注意从机械配合方面考虑。
更换新轴承后,因为电机的轴电流并没有消除,又引起轴承烧损事故,造成不必要的损失。
使用滚动轴承的大、中型电机,一旦发生轴承损坏事故,在检修中要特别注意检查轴承表面痕迹。
电机的轴电流的解决方法
电机的轴电流的解决方法介绍电机的轴电流是指电机在运行过程中,电流通过电机的轴向流过的现象。
轴电流的存在可能会导致电机温升加剧、轴承磨损加快、电机寿命缩短等问题。
因此,解决轴电流问题对于保护电机和提高其可靠性至关重要。
轴电流的成因轴电流的产生通常有以下几个原因: 1. 磁通泄漏:磁通泄漏会导致部分磁通通过轴向流到电机的轴上,导致轴电流的产生。
2. 涡流损耗:当电机磁场变化时,轴材质中存在的导电性杂质会产生涡流,形成额外的电流流过轴。
3. 斜坡牧流现象:电机转子做高速旋转时,由于受到电动势的作用,会导致轴电流的产生。
影响轴电流的因素影响轴电流大小的因素有很多,包括: 1. 电机设计参数:电机的设计参数,如磁场分布、定子槽形状等,会直接影响轴电流的大小。
2. 轴材质:轴的导电性以及杂质含量都会对轴电流产生影响。
3. 工作条件:电机的负载、工作环境温度等工作条件也会对轴电流产生一定的影响。
解决方法为了解决电机的轴电流问题,可以从以下几个方面入手:1. 优化电机设计通过优化电机的设计,可以减少磁通泄漏和涡流损耗,从而降低轴电流的大小。
具体的优化方法包括: - 优化定子绕组的布局和形状,减少磁通泄漏; - 采用合适的轴材质和制造工艺,减少涡流损耗; - 通过计算机仿真和实验测试,不断优化电机的设计参数。
2. 使用电机防护装置为了保护电机免受轴电流的侵害,可以安装一些专门的电机防护装置,如轴电流保护器。
轴电流保护器能够感知轴电流的存在,并及时采取措施,如降低负载、切断电源等,以保护电机的安全运行。
3. 控制电机工作条件合理控制电机的工作条件,对于降低轴电流也有一定的作用。
具体的控制方法包括:- 控制电机的负载,避免过载运行; - 保持电机周围的工作环境温度适宜,避免过热导致轴电流增大。
4. 轴电流监测定期对电机的轴电流进行监测,可以及时发现轴电流异常,采取相应的措施。
轴电流监测可以通过专用的电流传感器实现,将监测到的电流信号传输到监测系统中进行分析和处理。
轴电流产生的原因
轴电流产生的原因在工业自动化和控制系统中,轴电流是一种普遍存在的现象。
在某些情况下,轴电流可能会给机器带来损伤和影响工作效率。
了解轴电流产生的原因是避免此类问题的关键。
轴电流是指在某些机器和设备中,特别是那些使用变频控制器控制电机的设备中出现的一种现象。
当变频器向电机发送传统的三相电信号时,会发生几个故障和问题,而轴电流就是其中之一。
轴电流出现的原因是电机充斥了不同频率的电流。
变频控制器通常会输出一些有节奏的波形,以驱动电机转动。
当这些波形中的某些频率与电机电磁铁圈固有的谐振频率相同或非常接近时,就会产生轴电流。
这使得电磁铁圈和电机轴上的漩涡电流开始形成,并导致电机零部件之间的干扰。
这些干扰可能导致损坏轴承、产生异常噪音、使电机温度升高或锁死电机等问题。
轴电流的解决办法有很多种。
最简单的方法之一是改变变频器输出的信号。
这可以通过更改变频器的参数来实现。
通过将波形中的特定频率减小一点,可以避免与电机谐振体制相遇。
另外,安装过滤器也是一种优秀的减少轴电流的方法。
在电机附近放置一个电磁滤波器,可以将电机和变频器之间的干扰降到最低,从而避免轴电流的产生。
此外,在电机和变频器之间加入一些额外的电容或电阻器也是可能的。
这样可以创建一个额外的路径,以便在变频器上产生的电流有一个备用地方去流。
这样可用减少电机中的不稳定电流,从而消除轴电流。
最后,还有一种方法,是使用更高级的控制器。
一些控制器可以使用先进的调制技术,以消除轴电流。
它们可以识别电机的谐振频率,然后相应调整其输出信号,以等阶避开这些频率。
总的来说,了解轴电流的原因是重要的。
知晓带来它们的原因,是为解决或避免与它们有关的问题,如提高机器效率和降低机器维护成本等的关键。
电机的轴电流的解决方法
电机的轴电流的解决方法电机的轴电流是指在电机运行中,电流通过电机轴向流动的现象。
当电机的轴电流过大时,会对电机及其周边设备造成损害,甚至导致设备故障。
因此,在实际应用中,需要采取一些措施来解决电机的轴电流问题。
本文将从以下几个方面介绍解决方法。
一、了解电机的轴电流在介绍解决方法之前,首先需要了解什么是电机的轴电流。
当直流或交流信号通过线圈时,会在线圈周围产生磁场。
如果线圈与磁场之间存在相对运动,则会在线圈内产生感应电动势,并引起感应电流。
而当感应电动势与直接通入线圈的信号相反时,就会出现反向感应效应,使得线圈内部产生一个反向的磁场。
这种反向磁场与原始磁场叠加后形成一个旋转磁场,在旋转磁场作用下,导体内部就会产生一个涡流。
这些涡流通过导体周围形成一个环路,并沿着导体表面形成一个环形涡流区域。
这个区域就是所谓的轴电流区域。
二、减小电机的轴电流在设计电机时,可以采用低磁导率的材料来减小电机的轴电流。
这种材料可以降低涡流损耗,从而减少轴向电流。
2. 减小空气隙通过减小电机内部的空气隙,可以降低磁场强度,从而减少涡流损耗和轴向电流。
但是,过小的空气隙会增加摩擦力和机械噪声。
3. 采用软磁材料在设计电机时,可以采用软磁性材料来减少涡流损耗和轴向电流。
这种材料具有较高的磁导率和较低的涡流损耗。
4. 使用非同步转子非同步转子是一种具有较低涡流损耗和较小轴向电流的转子类型。
这种转子结构与普通同步转子不同,它们之间没有直接联系,并且由于缺乏永磁体或励磁线圈等组件,因此不会产生过多的涡流和轴向电流。
三、降低电机的轴电流在电机运行时,可以通过加入高频信号来降低轴向电流。
这种方法可以使得磁场更加均匀,从而减少涡流损耗和轴向电流。
2. 增加绕组数目增加电机的绕组数目可以使得磁场更加均匀,从而减少涡流损耗和轴向电流。
但是,增加绕组数目会增加制造成本和复杂度。
3. 采用反向磁场在设计电机时,可以采用反向磁场来降低轴向电流。
这种方法可以使得磁场更加均匀,并且会产生一个与原始磁场相反的磁场,从而减少涡流损耗和轴向电流。
轴电流的产生原因及消除措施
轴电流的产生原因及消除措施轴电流是变频电机、大型电机、高压电机和发电机的一大质量杀手,对于电机轴承系统的伤害极大。
由于轴电流防范措施不到位发生的轴承系统故障案例比比皆是。
轴电流的特点是低电压大电流,对轴承系统的伤害可以说是防不胜防。
轴电流的产生缘于轴电压和闭合回路,磁路不平衡、逆变供电、静电感应、静电荷及外界的电源干扰都有可能产生轴电压,逆变供电为何会产生轴电压。
电动机采用逆变供电运行时,供电电压含有高次谐波分量,使定子绕组线圈端部、接线部分、转轴之间产生电磁感应,从而产生轴电压。
异步电动机的定子绕组是嵌人定子铁芯槽内的,定子绕组的匝间以及定子绕组和电动机机座之间均存在分布电容,当通用变频器在高载频下运行时,逆变器的共模电压产生急剧变化,会通过电动机绕组的分的分布电容由电动机的外壳到接地端之间形成漏电流。
该漏电流有可能形成放射性和传导性两类电磁干扰。
而由于电动机磁路的不平衡,静电感应和共模电压都是产生轴电压和轴电流的起因。
轴电压的幅值一般较小,但是达到一定值后就会击穿轴承润滑油膜,通过轴承形面一个闭合回路,较大的轴电流会导致轴承在很短时间内因发热烧蚀。
因轴电流烧毁的轴承会在轴承内圈外表面上留下类似搓板状的痕迹。
要解决轴电流问题可以从消除轴电压或切断回路两个途径进行解决。
1、在电机的设计环节、制造过程都采取必要的措施比如在端盖、轴承套上增加必要的绝缘措施,对于小规格产品可以采用绝缘轴承,也可以在使用环节增加泄流碳刷。
从使用的角度分析,在零部件上采取断路措施是一劳永逸的措施,而采用导流的方式就可能存在碳刷装置的更换问题,至少在电机的维护保养周期内碳刷系统不要发生问题。
2、采用绝缘轴承绝缘轴承与普通缘轴承的尺寸、承载能力都是一样的,区别是绝缘轴承能够非常好地阻止电流的通过,绝缘轴承可避免电腐蚀所造成的损害,因此比普通轴承应用在电机中可保障运行更可靠,绝缘轴承可避免感应电流对轴承的电蚀作用,防止电流对润滑脂和滚动体、滚道造成损坏。
电机轴电流的解决方案
解决方案
优化电机设计,采用更合理的绕组布局和轴承配置,减少轴电流 的产生,提高电机的稳定性和寿命。
案例四:成功治理电机轴电流的案例
故障现象
某化工企业一台重要设备因电机轴电流过大导致轴承损坏和设备停 机。
原因分析
电机接地不良,同时机械系统存在装配误差。
解决方案
采用专门的接地装置对电机进行接地改造,同时对机械系统进行调整 和优化,成功治理电机轴电流问题,保证了设备的正常运行。
电机轴电流的解决 方案
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目录
• 电机轴电流概述 • 电机轴电流的解决方案 • 电机轴电流的监测与预防 • 电机轴电流案例分析
01
电机轴电流概述
电机轴电流的产生
电机内部磁场不均匀
当电机内部的磁场分布不均匀时,轴上会产生额外的电流。
轴承磨损或损坏
轴承的磨损或损坏会导致轴电流的产生。
电机绕组接地或短路
故障现象
电机运行过程中出现异常声响 和振动,导致设备无法正常运
行。
原因分析
电机轴电流过大,引起轴承磨损和 转子不平衡,进而产生异常声响和 振动。
解决方案
采用专门的接地装置,将电机轴电 流引回到系统中,减少对轴承的损 害,同时对电机进行平衡调整,消 除异常声响和振动。
案例二
故障现象
电机在运行过程中出现周期性的 轴向窜动,影响设备稳定性和精
减少轴电电机轴上增加绝缘层,以隔离轴电流的流通。
针对机械系统的解决方案
优化机械系统
通过优化机械系统设计, 减少机械摩擦、提高润滑 效果等措施,降低轴电流 的产生。
定期维护机械系统
定期检查、更换机械部件 ,保持机械系统的良好状 态,以减少轴电流的产生 。
电动机产生轴电流的原因分析及措施 赵敬贤
电动机产生轴电流的原因分析及措施赵敬贤摘要:目前很多大中型电动机由于各种原因产生轴电压、轴电流,而轴电流对电动机危害极大,尤其是对轴承电腐蚀及其严重。
以我厂4台浆液循环泵电动机为例,阐述轴电压、轴电流产生的原因、措施及产生的社会效益。
验证本文电动机轴电流处理的可行性和正确性。
关键词:电动机;轴电流;原因;措施由于电动机轴电流的存在,对轴承腐蚀极为严重,轻者运行3个月左右,重着几个小时,为此我们通过在转子轴伸端安装接地电刷,在非轴伸端的轴承小盖加装绝缘垫、螺栓绝缘套及螺栓垫圈,彻底的消除了产生轴电流的问题。
1、以我厂4台浆液循环泵电动机为例,型号:YKK5002-4,电压:6kV,功率:900kW,电流::101.7A,转速:1489r/min,绝缘等级:F,轴伸端轴承:NU228,非轴伸端轴承:6328,润滑脂为长城锂基脂。
4台电机自投运以来,由于电机非驱动端轴承温度突然升高(达到80℃)的原因,平均每3个月就要更换非驱动端轴承一次,轴承均更换的进口斯凯孚轴承并且更换埃索N2润滑脂,正常运行一段时间后,情况又逐渐开始恶化,严重影响了机组安全高效运行。
2、造成轴承烧损的原因分析2016年2月份在B浆液循环泵电动机运行中发现非驱动端轴承小盖外面有润滑脂流出,解体检查发现轴承滑道有凸凹斑点及条状灼痕,用500V摇表测量,测量轴承绝缘0MΩ,断定由于轴电流的电腐蚀,造成轴承过热。
3、产生轴电流原因电动机产生轴电流的途径主要是转轴两端有轴电压,存在电位差,产生轴电流。
轴电压的产生归纳为以下几点:3.1制造厂质量原因制造厂在制造电动机时定、转子沿铁芯圆周方向磁阻不均,产生与转轴交链的磁通,从而产生感应电动势,转轴上有剩余磁通存在。
3.2磁不平衡产生轴电压交流异步电动机在正弦交流变的电压下运行,其转子处在正弦交流变的磁场中,由于电动机定、转子扇形冲片、硅钢叠片等因素,再加上铁芯、通风孔等的存在,在磁路中造成不平衡磁阻,当电动机定、转子沿铁芯圆周方向磁阻不均,产生与转轴交链的磁通,从而产生感应电动势,转轴上有剩余磁通存在,在转轴的两端感应出轴电压,如果与转轴两端的轴承形成闭合回路,就产生了轴电流。
消除电机轴电流的几种方法
消除电机轴电流的几种方法
周国玉;周佩荣
【期刊名称】《电机技术》
【年(卷),期】2013(000)005
【摘要】介绍轴电流形成的条件、原因及防止的方法,防止电机在使用过程中产生轴电流,延长轴承的使用寿命,提高电机产品的质量。
%The forming condition, cause and protective method of the shaft current of the motor were introduced. The shaft current during the operation of the motor was pre-vented to prolong the service life of the bearing and increase the quality of the products.
【总页数】3页(P45-47)
【作者】周国玉;周佩荣
【作者单位】江苏清江电机制造有限公司 223005;江苏清江电机制造有限公司223005
【正文语种】中文
【中图分类】TM307
【相关文献】
1.电动机轴电流的危害及消除轴电流的措施 [J], 杨萍
2.电机轴电流分析与齿轮箱轴电流防范 [J], 花成刚;张本练
3.消除轴电流延长电机轴承寿命 [J], 张殿广
4.消除轴电流延长电机轴承寿命 [J], 张殿广
5.浅谈双馈异步发电机轴电流的轴电流及其轴电流 [J], 李学文
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电机轴电流的解决方案
维护不当
维护不当也是导致轴电流 产生的原因之一。
电机设计不合理
电机设计不合理也可能导 致轴电流的产生。
02
电机轴电流的解决方案
针对电机的解决方案
优化电机设计
采用更先进的设计理念和材料,降低电机内部的磁场不对称和机 械应力,从而减少轴电流。
使用轴电流保护装置
在电机的输入端或输出端安装轴电流保护装置,当轴电流超过一定 值时,保护装置可以切断电源,保护电机不受损坏。
解决方案
在生产线上增加电机轴电流监测装置,对轴电流 进行实时监测和预警。同时,优化生产工艺流程 ,提高生产过程的稳定性。
实施效果
经过改造后,电机轴电流稳定,生产过程更加稳 定和可控,产品质量提高15%。
05
总结与展望
对于电机轴电流问题的认识与总结
电机轴电流的产生
电机轴电流的产生是由于电机内部转子与定子之间的气隙 不均匀,导致转子在高速旋转时受到不平衡的电磁力作用 ,从而产生轴电流。
电机轴电流的危害
电机轴电流会对电机产生严重的危害,如轴承磨损、振动 、发热等问题,严重时可能导致电机损坏。
电机轴电流的解决方案
针对电机轴电流的问题,可以采取以下几种解决方案,如 优化电机设计、改善电机装配质量、采用轴电流抑制装置 等。
对未来研究和发展的展望
01
深入研究电机轴 电流的产生机理
进一步深入研究电机轴电 流的产生机理,从源头上 解决电机轴电流的问题。
03 转子不平衡
转子的不平衡也会导致轴电流的产生。
电机轴电流的危害
01 轴承损坏
轴电流会导致轴承的损坏,影响电机的正常运行 。
02 设备损坏
轴电流还可能导致设备的损坏,增加维修成本。
防爆电机轴电流措施
防爆电机轴电流措施
防爆电机轴电流是电机运行过程中可能出现的一种问题,它会严重影响电机的使用寿命和运行安全。
因此,需要采取一些有效的措施来防止防爆电机轴电流的产生。
首先,改进电机与逆变器、电机与负载间的高频接地是非常重要的。
电机外壳到逆变器外壳的连接应通过线缆的屏蔽层和内部的接地导线,电机的外壳到负载外壳应采用金属带。
这样可以有效地减少电磁干扰和静电积累,从而降低轴电压和轴电流的产生。
其次,加绝缘隔板也是防止轴电流的有效措施之一。
可以在非轴伸端轴承座和轴承支架处加绝缘隔板,切断轴电流的回路。
这样可以有效地隔离轴电流,避免其对电机轴承的损伤。
此外,将轴承座对地绝缘也是防止轴电流的一种常用方法。
轴承绝缘的绝缘电阻应符合相关标准规定,可以通过专门的线路来连续监测轴承的绝缘状态,及时发现并处理绝缘问题。
最后,采用非磁性轴承座或附加垫圈也可以有效地削弱轴向磁通,从而减少轴电流的产生。
这种方法主要适用于由单极效应引起的轴电流,可以在一定程度上保护电机轴承。
综上所述,防止防爆电机轴电流需要采取多种措施,包括改进电机与逆变器、电机与负载间的高频接地、加绝缘隔板、将轴承座对地绝缘以及采用非磁性轴承座或附加垫圈等。
这些措施可以有效地保护电机轴承,延长电机的使用寿命,提高电机的运行安全性能。
大型交流异步电动机轴电流的危害与防治
大型交流异步电动机轴电流的危害与防治大型交流异步电动机轴电流是指电动机转子轴上传导的电流。
这种电流的存在对电机和整个电力系统都会带来严重的危害,因此需要采取相应的防治措施。
本文将详细介绍大型交流异步电动机轴电流的危害以及防治方法。
一、大型交流异步电动机轴电流的危害1. 引起电机轴承损坏:轴电流会通过电机轴承流入地,导致轴承出现电蚀和磨损,最终导致轴承失效。
轴承的失效会导致电动机运行不稳定、噪音增加,并且增加维护和更换轴承的费用。
2. 导致电机绕组局部放电:轴电流会通过电机定子绕组引起局部放电,这会导致绕组绝缘老化和损坏,进而导致绝缘击穿,最终引发电机故障或短路。
3. 降低电机效率:电机轴电流会增加电机损耗,降低电机的效率。
这不仅会增加电机运行的能耗,还会导致电机发热、温升过高,进而影响电机的正常运行。
4. 造成设备干扰:轴电流会通过电动机与地之间的绝缘进行放电,导致设备上出现高频电压和电流波动,产生电磁干扰,影响设备的正常工作,甚至导致设备故障。
5. 对周围设备和系统造成危害:轴电流通过接地系统流向地,可能会影响其他设备的运行,引发设备之间的相互干扰,甚至影响整个电力系统的稳定运行。
二、大型交流异步电动机轴电流的防治方法1. 绕组绝缘加固:可以通过在电机绕组绝缘涂覆绝缘漆,增加绝缘厚度,提高绕组绝缘的耐电压能力,减少轴电流通过绕组的可能性。
2. 接地系统改造:对电机的接地系统进行改造,增加接地回路的密闭性和完整性,减少电流通过接地回路导入地的可能性,降低轴电流的产生。
3. 使用滤波器:在电机接地处安装电流滤波器,可以有效抑制轴电流的高频成分,减少对电机绕组的影响,降低轴电流的危害。
4. 采用可调电阻方式:在电机轴上安装可调电阻,通过调节电阻的阻值,将轴电流引出。
这种方法可以减少电流通过电机轴承和绕组的路径,降低轴电流的危害。
5. 降低电源谐波:电源谐波也是导致轴电流生成的原因之一。
因此,可以通过采取电力电子技术控制,例如使用有源滤波器或谐波损耗装置,减少电源谐波对电机的影响,降低轴电流的产生。
电机轴电流消除方法
电机轴电流消除方法嘿,朋友们!咱今天来聊聊电机轴电流消除这档子事儿。
你说这电机轴电流啊,就像个调皮的小精灵,时不时就出来捣乱一下。
咱先得搞清楚这小精灵是咋来的呀。
有时候是因为电机内部的磁场不均衡啦,或者是一些杂散电容在那捣鬼。
就好像家里的电路,偶尔也会有点小波动不是。
那咋对付它呢?这可得有点小妙招。
就好比你要抓住一只乱跑的小猫,得有合适的工具和方法。
咱可以从电机的设计入手呀,把那些可能导致电流出现的因素都考虑进去,就像给房子打个牢固的地基一样。
把该屏蔽的屏蔽好,该隔离的隔离到位,让那小精灵没地方藏身。
还有啊,咱可以在电路里加点保护装置,就像给电机穿上一层铠甲。
这能有效地阻止电流乱窜。
你想想,要是有人想欺负你,你穿着厚厚的铠甲,他能拿你咋样?另外呢,日常的维护也很重要哦!就跟咱每天要洗脸刷牙一样,得经常检查检查电机,看看有没有啥异常情况。
要是发现有点不对劲,赶紧采取措施,可别等问题大了才着急。
你说要是不把这电机轴电流消除掉,那会咋样?那不就像身体里有个小病痛一直不治好,时间长了可能会惹出大麻烦呀!电机可能就会出故障,影响工作效率,那可就得不偿失啦!所以啊,大家可别小瞧了这电机轴电流消除的事儿。
得认真对待,就像对待自己的宝贝一样。
多花点心思,多采取些措施,让电机能顺顺利利地工作。
咱再打个比方,这电机就像一辆汽车,电流就是那汽油。
要是汽油不好,汽车能跑得快吗?同理,要是不把电流的问题解决好,电机能好好干活吗?总之呢,消除电机轴电流不是一件容易的事儿,但只要咱上心,办法总比困难多呀!大家说是不是这个理儿?让我们一起把这个调皮的小精灵给收服了,让电机稳稳当当、健健康康地运行吧!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
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Ab s t r a c t : Th e f o r mi n g c o n d i t i o n , c a u s e a n d p r o t e c t i v e
Z H O U Gu o yu Z HO U Pe i r o n g
J i a n g s u Qi n g j i a n g E l e c t r i c Ma n u f a c t u r i n g C o . , L t d .
摘 要 : 介 绍轴 电流形 成 的条 件 、 原 因及 防止 的 方
电磁感应与电机 内部的电容 电压耦合, 产生转轴
对地 脉冲电压。 该脉冲电压在调速 系统中产生零 序电流 , 沿着机座 、 端盖 、 轴承、 转 轴形成闭合 回
路, 即轴 电流 。
2 防止方法
只要不产生 闭合 回路 , 就不会产生轴 电流。 防止
《 电机 技 术》2 0 1 3年第 5 期 ・ 4 5 ・
公司还 规定如果超过限值 , 轴承必须绝缘。
法, 防止 电机 在使 用 过 程 中产 生轴 电流 , 延 长 轴承 的使 用寿 命, 提 高电机产 品的质量 。 关 键词 : 感应 电势
缘
轴 电压 电位 差
轴 电流
绝
1 形成和原 因
1 . 1 形 成
中图分类号 : TM3 0 7 文献标识码 : A
变频 电机 除具有一般 电机 所产生 的感 应 电 随着 高压 电机 和变频 电机在 各行业 中的应 用, 轴承常常 提前失效 , 纠其原因有两 种 : 一 是 与轴承 的材料缺 陷、 轴承加工精度、 轴承装 配 、 轴承润滑条件 、 轴承使用环境和轴承 配合尺寸等 方面有关 ; 二是与轴 电压有关 。 几乎所有 的电机 运转时都会产生轴电压 , 电动机 所容许的轴电压 或轴 电流的大小 与轴承状况 、 油膜厚度 、 电机运 行状 态 、 安装质量 、 现场运行 环境和轴电流流经 路线的阻抗等许 多因素有关 。 迄今, 国内或 国际 I E C 还没有对轴电压或轴 电流限值的明确规定 , 只有个 别厂家或研 究机 构对 轴 电压等提 出一些 建议规定 。 如西门子公司规定电机 出厂空载 轴电 压限制在0 . 3 5 V以下; 而台湾东元 电机有 限公司 则要求轴对轴电压 为0 . 4 V , 轴对地为 l 0 V 。 上述
对 电机用户来说 , 轴 电压是无 法避免 的, 但 势外 , 还 因它 由变频电源供 电和变频器控制 , 所 以电机轴 上的感应 电势是 由电源 三相输 出电压
的矢 量、 不过 零 的零序 分 量和变 频器脉 宽调制 形成 的高频谐波而造成 。 这些高频谐波分量作用 于转轴 、 定子绕组等零部 件上, 产生电磁感应 ,
电流 的 办法 。 2 . 1 绝 缘轴 承
锄
。
轴承室 的内径与轴 承外径 配合, 可在其内径 表面进行喷涂绝缘 材料 ( 如铁 氟龙 ) , 根据 与轴 承配合要求进行装配, 一般轴承的装 入采用热套
的办法 , 见 图3 。
绝缘 轴承 的结构形式 分内圈绝缘 和外 圈绝 缘, 这 种 防止轴 电流 的方 法 虽然 简单 , 但 成 本 高。 2 . 2 绝缘轴承套 绝缘轴月套有两种 , 一 是组装式 , 对轴承套 与端盖配合 的面采用环氧树脂绝缘 漆调配后进
me t h o d o f t h e s h a f t c u r r e n t o f t h e mo t o r we r e i n t r o d u c e d .
由于 电机 的轴 电压超 过轴承 润滑脂 的油膜 所 承受 的电压 , 油 膜被 击 穿 , 从 而 形成 沿 着机
v e n t e d t o p r o l o n g t h e s e r v i c e l i f e o f t h e b e a r i n g a n d i n c r e a s e t h e q u a l i t y o f t h e p r o d u c t s . Ke y wo r ds : i n d u c t i o n p o t e n t i a l s h a t f v o l t a g e p o t e n — t i a l d i f f e r e n c e s h a t f c u r r e n t j n s u l a t i o n
工艺与测试
消除 电机轴 电流 的几种方法
周 国玉 周 佩 荣
江苏清江电机制造有限公 司 ( 2 2 3 0 0 5 )
Wa y s t o El i mi na t e t he S ha f t Cur r e nt o f t he Mo t o r
工艺与测试
措施 由于 电机 结构不同, 采用的方法也不 同, 端 盖式滑动轴 承可通 过在轴 承座与轴瓦配合面上 粘接绝 缘层防止轴电流; 而座 式滑动轴承仅需在 轴承座与底架 间 ̄ H 3 2 4 0 环氧 布板 、 3 2 4 0 垫圈及 3 2 4 0 绝缘管即可。 以下重点介绍滚动轴承防止轴
座、 端 盖、 轴承 和转 轴的 闭合 回路 , 产生轴 电流 回路。 当然还需要பைடு நூலகம்一个条件, 即有交变的磁通 量穿过 电机 , 在 轴上 产生 感应 电势 , 并在 轴 承 内、 外圈有一个电位差, 即轴电压。
1 . 2 原 因
T h e s h a f t c u r r e n t d u r i n g t h e o p e r a t i o n o f t h e mo t o r wa s p r e —