浅谈发电机轴电流的危害及其预防

动 。 们 想 到 了可 能 是 受轴 电流 的影 响所 致 。 过 细 致 检 查 ， 现推 我 经 发 力头 与镜 板 及 导 瓦 之 间 的绝 缘 为 零 ，使 轴 电流 流 经 轴 承 及 镜 板 ， 造 成轴承和镜板被腐蚀。经 处理 以后 已经运行 二年 没有发生类似现 猢彻㈣ ㈣㈣ ㈣ 象。 事 实说 明以 上 分析 和 处理 方 法是 正 确 的。 为了进一步掌握发 电机轴 电流 的形成及规律 ， 我们作 了如下观 察 及试 验 ： 舯 ０ ０ ０ ｏ Ｏ Ｏ 邡 ０ ｏ （ ） 力头 对 导 瓦及 镜 板 绝 缘 破 坏 是 形成 轴 电流 通 路 的主 要 原 １推 因， 这些部位原设计 为绝缘隔离 ， 电流是无法形成的。 轴 但在运行实 践 中， 由于润滑油油质变坏 ， 这其中主要有两方面 因素 ， 第一 ， 中 油 含有轴 瓦研磨 带来 的金 属粉沫 。第 二 ，北 方地 区室 内外温差 可达 ５ ℃这 样 冷却 水 进入 冷 却 装 置 后 由 于 温差 过 大造 成 冷 却 器 出汗 ， ０ 久 而 久 之 使润 滑油 中含水 量 过 大 。 以上 两种 原 因 使其 绝 缘 水 平 急 聚 降 低 。 另 外 由于 种 种原 因轴 承 密 封 端 盖碰 轴 都 会 使 绝 缘 下 降 ， 电流 轴 枷栅咖咖姗． ０ Ｉ１Ｉ２ Ｉ３Ｉ４ 轴 电流 （Ａ ０５ ０７ ０ ０６ ０８ ９１ 直接流通。 曲线 ３ 发电机的无功功率为 ‘ （ ） 了 了解 轴 电流 大小 与 发 电机 有 功 、 功 之 间 的 关 系 ， 们 ２为 无 我 １０ ０ ０千瓦时轴电流随有功的 变 化 曲线 作 了 四个 实 验 ：
黑龙江省逊克县库尔滨河流域 先后建起 了四座水 电站 ， 属于典 型的梯级开发方式。 中库尔滨水电建成 已经 ２ 其 ５年， 装有三台完全 相 同 的 １０ ６０千瓦 的 发 电机 ，近 来 发 现 三号 机 组 强烈 振 动 ，瓦 温 升 高 ， 过 多 次更 换 轴承 这种 现 象 仍 重 复 出 现 。但 重 新 调 整 水 平 和 同 经
件 下 测 量 发 电机 的 轴 电流 变 化 情 从以上的试验 我们 可以知道 ： ６０ ０ １０ ． ２ 况 ， 测 量 结 果见 表 ２及 曲线 ２ 其 。 ４０ ０ １１ ．５ 同 步 交 流 发 电 机 的轴 电流 大 小 与 ８０ ０ １０ ． ３ ６ Ｋ】 （ １２０ ， ③ 使发 电机 的无功功 率固定 ８ ｏ０ １３ ＿Ｏ 在 １０ ０ ０千 瓦 ， 变 其 有 功 功 率 ， 改 在 １ ０ ００ １４０ ． 功率增 大 ， 轴 电流也增 大 ， 反 — 其 相 — 不 同 的有 功 条 件 下 测 量 发 电 机 的 １ ０ ２０ １５Ｏ 有功功率越大 ， 则轴 电电流反面越小。 根据 电磁学理论可知 ， 电机 发 无功 功率（ 瓦 千 的气 隙磁 场 ｆ 是 电枢 磁 场 ｆ 和 电枢 磁 场 ｆ 组成 的 ，产 生 轴 电流 １ ００ ２ 主 要 是 电构磁 场 ： 据 发 电机 的 负 载 性 质 ， 根 电枢 磁 场 又 可 分 解 为 纵 １０ Ｌ ００ 坐 标 轴 磁 场和 横 坐 标 磁 场 。 当发 电机 的 负载 为纯 电感 时 ， 即其 无 功 电流 增 大 ， 时 电枢 磁 场 为纵 轴 磁 场 ， 坐 标 磁 场 与 转 子 （ 轭 ） 此 纵 磁 是 ８ ） ０（ 垂 直 交 的 ， 以在 转 子 轴 上 感 应 电势 也 大 ， 就 是 无 功 增 在 使 轴 电 所 这 ６ （ ０） 流 增 加 的原 因。当 负载 为 纯 电 阻时 ， 有功 电流 增 大 ， 即 电枢磁 场 为横 坐 标 磁 场 ， 坐 标磁 场 与 转 子 （ 轭 ） 平行 的所 以在 轴 电势 也 小 ， 横 磁 是 ２（ ０ 这就 是 有 功 越 大轴 电流 反而 越 小 的 原 因 。 Ｏ ｏ 所 以我 们 可 以得 出 以下 结 论 ： 曲线 ２ 发 电机 无 功功 率 为 零 时 ： 曲线 １有功功率为零时 ： （） １ 要预 防发 电机 的轴 电流 产生 ， 就要 避免轴绝 缘被破坏 。 轴电随无功功率变化的曲线 轴 电流 随有功的变化 曲线 （ 如 果轴绝 缘被破 坏 ， 一定 负荷 条件 下尽 可能减小 无功 ２） 在 轴 电流变化情况 ， 其结果见表 ３ 曲线 ３ 和 。 功 率。
轴 电 流反 而越 小 中图 分 类 号 ：Ｖ７ Ｔ ４ 一 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ６ ４ １（ ０ ００ — ０ ８ Ｏ １０ — ３ １２ １ ）１０ ５ 一 １
关键 词 ： 电流 ； 防； 轴 预 瓦温升 高； 同心度 ； 械磨 损 ； 动 ； 缘破 坏； 功功率 ； 功功率 ； 载； 机 振 绝 有 无 满 试验 ； 气隙磁 场 ； 励磁磁 场 ； 电枢磁 场； 轭 磁
曲线 ４ 发电机的有功为 １ ０ ： ６０ 千瓦 时轴电流随无功的 变化曲线 图
①使发 电机 的有功功率 为零 ， 改变其无功功率 ， 在不 同的无功 ④使 ∞ 电机 的有功功 率满 载 ４ 发 电机的有功为 １ ０ 发 培 ｍ ● 表 ６ ０千瓦时 ∞ 条件下测量发电机的轴 电流 变化情况 ， 测量结果见表 １ 曲线 １ （６ ０千 瓦 ） 变 ， 不 同 的 无 功 和 。 轴 电流随无功的变化情况 １０ 不 在 表 １ 发电机 的有功功率为零 时 ② 使 发 电机 的 无功 功 率 为零 ， 条 件 下 测 量 发 电机 的 轴 电 流 变 化 垂 窒 ±亘 塾里 室） 轴 电流随无功的变化情况 改 变其 有 功功 率 ， 不 同 的 有 功 条 在
摘 要 ： 电机产 生轴 电流会 使发 电机机 组产 生强烈 振动 ， 发 使轴 承及镜 板 受损 ， 瓦温升 高 ， 严重影 响发 电机 的安全 运行 。 电流产 生的 主要 将 轴 原 因是轴 绝缘被 破 坏 ， 另外 同步 交流发 电机 的轴 电流 大 小与 负载 的性质有 关， 电机 的无 功功 率增 大 ， 发 其轴 电流也 增 大 ， 有 功功 率越 大 ， 相反 则
表 ２ 发 电机的无功功 率为零时 轴 电流 随有功的变化情 况
无功功率（ 千瓦 ） 轴电流（ ） 安
表 ３ 发 电机 的无功 功 率 为 １０ ００ 千瓦时轴 电流随有功的变化情况
无 功功率（ 千瓦） 轴电流 （ ） 安
心度后仍然没有解决题 。后经详细观察轴 承和镜板 的损坏情况 ， 发现并非是一般 的机械磨 损， 而是接触面形成 了波纹引起发 电机振
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价值 工程
浅谈发 电机轴 电流 的危害及其预 防
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（ 龙江省 逊克 县库 尔滨流 域水 电有 限公 司 ， 克 １４ ０ ） 黑 逊 ６ ４ ０
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