发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施
汽轮发电机轴电压分布异常原因分析及处理
汽轮发电机轴电压分布异常原因分析及处理
1. 发电机绕组短路导致
在汽轮发电机运行过程中，由于受到外界或内部因素的影响，可能会导致发电机绕组
短路。
如果发电机绕组中存在短路，那么就会造成轴线上电势分布不均匀，进而导致轴电
压分布异常。
2. 发电机转子不平衡导致
发电机转子的不平衡也是导致轴电压分布异常的原因之一。
当转子不平衡时，会导致
转子在转动过程中产生偏心力，进而使得轴线上的电势分布不均匀，导致轴电压分布出现
异常。
3. 发电机轴承故障导致
发电机轴承故障也会导致轴电压分布异常。
发电机轴承如果受到过大的负荷或长时间
的磨损，就会出现故障。
当发电机轴承故障时，轴线在转动过程中就会出现异常，进而使
得轴电压分布不均匀。
1. 发电机的定期检修
针对发电机运行过程中可能出现的绕组短路、转子不平衡以及轴承故障的问题，可以
定期对汽轮发电机进行检修。
通过对发电机的检修，可以及时发现和处理潜在的故障问题，从而避免轴电压分布异常的出现。
2. 发电机的监测和维护
发电机在运行过程中，应该做好监测和维护工作。
定期对发电机运行状态进行监测，
及时发现可能存在的问题，并做好相应的维护工作，从而保证发电机运行的正常。
3. 发电机的配重
针对发电机转子不平衡的问题，可以采用发电机的配重来解决。
通过对发电机转子进
行动平衡或者加装质量块的方式来纠正转子不平衡，进而保证发电机运行的平稳和高效。
大型发电机轴电压产生原因及测量注意事项
大型发电机轴电压产生原因及测量注意事项一、发电机轴电压测量目的：发电机组由于某些原因引起发电机组轴上产生了电压，如果在安装或运行中，没有采取足够的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，便发生放电，会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
所以在安装和运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压是十分必要的。
二、产生轴电压的原因1.由于发电机的定子磁场不平衡，在发电机的转轴上产生了感应电势。
磁场不平衡的原因一般是因为定子铁芯的局部磁阻较大（例如定子铁芯锈蚀），以及定、转子之间的气隙不均匀所致。
2.高速蒸汽产生的静电由于汽轮发电机的轴封不好，沿轴有高速蒸汽泄漏或蒸气缸内的高速喷射等原因而使转轴本身带静电荷。
这种轴电压有时很高，可以使人感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽机轴上接引接地碳刷来消除。
轴电压一般不高，根据实践经验，600MW发电机轴电压通常不超过10伏，我厂4台1000MW发电机轴电压在15V左右，相对600MW发电机较高。
为了消除轴电压经过轴承、机座与基础等处形成的电流回路，可以在励磁机侧轴承座下加垫绝缘板。
使电路断开，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。
三、发电机结构特点我厂1000MW发电机由上海发电机厂生产，西门子技术。
发电机冷却方式为水氢氢。
为了防止轴电压，在励磁端的轴承环和用来阻止氢泄漏的油密封装置处，利用聚脂玻璃叠片做成绝缘板，绝缘板有绝缘电阻测量引线引出机外，为日后测量绝缘板好坏提供了方便，这是该机组的一大特点。
在发电机励端轴瓦解体检修后装复时，要进行轴瓦座绝缘测量，绝缘值要求最小不得低于0.5MΩ，否则要对轴瓦进行干燥处理，规范轴瓦安装工艺，直至轴瓦对地绝缘合格。
四、轴电压的测量根据发电机结构，可以很方便地画出轴承绝缘示意图：图中：U1：汽端轴对地电压U2：大轴电压U3：励端轴对地电压U4：轴承绝缘板对大轴电压U5：轴承绝缘板对机座电压U6：油密封装置绝缘板对大轴电压U7：油密封装置绝缘板对机座电压轴电压测量，用电压表交流电压档，使用轴电压测量碳刷，注意测量回路是否接触良好。
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施随着电源建设的迅猛发展,单机容量的逐渐增大,轴电压成为大型发电机采用静止自并励磁系统后的一个严重问题。
研究轴电压、轴电流有着很重要的意义。
轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量,对油膜绝缘特别有害当轴电压未超过油膜的破坏值时,轴电流非常小。
若轴电压超过轴承油层击穿电压,则在轴承上形成很大的轴电流,即所谓电火花加工电流,将烧蚀轴承部件,造成很大危害。
磁路不对称、单极效应、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。
【文献2】轴电压是指在电机运行时,电机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压。
在正常情况下,轴电压较低时,燃气发电机转轴与轴承间存在的润滑油膜能起到较好的绝缘作用。
但是,如果由于某些原因使得轴电压升高到一定数值时,就会击穿油膜放电,构成轴电流产生的回路。
轴电流不但会破坏油膜的稳定性,使润滑冷却的油质逐渐劣化,同时,由于轴电流从轴承和转轴的金属接触点通过,金属接触点很小,电流密度很大,在瞬间会产生高温,使轴承局部烧熔。
被烧熔的轴承合金在碾压力的作用下飞溅,将在轴承内表面烧出小凹坑。
最终,轴承会因机械磨损加速而破损,严重时会烧坏轴瓦,造成事故被迫停机。
【文献12】发电机轴电压一直是存在的，但一般不高，通常不超过几V~十几V，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。
1、发电机轴电压产生的原因（1）、磁不对称引起的轴电压它是存在于汽轮发电机轴两端的交流型电压。
由于定子铁芯采用扇形冲压片、转子偏心率、扇形片的导磁率不同,以及冷却和夹紧用的轴向导槽等发电机制造和运行原因引起的磁不对称,结果产生包括轴、轴承和基础台板在内的交变磁链回路。
由此在发电机大轴两端产生电压差。
每一种磁不对称都会引起相应幅值和频率的轴电压分量,各个轴电压分量叠加在一起,使这种轴电压的频率成分很复杂,其中基波分量的幅值最大,3次和5次谐波幅值稍小,更高次谐波分量幅值很小。
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施详细版
文件编号：GD/FS-3926A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________（解决方案范本系列）发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施详细版发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施详细版提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。
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(1)轴电压产生的原因①磁通不对称。
造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
(2)危害及消除措施高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在1V以下，个别机组为2—3V，但由于回路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
汽轮发电机组轴电压异常原因分析
汽轮发电机组轴电压异常原因分析本文阐述了汽轮发电机组轴电压异常的原因、预防措施、处理方法。
同时介绍了现场工作中遇到的转子轴电压测量数据异常及处理的过程。
标签：轴电压；轴电流；轴承绝缘；预防措施1 引言燃煤汽轮发电机组由于在安装或运行期间采取的防范措施不足或不当，没能有效地将由电磁、蒸汽静电等多种因素形成的轴电压进行释放。
当该电压升高到一定值时就会击穿大轴与轴承间的润滑油膜，发生击穿放电现象，使润滑油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，造成被迫停机事故的发生。
2 产生轴电压的原因轴电压是指发电机在全速旋转时在其转子大轴两端期间之间或转轴与轴承座之间所产生的电压。
产生轴电压大致有以下原因：（1）由于发电机的定子铁芯材质导磁率及安装工艺、转子同心度等方面原因致使磁路不平衡，在转子大轴上产生感应电势，并在转子汽励两侧大轴端产生电压差，形成轴电压。
该电压一般为十伏以下，如果没有采取响应的有效措施，就会使大轴、轴承和基础台板之间中形成的交变电磁链通路且产生较大的轴电流。
这个轴电流会造成润滑油质迅速劣化，导致设备转轴表面的电蚀以及轴承钨金的磨损，进而会加速轴承的机械磨损、严重的会造成轴瓦烧损的重大设备损坏事故。
（2）高速蒸汽产生的静电。
高温高压的水蒸气从管道高速喷射出时，汽流中往往带有大量的静电荷，静电荷在转轴上聚集产生感应电势形成轴电压。
这种轴电压如不采取措施将该静电电荷导入大地，它在汽机侧油膜上聚集也有可能发生放电现象破坏油膜和轴瓦。
（3）静态励磁系统产生的轴电压。
由于励磁装置电压源或转子绕组不对称等因素作用在转子绕组上的外部电压使轴产生电动势。
（4）剩磁引起的轴电压。
当发电机运行中发生转子绕组不对称匝间短路时，造成磁路不对称，使得在转轴上剩磁形成的单极电势急剧增大、大轴上的轴电压升高，形成很大的轴电流，造成大轴、轴瓦的烧损和转子等部件的严重磁化。
3 轴电压的危害（1）接地电刷接触不良时，不能有效地抑制或消除轴电压及轴电流危害，进而会导致润滑油质老化、轴颈表面电蚀和轴瓦磨损现象的发生。
汽轮发电机轴电压产生原因
汽轮发电机轴电压产生原因摘要：为最大限度抑制轴电压的产生和危害。
本文在概述轴电压以及轴电压的危害的基础上，对汽轮发电机轴电压产生的原因进行分析，并提出相应的处理方法，以供相关的工作人员参考借鉴，关键词：汽轮发电机；轴电压；原因；处理方法1轴电压轴电压是指由于发电机磁场不对称，发电机大轴被磁化，静电充电等原因在发电机轴上感应出的电压。
为了监视轴绝缘的完好与否，需定期测量轴两端的电压和轴与机身之间的电压。
2轴电压危害轴电压是发电机运行过程中在转轴两端、转轴局部以及转轴对地的电位差。
轴电压是发电机运行过程中普遍存在的一种电气现象，大型、高速发电机尤为严重。
轴电压较低时，由于油膜的绝缘作用，放电是不容易发生的。
然而，当轴电压较高，轴瓦表面有缺陷，润滑油油质或流量不达标以及发电机异常振动等可能会造成油膜击穿，导致轴与轴瓦形成金属性接触，形成相当大的轴电流，可达到几百安甚至上千安，它足以烧损轴颈和轴瓦。
轴电压造成轴承腐蚀是一个加速过程，一次放电就可能使轴瓦表面金属局部融化，在油膜内形成金属颗粒并破坏油膜绝缘，使得放电更易发生，形成连锁反应，引发机组振动加剧，直至被迫退出运行，给现场安全生产带来隐患。
轴承损坏带来的直接和间接经济损失十分严重。
例如在20世纪70年代，我国一台QFSS-200-2型200MW汽轮发电机发生一起励磁回路两点接地故障，造成轴承绝缘击穿产生强大的轴电流、引起轴系和汽轮机磁化事故，使发电机、转子、隔板、缸体、曲瓦等部件发生了严重磁化，并导致部分轴瓦烧坏，30级隔板与隔板套摩擦和烧伤。
揭缸检查发现许多部位剩磁达几十至几百高斯，需要停机检修一个月左右，对整个机组进行退磁和修理。
根据统计，由于轴承破坏而造成的发电机故障约为故障总数的20%，而其中由轴电流引起的轴承故障又占30%，是发电机损坏的重要原因。
3汽轮发电机轴电压产生原因3.1静止励磁系统引发轴电压大部分汽轮发电机是用静止励磁系统作为励磁方式，但静止励磁系统内部的晶闸管会因换弧而产生轴电压。
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施
仅供参考[整理] 安全管理文书发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施日期：__________________单位：__________________第1 页共4 页发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施①磁通不对称。
造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
(2)危害及消除措施高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在1V以下，个别机组为23V，但由于回路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
为了防止轴电流的产生，设计安装时，在位于发电机励磁机侧的轴承支架与底座之间己加装绝缘垫，同时将所有螺杆、螺钉(控制销)及油管等均已采取绝缘措施。
(3)测量轴电压的意义由以上分析可知，发电机一侧的轴承支架与底座之间的绝缘垫是否保持良好的绝缘性能，对于防止发电机的轴和轴瓦的损坏以及轴承油质第 2 页共 4 页的劣化，保证机组的安全运行起着重要作用。
因此，机组在安装时和运行中，通过测量比较发电机两端的电压和轴承与底座的电压，检查判断发电机轴承支架和底座之间的绝缘好坏是十分必要的，所以，交接试验标准和预防性试验规程中都把发电机轴电压的测量列为必做的试验项目。
第 3 页共 4 页仅供参考[整理] 安全管理文书整理范文，仅供参考！日期：__________________单位：__________________第4 页共4 页。
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施随着单机容量的逐渐增大,轴电压成为大型发电机采用静止自并励磁系统后的一个严重问题。
轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量,对油膜绝缘特别有害。
当轴电压未超过油膜的破坏值时,轴电流非常小。
若轴电压超过轴承油层击穿电压,则在轴承上形成很大的轴电流,即所谓电火花加工电流,将烧蚀轴承部件,造成很大危害。
磁路不对称、单极效应、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。
轴电压是指在电机运行时,电机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压。
在正常情况下,轴电压较低时,发电机转轴与轴承间存在的润滑油膜能起到较好的绝缘作用。
但是,如果由于某些原因使得轴电压升高到一定数值时,就会击穿油膜放电,构成轴电流产生的回路。
轴电流不但会破坏油膜的稳定性,使润滑冷却的油质逐渐劣化,同时,由于轴电流从轴承和转轴的金属接触点通过,金属接触点很小,电流密度很大,在瞬间会产生高温,使轴承局部烧熔。
被烧熔的轴承合金在碾压力的作用下飞溅,将在轴承内表面烧出小凹坑。
最终,轴承会因机械磨损加速而破损,严重时会烧坏轴瓦,造成事故被迫停机。
发电机轴电压一直是存在的，但一般不高，通常为几伏至十几伏。
但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。
1、发电机轴电压产生的原因(1)磁不对称引起的轴电压它是存在于汽轮发电机轴两端的交流型电压。
由于定子铁芯采用扇形冲压片、转子偏心率、扇形片的导磁率不同,以及冷却和夹紧用的轴向导槽等发电机制造和运行原因引起的磁不对称,结果产生包括轴、轴承和基础台板在内的交变磁链回路。
由此在发电机大轴两端产生电压差。
每一种磁不对称都会引起相应幅值和频率的轴电压分量,各个轴电压分量叠加在一起,使这种轴电压的频率成分很复杂,其中基波分量的幅值最大,3次和5次谐波幅值稍小,更高次谐波分量幅值很小。
发电机轴电压的测量与保护探讨
发电机轴电压的测量与保护探讨文章主要阐述了发电机轴电压的产生原因，并就轴电压对发电机的运行危害进行了相关探究，以此说明对轴电压进行测量和保护的必要性，并提出了集体测量发电机轴电压的方法，及测量轴电压时须要注意的技术措施。
标签：发电机轴电压；测量与保护；接地炭刷；轴承绝缘引言发电机轴在实际的运行过程中，受诸多因素影响会产生一定的轴电流和轴电压。
如果在组装过程或是日常运行时，没有对轴电压进行必要的防护措施，轴电压会对发电机组内的组建造成烧损，影响发电机的正常使用和使用安全。
1 发电机轴电压产生的原因及它对发电机运行的危害1.1 发电机轴电压产生的原因发电机内的轴电压会因为环绕在轴四周的磁路出现不对称情况、转子的运转偏离整体中心或是感生脉动磁通等等原因而产生。
轴电压常会出现在发电机的转子两端、轴和轴承之间或是轴和轴承座之间等位置。
具体轴承的耐电压程度是与轴承的种类相关的，如果轴电压超出了该轴承的承受范围，就会产生油膜漏电或导电的现象，生成轴电流。
而这种放电情况产生的轴电流会在轴承和轴瓦的连接处造成点状的微小孔，并逐渐烧坏轴瓦表面，最终导致轴颈或是轴承被损坏。
通过分析轴电压的产生原因我们发现，避免轴电压产生的关键在于阻绝发电机内产生轴电流。
简而言之，只要避免发电机内两个轴承之间形成轴电流的回路，就可以减少发电机整体绝缘的工作量，即不必对每个轴承进行绝缘处理。
发电机的轴电压主要可被分为两大部分：一种是轴处于旋转状态下产生不平衡现象导致垂直轴与向交链出现磁通现象产生轴电流和轴电压。
另一种则是因为轴向漏电磁通使得转轴两端位置出现轴电压。
此外，分数槽的绕组出现电枢反应也会使转轴产生轴电压。
为了避免发电机内产生轴电压并确保发电机能够安全运作，安全生产的规章制度明确规定，要在发电机励侧的轴承座上做好对地绝缘工作，防止出现发电机内有轴电流产生。
与此同时，为了在转轴位置产生悬浮电位，还须要在转轴上装配接地电刷。
1.2 发电机轴电压对发电机运行的危害当轴承的底座绝缘因为安装不当或出现油污、老化、损坏等情况，就会失去绝缘性能。
汽轮发电机转子轴电压产生原因及应对措施
汽轮发电机转子轴电压产生原因及应对措施1、引言随着近年来我国电力事业的蓬勃发展，火力发电的机组数量越来越多，发电机转子轴电压高的问题也日趋增多。
汽轮发电机在运行中，由于某些原因导致发电机组大轴上产生了电压，称之为轴电压。
发电机的轴电压一直是存在的，但一般不高，通常不超过几伏～十几伏，但轴电压的数值超过一定值时，有可能会击穿轴承油膜，在转轴、轴瓦、端盖、大地之间形成轴电流。
轴电流能破坏维持轴颈安全运行油膜的稳定，还会在轴颈表面放电，形成电蚀点，从而影响机组的安全稳定运行。
2、轴电压的产生原因通过对发电机的生产制造、安装调试及运行等方面的研究，轴电压的产生可能有以下几个原因：低阻抗电压源：1)磁路不对称――发电机在制造中在定子铁芯接缝、转子偏心，定、转子之间气隙不均等都会产生磁路不对称或出现磁场畸变等现象。
旋转的转子切割这些不对称的磁通，会在转子一轴承一座板回路上感应生成轴电压。
2)轴向磁通一转子上的剩磁、转子绕组不对称等都会在发电机集电环、串激绕组连接线等部位，造成磁势不能抵消，在转子上产生剩余磁势，从而在转子两端感应出轴电压。
高阻抗电压源：1)静电荷――汽轮发电机运行时，高温高压蒸汽冲刷汽轮机叶片，在叶片中产生静电荷，由于轴承的良好绝缘和汽轮机转轴与发电机转子的连接，在转子上产生静电势，形成轴电压。
2)有源装置――外部静止励磁装置、外部电压源，外部有源转子绕组保护装置。
发电机的定子铁芯与转子绕组之间存在分布电容，电流的脉动分量在分布电容上产生电容电流，就会在转子与地之间产生电势差，即轴电压。
同样外部电压源也可使转子产生电势，形成轴电压，且其为高频分量。
励磁系统容抗偶合也可以产生轴电压。
3、轴电压危害轴电压的大小随机组情况的不同而不同，一般说来机组容量越大，其气隙磁通和结构的不对称性也越大。
而磁场中谐波分量和铁芯饱和程度以及定子的不平整度也越大，轴电压峰值就越高，轴电压的波形具有复杂的谐波分量，采用静止可控整流励磁的机组，其轴电压波形中有很高的脉冲分量，对油膜绝缘特别有害，当轴电压达到一定值后，如不采取适当措施，油膜会被击穿而产生轴电流。
轴电压产生的原因
轴电压产生的原因
轴电压产生的原因有以下几点：
1. 磁路不平衡：电动机在制造过程中，由于扇形冲片、硅钢片叠装以及铁芯槽、通风孔等因素，会导致磁路中存在不平衡的磁阻。
当转轴周围有交变磁通切割转轴时，会在轴的两端感应出轴电压。
2. 变频器供电：当电动机采用变频器供电时，变频器中的电力电子元件（如晶闸管）在整流和逆变过程中可能会引入新的轴电压源。
这是因为静态励磁系统将交流电压通过静态晶闸管整流输出脉动型直流电压供给发电机励磁绕组，这种直流电压的脉动性质可能会产生轴电压。
3. 静电效应：发电机运行时，其磁场不对称可能导致发电机大轴被磁化，从而在发电机轴上感应出电压。
此外，静电充电等现象也可能导致轴电压的产生。
综上所述，轴电压的产生可能由磁路不平衡、变频器供电、静电效应等原因造成。
轴电压的存在可能会对电动机的正常运行造成影响，因此需要采取相应的措施来监测和控制轴电压，以保护电动机的安全运行。
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施标准版本
文件编号：RHD-QB-K9716 （解决方案范本系列）编辑：XXXXXX查核：XXXXXX时间：XXXXXX发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施标准版本发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施标准版本操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。
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(1)轴电压产生的原因①磁通不对称。
造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
(2)危害及消除措施高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在1V以下，个别机组为2—3V，但由于回路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
为了防止轴电流的产生，设计安装时，在位于发电机励磁机侧的轴承支架与底座之间己加装绝缘垫，同时将所有螺杆、螺钉(控制销)及油管等均已采取绝缘措施。
(3)测量轴电压的意义由以上分析可知，发电机一侧的轴承支架与底座之间的绝缘垫是否保持良好的绝缘性能，对于防止发电机的轴和轴瓦的损坏以及轴承油质的劣化，保证机组的安全运行起着重要作用。
因此，机组在安装时和运行中，通过测量比较发电机两端的电压和轴承与底座的电压，检查判断发电机轴承支架和底座之间的绝缘好坏是十分必要的，所以，交接试验标准和预防性试验规程中都把发电机轴电压的测量列为必做的试验项目。
汽轮发电机组轴电压产生的原因、危害及处理方法
适 当位 置安 装接 地 电刷 ，消 除轴 电压 ，这 一 方案 报
请 当时 的甘 肃 省 电力局 生产 处 同意后 ，按 制 定方 案 安装 了接 地 电刷 ，该机 组 的轴 电压 即行消 除 。经 过 这 次 消 除轴 电压 的处理 ，认为 ，对 接 地 电刷 安装 维
护 的要求应注意一下几点；① 选择的安装地点要便 于 维 护 、检 查 ，更 换碳 刷 易于 操 作 ，清洗 油 污 、碳
有 使用 ，其 可靠 性 、有 效性 在 不断 的得 到进 一 步的验证 。
【 关键 词 】 汽轮 发 电机组 轴 电压 原因 危害 措 施
０ 引言
大 唐八 于
浮 体 ，当轴 电压 过 高 时击 穿油膜 形 成环 流 ，烧 毁轴 瓦 ，损坏 设 备 ，造 成事 故 ，危 害极 大 。 当时 ，该机 组存 在 一些 特殊 的能 引起轴 电压 高的 因素 ，一 是该 机 组轴 系震 动大 ，几乎到 了停机 的临界 点，经 分析 ， 由于 震动 大 ，使 发 电机 定 、转 子之 间磁 隙不 稳定 ，
率 １ １ ５ ｋ Ｗ 氢 、水 、空气冷 却 ，励磁 是 由与发动机 组
同轴 连 接 的直 流励 磁机 励磁 ， 该机 组在 八 ０三 发 电
厂运 行 了 ４ ０年 ，是我 们 国家 当时为数 不 多的高温 高 压 机 组 ，为 我们 国家 的核 工业 、航天 工 业和 当地 的
工 农业 生产做 出了贡献 ，现 在 ，该机组 已退 役 。
组 轴 电压 形 成大 环 流 非常 有 效 ， 习惯上 ，发 电机 的
２ 汽轮 发 电机组轴 电压产 生的原因及危害
目前 ，随着 我 国 电力 企 业 的 改革 与 发展 的不 断 深 入 ，发 电产 业 节能 减 排 、上 大 压 小政 策 的进 一 步 推 进 ， 由与汽 轮 发 电机 组 同轴 连 接 的直 流 励磁 机 激 磁 的发 电机组 已经很 少 了，新 建 的大型 汽 轮 发 电机 组 已经 基 本上 全 部采 用 静 止励 磁 设 备激 磁 ，据 有 关 资料 介 绍 ，静 止 励磁 装 置 系 统产 生 的 高频 脉 冲信 号 会迭 加 到 基本 轴 电压 上 ，是产 生 轴 电压 的新 原 因之
秦一厂主发电机轴电压的测量分析与防护
间电压），U（3 发电机汽侧大轴对地电压），U（1 发电机励侧大轴对 地电压）有要求，但对 U（2 发电机励侧轴承座对地电压）没有进 一步的细化要求。目前秦一厂对轴电压的验收标准中，要求 1U2逸U1逸U2，但这只是一个目前参考其他机组的经验值，本不 是为本机组量身定做的标准，甚至都不一定适用本机组。而且事 实上秦一厂的轴电压评判标准也很难满足这一要求，有必要针 对本机组制定专用的验收标准。
余隙容积较大。要限制隔膜泵的往复次数，保证隔膜有足够的疲 劳寿命[2]。通常隔膜泵每缸流量范围是 1~10 m3/h。借助油与工 作腔内被输送介质的密度差，形成周期波，输送流体的油隔离 泵，流量可以较大，排出压力不宜太高。往复次数较高时，会失去 油隔离作用，往复次数通常跃60 次/min。为保证安全性，直接作 用泵不易过载。装置特性决定手动泵的扬程。人力在单位时间内 的操作均匀程度、操作次数，决定手动泵的流量和均匀程度[3]。计 量泵也称为比例泵、可变排量泵、调量泵，按照指示值，对输送流 体精确调节。计量泵具有计量仪器和泵的双重作用。 1.2 往复高压泵的工作原理
设备管理与维修 2021 翼7（上） 骳髇髛
压，汽轮发电机大轴对地电压一般小于 10 V。 综上所述，根据以上个标准并结合图 1 来看，轴电压合格测
量结果，应是 U1 约等于 U3，并且（U2+U3）之和在保证小于 10 V 情况下时 U3 尽可能大。 2.2 秦一厂主发电机轴电压的测量与分析
秦一厂主发电机为上海电机厂制造的卧式三相同步发电 机，型号为 QFS-350-2，额定功率 350 MW，频率 50 Hz，端电压 18 kV。在发电机转轴靠汽轮机端上存在南北侧两支碳刷，北侧 碳刷为大轴接地用碳刷，南侧碳刷为转子接地保护装置用碳刷。 2020 年 5 月，按照如图 2 的方式对发电机轴电压测量，图 2 中 的 1 代表油膜电阻，2 代表励侧轴承座对地绝缘电阻。多用表测 得 U1 为 9.198 7 V，U2 为 8.714 V，U3 为 12.64 V，驻U 为 7.86 V。显然，在汽侧接地碳刷接地效果良好的情况下，U3 应 该是接近 0 的，初步怀疑接地碳刷未有效接地。后维修检查发 现碳刷和刷架过盈配合，压簧下压力抵消不掉碳刷和刷架的 摩擦力，导致接触不良。
大型发电机轴电压产生原因及测量注意事项
大型发电机轴电压产生原因及测量注意事项一、发电机轴电压测量目的：发电机组由于某些原因引起发电机组轴上产生了电压，如果在安装或运行中，没有采取足够的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，便发生放电，会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
所以在安装和运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压是十分必要的。
二、产生轴电压的原因1.由于发电机的定子磁场不平衡，在发电机的转轴上产生了感应电势。
磁场不平衡的原因一般是因为定子铁芯的局部磁阻较大（例如定子铁芯锈蚀），以及定、转子之间的气隙不均匀所致。
2.高速蒸汽产生的静电由于汽轮发电机的轴封不好，沿轴有高速蒸汽泄漏或蒸气缸内的高速喷射等原因而使转轴本身带静电荷。
这种轴电压有时很高，可以使人感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽机轴上接引接地碳刷来消除。
轴电压一般不高，根据实践经验，600MW发电机轴电压通常不超过10伏，我厂4台1000MW发电机轴电压在15V左右，相对600MW发电机较高。
为了消除轴电压经过轴承、机座与基础等处形成的电流回路，可以在励磁机侧轴承座下加垫绝缘板。
使电路断开，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。
三、发电机结构特点我厂1000MW发电机由上海发电机厂生产，西门子技术。
发电机冷却方式为水氢氢。
为了防止轴电压，在励磁端的轴承环和用来阻止氢泄漏的油密封装臵处，利用聚脂玻璃叠片做成绝缘板，绝缘板有绝缘电阻测量引线引出机外，为日后测量绝缘板好坏提供了方便，这是该机组的一大特点。
在发电机励端轴瓦解体检修后装复时，要进行轴瓦座绝缘测量，绝缘值要求最小不得低于0.5MΩ，否则要对轴瓦进行干燥处理，规范轴瓦安装工艺，直至轴瓦对地绝缘合格。
四、轴电压的测量根据发电机结构，可以很方便地画出轴承绝缘示意图：图中：U1：汽端轴对地电压U2：大轴电压U3：励端轴对地电压U4：轴承绝缘板对大轴电压U5：轴承绝缘板对机座电压U6：油密封装臵绝缘板对大轴电压U7：油密封装臵绝缘板对机座电压轴电压测量，用电压表交流电压档，使用轴电压测量碳刷，注意测量回路是否接触良好。
双馈发电机轴电压的产生原因及抑制方法
图1 轴承电腐蚀后的搓衣板纹理 双馈发电机产生轴电压的过程分析由于风电机组变频器采用SVPWM的调制方式，功率器件在快速开关时刻不可避免地产生电压26技术交流 Technical Exchanges尖峰，该尖峰的电压变化率（d v /d t ）极高，可超过3000V/s，该尖峰电压对应的频率约为1MHz，可以轻易地通过传动系统的寄生电容、寄生电感耦合至双馈发电机的轴上，再传导（或通过绝缘层容性耦合）至轴承的内圈，击穿油膜后传导至轴承外圈，外圈通过 传导（或通过容性耦合）与地形成回路，产生高频轴承电流。
首先简介一下PWM，由于变流器采用PWM 开关供电方式，输出电压为等幅不等宽的一系列高频电压脉冲（见图2）。
图2 正弦电压等效脉冲在变频器脉冲供电方式下，任一瞬间三相电压之和不为零，导致在转子绕组和地之间产生共模电压U com 。
共模电压U com 与转子输出三相电压U u 、U v 、U w 之间的关系为：U com =（U u +U v +U w ）/3转子侧的共模电压施加在转子绕组和地之间，由于变流器同一桥臂上下两管不能同时导通（短路），三相变流器运行时有8种开关状态，假设直流母线电压恒定为U d ，存在中点O 点（如图3双馈变频器简图），共模电压幅值在d2U ±和d6U ±之间跳变。
数值见表1（理想情况下，O 点与大地等电位）。
表1 共模电压数值导通状态000100110111011参考点为0-1/2-1/61/61/21/6导通状态010000001101111参考点为0-1/6-1/2-1/61/61/2将表格数据绘制成图形如图4所示，由图4可看出，共模电压波形类似于正弦波型波动。
此外，当只有网侧变流器开启运行，机侧变流器停止工作时，网侧变流器也会在直流侧中点O点处产生类似机侧的高频脉冲共模电压，因机侧变流器IGBT 桥臂并联二极管，图4中波形运行于负半轴时，共模电压下端高于上端（O 点对下桥臂二极管管大于O 点对上桥臂二极管电压），二极管处于开通状态，所以转子绕组中会感应出电压，当转子线路中有接地点时就会产生转子电流。
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施
①磁通不对称。造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与 转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高 速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
为了防ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ轴电流的产生，设计安装时，在位于发电机励磁机侧的轴承支架与底座之间 己加装绝缘垫，同时将所有螺杆、螺钉(控制销)及油管等均已采取绝缘措施。
由以上分析可知，发电机一侧的轴承支架与底座之间的绝缘垫是否保持良好的绝缘性 能，对于防止发电机的轴和轴瓦的损坏以及轴承油质的劣化，保证机组的安全运行起着重 要作用。因此，机组在安装时和运行中，通过测量比较发电机两端的电压和轴承与底座的 电压，检查判断发电机轴承支架和底座之间的绝缘好坏是十分必要的，所以，交接试验标 准和预防性试验规程中都把发电机轴电压的测量列为必做的试验项目。
高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦， 通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压 足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组 底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在 1V 以下，个别机组为 2—3V，但由于回 路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(新编版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(新编版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(新编版)(1)轴电压产生的原因①磁通不对称。
造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
(2)危害及消除措施高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在1V以下，个别机组为2—3V，但由于回路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
为了防止轴电流的产生，设计安装时，在位于发电机励磁机侧的轴承支架与底座之间己加装绝缘垫，同时将所有螺杆、螺钉(控制销)及油管等均已采取绝缘措施。
(3)测量轴电压的意义由以上分析可知，发电机一侧的轴承支架与底座之间的绝缘垫是否保持良好的绝缘性能，对于防止发电机的轴和轴瓦的损坏以及轴承油质的劣化，保证机组的安全运行起着重要作用。
发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(正式)
编订：__________________单位：__________________时间：__________________发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-8271-28 发电机轴电压产生的原因、危害及消除措施(正式)使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
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(1)轴电压产生的原因①磁通不对称。
造成磁通不对称的原因，可能是由于定子铁芯局部磁阻较大、定子与转子气隙不均匀、分数槽电机(多为水轮发电机)电枢反应不均匀等所引起。
②电机大轴被磁化。
③高速蒸汽产生静电。
由于与发电机同轴相连的汽轮机的轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷，这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手。
(2)危害及消除措施高速蒸汽产生的静电荷，不易传导到励磁机侧，在汽轮机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽轮机轴上装设接地炭刷来消除。
对于其他原因所产生的轴电压，如果在安装时和运行中不采取有效的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，将产生一个由发电机大轴、轴颈、轴瓦、轴承支架及机组底座为回路的轴电流，虽然轴电压不高，通常在1V以下，个别机组为2—3V，但由于回路的电阻非常小，因此产生的轴电流可能很大，有时可达数百安培，轴电流会使轴承油的油质劣化，严重时会将轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
汽轮发电机轴电压分布异常原因分析及处理
汽轮发电机轴电压分布异常原因分析及处理
1. 电气设备故障：可能是发电机内部的电气设备出现故障，如绕组短路、接触不良等。
处理方法是检查发电机内部的电气设备，修复或更换故障部件。
2. 电源供应不稳定：如果发电机的电源供应不稳定，会导致轴电压分布异常。
处理方法是检查发电机的电源供应设备，确保其正常工作，如修复电源设备、更换电源线路等。
3. 外界干扰：发电机周围环境中存在强电磁场或其他干扰源，会导致轴电压分布异常。
处理方法是采取屏蔽措施，如增加金属屏蔽罩、调整设备布置等，以减少外界干扰。
4. 变压器故障：如果发电机的变压器出现故障，会导致轴电压分布异常。
处理方法是检查变压器的工作状态，修复或更换故障的变压器。
5. 负载不均衡：发电机的负载不均衡会导致轴电压分布不均匀。
处理方法是调整负载的分配，确保各个负载的电压分布均衡。
6. 发电机过载：如果发电机超过额定负载运行，会导致轴电压分布异常。
处理方法是减少负载，使发电机运行在额定负载范围内。
7. 发电机老化：发电机长时间运行后，可能出现部件老化或损坏，导致轴电压分布异常。
处理方法是定期检查维护发电机，及时修复或更换老化部件。
汽轮发电机轴电压分布异常的原因多种多样，需要根据具体情况进行分析和处理。
及时发现并解决问题，可以保证发电机的正常运行和电压分布的稳定性。
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随着电源建设的迅猛发展, 单机容量的逐渐增大, 轴电压成为大型发电机采用静止自并励磁系统后的一个严重问题。
研究轴电压、轴电流有着很重要的意义。
轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量, 对油膜绝缘特别有害当轴电压未超过油膜的破坏值时, 轴电流非常小。
若轴电压超过轴承油层击穿电压, 则在轴承上形成很大的轴电流, 即所谓电火花加工电流, 将烧蚀轴承部件, 造成很大危害。
磁路不对称、单极效应、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。
【文献2】轴电压是指在电机运行时,电机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压。
在正常情况下,轴电压较低时,燃气发电机转轴与轴承间存在的润滑油膜能起到较好的绝缘作用。
但是,如果由于某些原因使得轴电压升高到一定数值时,就会击穿油膜放电,构成轴电流产生的回路。
轴电流不但会破坏油膜的稳定性,使润滑冷却的油质逐渐劣化,同时,由于轴电流从轴承和转轴的金属接触点通过,金属接触点很小,电流密度很大,在瞬间会产生高温,使轴承局部烧熔。
被烧熔的轴承合金在碾压力的作用下飞溅,将在轴承内表面烧出小凹坑。
最终,轴承会因机械磨损加速而破损,严重时会烧坏轴瓦,造成事故被迫停机。
【文献12】发电机轴电压一直是存在的，但一般不高，通常不超过几V~十几V，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。
1、发电机轴电压产生的原因（1）、磁不对称引起的轴电压它是存在于汽轮发电机轴两端的交流型电压。
由于定子铁芯采用扇形冲压片、转子偏心率、扇形片的导磁率不同,以及冷却和夹紧用的轴向导槽等发电机制造和运行原因引起的磁不对称,结果产生包括轴、轴承和基础台板在内的交变磁链回路。
由此在发电机大轴两端产生电压差。
每一种磁不对称都会引起相应幅值和频率的轴电压分量,各个轴电压分量叠加在一起,使这种轴电压的频率成分很复杂,其中基波分量的幅值最大,3 次和5 次谐波幅值稍小,更高次谐波分量幅值很小。
这种交流轴电压一般为1～10 V ,它具有较大的能量。
如果不采取有效措施,此种轴电压经过轴———轴承———基础台板等处形成一个回路,产生一个很大的轴电流。
轴电流引起的电弧加在轴承和轴表面之间,其主要后果是引起轴承上的钨金和轴表面的磨损,并使润滑油迅速劣化。
由此会加速轴承的机械磨损,严重者会使轴瓦烧坏。
【文献12】（2）、静电电荷引起的轴电压这种出现在轴和接地台板之间的直流型电压,是在一定条件下高速流动的湿蒸汽与汽轮机低压缸叶片摩擦出的静电电荷产生的。
这种静电效应仅仅偶然在某种蒸汽条件下才能出现,并非经常存在。
随着运行工况的不同,这种性质的轴电压有时会很高,电位达到上百伏,当人触及时会感到麻手。
它不易传导至励磁机侧,但如果不采取措施将该静电电荷导入大地,它将在发电机汽机侧轴承油膜上聚集并且最终在油膜上放电而导致轴承损坏。
（3）、静态励磁系统引起的轴电压目前,大型汽轮发电机组普遍采用静态励磁系统。
静态励磁系统因可控硅换弧的影响,引入了一个新的轴电压源。
静态励磁系统将交流电压通过静态可控硅整流输出直流电压供给发电机励磁绕组,此直流电压为脉动型电压。
对于采用三相全控桥的静态励磁系统,其励磁输出电压的波形在1 个周期内有6 个脉冲。
这个快速变化的脉动电压通过发电机的励磁绕组和转子本体之间的电容耦合在轴对地之间产生交流电压。
此种轴电压呈脉动尖峰状,其频率为300 Hz (当励磁系统交流侧电压频率为50Hz 时) ,它叠加到磁不对称引起的轴电压上,从而使油膜承受更高的尖峰电压。
在增大到一定程度时,击穿油膜,形成电流而造成机械部件的灼伤和损坏。
【文献13】（4）、剩磁引起的轴电压当发电机严重短路或其他异常工况下,经常会使大轴、轴瓦、机壳等部件磁化并保留一定的剩磁。
磁力线在轴瓦处产生纵向支路,当机组大轴转动时,就会产生电势,称为单极电势。
正常情况下,微弱的剩磁所产生的单极电势仅为毫伏级。
但在转子绕组匝间短路或两点接地时,单极电势将达到几伏至十几伏,会产生很大的轴电流,沿轴向经轴、轴承和基础台板回路流通,不仅烧损大轴、轴瓦等部件,而且会使这些部件严重磁化,给机组检修工作带来困难。
2、发电机轴电压造成的危害轴电压大小随各机组情况的不同而不同，一般说来机组容量越大，其气隙磁通和结构的不对称性也越大。
而磁场中谐波分量和铁芯饱和程度以及定子的不平整度也越大，轴电压峰值就越高，轴电压的波形具有复杂的谐波分量，采用静止可控整流励磁的机组，其轴电压波形中有很高的脉冲分量，对油膜绝缘特别有害，当轴电压达到一定值后，如不采取适当措施，油膜会被击穿而产生轴电流。
若汽轮发电机组的轴电流很大，则轴电流通过的轴颈、轴瓦等有关部件将烧坏，汽轮机主油泵的传动蜗杆和蜗轮将损坏，轴电流引起的电弧会烧蚀轴承部件并使轴承的润滑油老化，从而加速轴承的机械磨损，轴电流会使汽轮机部件、发电机端盖、轴承和环绕轴的其他部件强烈磁化，并在轴颈和叶轮处产生单极电势。
过高的轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，发生放电，其放电回路为发电机大轴-------轴颈------轴瓦-----轴承支架-----机组底座。
虽然，轴电压不高，通常50∽300MW为4V→6V，但回路电阻很小，因此，产生的轴电流可能很大，有时达数百安。
轴电流会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。
所以在安装和运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压。
【文献15】3、发电机轴电压的防范及消除措施通常采用下列几种防范措施（1）、设计安装时，通常在位于发电机励磁端的轴承支架与底座之间加装绝缘垫，同时将所有油管、螺杆、螺钉等采取绝缘措施。
（2）、设计有发电机汽机侧大轴的接地电刷，用于释放汽轮机低压段的静电电荷，保证轴与地的电势相同。
除消除大轴电压外，大轴接地碳刷同时有以下作用，用以保护电机：1. 测量转子正负对地电压。
2. 作为转子一点接地的保护。
（3）、为了降低汽轮发电机组由于磁路不对称引起的轴电压，设计发电机时考虑了消除或减少轴电压中的三次或五次谐波分量的措施，采用全新的发电机结构，安装时严格按照厂家工艺、设计要求，防止转子偏心。
（4）、为防止转子绕组一点接地短路而产生轴电压，运行时投入励磁回路两点接地保护装置。
（5）、为切断轴电流，在励磁机侧包括发电机轴承、氢冷发电机的油密封，水内冷发电机转子的进出水支座和进出水管法兰，励磁机和副励磁机轴承与机座的底板之间加装绝缘垫。
轴承座的紧固件和连接到轴承座的油管也要与轴承绝缘可采用双层绝缘措施。
【文献11】（6）、在电机设计时,避免产生磁路不对称。
（7）、电机设计、制造和运行时,避免产生轴向磁通。
（8）、将轴承座对地绝缘。
（9）、在轴上装设接地电刷。
（10）、采用非磁性轴承座或附加线圈。
（11）、在直流电机的电枢出线端加设一个对地的旁路电容。
【文献10】4、轴电压的测量转子接地碳刷和轴承的绝缘对防护轴电压对发电机安全运行的作用是非常重要的。
在实际的运行中, 由于安装、运行环境的恶化、磨损等, 会使得转子接地不好或轴承绝缘下降, 导致轴电压上升, 轴电流增大, 最终可能损坏发电机。
因此, 定期测量轴电压, 对改善发电机运行情况, 是十分必要的。
下面, 笔者推荐较为简单的测量方法：图1如图1所示其中:U1:发电机转子两端轴电压差, 正常情况下主要由转子磁不对称导致的轴电压, 一般厂家能提供经验数据, 建议在每次小修后测量并与历史数据进行比较。
U2:发电机后端轴对地电压。
U3:发电机后端轴承对地绝缘板层间金属板对地电压。
A:发电机前端接地碳刷的接地引下线上测得的电流。
建议定期测量U2、U3和A。
从数据的变化可以判断发电机的状况。
1、U1应在厂家提供的范围内, 且与历史数据比较不应有较大变化, 否则应检查发电机定转子的情况, 查明原因。
2、U2≈U3（正常值）。
如U2大于U3（正常值）,则需检查轴接地碳刷接地情况是否良好,在运行中可在前端轴上短时外接接地线接地,再测量U2进行比较。
3、U3应接近U2。
由于U2与U3的差值表示加在轴承油膜上的电压, 若该电压过大, 将可能导致油膜击穿, 建议该差值不大于4V, 或U3不小于U2的70%。
否则应检查轴承对地的绝缘材料运行情况,如表面脏污、绝缘老化等。
4、一般情况下, 轴接地碳刷上流过的电流A为几毫安到几百毫安, 若该值明显增加, 应结合轴电压的测量情况, 检查轴承绝缘情况。
【文献11】5、总结汽轮发电机组在向高效率、高可控性、高利用率、高可靠性和低维修率方向发展。
汽轮发电机组轴承良好的工作状态为提高其利用率和可靠性提供了有力保证。
发电机的轴电压过高对发电机正常运行有着很大的影响，所以应定期进行测量，对于一些大型发电机组，必要安装在线保护装置，时常监测发电机是否处于正常运行状态。
我国电力工业正处于大电网和大机组发展时期,随着发电机组单机容量的增大和静态励磁系统的广泛采用,采取有效防护措施抑制轴电压及有害轴电流的产生，是非常重要的。
6、参考文献（1）、汽轮发电机轴电压分析及一例故障处理高志强，郝晓光，杨子林，赵洋.河北电力技术2004年06期（2）、大型发电机轴电压研究现状及展望王成亮，王宏华（3）、汽轮发电机轴电压分析及一例故障处理高志强,郝晓光,杨子林,赵洋河北电力技术2004 年第6期第23 卷（4）、电机学（第四版）、李发海朱东起主编科学出版社（5）、电力系统稳态分析（第三版）、陈衍中国电力出版社（6）、电力系统暂态分析（第三版）李光琦中国电力出版社（7）、电力系统继电保护张保会尹项根主编中国电力出版社（8）、电力系统自动装置原理（第四版）杨冠成主编中国电力出版社（9）、逆变器驱动电机的共模电压和轴电压的抑制钟玉林,赵争鸣,袁立强清华大学学报(自然科学版) 2009 年第49 卷第1 期（10）、大电机轴电压研究胡高举, 郑才刚, 韦云隆机械2001 年第28 卷第3 期（11）、关于发电机轴电压的测量与保护程芳林江苏电器2002 NO.4（12）、燃气发电机轴电压异常分析周侣,邵建强,许龙虎,张冬华东电力第37卷第2期2009年2月（13）、汽轮发电机故障检查分析及预防杨伟清主编中国电力出版社（14）、大电机轴电压研究冶金设备室胡高举郑才刚韦云隆钢铁技术2003年第1期（15）、汽轮发电机组轴电压产生的原因、危害及防范措施高旭峰电力建设第25卷第10期2004年10月。