电动机轴电流引起的轴承烧损及防止措施
轴电流造成电机轴承损坏的案例及预防措施

油浴润滑。 2012年 12月 初 发 现 2#机 组 2#循环水泵电机上部径向轴
到 整 个 生 产 过 程 。据 统 计 ,轴 承 损 坏 或 因 为 轴 承 损 坏 而 造 成 的 电 承 温 度 有 波 动 ,主 控 室 监 测 轴 承 温 度 最 高 达 到 8 0 益 ,维修人员
机 故 障 ,占 到 电 机 全 部 故 障 的 7 0 % 以 上 ,而 其 中 电 机 轴 电 流 是 现 场 用 点 温 计 测 量 轴 承 座 外 侧 温 度 在 6 0 益 左 右 。为 保 证 该 设
能 及 介 电 强 度 ;② 过 大 的 轴 电 流 在 滚 动 轴 承 的 滚 珠 与 滚 道 、滑动 脂 ,造 成 轴 承 润 滑 及 散 热 不 好 ;③ 电 机 运 行 过 程 中 轴 与 轴 承 间 的
轴 承 的 轴 颈 与 表 面 产 生 电 弧 放 电 麻 点 、小 凹 坑 或 横 沟 ,使轴承 灼 油 膜 被 击 穿 而 产 生 轴 电 流 。
有 轴 电 流 的 存 在 ,那 么 电 机 轴 承Байду номын сангаас的 使 用 寿 命 将 会 大 大 缩 短 ,轻微
冒 烟 ,轴 承 温 度 高 触 发 停 机 信 号 ,导 致 机 组 降 功 率 3 0 % 。维修人
的 可 运 行 上 千 小 时 ,严 重 的 甚 至 只 能 运 行 几 小 时 。正 常 情 况 下 , 员 连 夜 紧 急 介 入 ,更 换 备 用 电 机 ,并 对 故 障 电 机 进 行 解 体 检 查 。
电 机 由 于 扇 形 冲 片 、硅 钢 片 等 叠 装 因 素 ,再 加 上 铁 芯 槽 、通
从 图 1 可 以 看 出 ,在 监 测 运 行 的 1 个 多 月 时 间 里 ,点温计测
大型交流异步电动机轴电流的危害与防治范文

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治范文引言大型交流异步电动机在工业生产和日常生活中广泛应用,其性能稳定、效率高,但长期运行过程中也存在一些问题,其中之一就是轴电流过大问题。
轴电流是指在电动机的轴承上出现的电流,当轴电流过大时,会对电动机及其配套设备造成严重的危害,因此,探讨大型交流异步电动机轴电流的危害与防治措施,具有重要的实际意义。
一、轴电流的危害1.轴承损坏轴电流过大是导致电动机轴承损坏的主要原因之一。
当电动机运行时,电磁场会产生磁通,而磁通与电动机的金属结构形成了一个闭合回路,从而导致了涡流的产生。
涡流的存在会引起电流在金属结构上流动,形成轴电流。
当轴电流过大时,会引起轴承的局部加热和轴承表面电弧放电,从而使得轴承表面出现严重的磨损和腐蚀,最终导致轴承的损坏。
2.电动机绝缘损坏轴电流过大还会导致电动机的绝缘损坏。
电动机的绝缘系统是电动机的重要组成部分,它起到了隔离电机内部的导线和外部金属构件的作用。
然而,轴电流过大会通过轴承和机壳等金属结构流回电机绝缘系统,从而形成了涡流,导致绝缘系统的局部加热和老化。
当绝缘系统受损时,电流会通过绝缘层流入金属结构,导致电机内部各部件的短路,严重时会导致电机的烧坏。
3.电机效率下降轴电流过大还会导致电动机的效率下降。
轴电流会引起电动机内部电阻的增加,从而导致电机的损耗增加,效率下降。
一旦电机的效率下降,不仅会造成能源的浪费,还会引起电机发热过多,甚至发生严重的故障和事故。
二、轴电流的防治1.改善电机绝缘材料为了减少轴电流的产生并保护电机绝缘系统,需要选择合适的绝缘材料。
目前,新型的绝缘材料如磁性材料可以有效降低轴电流的产生,因为它能够吸收电磁场产生的涡流,减少电流在金属结构上的流动。
通过改善绝缘材料的选用,可以降低轴电流的大小,从而减少电机绝缘损坏的风险。
2.安装轴电流抑制装置为了抑制轴电流的产生,可以在电机中安装轴电流抑制装置。
轴电流抑制装置可以通过电阻、电感等器件实现对电流的控制,从而减小轴电流的大小。
大中型电动机轴电流的分析与防范

大中型电动机轴电流的分析与防范大中型电动机中,轴电流的存在对于电动机的轴承使用周期具有非常大地破坏性,根据最近几年的现场检修实践,还有设备实际的运行情况,对于大型电动机轴电流产生的原因,还有危害分别进行分析,探讨防范措施,提出加强转轴与轴承座间绝缘,以及保持轴与轴瓦之间润滑绝缘介质油的纯度,还有在大型电机轴端安装接地碳刷,解决了电动机由于轴承损坏及更换带来的直接和间接经济损失。
标签:大中型电动机;轴电流;防范措施前言:电动机轴承的使用周期,会受到轴电流的存在的严重影响,并且具有非常大的破坏性。
根据对于现场实际运行情况的分析,可以找到轴电流产生的各种原因,探讨大中型电动机轴电流的防范措施,可以降低轴电压,切断轴电流回路,增加回路阻抗,在根本上解决轴电流危害导致出来的问题。
1.电动机轴电流的产生轴电压通过电动机轴、轴承、定子机座或辅助装置构成闭合回路,就能够产生轴电流。
在正弦交变的电压下,通常情况下,交流异步电动机就可以运行,正弦交变的磁场中,转子能够旋转。
有的时候,可能会产生同轴相交链的一种交变磁通,在电动机进行运行时,还会伴随着电动机的磁极转换,转轴被交变磁通所切割,与电磁发生感应,产生出一种交变电势,最后在电动机的轴承及转轴之间,或者两轴承之间,可以产生轴电压。
延轴向产生的轴电压,可以与电动机轴承、转轴、定子基座,或者辅助装置与大地一起,在电动机运行过程中,构成一种闭合回路,就会产生轴电流,详见图1。
2.轴电压和轴电流产生的原因电动机轴承与转轴之间产生的电压,或者电动机两轴承所产生的电压,就是轴电压,轴电压的产生原因主要有五种,分别是:2.1逆变电源供电运行产生轴电压因为电源电压中,有比较高次的谐波分量,其在电压脉冲分量的影响下,当电动机在逆变电源的作用下,在供电运行的过程中,会产生电磁感应,存在于定子绕组线圈的前面,以及转轴之间,还有接线部分,使得转轴的电位,在这个过程中产生了变化,进而产生轴电压。
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。
因为电动机轴承损坏致使绕组焚毁的处理办法

因为电动机轴承损坏致使绕组焚毁的处理办法因为轴承损坏,轴曲折等要素致使定、转子磨擦(俗称扫膛)致使铁心温度急剧上升,焚毁槽绝缘、匝间绝缘,从面构成绕组匝间短路或对地“放炮”。
严峻时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖作废等。
轴承损坏通常由下列要素构成:①轴承设备不妥,如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴遭到磨损,致使轴承内圈与轴承协作失掉过盈量或过盈量变小,呈现跑内圈景象,装电机端盖时不均匀敲击致使端盖轴承室与轴承外圈协作过松呈现跑外圈景象。
不管跑内圈仍是跑外圈均会致使轴承作业温升急剧上升致使焚毁,分外是跑内圈缺陷会构成转轴严峻磨损和曲折。
但接连性跑外圈通常状况下不会构成轴承温度急剧上升,只需轴承无缺,容许接连性跑外圈景象存在。
②轴承腔内未清洁洁净或所加油脂不洁净。
例如轴承坚持架内的纤细刚性物质未完全拾掇洁净,作业时轴承滚道受损致使温升过高焚毁轴承。
③轴承从头替换加工,电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超美丽使轴承滚珠游隙过小或不均匀致使轴承作业时磨擦力添加,温度急剧上升直至焚毁。
④因为定、转子铁心轴向错位或从头对转轴机加工后精度不行,致使轴承内、外圈不在一个切面上而致使轴承作业“吃别劲”后温添加直至焚毁。
⑤因为电机本体作业温升过高,且轴承抵偿加油脂不及时构成轴承缺油乃至焚毁。
⑥因为纷歧样类型油脂混用构成轴承损坏。
⑦轴承自身存在制作质量疑问,例如滚道锈斑、翻滚不活络、游隙超支、坚持架变形等。
⑧备机长时刻不作业,油脂蜕变,轴承生锈而又未进行中修。
相应处理对策:①卸装轴承时,通常要对轴承加热至80℃~十0℃,如选用轴承加热器,变压器油煮等,只需这么,才干确保轴承的设备质量。
②设备轴承前有必要对其进行细心细心的清洁,轴承腔内不能留有任何杂质,填加油脂时有必要确保洁净。
③尽量防止不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套作业。
④拼装时必定要确保定、转子铁心对中,不得错位。
⑤电机外壳洁净见赋性,通风有必要有确保,冷却设备不能有积垢,风叶要坚持无缺。
电动机轴承损坏的原因分析及对策

电动机轴承损坏的原因分析及对策摘要:电动机为电厂中重要的机械拖动设备,而其中以三相电动机的使用尤其广泛。
我们在生产中经常遇到因三相电动机的使用不当而无法运行,不仅增加了生产成本,而且影响到正常生产。
在电动机的故障中除因电气绝缘问题、机械卡涩诱发故障外,轴承故障是最常见的。
本文总结以往运行维护经验,对轴承损坏的原因及采取的对策进行分析。
关键词:电动机;轴承;原因分析;对策1、前言本文以某电厂为例,目前公司有高低压三相异步电动机500多台,自2010年投产至今已有多台电动机因各种原因而烧毁。
作者连续三年对电动机故障原因进行分析,发现轴承故障占电动机故障比例的60%,而轴承故障维修成本费用大,维护工作量大,影响设备运行;部分电机轴承损坏还会影响机组出力,造成极严重的后果。
考虑到以上种种原因,下面从如何解决电动机轴承损坏为出发点,详细总结分析电动机轴承损坏的原因。
2、电动机轴承故障类别为彻底弄清楚电动机轴承故障的主要原因,本文对某电厂某年度2月-11月电动机轴承的故障数量进行统计,并对轴承故障原因进行分析得出如下表格:表一电动机轴承故障更换情况备注:2月份机组大修,对电动机进行解体,对轴承状态不好、过热、摩擦、变色等有隐患的轴承进行更换。
表二对更换的轴承进行分析从以上统计我们可以知道,轴承表面沟槽、磨损,轴承变色占轴承故障中的79%,是电动机轴承损坏的主要原因。
3、电动机轴承损坏的原因为降低电机轴承损坏数,根据多年检修维护工作经验,对造成电机轴承表面沟槽、磨损,轴承变色的各项因素进行分析得到以下原因。
3.1工作环境恶劣。
发电厂大部分电动机的工作环境比较恶劣,粉尘、腐蚀性气体不可避免的对电动机的运行造成影响。
尤其以输煤系统区域电动机的最为严重。
电动机长时间运行,可能会造成异物进入,影响轴承表面磨损,影响轴承的使用寿命。
3.2润滑脂型号混淆。
发电厂内部使用有长城#3极压复合锂基脂、7008润滑脂、长城#3锂基脂等多重型号的锂基脂,油脂型号较多,在日常工作中可能会出现油脂混淆情况发生,造成一台电机加注多重油脂,影响电机润滑,造成电机温度升高,散热不良。
变频电机轴承损坏原因及预防措施分析

常噪音,测量传感器显示轴承温度明显异常,电机震动增大。测
量结果显示电机轴电流严重超标,轴承对地绝缘电阻不合格,
轴承绝缘层有裂纹,接地碳,我们发现轴承滚动面有
大量的凹坑,内外圈上有像搓板样的条形痕迹,这是轴电流对
轴承破坏的典型特征,可以判断为轴电流造成的电机轴承损
4.2 加装正弦波滤波器 我们已经知道,轴电流的三个回路中,电压源都是由逆变 器产生的共模电压 Vcom。无论输出频率是多少,传动单元的输 出电压由上升时间很短的幅值为 1.35 倍电网电压的脉冲组 成,这是所有传动单元都采用 IGBT 变流技术所具有的同一现 象。由于电机电缆的性能,脉冲电压峰值几乎是发电机端子电
载波频率对电机 dv/dt 轴电流的幅频特性影响很大,虽然对 电机共模电压和轴电压的幅频特性影响不明显。形成 dv/dt 轴电 流是需要共模电压和轴电压通过电机内部复杂的电容参数耦 合形成的。因此在轴电流的分析研究中,只单纯的对轴电压和 共模电压的特性进行分析是不够完善的。
滤波器主要由安装在传动单元内部的环形铁心组成。正弦 波滤波器是抑制传动输出高频部分的低通滤波器,用于变频器
易满足。电缆包括一层同轴的铜线和螺旋状铜带,屏蔽层越紧
越好,电缆发出的电磁干扰和轴承电流就越小。
铜带电缆芯内部绝缘层 U2、V2、W2、PE 电机电缆的对
地连接(保护地,PE)必须是对称的,以避免基频轴承电流。要获
得 PE 导体的对称,可通过使用一个导体将三相相导线包起来,
我们需要明确的是在电机与变频器之间安装正弦波滤波 器,其实不能完全抑制轴电流的发生,而且安装变频器的缺点 在于其复杂的安装和昂贵的成本。
4.3 合适的电缆和电缆连接 控制高频轴承电流最基本的方法就是正确的接地系统。标 准的设备接地就是要设计出足够低的阻抗连接保护人和设备 免于系统性的故障危害。如采用图 3 两种安装方法的话,变频 器可在高频共模电流下有效地接地。
高压异步电动机轴电流的危害与防范

电。
4 )外部 电源介 入 。由于运行 现场接 线比较 繁杂 ,
尤其是大 电动机保护和 测量元件接线较 多 ,如果某根带 电线头搭按在转轴上 ,便会产生轴 电压而 产生 电流 。 5 )其他 原 因。在 电动 机的运 行过程 中 ,负荷 方面 的流体与旋转体 的摩擦 使旋 转体上产生静 电荷 ,静 电荷 逐渐积累便产生轴 电压 ,通过转轴及 机座 、壳体而形成 轴电流 。 ( )轴 电流 的危害 2 电动 机产 生的 轴 电压 大慨 只
【 关键词】 轴承 烧损
轴 电流
接 地 电刷
轴端绝缘
一
、
前言
天泽 煤化工 有限 公司永 丰厂是 年产4 万t 5 尿素的化 工企业 ,设 置有变 换和
脱碳 装置 ,变换 装置后 的气体 由3 台变脱 泵送往 脱碳装 置。变脱 泵为某 电机厂
生产 的JQ 4 — 型6V S 17 4 k 异步 电动机 ,额定功率30W 。 0k
磁路不平衡和静 电积累 。只要对 以上两 种可能的原 因, 进行有针对性 的改进措施 ,就可以将此 问题 予以解决 。
( )轴 端增 设 电刷 的改进 措施 首 先在轴 承损坏 2
四、问题的解决
()实 际轴 电流 成 因分析 根据现 场 实际 ,电动 1
机未 使用变频器 ,因而可以排除逆变供 电产生轴 电流的
原因 ;并且 电动机 周围也没有高压设备 , 法对 电动机 无 形成强 电场作用 ;根据 检查也不存在外部 电源接 入的 问
题。 因而能够使 电动机产生轴 电流 的主要 原因 ,就只有
稳 定运行的安全和 经济要求 。
电动机轴电流引起的轴承烧损及防止措施

电动机轴电流引起的轴承烧损及防止措施摘要:文章介绍了采用滚动轴承的大中型电动机轴电流产生的原因及其对电动机轴瓦造成的损害,并结合实践经验介绍了轴电流烧伤轴瓦的特征及处理方法。
关键词:轴承烧损;电动机;分析;轴电流;措施某电厂一台新电机为沈阳电机股份有限公司生产,型号为YKK500-4,额定容量为800 kW,额定电压6 kV,额定转速1 490 r/min,额定电流94 A,F级绝缘,其电机轴承为滚动轴承,安装在某炉的二次风机上。
自2002年8月24曰首次投运后,电机驱动端轴承温度出现异常,至9月1曰,温度达到86 ℃,电机6个测温点报警,同时驱动端振动增大,用远红外测温装置测量电机本体温度为60 ℃,国产黄油润滑脂大量以液体形式流出。
因特殊原因,当时该炉不能停运,故只能采取紧急措施,用轴流风机对电机通风降温,电机驱动端轴承温度有所下降。
1检修及试运情况2002年9月9曰,停炉后对电机进行解体检查,发现转子驱动端NU228E、6228E 2套轴承严重过热、变黑,轴承及轴承盒内已无润滑油脂,轴承盒内套磨出0.5 mm左右的沟槽,轴承盒外盖止口磨掉1 mm左右,轴承盒内分布着大量黑色铁末;同时,轴承内套轨道存在大量麻坑,电机本体内外存有大量溢出的黄油,非驱动端NU228E轴承内套轨道上磨出多道划痕。
电机轴承小盖及轴承盒磨损严重。
由于电机有振动现象,轴承小盖及轴承盒磨损也非常严重,当时检修人员认为是转子轴承机械配合不好。
检修中更换了转子驱动端NU228E、6228E 2套轴承,非驱动端NU228轴承;更换了与轴承配套的耐高温润滑脂,重新制作了轴承盒并加装新内套。
检查电机通风道未发现问题。
检修完毕,电机通电运行30 min后,发现驱动端轴承温度已达86 ℃,决定立即停运。
解体后发现轴承内套轨道有大量麻点,已不能使用。
2电机轴承烧损原因分析从2次损坏的轴承内套看,其轨道上都存在大量麻点。
仔细观察,发现这些麻点都是由放电产生。
高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施

高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施摘要:现在的高压电动机大多采用滚动轴承,在电动机工作时,往往会有轴电流产生,造成电动机轴承烧损,严重影响其工作寿命。
本文通过研究高压电动机轴电流产生的原因分析,旨在提出防范其产生的措施,保护高压电动机,提高经济效益。
关键词:高压电动机轴电流轴承烧损现在的大中型电动机,机轴主要采用的是滚动轴承,这主要是因为其具有检修方便、运行稳定的特点。
但是,电机在工作中,往往会产生轴电压,如果能够形成闭合回路,就会产生轴电流。
因为轴电流较大,对电动机会造成机轴磨损、润滑油融化以及设备噪音加大等损坏,因此,研究轴电流产生的原因,从而提出相应的防治措施,具有重要的现实经济意义。
一、高压电动机轴电流产生的原因1.1 磁阻不平衡产生轴电压电动机在工作中,轴承也不断地在磁场中运动。
由于电动机是在正弦交变的电压环境中工作,轴上的硅钢片、通风孔以及铁芯槽的存在,就会产生不平衡的磁阻,轴承在运动中不断地进行切割磁感线,在轴承的两端就会产生轴电压。
1.2 转轴和轴承之间的润滑油效果差电动机的轴承和转轴之间,靠润滑油进行润滑,可以有效减少机械磨损。
同时,润滑油还可以还能起到绝缘和散热的作用。
但是,如果选用的润滑油质量差,形成的润滑油膜就会比较薄,轴承转动时,由于产生热量,就会导致其融化外溢,丧失润滑和绝缘作用,轴电压就会瞬间击穿油膜,形成轴电流,对轴承造成损害。
1.3 静电感应产生轴电压电动机运行环境中,由于很多带电的高压设备,就形成了较强的电磁场,电动机在运行过程中,就会感应出电压。
1.4 外部电源介入产生轴电压电动机运行环境中,由于设备比较多,各种设备的接线也比较多。
如果有的设备线头老化或者发生断裂,接线无意中搭在滚轴上,就会造成轴电压。
二、高压电动机轴电流引起轴承烧损的原因分析根据上述原因分析,如果轴电压形成后,再有闭合的回路,就会产生轴电流,轴电流通过轴承和转子时,就会放电,使轴承内套产生麻点。
有关电机轴电流的知识及预防措施

有关电机轴电流的知识及预防措施前言:冀东水泥滦县公司于2006年1月发现原料立磨主减速机输入轴严重异音,3月份更换轴承,轴承滚柱表面呈洗衣搓板形状见图片。
运行1个多月,又出现了异音,5月机械人员拆开检查后发现,轴承又是同样损坏,未找出其他原因,更换了轴承。
运行不到1个月,又出现了异音,监护运行到9月份,请日本宇部专家鉴定是主电机(沈阳电机)漏电,形成轴电流传到主减速机输入轴,所致轴承反复损坏。
措施:现已更换轴承,增加接地碳刷,目前运行良好。
事故共更换5盘轴承,4盘SKF32248J3,一盘FAG23251/C3。
共损失27万圆。
产生原因轴电压和轴电流的产生:轴电压是电动机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压,电动机的轴电压一般很低,但电流回路的阻抗很小,所以电机一旦出现轴电压,将油膜击穿,将有很大的轴电流产生。
轴承在轴电流作用下,滚道、滚动体表面呈现洗衣搓板状的烧痕,只能使用几个月甚至几天。
其产生原因一般有以下几种:(1) 磁不平衡产生轴电压电动机由于扇形冲片、硅钢片叠装因素,再加上铁芯槽、通风孔等的存在,造成在磁路中存在不平衡的磁阻,并且在转轴的周围有交变磁通切割转轴,在轴的两端感应出轴电压。
轴上存在剩余磁通起单极发电机作用。
(2) 逆变供电产生轴电压电动机采用变频器供电运行时,由于电源电压含有较高次的谐波分量,在电压dv/dt脉冲分量的作用下,定子绕组线圈端部、接线部分、转轴之间产生电磁感应,使轴的电位发生变化,从而产生轴电压。
(3) 静电感应产生轴电压在电动机运行的现场周围有较多的高压设备,在强电场的作用下,在转轴的两端感应出轴电压。
(4) 外部电源的介入产生轴电压,由于运行现场接线比较多,尤其大电机。
保护、测量元件接线较多,带电线头搭接在轴上,便会产生轴电压。
轴电压建立起来后,一旦在转轴及机座、壳体间形成通路,就产生轴电流。
(5) 转子绕组发生接地,产生接地电流。
预防措施:可用万用表测量轴电压。
电动机轴电流的探讨与改进措施

电动机轴电流的探讨与改进措施摘要:本文通过生产现场电动机产生轴电流情况的实例,分析电动机产生轴电流现象的条件及原因,阐述轴电流对电动机运行的危害,介绍检测轴电流的方法和消除轴电流的解决措施。
关键词:电动机电位差轴电流0 引言我公司在修理一台矿用钻机高压电动机的过程中,通过入厂试验检测发现电动机在短时内轴承温升迅速上升至50K,且伴随着电机震动值超差现象。
随即对电机解体,发现轴承滚道存在不同程度的搓板式损伤并在其润滑脂中发现细小的金属颗粒。
1 电机轴承烧损原因分析观察轴承滚道的搓板式带状坑道可判断该电机转子运行过程中存在较大的电压,在此电压下电机产生严重的轴电流,轴电流流经滚道与滚动体的接触面时产生放电火花使局部金属材料熔化,熔化物被高速旋转的内圈和滚动体碾压形成搓板纹。
随着滚动轴承的发展,现在越来越多的中大型电机在设计时也都多采用滚动轴承。
正常情况下,转轴与轴承间存在一道润滑油膜,该油膜有着绝缘的作用,对于低压电机而言,润滑油膜仍有保护绝缘的性能。
但是,当轴电压增加到一定数值(特别是高压电动机启动时,当轴承内的润滑油膜尚未稳定形成)轴电压将击穿油膜而放电。
轴电流由转轴经轴承放电,因其接触面积小,在瞬间产生高温,使轴承局部烧熔,产生细小的金属粉末,经长时间运转磨耗,使轴承内外滚道形成带状坑道。
因此,对中大型电机而言,在设计阶段就应重视电动机的轴电流危害。
2 产生轴电流的原因分析按照产生的原因,轴电流可以分为以下几种:2.1磁通不对称产生的轴电流交流异步电动机在正弦交变的电压下进行工作,其转子处于正弦交变的磁场中。
此类原因一般包括:(1)加工精度差、转子自身挠度等原因导致的同心度不够;(2)定转子铁心硅钢片磁导率不均匀、扇形片分度及拼接不合理、铁心叠压质量差;(3)铁心键槽、散热通风孔;(4)绕组及端部不均匀;(5)电机机械结构自身不对称等一系列原因在磁路中造成不平衡的磁阻。
当电动机的定子铁心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。
高压电动机轴承故障分析及处理

高压电动机轴承故障分析及处理摘要:高压电机是电力公司的重要设备。
然而,在实际工作中,受到多种因素的影响,高压电机也会出现损坏的问题。
这种故障很容易导致电力公司生产秩序受到破坏,同时严重影响了经济效益。
为了减小高压电机损坏事故的发生,保障其正常运行,就必须分析相关原因,并提出解决对策。
主要探讨了高压电机轴承损坏原因,并根据实际情况提出了检修策略,期望对促进高压电机正常运行,保障电力公司正常生产经营有所帮助。
关键词:高压电机;轴承损害原因;检修策略;1轴承故障1.1轴承部位温度过高在高压电机中,当轴承发生故障时,同样会导致电机不能正常工作。
一般,高压电机中的轴承故障多是因为轴承温度过高导致的。
高压电机的轴承需要长时间运转,很容易出现发热。
而当这些热量不能及时释放,就会导致轴承部位温度过高。
当温度高过一定的数值后,润滑脂等就会熔化,从而进入绕组,使得绕组绝缘被破坏。
严重的情况就是轴承被烧坏,进而导致高压电机受损。
1.2高压电机的频繁启动导致轴承的损坏其次,高压电机的频繁启动同样会导致轴承的损坏。
当电机开始启动时,电机绕组很多部件都会受到电动力的冲击,进而可能使得电机线圈出现松动的现象。
而当线圈因为松动出现绝缘和导线部位错位时,电机就会因为短路而受到损坏。
同时,高压电机工作环境往往较为恶劣,而且电压等级也较高,这就会导致电晕发生概率很大。
若是长期受到电晕的影响,电机部件上的绝缘层就会出现腐蚀和老化的问题,从而导致定子的绝缘层被破坏,引发轴承故障,电机烧毁。
1.3高压电机本身的问题引发轴承损坏除了上述的一些原因,高压电机本身的问题也会导致其在工作过程中容易出现不稳定的现象。
由制造的过程汇总,工艺存在不良的现象,高压电机线圈的匝间绝缘或者主绝缘也存在着一些薄弱点。
而且,这种薄弱点是潜伏的,很难被电力公司及时发现。
比如线圈端部包扎质量不过关,手工包扎的结果就很容易导致线圈松动。
而因为线圈松动导致的线圈层间间隙,也很容易因为高压电机工作环境的变化而继续增大。
高压电动机轴电流引起的轴承烧损及解决方法

高压电动机轴电流引起的轴承烧损及解决方法摘要:文章通过现场设备电动机产生轴电流的实例,简述了采用滚动轴承的大中型电动机轴电流产生的原因及其对电动机轴承造成的损坏,介绍了轴电流烧伤轴承的特征及处理方法。
关键词:轴承烧损;电动机;分析;轴电流;解决方法中图分类号:th133.3文献标识码:a 文章编号:abstract: the article through the site equipment motor shaft of the current produced an example, this paper expounds the rolling bearing of large and medium-sized motor axis current to produce reason and to motor bearing damage, this paper introduces the characteristics of bearing shaft current burns and processing method.keywords: bearing loss; motor; analysis; axis current; solution1、概述某电厂#2机是一台容量300mw汽轮发电机机组,与之配套的汽前泵电动机为哈尔滨电机厂生产,型号为y4501-4,额定容量为630kw,额定电压6kv,额定转速1482 r/min,额定电流74 a,f级绝缘。
该电动机转子轴承为滚动轴承,轴伸端为nu 228滚柱轴承、6228滚珠轴承、非轴伸端为 nu 228滚柱轴承。
汽前泵电动机自安装投运以来,电动机非轴伸端轴承频繁发生声音异常和振动增大等异常损坏,检修后仅能维持一段时间的正常运转,随后情况就逐渐恶化。
从国产轴承到进口轴承都更换过,每年约更换轴承三到四次,更换轴承周期最短的只有二个月。
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、磁不平衡产生轴电压。
交流异步电动机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,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,便产生与轴向交链的交变磁通,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,在轴的两端感应出轴电压,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。
电动机由于扇形冲片、硅钢片等叠装因素,再加上铁心槽、通风孔等的存在,造成在磁路中通切割转轴,在轴的两端感应出轴电压。
3、变频电源供电产生轴电压。
电动机采用变频电源供电时,电源三相输出电压的矢量和不为零,产生零序电压分量(共模电压)。
当电机在正常运行过程中,电机轴承内部形成油膜,在电机轴伸端和非轴伸端形成轴承电容C b ,C nb , 加之电机系统内部耦合电容分压影响(电机内部定子绕组到机壳之间存在耦合电容C wf , 定子绕组到转子之间存在耦合电容 C wr , 转子到机壳之间存在耦合电容C rf ),整个电气拖动系统产生轴承电压,由于定子绕组和电机机壳之间存在很大的耦合电容,在高频的du/dt下,经定子绕组到机壳之间的耦合电容,产生电机绕组对地的漏电流,这些电流的频率由100 kHz变化到几MHz。
电动机轴承烧毁的原因分析及解决方法

电动机在运行中,出现轴伸端轴承温度急剧升高、轴承油盖变色,并伴有焦糊味烟气冒出的情况。
运行值班人员停机后检查发现,电动机轴伸端轴承烧毁,与电动机转子抱死。
原因分析
(1)检修人员未对轴承走外圆的缺陷进行处理,导致轴承在长期运行后发热、烧毁。
(2)检修人员未能及时对电动机进行加油维护。
按规程要求,此电动机的补充加油周期为2000h;清洗轴承、更换润滑脂的周期为1年。
但在2年多的运行中,只补充加油一次,且未更换过润滑脂。
由于电机运行环境较差,加之长期运行,使油质变差、轴承缺油,造成轴承烧毁。
(3)该电动机轴承加油时,正好处于冬季,气温较低,润滑油硬度增加。
由于加油操作方法不当,致使油脂不能充分进入轴承内部,起不到良好的润滑作用,造成轴承烧毁。
(4)运行人员在发现电动机有发热现象后,不是及时用就地事故按钮紧急停运故障设备,而是先向领导汇报,再停运设备,延长了事故处理时间,造成事故扩大。
预防措施及解决方法
(1)更换电动机两端轴承、轴伸端轴承室及内、外侧油盖,并对磨损的电动机转子轴进行修补。
(2)制定《电动机轴承加油维护工作条例》,重新明确和强调电动机轴承的补充加油和大修周期。
(3)组织检修人员进一步学习电动机维修规程,提高业务技能。
强化设备维护的组织管理。
同时要求,在冬季对运行设备补充加油时,应适当对电动机轴承油盖加热,以使新润滑脂能充分进入轴承内部。
(4)在对设备的运行管理上,要求对出现异常(发热、有异音、震动)的设备加强运行监视,并及时对设备进行停运维护。
西安电机维修 编辑:emchdm。
电动机烧毁的原因及预防措施

电动机烧毁的原因及预防措施电动机作为现代工业和生活中广泛应用的动力设备,在运行过程中有时会出现烧毁的情况,这不仅会影响生产和生活的正常进行,还会造成一定的经济损失。
了解电动机烧毁的原因并采取有效的预防措施,对于保障电动机的正常运行和延长其使用寿命具有重要意义。
一、电动机烧毁的原因1、过载运行过载是导致电动机烧毁的常见原因之一。
当电动机所承受的负载超过其额定功率时,电流会急剧增加,导致电动机绕组过热。
长时间的过载运行会使绕组绝缘老化、损坏,最终引发电动机烧毁。
2、缺相运行三相电动机在运行过程中,如果其中一相电源出现故障(如断路、接触不良等),就会导致电动机缺相运行。
缺相运行时,电动机的磁场不再对称,会产生较大的反向转矩,使电动机的电流迅速增大,温度急剧上升,从而烧毁电动机。
3、电源电压异常电源电压过高或过低都会对电动机的运行产生不利影响。
电压过高会使电动机的磁通增加,导致铁芯饱和,励磁电流增大,从而使绕组过热;电压过低则会使电动机的输出功率下降,转速降低,电流增大,同样会使绕组过热。
此外,电源电压波动较大也会影响电动机的正常运行。
4、绕组短路电动机绕组在长期运行过程中,可能会由于绝缘老化、受潮、磨损等原因导致短路。
短路会使电流急剧增大,产生大量的热量,迅速烧毁短路处的绕组。
5、绕组接地绕组接地是指电动机绕组与机壳或其他部件之间的绝缘损坏,导致绕组与地之间形成通路。
接地故障会使电流泄漏,产生漏电电流,不仅会影响电动机的正常运行,还可能引发触电事故。
6、机械故障电动机在运行过程中,如果出现轴承磨损、轴弯曲、转子不平衡等机械故障,会增加电动机的负载,导致电流增大,温度升高。
长时间的机械故障会使电动机绕组过热,最终烧毁电动机。
7、散热不良电动机在运行过程中会产生一定的热量,如果散热条件不好(如通风不畅、风扇损坏等),热量无法及时散发出去,就会使电动机的温度升高,影响绕组的绝缘性能,甚至烧毁电动机。
8、频繁启动电动机频繁启动会使绕组在短时间内承受较大的电流冲击,导致绕组过热。
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电动机轴电流引起的轴承烧损及防止措施
摘要:文章介绍了采用滚动轴承的大中型电动机轴电流产生的原因及其对电动机轴瓦造成的损害,并结合实践经验介绍了轴电流烧伤轴瓦的特征及处理方法。
关键词:轴承烧损;电动机;分析;轴电流;措施
某电厂一台新电机为沈阳电机股份有限公司生产,型号为YKK500-4,额定容量为800 kW,额定电压6 kV,额定转速1 490 r/min,额定电流94 A,F级绝缘,其电机轴承为滚动轴承,安装在某炉的二次风机上。
自2002年8月24曰首次投运后,电机驱动端轴承温度出现异常,至9月1曰,温度达到86 ℃ ,电机6个测温点报警,同时驱动端振动增大,用远红外测温装置测量电机本体温度为60 ℃,国产黄油润滑脂大量以液体形式流出。
因特殊原因,当时该炉不能停运,故只能采取紧急措施,用轴流风机对电机通风降温,电机驱动端轴承温度有所下降。
1检修及试运情况
2002年9月9曰,停炉后对电机进行解体检查,发现转子驱动端NU228E、6228E 2套轴承严重过热、变黑,轴承及轴承盒内已无润滑油脂,轴承盒内套磨出0.5 mm左右的沟槽,轴承盒外盖止口磨掉1 mm 左右,轴承盒内分布着大量黑色铁末;同时,轴承内套轨道存在大量麻坑,电机本体内外存有大量溢出的黄油,非驱动端NU228E轴承内套轨道上磨出多道划痕。
电机轴承小盖及轴承盒磨损严重。
由于电机有振动现象,轴承小盖及轴承盒磨损也非常严重,当时检修人员认为是转子轴承机械配合不好。
检修中更换了转子驱动端NU228E、6228E 2套轴承,非驱动端NU228轴承;更换了与轴承配套的耐高温润滑脂,重新制作了轴承盒并加装新内套。
检查电机通风道未发现问题。
检修完毕,电机通电运行30 min后,发现驱动端轴承温度已达86 ℃,决定立即停运。
解体后发现轴承内套轨道有大量麻点,已不能使用。
2电机轴承烧损原因分析
从2次损坏的轴承内套看,其轨道上都存在大量麻点。
仔细观察,发现这些麻点都是由放电产生。
引起放电的原因是电机转子存在较大轴电压,在此电压下电机产生严重的轴电流,电流通过转子和轴承时发生放电现象,使轴承内套产生麻点。
麻点又使轴承与转子间的摩擦阻力加大,轴承温度迅速上升。
在电机首次投运后,曾出现轴承温度异常现象,此温度异常与轴电流引起的麻点有关,温度升高造成了轴承盒与轴承外套配合出现问题,引起轴承与轴承外套相对运动并磨损轴承盒外盖和内套;同时也使得轴承温度继续升高,黄油受热熔化溢出。
由于磨损严重,电机驱动端轴承出现位移,造成转子驱动端与非驱动端不同心,轴承径向受力不均,致使轴承滚柱与内套磨出划痕。
在第一次检修时,由于轴承小盖及轴承盒磨损非常严重,电机振动明显,机械划伤的痕迹掩盖了大部分放电麻点,再加上轴电流在电机轴承上引起的烧损事故较少,从而使检修人员忽略了轴电流的存在。
由于滚动轴承维护方便、运行可靠,因此在中小型电机中得到广泛应用。
但随着滚动轴承制造技术的发展,现代中型、大型电机在制造时也多采用滚动轴承。
实际上,采用此种轴承的大、中型电机,只要有轴电流存在,滚动轴承的使用寿命就极其短暂。
有的运行1~2月,有的运行几d甚至几h便出现轴承温度高、振动或噪音。
因此,必须高度重视此类新投入运行的大、中型电机的轴电流。
3产生轴电流的原因
造成产生轴电流的原因之一是制造厂在制造电机时,由于制造的定子、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。
轴电流产生的原因有: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、4极电动机,它的定子冲片接缝数为6,则n/p = 6/2 = 3/1。
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。
4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。
凡是轴电流引起的烧伤,在拆出轴承检查时会发现轴承内外圈跑道上有像搓板样的条形烧伤痕迹,这是轴电流对滚动轴承破坏的共同特征。
同时其表面还伴有麻点、伤痕,有的甚至还有裂纹出现。
同时,电机轴承温度上升很快,并伴有润滑油脂流出。
造成搓板样的烧痕是由于滚柱或滚珠在轴承圈的跑道上滚动和辗压跑道时,在辗压接触地方,接触电阻很小,并将润滑脂挤向两侧,当滚动体将要离开原位置时,产生小间隙,这时会有放电现象产生,类似于电火花作用和影响,将跑道表面烧成线条状痕迹。
线条的个数与轴电流频率、电机转速和轴承内状况有关。
当后来的滚动体继续向前转动时,因辗压使烧痕压平、压光,所以跑道表面会出现光亮。
5改进措施
当电机出现轴电流后,必须采取措施将其消除。
简单的方法是将电机一端(一般在驱动端)的滚动轴承与其端盖绝缘,为此要加绝缘垫圈,并对轴承的固定螺栓进行绝缘,以隔断轴电流的通路。
具体方法如下:
用车床将原轴承套外径车深6~8 mm,并在轴承套上滚花。
轴承套凸缘部分车薄2 mm。
然后用无纬玻璃丝带或“H-4”胶浸玻璃丝带包轴承套的外圆,做出的外径尺寸比原外径尺寸大2~3 mm。
将其放在130±5 ℃烘炉内烘24 h,再用车床将轴承外套及其上形成的玻璃钢车至原轴承套尺寸;用2 mm的环氧玻璃布板制成垫圈,其内圆等于轴承套外径,外圆比轴承套最大外圆大2 mm,将其套在轴承套的凸缘上;同时将固定轴承套的螺杆加上绝缘套和绝缘垫圈。
最后,将轴承安装在电机上,就把轴电流与电机端盖的回路完全隔断了。
如果不用“H-4”胶涂敷,也可采用6101环氧树脂100份、二酊脂15份、乙二胺6~8份、石英粉50份的配方配制环氧胶。
将环氧胶和玻璃丝带一层一层涂抹在轴承外套上,起到绝缘作用,注意留出车床加工余量,等其固化后再车成所需配合的尺寸。
6改进后运行情况
该电厂电机驱动端轴承经绝缘处理后先空载试运行了1 h。
解体检查一切正常,随后带负载运行,4 h、10 h后分别测量轴承温度均在40 ℃左右。
由于电机的轴电压数值相对较小,在测量轴电压时应采用高内阻电压表,如真空管、晶体管电压表或数字式万用表。
在此次测量中采用数字式万用表测量负载运行中的轴电压,测得1.65 V。
需要注意,虽然该电压相对较小,但因其回路电阻极小,轴电流值能达到十几A到几十A,会对轴瓦造成严重伤害。
通过对该电机轴承的改造,消除了轴电流,至今运行良好,取得了较好的经济效益和社会效益。