​為何電（diàn）機會有軸電壓和軸電流呢（ne）？

在電動機運行過（guò）程中，如果在電機兩軸承（chéng）端或轉軸與軸承間存在軸電流時，將會（huì）大大縮短電機軸承的使用壽命，嚴重時隻（zhī）能運行幾小時。下麵小編跟大家來分析下（xià）電動機軸電壓（yā）和軸電流的產生。

一、軸電壓、軸（zhóu）電流的產（chǎn）生的原因

1.磁不平（píng）衡產生軸電壓

交流異步電動機在正弦交變的電壓下運行時，其轉子處在正弦交變的磁場中。由於電動機定轉子扇形衝片、矽鋼片等疊裝因素，再加上鐵芯（xīn）槽、通風孔等的（de）存在，在磁路中造成不平衡的磁阻（zǔ）。當電動機的定（dìng）子鐵芯圓周方向上的（de）磁阻（zǔ）發生不平衡時（shí），便產生（shēng）與（yǔ）軸相交鏈的交變磁通，從而產（chǎn）生交變電勢（shì）。當電動機（jī）轉動即磁極（jí）旋（xuán）轉，通過各磁極的磁通發生了變化，在軸（zhóu）的兩端感應（yīng）出（chū）軸電壓，產生了與（yǔ）軸相（xiàng）交鏈（liàn）的磁通。隨著磁（cí）極的旋轉，與（yǔ）軸相交鏈的（de）磁通交替變化（huà），這（zhè）種電壓是延軸向而產生的，如果與軸兩側的軸承形（xíng）成（chéng）閉合回路，就（jiù）產生了軸電流。一般情況下這種（zhǒng）軸電壓（yā）大約為1-2V。

 2.逆變供電產生軸電壓

電動機采（cǎi）用逆變供電運行時，供電電壓（yā）含有高次諧波（bō）分量，使定子繞組線圈端部（bù）、接線部分、轉軸之間產生電磁感應從（cóng）而產生軸電壓。異步電動機的定（dìng）子繞組是嵌人定子鐵芯槽內的，定子繞組的匝間以及定子（zǐ）繞組和電動機機座（zuò）之間均存（cún）在分（fèn）布電容，當通用變頻器在高載頻下運行時，逆變器的共（gòng）模（mó）電（diàn）壓產生急劇變化（huà），會通過電動機繞組的（de）分布電容由電動機的外殼到接地端之間形成漏電流。該漏電流有可（kě）能形成（chéng）放射性和傳導性兩類電磁幹擾。而由（yóu）於電動機磁路的不平衡（héng），靜電感應和共模電壓又是（shì）產生軸電壓和軸（zhóu）電流的起因。當定子（zǐ）繞組輸人端突（tū）加陡峭變化的電壓（yā）時，由於分布電容（róng）的影響，繞組各點（diǎn）電壓分布不均，使輸（shū）入端繞組接近端口部分電壓高度（dù）集中而引起（qǐ）絕緣破壞或老化。這種現象一般破壞的（de）部（bù）分是定子繞組，電壓常集中於侵入（rù）的端點部位。此（cǐ）外，由於繞組的電抗較大，輸人電壓的高頻分量將集中（zhōng）於輸人端點附（fù）近的分布電容上，通過配電線、繞組（zǔ）、機殼間的分布電容到接地線流通電流，形成（chéng）一個LC串聯諧振電路，當其中產生高頻諧振電流時（shí），就會（huì）產（chǎn）生各式各樣的故障。一般通用變頻器驅動容量較小的異步電動機時，軸（zhóu）電（diàn）壓的問題可以不考（kǎo）慮，但（dàn）使用超過200kW的電動機時，特別是已有的風機、壓縮機等進（jìn）行變頻調速改造（zào）的場合，最好事先確認軸電壓（yā）的大小，以便及早采（cǎi）取（qǔ）預防措施。

3.靜電感應產生（shēng）軸電壓

在電動機運行現場，由於高壓（yā）設備強電場的作（zuò）用，在轉軸的兩（liǎng）端感應（yīng）出軸電壓。

4.靜電荷

電動機在運行過程（chéng）中，負載方麵的流體與旋（xuán）轉體運行摩擦而在旋轉體上產生靜電荷（hé），電荷逐漸積累便產生軸電壓。由這種情況產生的軸電壓和由磁交變所產生（shēng）的軸電壓在原理上是不同的。靜電荷產生的軸電（diàn）壓是間歇的，並且是非周期性的，其大小與運轉狀（zhuàng）態、流體的狀態等因素關（guān）係很大。如靜電荷的積累、測溫元件絕緣破損等因素都有（yǒu）可能導（dǎo）致軸電壓（yā）的產生。軸電壓建立起來後，一旦在（zài）轉軸及機（jī）座、殼體間形成通（tōng）路，就產（chǎn）生軸電流。

5.外部原因（yīn）

外部電源的介入產（chǎn）生軸電壓（yā）。由於運（yùn）行現場接線比較（jiào）繁（fán）雜，尤其大電機保護、測（cè）量元件接線較多，哪一根帶電線頭搭接在轉軸上（shàng），便會產生軸電壓。

由上分析（xī），電動機的軸電壓、軸電流是由於環繞（rào）電動機軸的磁路不對稱、轉子運轉不同心、感生脈動（dòng）磁通等原（yuán）因產（chǎn）生的。它會使軸一軸承（chéng）一機座的回（huí）路（lù）有軸電流流通，在電動機轉子軸兩端、軸與軸承之間、軸與軸承對地形成軸電壓。根據（jù）軸承的種類不同，其耐（nài）壓程度有所不同，若超過軸承所允許的（de）值，會通過油膜放電或者導電，在軸瓦和（hé）軸承處產生點狀（zhuàng）微孔，並在底部產生發黑現象（xiàng）。嚴重時會使軸和軸承受到損（sǔn）壞，運行中伴隨著強烈的噪聲及設備外殼帶電等（děng）。

二（èr）、電動機軸電流的危害

大中型（xíng）交流電動機采用稀油潤滑的滑動軸承，電機軸是沉（chén）在油膜上的。正常情況下，轉軸與（yǔ）軸承間（jiān）的潤滑油膜起到（dào）絕緣的（de）作用。對於（yú）較低的軸電壓（yā），不會產生軸電流。當軸電壓增加到一（yī）定數值時，尤其在電動機（jī）啟動時，潤滑油膜還未穩定形（xíng）成，軸電壓將擊穿油膜（mó）構（gòu）成回（huí）路，產生相當大的軸電流，可達到幾百安甚至上千安。由於（yú）該金屬接觸（chù）麵很小，電流（liú）密度大，使軸承局（jú）部燒熔，被（bèi）燒（shāo）熔（róng）的軸承合金在碾（niǎn）壓力的作（zuò）用下飛濺，於是在軸承內表麵上燒出（chū）小凹坑。通（tōng）常表現出來的症狀是軸承內表麵被壓出條狀電（diàn）弧傷痕，嚴（yán）重時足以把軸頸（jǐng）和軸瓦燒壞。

由於運行摩擦在軸上產生靜電荷，使軸的電位因被充電而升高。當運轉的軸接觸（chù）到旋轉體以外的任何部件時，便通達該部件進行放電。否則就要繼續積累電荷（hé），最後產生過高的電壓，如果超過軸承油膜（mó）的絕緣強度時，電荷在極短的時間內放電（diàn）。這（zhè）種現象重複發生的結果，就能使軸受到損傷。

三、防止軸電流產（chǎn）生的措施

1、在軸端（duān）安裝接地碳刷，使接地碳刷可靠接地，並（bìng）且與轉軸可靠接觸，保證轉（zhuǎn）軸電位為零電位，隨時將電機軸上的靜電荷（hé）引向大地，以此消（xiāo）除軸電流。

2、為防止磁不平衡等原因產生軸電流，在非軸伸端的軸承座和軸承支架處加絕緣隔板，切斷軸電流的回路。

3、要求檢修運行人員細致檢查並加強導線或墊片絕緣。

4、在機座中除一個（gè）軸承座外，其餘軸承座及包括所有裝在其上的儀表外殼等金屬部件都對地絕緣、不絕緣的軸承應（yīng）裝接地電刷經防（fáng）靜電充電。

5、對於由軸（zhóu）交鏈交（jiāo）磁通所產生的軸（zhóu）電壓，可在電動機一側的軸承座下加絕緣墊以割斷軸（zhóu）與（yǔ）軸瓦之間形成的回路，使軸電流無法（fǎ）產生。但在實際工作（zuò）中對絕緣墊的作用認識不清（qīng），從絕緣墊加裝的方法和軸承與油管道的邊（biān）接上都不同程度地出現過問題，最後造成絕緣墊起不到絕（jué）緣作用，進而形成（chéng）軸電流。所經我們要經常檢查軸承座（zuò）的絕緣（yuán）強度，用500V搖表測量，絕緣不得（dé）低於0.5MΩ

6、保持軸與軸瓦之間潤（rùn）滑絕緣介質油的純度，發現油中帶水必須進地過濾處理，否則油膜（mó）的（de）絕緣強度不能滿足要求，容易被低電壓擊穿。