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电机轴电流的原因及防治

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李红霞

(焦作坚固水泥)

  一、轴电压的形成

  是指电机轴两端之间或者转轴与u赢电竞lol座之间所产生的电压。产生轴电压的主要原因是由于环绕电机轴的磁路不平衡所引起,这个不平衡的磁通切割转轴,就在轴的两端感应出轴电压。

  造成磁路不平衡的因素很多,如转子运转不同心、定子铁心扇型冲片叠装接缝不对称、硅钢片磁导取向不同造成磁导率不同、铁心槽和通风孔的存在致使磁路不平衡以及u赢电竞lol中具有绝缘性能的油膜引起的静电充电等。

  二、轴电流的形成与危害

  轴电流形成的条件:一是有轴电压,二是构成回路。设计和运行条件正常的电机,转轴两端电压仅有很小的差值,且由于油膜或u赢电竞lol绝缘的处理,不足以产生危害。

  若是某一环节出现了问题,轴电压超过了限值,就可能击穿原来的绝缘,在转轴、u赢电竞lol内圈、u赢电竞lol外圈、u赢电竞lol室构成回路,于是转轴u赢电竞lol位和u赢电竞lol内圈的表面会因电弧放电产生小而深的圆形蚀点或条状电弧伤痕,严重时足以把轴颈和轴瓦烧坏。

  三、轴电流防治措施

  针对轴电流产生的原理,一般有如下措施加以解决:

  1、导流:在轴伸端安装接地碳刷,使接地碳刷可靠接地,并且与转轴可靠接触,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,以此消除轴电流。此种措施一般在发电机上运用较多,在大型交流电动机上也偶有运用。

  2、阻断:轴电流形成的重要条件之一就是构成回路。在非轴伸端的u赢电竞lol座和u赢电竞lol之间加装绝缘垫或采用绝缘u赢电竞lol,切断轴电流的回路,是多数电机生产商采用的措施。

  四、国家标准对轴电压、电流在电机制造及应用中的表述

  电机在设计之初已经将轴电压的防治作为一项重要工作,相关的一些标准也有所体现,如:

  1、《GB-T 13957-2008 大型三相异步电动机基本系列技术条件》中指出“4.22电动机应具有可靠的防止轴电流措施。”

  2、《GB 50150-2016 电气装置安装工程电气设备交接试验标准》中,对发电机、交流电动机的试验项目中就规定“测量电动机u赢电竞lol的绝缘电阻”应“采用1000V兆欧表测量,绝缘电阻值不应低于0.5MΩ。”

  3、《GB-T 1032-2012三相异步电动机试验方法》新增了轴电压、轴电流的测定方法。

  4、《GB/T 20161-2008变频器供电的笼型感应电动机应用导则》中第10节上表述“当轴电压超过约500mV(峰值),有可能在前述环路中产生环流,在相对短的时间内损害u赢电竞lol,绝缘一个u赢电竞lol,最好是非轴伸端u赢电竞lol,就足以避免……产生环路电流”。

  以上等等。这些标准在一定程度上对轴电压、轴电流的防治起到了根本性的作用。

  五、实际应用情况

  虽然在设计上,轴电压、轴电流已经有了有效的控制,但实际应用中,由于制造缺陷、检修缺陷、或其它情况,因轴电压造成电机损害的事故仍然存在。

  案例1:某大型电厂一台YKK500-4/6KV/800KW的电机,因电机出厂时,其u赢电竞lol绝缘未作处理,造成运行后,u赢电竞lol发热严重,几天后,因忽略了轴电流,直接更换u赢电竞lol,开机后数小时内u赢电竞lol升温迅速,造成停机。后查明问题并对一端u赢电竞lol进行绝缘处,恢复正常使用。

  案例2:某厂的两台YKK560-4/1250KW型高压电动机,随机组投产半年后,电动机u赢电竞lol均开始发出异常响声,但振动未发现异常,通过u赢电竞lol补油,异响会消失一段时间。但到后期,u赢电竞lol异响加剧,同时振动也加剧,解体检查发现电机后u赢电竞lol内圈及滚珠均有不同程度磨损。经抢修更换u赢电竞lol三至四个月后,再次发生同样问题。后分析判断,应是电机轴电流烧伤u赢电竞lol引起的,经现场测量,电机转轴有2V轴电压。后经对驱动端u赢电竞lol与端盖进行绝缘处理,问题解决。

  案例3:某水泥厂YKKVF6304-6,1400KW/10KV高压变频电机。在运行中发现u赢电竞lol温度过高,经分析是轴电流引起。处理措施是将电机前端引接地碳刷,后端u赢电竞lol与盖加绝缘,电机运行正常。

  案例4:某水厂使用型号为YPT800-8/2000KW/10kV高压变频电机。在运行中1)润滑油使用1个月已烧焦;2)电机u赢电竞lol使用寿命不到一个季度。最初由于变频电机已做u赢电竞lol后端盖绝缘,所以怀疑是润滑脂与u赢电竞lol的原因,但更换后故障现象没有消除。后检测后端u赢电竞lol的绝缘电阻少于0.5MΩ,经分析,发现电机端盖采用了热胀冷缩装配方法,绝缘物料与金属物质间的热胀冷缩系数不同,导致绝缘层出现了空隙,导电杂质渗进空隙,导致绝缘下降。将绝缘重作处理后,电机运行正常。

  从以上案例来看,新投入运行的大、中型电机,必须高度重视轴电流的问题,发现u赢电竞lol异常发热,应及时分析处理,对有一端绝缘的,必须按标准采用1000V摇表测其u赢电竞lol绝缘电阻,保证大于0.5MΩ。

  由于笔者水平有限,文中不妥之处还望批评指正。

(来源:智慧水泥)