电动机轴电流的防范措施详细版

EA经验荟萃由于轴承中的绝缘润滑油膜被破坏，在这种电流称为轴电流。

轴电流以往多出现在大电动机中，但随着逆变器供电的发展，中型电动机中也出现一定的轴电流，而轴电流对电动机轴承及相关部件的危害极大，越来越引起国内外专家与相关工程技术人员的重视。

轴电流的危害在正常情况下，电动机的轴电压较低，轴承内的润滑油膜能起到绝缘作用，不会产生轴电流。

但当轴电压较高或油膜未稳定形成时，就会使润滑油膜击穿，形成轴电流。

轴电流的危害表现在以下几个方面：（１）轴电流使轴承内的润滑油电离，破坏油膜的形成条件及稳定性，加快润滑油的劣化，降低润滑性能和介电强度。

（２）过大的轴电流在滚动轴承的滚珠与滚道、滑动轴承的轴颈与轴瓦的表面产生电弧放电麻点、小凹坑或横沟，使轴承灼伤，破坏轴承的光洁度。

（３）轴电流还可在轴承外表面产生电腐蚀。

（４）由于上述情况，轴电流会使轴承温升加剧，甚至使之烧毁。

这给现场的安全生产带来极大的影响，同时轴承的损坏及更换带来的直接与间接的经济损失也不少。

对轴电流的危害程度从几个方面进行分析对比：（１）对滚动轴承与滑动轴承的影响。

由于滚动轴承中的滚珠与滚道的接触点小，轴电流在这些点的电流密度就很大，因而对滚动轴承的影响明显大于滑动轴承，具体情况如表１与表２所示。

（２）对大电动机与中小型电动机的影响。

由于大电动机的容量大，相应地出现的轴电流也就大，因而对电动机轴承的影响也就大些，而对于中型电动机轴承的影响就小些。

对于小容量电动机，轴电流很小或没有轴电流，就不产生什么影响。

所以考虑轴电流的影响，主要是指大电动机。

（３）起制动时与正常运行时的情况比较。

电动机起制动时，轴承内的润滑油膜还未稳定的形成，轴电压易将油膜击穿放电，形成轴电流。

正常运行时，润滑油膜已稳定形成，轴电压击穿油膜的可能性小。

所以电动机起制动（包括重载低速运行）时，轴电流对轴承损伤的可能性要大些。

（４）传动性能要求较高的系统与一般拖动情况比较。

目前变频调速系统由于其传动性能好得到了广泛应用，但使用变频器后，由于电动机过渡过程中的参数不稳定，往往产生较大的零序电压高频分量；同时较高的载波频率又降低了系统的零序回路阻抗，这样就使得电动机的轴电压和轴电流较电网供电的一般拖动系统增大了许多，因而对轴承的损伤也要大许多。

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。

防止电动机轴电流产生的措施
1．在轴端安装接地碳刷，使接地碳刷牢靠接地，并且与转轴牢靠接触，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，以此消退轴电流。

2.为防止磁不平衡等缘由产生轴电流，在非轴伸端的轴承座和轴承支架处加绝缘隔板，切断轴电流的回路。

3．要求检修运行人员细致检查并加强导线或垫片绝缘。

4．在机座中除一个轴承座外，其余轴承座及包括全部装在其上的仪表外壳等金属部件都对地绝缘，不绝缘的轴承应装接地电刷以防静电充电。

5.对于由轴交链交变磁通所产生的轴电压，可在电动机一侧的轴承座下加绝缘垫以割断轴与轴瓦之间形成的回路，使轴电流无法产生。

但在实际工作中对绝缘垫的作用熟悉不清，从绝缘垫加装的方法和轴承座与油管道的连接上都不同程度地消失过问题，最终造成绝缘垫起不到绝缘作用，进而形成轴电流。

所以我们要常常检查轴承座的绝缘强度，用500V摇表测量，绝缘不得低于0.5MSZo
6.保持轴与轴瓦之间润滑绝缘介质油的纯度，发觉油中带水必需进行过滤处理，否则油膜的绝缘强度不能满意要求，简单被低电压击穿。

一般通过以上处理，电动机的轴电流微乎其微，对电动机构不成实质危害。

现场实践证明，经上述方式处理后实际使用寿命可由原几十个小时提高到上万小时，效果比较明显，尤其对高压电动机轴电流的
防范效果好。

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治大型交流异步电动机的轴电流问题在工业生产中非常常见，它可能对电机和整个电气系统造成严重的危害。

因此，及时采取措施来防治轴电流问题是非常重要的。

本文将详细介绍大型交流异步电动机轴电流的危害，并提出有效的防治措施。

一、大型交流异步电动机轴电流的危害1. 对电动机本身的危害：轴电流会引起电动机的温升，降低电动机的工作效率和寿命。

电动机在长时间高温下工作，容易引发绝缘老化、线圈短路等问题，从而导致电机故障和停机。

2. 对输出轴和轴承的危害：轴电流会在电动机输出轴和轴承上引起电弧放电，造成电流流过轴承和轴承外壳，导致轴承过热、损坏和严重磨损。

这会导致电动机振动增加、噪音加大，严重时还会导致电机轴断裂，造成设备停机和事故。

3. 对电气设备和电力系统的危害：轴电流会在电动机接地线和电源地线之间形成闭环回路，对电气设备和电力系统产生干扰。

这会导致其他电气设备的故障，如感应电动机、发电机等，甚至损坏电力系统的整个设备。

二、大型交流异步电动机轴电流的防治措施为了有效防治大型交流异步电动机的轴电流问题，可以采取以下措施：1. 接地措施：在电动机的端盖上安装接地刷，将电动机的输出轴接地。

这样可以将轴电流通过接地线环路释放到地面中，从而防止电流通过轴承和轴引发故障。

2. 轴电流过滤器：安装轴电流过滤器是防治轴电流问题的一种重要措施。

轴电流过滤器可以有效地过滤掉电动机中的高频轴电流，降低轴电流的幅值和频率。

这样可以减小电流经过轴承和轴的机会，从而保护轴承和轴的安全。

3. 脉冲宽度调制技术：使用脉冲宽度调制（PWM）技术来控制电动机的电压和频率，可以减小电动机的轴电流。

通过合理调整PWM技术的控制参数，可以实现电动机的平滑启动和运行，避免轴电流的产生和发展。

4. 轴电流监测和保护系统：安装轴电流监测和保护系统可以实时监测电动机的轴电流，并在超过设定值时触发保护措施，如报警、停机等。

这可以及时发现轴电流问题并采取措施来防治，保护电动机和设备的安全运行。

变频电机轴电流产生的原理分析及应对措施概述在变频电机应用过程中，轴电流问题经常会受到重视。

因为轴电流大大影响电机运行稳定性和寿命，通过分析轴电流的产生原理，我们可以采取一些有效的应对措施，提高电机的使用效果和寿命。

本文将对变频电机轴电流产生的原理进行分析，并提出相应的解决方案。

变频电机轴电流产生原理声磁耦合原理在变频电机开关管的控制下，电机的电源电压不断变换，产生频繁的电磁波动。

这种电磁波动可以锁定电机铁芯磁路的频率，从而产生定子和转子之间的声磁耦合作用。

这种声磁耦合效应可以产生轴电流。

物理机制当电机旋转时，定子和转子之间会产生磁场差异。

当电机被反向运行时，传递磁场的磁通量会转移。

这种磁通量变化会在转动轴上产生感应电流，进而导致轴电流。

因此，当电机发生反转现象时，会产生轴电流。

频率问题电机轴电流的产生主要取决于电机的运行频率。

当电机运行频率低于10Hz时，一般不会产生轴电流。

而当运行频率达到10Hz以上时，轴电流的产生率逐渐增加。

当运行频率达到50Hz甚至更高时，轴电流的产生率会非常高。

变频电机轴电流应对措施为了解决变频电机的轴电流问题，我们可以采取以下措施。

实施反电动势降噪措施在电机运行的过程中，特别是当电机运行频率过高时，电机会产生反电动势，这种反电动势也会沿轴线产生电压，引发轴电流。

因此，我们可以针对电机产生的反电动势进行降噪措施，如在电路中加装反电动势滤波器、加装对称容量、限流电容等措施，有效减少轴电流的产生率。

加装零序电流保护当电机运行频率达到一定程度时，轴电流的产生率明显增加。

在这种情况下，加装零序电流保护装置可以有效降低轴电流的产生率，从而减少电机的损坏风险。

同时，这种零序电流保护装置还可以有效检测其它故障，如短路、接地等问题。

采用卟啉弱磁环电机的铁芯一般是由硅钢片构成，硅钢片中还会含有铝、钚、卟啉等元素，其中，卟啉是一种磁性很弱的元素。

我们可以通过在变频电机的铁芯中加入一定比例的卟啉物质，来有效降低电机磁强度，从而减少轴电流的产生。

电动机轴电流的防范措施集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-电动机轴电流的防范措施一、轴电压、轴电流的产生在电动机运行过程中，如果在电机两轴承端或转轴与轴承间存在轴电流时，将会大大缩短电机轴承的使用寿命，严重时只能运行几小时。

1．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，便产生与轴相交链的交变磁通，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。

2．逆变供电产生轴电压电动机采用逆变供电运行时，供电电压含有高次谐波分量，使定子绕组线圈端部、接线部分、转轴之间产生电磁感应从而产生轴电压。

异步电动机的定子绕组是嵌人定子铁芯槽内的，定子绕组的匝间以及定子绕组和电动机机座之间均存在分布电容，当通用变频器在高载频下运行时，逆变器的共模电压产生急剧变化，会通过电动机绕组的分布电容由电动机的外壳到接地端之间形成漏电流。

该漏电流有可能形成放射性和传导性两类电磁干扰。

而由于电动机磁路的不平衡，静电感应和共模电压又是产生轴电压和轴电流的起因。

当定子绕组输人端突加陡峭变化的电压时，由于分布电容的影响，绕组各点电压分布不均，使输入端绕组接近端口部分电压高度集中而引起绝缘破坏或老化。

这种现象一般破坏的部分是定子绕组，电压常集中于侵入的端点部位。

此外，由于绕组的电抗较大，输人电压的高频分量将集中于输人端点附近的分布电容上，通过配电线、绕组、机壳间的分布电容到接地线流通电流，形成一个LC串联谐振电路，当其中产生高频谐振电流时，就会产生各式各样的故障。

电动机轴电流分析及防范措施【摘要】电动机是火力发电厂重要的厂用电气设备之一，通过电机可靠性研究表明电机轴承的损坏占电机损坏总数的40%。

轴电流的存在对电动机轴承的使用寿命具有极大的破坏性，过大的轴电流将造成轴承的损坏，从而使得电机不能正常运行。

【关键词】电动机；轴电流；防范措施一、引言京能（赤峰）能源发展有限公司两台150MW机组二次风机电机在运行过程中频繁出现振动大，异音、轴承温度高等现象，进行2次更换轴承后运行都不到20天，又出现同样的故障。

经测量轴电压、轴电流及检查发现是由于轴电流作用造成，在电机轴上增加接地碳刷后，消除了轴电流现象，现运行正常。

电动机型号为YFKK500-4，额定功率为1000KW，额定电压为6kV，额定电流为126A，采用滚动动轴承。

二、轴电压产生的机理电机在运行过程中，由于磁通在电机内的不对称分布，在轴两端会出现电位差，即我们所说的轴电压。

如果轴电压超过一定的数值，若不采取必要措施，就会使电机轴承中的油膜击穿，从而在轴、轴承、端盖和机座构成的回路中产生电流，即为轴电流。

导致电机轴承及相关部件过早损坏，降低了电动机运行的可靠寿命。

主要有三个原因会产生轴电压：磁路不对称、剩磁和电荷积聚。

1、磁路不对称引起的轴电压电机的旋转磁场不仅会在转子的绕组中感应出电动势，也会在电机的转轴上感应出电动势，但是由于是正弦波供电，所以该电动势的瞬时值为零。

但是由于电机设计和制造方面的原因，比如电机铁心材料磁化取向特性有差异，定子叠片气隙的不均匀，电机的磁路很难做到完全的对称，这种磁通分布上的不均匀，就会出现多余的交变磁通交链电机的转轴，在电机转轴两端产生轴电势，形成轴电压。

而且不能忽略的是，电网供电有时就是不平衡的。

当轴电压强度足以击穿润滑油膜，且轴承间有外电路沟通时，轴电流即形成。

2、剩磁引起的轴电压当转子在具有剩磁的定子机座内旋转，就会感应出轴电压，这一过程与发电机工作原理相同，一旦绝缘不好构成了回路，轴承和密封圈就成了轴电流的负载。

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。