电动机轴电流的防范措施(正式)

水电厂发电机组轴电流的危害及防范措施摘要：发电机组轴电流危害是水电厂发电厂机组工作中的常见问题，极大程度上影响到水电厂工作的进程。

为此，本文将针对水电厂发电机组轴电流的危害进行分析，结合实际情况，有针对性的制定出相应的防范措施。

关键词：水电厂；发电机组；抽电流危害；防范措施水电厂发电机组在正常运行过程中，一旦发电机组轴承出现绝缘性能下降现象，受轴承电压的影响，发电机组将会产生较大的轴电流。

若水电厂发电机组轴承电流密度大于0.2A/cm2，将会对轴瓦产生电腐蚀作用，破坏油膜，导致机组无法正常运行。

想要确保水电厂发电机组能够正常工作，应安装相应的保护装置，为发电机组的正常运行奠定基础。

一、轴电压、轴电流的产生与危害（一）轴电压、轴电流的产生水电厂发电机组在正常运行过程中，但凡转轴上出现磁通量交链不平衡现象，发电机转轴两端均会出现感应电势。

所形成的感应电势被称为“轴电压”。

根据轴电压的实际运用情况，可将其分为两种情况：情况一，发动机转轴在旋转过程中，磁通对转轴进行不平衡切割，在轴承两端产生轴电压；情况二，磁通存在漏磁现象，导致转轴连段产生轴电压。

当交流异步发电机处于正弦交变电压运行环境时，发电机转子位于正弦交变磁场。

因发电机定转子的硅钢片、扇形冲片等因素的影响，在磁通路中产生不平衡的磁阻现象。

若发电机定子铁芯圆周围出现不平衡的磁阻现象，导致定子铁芯圆与轴相交链之间产生交变磁通，以此形成交变电势。

受磁极的旋转作用，磁极和两侧轴承之间形成闭合回路并产生轴电流，导致磁通对转轴进行不平衡切割，出现轴电压不平衡现象。

发电磁场出现不平衡现象的产生原因主要来源于以下三个方面：其一，转轴在制造过程和安装过程受制造工艺与安装手法的限制，导致磁通量存在气隙不对称、磁路不均衡现象，该现象在实际运行中是无法避免的一种现象；其二，发电机组内外环境出现不对称短路现象，从而产生轴承电压，该现象是因定子绕组短路部分存在感应电流，对合成磁通产生一定的阻止作用，未短路部分的定子绕组不存在阻挠合成磁通的现象，从而导致定子磁路出现不对称现象；其三，转子绕组匝间出现短路现象、励磁回路出现接地均会产生较强的轴向不平衡磁通现象。

水电厂发电机组轴电流的危害及防范措施摘要：机组在正常运行时一旦出现轴承绝缘性能下降,此时在较高的轴电压作用下将会产生较大的轴电流。

当通过瓦面的轴电流密度超过0.2A/cm2,就可能对轴瓦产生电腐蚀,油膜遭到破坏,危及机组安全运行。

为此,合理配置及装设可靠的轴电流保护装置,在大型水轮发电机组的保护中显得尤为重要。

基于此，本文主要对水电厂发电机组轴电流的危害及防范措施进行分析探讨。

关键词：水电厂；发电机组；轴电流；危害；防范措施前言同步发电机的磁路往往不对称，这种不对称通常是由于定子铁心组合缝、定子硅钢片接缝、定子与转子空气间隙不均匀造成的。

发电机主轴在这种不对称磁场中旋转，会在其两端产生交流电压即轴电压，如果电机主轴两端轴承没有绝缘垫，这个电压就会通过电机两端轴承支架形成电流回路，这个电流叫轴电流。

在发电机运行过程中，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、案例事件经过某水电站1号机组，始建于2012年，经过几年的运行，到2018年机组在一次检修后手动起励升压过程中，监控反复报出轴电流告警动作，立即派出运行人员到现场进行检查，检查结果显示轴电流示数一直处于跳变的状态，跳变范围在0.24～4A之间，机端电压达额定电压10500V的80%时，轴电流示数维持在3A以上，已超过机组轴电流监测告警设定值0.8A的4倍，由于是手动操作，机组并未达到跳闸设定值。

根据以往经验，判定是1号水轮发电机产生轴电流故障，为避免轴电流继续上升，需要找出轴电流发生的根源，并采取防范措施，才能确保机组运行的稳定性和安全性。

2、轴电流异常原因分析灯泡贯流式水轮发电机的转子在转动过程中，四周带有磁场，受到多重因素的影响，轴在运行中旋转不平衡，会做切割磁感线的运动，根据物理学磁生电的原理，就会导致一些零件带有一定的电位。

随着电位的不断升高，就会击穿轴的油膜，从而形成电流回路。

变频调速电机轴电流产生机理及措施摘要：简要分析了变频调速电机轴电流产生的主要原因，并提出了针对性的处理建议，通过这些改进，可有效地减少轴电流对轴承侵蚀的发生机率，提高电机的运行可靠性。

关键词：轴电流；绝缘轴承；绝缘端盖0 引言随着单机容量的逐渐增大和变频供电设备的推广使用，轴电流成为电机轴承损伤的一个严重问题。

电机的主轴在磁场中旋转，磁路不对称、静电效应、轴的永久磁化等因素，特别是PWM变频器供电的电机，由于变频器脉冲式的供电方式，输出的共模电压不为零，共模电压作用于绕组，与杂散耦合电容形成共模电流通路，经过两端轴承油膜-端盖形成通路的轴电流就是其中一部分。

轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量，在正常情况下轴电压较低时，轴承油膜就能起到良好的绝缘、润滑作用。

但是由于某些原因当轴电压提高的一定的数值，就会击穿油膜放电，不但会破坏油膜的稳定性，使润滑脂逐渐劣化，同时，由于轴电流从轴承的金属接触点通过，由于接触点很小，电流密度很大，这就有可能形成了一个的电火花加工电流，在瞬间产生局部高温，使击穿点局部熔化，在滚道内表面出现很多小凹坑，轴承运行条件逐渐变差，最终，轴承会因机械磨损加具而失效。

如下图所示：附图一杂散电容及共模电流通路Cwf-定子绕组与定子铁心的耦合电容Crf-定子铁心与转子的耦合电容Cwr-定子绕组与转子的耦合电容Cb-轴承油膜的等效电容1 预防措施一：绝缘轴承1.1绝缘轴承结构及优点：绝缘轴承分为内圈涂层绝缘轴承、外圈涂层绝缘轴承和使用陶瓷材料滚动体的绝缘轴承。

前两种绝缘轴承的涂层以等离子喷涂的方式将陶瓷材料涂覆在轴承的内、外圈表面，这种陶瓷材料在潮湿的环境中依然能够保持良好的绝缘性能；陶瓷材料滚动体绝缘轴承是直接将陶瓷材料的制作成滚动体，这种轴承体电阻非常大，可以有效的隔断轴电流。

附图二采用绝缘轴承的的轴承单元示意图1.2绝缘轴承的缺点：需要直接采购绝缘轴承，这种绝缘轴承国内基本不生产，几乎全部依赖进口。

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治模版大型交流异步电动机轴电流是指电动机在运行过程中，由于一些因素的影响，使得电动机的轴上会存在一定的电流。

通常情况下，大型交流异步电动机的轴电流会导致多种危害，包括对电动机本身的损害以及对系统的影响。

为了有效防治大型交流异步电动机轴电流，需要采取一系列的措施和模版。

本文将从轴电流的危害入手，介绍大型交流异步电动机轴电流的防治模版。

一、大型交流异步电动机轴电流的危害1. 对电动机本身的损害：大型交流异步电动机轴电流过大会导致电动机产生过热现象，可能引发电动机的过载、烧毁等故障，从而降低电动机的使用寿命，增加运维成本。

2. 对电力系统的影响：大型交流异步电动机轴电流会在电动机运行过程中对电力系统提供不必要的电磁干扰，可能使电力系统的电压波动、谐波水平增加，影响其他电气设备的正常运行，甚至使电力设备损坏、系统发生故障。

二、大型交流异步电动机轴电流的防治模版1. 通过技术手段减小轴电流一方面，可以通过控制电动机的启动方式和运行方式，合理分配负载，减小电动机的运行电流，从根本上减小轴电流的产生。

另一方面，可以通过改进电动机的绝缘材料和结构设计，提高电动机的绝缘性能，减少绝缘损耗，进一步降低轴电流。

2. 进行电动机轴电流监测通过安装专业的电动机轴电流监测装置，对电动机的轴电流进行实时监测和记录。

一旦发现轴电流异常过大，及时采取措施进行干预，防止轴电流的进一步升高，预防电动机故障的发生。

3. 定期进行电动机维护和检修定期对大型交流异步电动机进行维护和检修，检查电动机的绝缘状况、轴承的润滑状态等，发现问题及时修复，预防轴电流的产生和增大。

4. 加强电力系统的防护措施在电力系统中，通过加装滤波器、补偿装置等设备，减少电力系统中的谐波水平，降低电动机的轴电流。

同时，建立完善的电力系统综合管理，定期检测和评估电力系统的稳定性和安全性，及时发现问题并采取措施解决。

5. 增强员工的培训和意识加强对大型交流异步电动机轴电流的培训，提高员工对电动机的运行原理和故障诊断的能力，增强员工对轴电流危害的认识和防范意识，在日常工作中根据电动机的运行情况及时采取相应的措施，预防和解决轴电流问题。

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。

大规格电机轴电流的防治与小型电机相比，高压电机和大功率低压电机有一个共同问题，就是轴承电流对轴承的灼伤问题。

针对该问题，不同的生产厂家都会采取一些具体的措施对该问题进行抑制。

那么电机轴电压和轴电流的产生是什么原因造成的呢？轴电流产生的根源是电机运行是的轴电压。

电机运行过程中，通过轴承与电机壳体形成一个回路，当电压高一以一定程度时，润滑脂的绝缘性能被破坏，从而形成轴电流，轴电流一旦形成，就构成典型的低电压大电流回路，会对轴承造成极大的损伤。

※磁路不平衡产生轴电压。

电动机因扇形冲片、硅钢片叠装及铁芯槽、通风孔等存在造成磁路中存在不平衡磁阻，且在转轴周遭有交变磁通切割转轴，因此两端感应出轴电压。

※变频器供电产生轴电压。

电动机采用变频器供电时，由于电源电压含有高次的谐波分量，在电压脉波分量的作用下，定子绕组线端部、接线部分、转轴之间产生电磁感应，使得转轴的电位发生变化，从而产生轴电压。

※静电感应产生轴电压在电动机放置位置处若周遭有较多的高压设备，在强电场的作用下，在转轴的两端感应出轴电压。

※外部电源的介入产生轴电压。

大型电机由于保护、测量元件拉线较多，误将带电的电线接在转轴上，便产生轴电压※其它原因，如静电荷的累积、感测元件绝缘破损等因素，都可能导致轴电压的产生。

轴电压建立后，一旦在转轴及机座、外壳章形成回路后，就产生轴电流。

轴电流故障的表象。

轴电流会在轴承内外圈的跑道上形成许多搓板样的条形烧伤痕迹，这是轴电流对滚动轴承破坏的特有特征。

严重时，轴承的表面还会出现一些麻点及伤痕，甚至出现轴承表面裂纹。

由于轴承表面的损伤，使得轴承温度出现较为明显的上升，造成润滑油脂流出。

从而导致润滑脂降解和轴承最终失效。

有哪些规避轴电流的方式呢？除设计环节对绕组的改进措施外，可通过采用轴承系统绝缘的方式解决：将电机一端的滚动轴承与其端盖绝缘，切断轴电流形成的回路；还可以采用绝缘轴承。

九星电绝缘轴承采用特种喷涂工艺,在轴承的外表面喷镀优质覆膜,覆膜与基体结合力强,绝缘性能好,可避免感应电流对轴承的电蚀作用,防止电流对润滑脂和滚动体、滚道造成的损坏,提高轴承的使用寿命。

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。

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是现代工业生产中广泛应用的重要设备之一，它的主要特点是结构简单、制造工艺成熟、运维成本低，因此被广泛应用于工厂、矿山和建筑等领域。

然而，随着电机的长时间运行，存在着一些潜在的问题，其中之一就是轴电流的危害。

本文将从大型交流异步电动机轴电流的产生机理、危害以及防治措施三个方面进行论述。

首先，我们来讨论大型交流异步电动机轴电流产生的机理。

大型交流异步电动机的转子电阻并非为零，因此在电机正常运行时，转子电路中将会存在一定的电流。

由于转子电阻的存在，转子电流会通过电机的轴承，形成一条回路，从而导致轴承及周围的部件产生电流。

这种电流通常被称为轴电流。

接下来我们来探讨大型交流异步电动机轴电流的危害。

首先，轴电流会导致轴承的过早失效。

当轴电流通过电机的轴承时，将会在轴承内部产生电流流动所引起的电化学反应。

这些反应将产生化学氧化物，导致轴承的表面产生细小的东西结构和凹坑。

随着时间的推移，这些结构和凹坑会逐渐扩大，最终导致轴承失效。

其次，轴电流还会引起电刷和电机定子绕组的磨损。

当轴电流通过电刷和电机定子绕组时，会在其表面产生电弧，进而引起局部的高温和磨损。

这种磨损不仅会影响电刷和定子绕组的寿命，还可能导致电刷和定子绕组的故障。

此外，轴电流还会引起电机中的电磁干扰，对其他电气设备产生干扰。

为了防止大型交流异步电动机轴电流的危害，我们可以采取以下一些措施：首先，可以采用适当的隔离材料。

在电机的轴承和周围部位采用适当的隔离材料，可以阻断轴电流的回流路径，从而减小轴电流的流动。

其次，可以采用电机轴电流监测系统。

通过安装电机轴电流监测系统，可以及时监测电机轴电流的大小和变化趋势。

一旦轴电流超过阈值，可以及时采取措施减少轴电流的流动。

此外，还可以对电机进行地电位连接。

通过将电机的框架和地线连接在一起，可以将轴电流引导到地线上，有效地减小了对轴承和其他部件的损害。

综上所述，大型交流异步电动机轴电流虽然在电机运行过程中存在一定的危害，但通过采用适当的防治措施，可以有效地减小轴电流对电机的损害。