??? 由上分析,電動機的軸電壓、軸電流是由于環(huán)繞電動機軸的磁路不對稱、轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)不同心、感生脈動磁通等原因產(chǎn)生的。它會使軸一軸承一機座的回路有軸電流流通,在電動機轉(zhuǎn)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,其耐壓程度有所不同,若超過軸承所允許的值,會通過油膜放電或者導(dǎo)電,在軸瓦和軸承處產(chǎn)生點狀微孔,并在底部產(chǎn)生發(fā)黑現(xiàn)象。嚴(yán)重時會使軸和軸承受到損壞,運行中伴隨著強烈的噪聲及設(shè)備外殼帶電等。
??? 二、電動機軸電流的危害
??? 大中型交流電動機采用稀油潤滑的滑動軸承,電機軸是沉在油膜上的。正常情況下,轉(zhuǎn)軸與軸承間的潤滑油膜起到絕緣的作用。對于較低的軸電壓,不會產(chǎn)生軸電流。當(dāng)軸電壓增加到一定數(shù)值時,尤其在電動機啟動時,潤滑油膜還未穩(wěn)定形成,軸電壓將擊穿油膜構(gòu)成回路,產(chǎn)生相當(dāng)大的軸電流,可達到幾百安甚至上千安。由于該金屬接觸面很小,電流密度大,使軸承局部燒熔,被燒熔的軸承合金在碾壓力的作用下飛濺,于是在軸承內(nèi)表面上燒出小凹坑。通常表現(xiàn)出來的癥狀是軸承內(nèi)表面被壓出條狀電弧傷痕,嚴(yán)重時足以把軸頸和軸瓦燒壞。
??? 由運行摩擦在軸上產(chǎn)生的靜電荷,使軸的電位因被充電而升高。當(dāng)運轉(zhuǎn)的軸接觸到旋轉(zhuǎn)體以外的任何部件時,便通過該部件進行放電。否則就要繼續(xù)積累電荷,最后產(chǎn)生過高的電壓,如果超過軸承油膜的絕緣強度時,電荷在極短的時間內(nèi)放電。這種現(xiàn)象重復(fù)發(fā)生的結(jié)果,就能使軸受到損傷。
??????? 我公司制氧廠有5臺空壓機電動機,其額定電壓為6kV,自投產(chǎn)以來,多次出現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)子軸與軸瓦相接觸的部位有不同程度的損傷情況。這種現(xiàn)象不同于軸與軸瓦之間的異常磨損,而是屬于某種物質(zhì)對軸面進行局部的腐蝕。從腐蝕的情況來看屬于點腐蝕,斑點面積最大的達到loran產(chǎn),深度達到0.9mm。雖然對電動機轉(zhuǎn)子軸進行過車洗和金屬噴涂等,但并沒有從根本上解決問題。經(jīng)過分析,排除了機械損傷和化學(xué)腐蝕的因素,最后確定為軸電流所致。
??? 三、防止軸電流產(chǎn)生的措施
??? 1.在軸端安裝接地碳刷,使接地碳刷可靠接地,并且與轉(zhuǎn)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引向大地,以此消除軸電流。
??? 2.為防止磁不平衡等原因產(chǎn)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并加強導(dǎo)線或墊片絕緣。
??? 4.在機座中除一個軸承座外,其余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)裝接地電刷以防靜電充電。
??? 5.對于由軸交鏈交變磁通所產(chǎn)生的軸電壓,可在電動機一側(cè)的軸承座下加絕緣墊以割斷軸與軸瓦之間形成的回路,使軸電流無法產(chǎn)生。但在實際工作中對絕緣墊的作用認(rèn)識不清,從絕緣墊加裝的方法和軸承座與油管道的連接上都不同程度地出現(xiàn)過問題,最后造成絕緣墊起不到絕緣作用,進而形成軸電流。所以我們要經(jīng)常檢查軸承座的絕緣強度,用500V搖表測量,絕緣不得低于0.5MSZo
??? 6.保持軸與軸瓦之間潤滑絕緣介質(zhì)油的純度,發(fā)現(xiàn)油中帶水必須進行過濾處理,否則油膜的絕緣強度不能滿足要求,容易被低電壓擊穿。
??? 四、結(jié)論
??? 一般通過以上處理,電動機的軸電流微乎其微,對電動機構(gòu)不成實質(zhì)危害?,F(xiàn)場實踐證明,經(jīng)上述方式處理后實際使用壽命可由原幾十個小時提高到上萬小時,效果比較明顯,尤其對高壓電動機軸電流的防范效果好。
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