2020版大型交流异步电动机轴电流的危害与防治

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浅谈发电机轴电流的危害及其预防

浅谈发电机轴电流的危害及其预防
动 。 们 想 到 了可 能 是 受轴 电流 的影 响所 致 。 过 细 致 检 查 , 现推 我 经 发 力头 与镜 板 及 导 瓦 之 间 的绝 缘 为 零 ,使 轴 电流 流 经 轴 承 及 镜 板 , 造 成轴承和镜板被腐蚀。经 处理 以后 已经运行 二年 没有发生类似现 猢彻㈣ ㈣㈣ ㈣ 象。 事 实说 明以 上 分析 和 处理 方 法是 正 确 的。 为了进一步掌握发 电机轴 电流 的形成及规律 , 我们作 了如下观 察 及试 验 : 舯 0 0 0 o O O 邡 0 o ( ) 力头 对 导 瓦及 镜 板 绝 缘 破 坏 是 形成 轴 电流 通 路 的主 要 原 1推 因, 这些部位原设计 为绝缘隔离 , 电流是无法形成的。 轴 但在运行实 践 中, 由于润滑油油质变坏 , 这其中主要有两方面 因素 , 第一 , 中 油 含有轴 瓦研磨 带来 的金 属粉沫 。第 二 ,北 方地 区室 内外温差 可达 5 ℃这 样 冷却 水 进入 冷 却 装 置 后 由 于 温差 过 大造 成 冷 却 器 出汗 , 0 久 而 久 之 使润 滑油 中含水 量 过 大 。 以上 两种 原 因 使其 绝 缘 水 平 急 聚 降 低 。 另 外 由于 种 种原 因轴 承 密 封 端 盖碰 轴 都 会 使 绝 缘 下 降 , 电流 轴 枷栅咖咖姗. 0 I1I2 I3I4 轴 电流 (A 05 07 0 06 08 91 直接流通。 曲线 3 发电机的无功功率为 ‘ ( ) 了 了解 轴 电流 大小 与 发 电机 有 功 、 功 之 间 的 关 系 , 们 2为 无 我 10 0 0千瓦时轴电流随有功的 变 化 曲线 作 了 四个 实 验 :
黑龙江省逊克县库尔滨河流域 先后建起 了四座水 电站 , 属于典 型的梯级开发方式。 中库尔滨水电建成 已经 2 其 5年, 装有三台完全 相 同 的 10 60千瓦 的 发 电机 ,近 来 发 现 三号 机 组 强烈 振 动 ,瓦 温 升 高 , 过 多 次更 换 轴承 这种 现 象 仍 重 复 出 现 。但 重 新 调 整 水 平 和 同 经

电动机轴电流的危害与防治

电动机轴电流的危害与防治

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

大中型电动机轴电流的分析与防范

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。

异步电动机直接启动电流过大的影响和措施

异步电动机直接启动电流过大的影响和措施

异步电动机直接启动电流过大的影响和措

在三相异步电动机的启动过程中,我们往往盼望有足够大的启动转矩,但启动电路不要太大,以满意各种机械性能的同时减轻对电网的冲击,但是实际中往往这两个要求相互冲突。

对于鼠笼式电动机直接启动时,启动电流倍数为4~7,而启动转矩倍数只有0.9~1.3,启动性能不好。

直接启动又名全压启动,即是用一般开关把沟通电动机直接接入电网。

供电变压器容量越大,启动电流引起的系统母线电压降低越小,只要不超过(10%~15%)额定电压,就允许直接启动。

异步电动机直接启动时将产生以下不良影响:
(1)使电网电压降低而影响其他电气设备
(2)使电动机过热而加速绝缘老化
(3)过大的电磁力冲击使电动机定子绕组端部变形可以对于异步电动机直接启动电流过大问题我们该怎样解决?功率较大的电机启动电流原来就很大,假如乘以4~7倍,将对电网进行很大的冲击。

实际中大多数生产企业采纳以下方法来异步电动机直接启动电流过大问题减小启动电流。

(1)降低电源电压(即降压启动,常见如星三角启动:启动时,定子绕组接成星形,降低定子绕组电压;启动完毕,换接成三角形,用自耦变压器启动:启动时,投入自耦变压器,降低定子绕组电压;启动完毕,切除自耦变压器。


(2)增加定、转子阻抗(启动时在定子回路中串入电抗器,起分压作用,以降低电压,减小启动电流;启动完毕,切除电抗器。

)。

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治范文(4篇)

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治范文(4篇)

大型交流异步电动机轴电流的危害与防治范文引言大型交流异步电动机在工业生产和日常生活中广泛应用,其性能稳定、效率高,但长期运行过程中也存在一些问题,其中之一就是轴电流过大问题。

轴电流是指在电动机的轴承上出现的电流,当轴电流过大时,会对电动机及其配套设备造成严重的危害,因此,探讨大型交流异步电动机轴电流的危害与防治措施,具有重要的实际意义。

一、轴电流的危害1.轴承损坏轴电流过大是导致电动机轴承损坏的主要原因之一。

当电动机运行时,电磁场会产生磁通,而磁通与电动机的金属结构形成了一个闭合回路,从而导致了涡流的产生。

涡流的存在会引起电流在金属结构上流动,形成轴电流。

当轴电流过大时,会引起轴承的局部加热和轴承表面电弧放电,从而使得轴承表面出现严重的磨损和腐蚀,最终导致轴承的损坏。

2.电动机绝缘损坏轴电流过大还会导致电动机的绝缘损坏。

电动机的绝缘系统是电动机的重要组成部分,它起到了隔离电机内部的导线和外部金属构件的作用。

然而,轴电流过大会通过轴承和机壳等金属结构流回电机绝缘系统,从而形成了涡流,导致绝缘系统的局部加热和老化。

当绝缘系统受损时,电流会通过绝缘层流入金属结构,导致电机内部各部件的短路,严重时会导致电机的烧坏。

3.电机效率下降轴电流过大还会导致电动机的效率下降。

轴电流会引起电动机内部电阻的增加,从而导致电机的损耗增加,效率下降。

一旦电机的效率下降,不仅会造成能源的浪费,还会引起电机发热过多,甚至发生严重的故障和事故。

二、轴电流的防治1.改善电机绝缘材料为了减少轴电流的产生并保护电机绝缘系统,需要选择合适的绝缘材料。

目前,新型的绝缘材料如磁性材料可以有效降低轴电流的产生,因为它能够吸收电磁场产生的涡流,减少电流在金属结构上的流动。

通过改善绝缘材料的选用,可以降低轴电流的大小,从而减少电机绝缘损坏的风险。

2.安装轴电流抑制装置为了抑制轴电流的产生,可以在电机中安装轴电流抑制装置。

轴电流抑制装置可以通过电阻、电感等器件实现对电流的控制,从而减小轴电流的大小。

电动机轴电流的防范措施

电动机轴电流的防范措施

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。

电动机轴电流的损害

电动机轴电流的损害

电动机轴电流的损害
大中型沟通电动机选用稀油光滑的滑动轴承,电机轴是沉在油膜上的。

正常状况下,转轴与轴承间的光滑油膜起到绝缘的效果。

关于较低的轴电压,不会发作轴电流。

当轴电压添加到必定数值时,分外在电动机主张时,光滑油膜还未安稳构成,轴电压将击穿油膜构成回路,发作恰当大的轴电流,可抵达几百安乃至上千安。

因为该金属触摸面很小,电流密度大,使轴承有些烧熔,被烧熔的轴承合金在碾压力的效果下飞溅,所以在轴承表里表上烧出小凹坑。

通常体现出来的体现是轴承表里表被压出条状电弧伤痕,严峻时足以把轴颈和轴瓦烧坏。

由工作抵触在轴上发作的静电荷,使轴的电位因被充电而添加。

当工作的轴触摸到旋转体以外的任何部件时,便经过该部件进行放电。

不然就要持续堆集电荷,终究发作过高的电压,假定逾越轴承油膜的绝缘强度时,电荷在极短的时间内放电。

这种景象重复发作的效果,就能使轴遭到损害。

1。

高压异步电动机轴电流的危害与防范

高压异步电动机轴电流的危害与防范
对 地绝 缘 ,不绝 缘 的轴承 应 装接 地 电刷 以 防止静 电充
电。
4 )外部 电源介 入 。由于运行 现场接 线比较 繁杂 ,
尤其是大 电动机保护和 测量元件接线较 多 ,如果某根带 电线头搭按在转轴上 ,便会产生轴 电压而 产生 电流 。 5 )其他 原 因。在 电动 机的运 行过程 中 ,负荷 方面 的流体与旋转体 的摩擦 使旋 转体上产生静 电荷 ,静 电荷 逐渐积累便产生轴 电压 ,通过转轴及 机座 、壳体而形成 轴电流 。 ( )轴 电流 的危害 2 电动 机产 生的 轴 电压 大慨 只
【 关键词】 轴承 烧损
轴 电流
接 地 电刷
轴端绝缘


前言
天泽 煤化工 有限 公司永 丰厂是 年产4 万t 5 尿素的化 工企业 ,设 置有变 换和
脱碳 装置 ,变换 装置后 的气体 由3 台变脱 泵送往 脱碳装 置。变脱 泵为某 电机厂
生产 的JQ 4 — 型6V S 17 4 k 异步 电动机 ,额定功率30W 。 0k
磁路不平衡和静 电积累 。只要对 以上两 种可能的原 因, 进行有针对性 的改进措施 ,就可以将此 问题 予以解决 。
( )轴 端增 设 电刷 的改进 措施 首 先在轴 承损坏 2
四、问题的解决
()实 际轴 电流 成 因分析 根据现 场 实际 ,电动 1
机未 使用变频器 ,因而可以排除逆变供 电产生轴 电流的
原因 ;并且 电动机 周围也没有高压设备 , 法对 电动机 无 形成强 电场作用 ;根据 检查也不存在外部 电源接 入的 问
题。 因而能够使 电动机产生轴 电流 的主要 原因 ,就只有
稳 定运行的安全和 经济要求 。
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2020版大型交流异步电动机轴
电流的危害与防治
Safety management is an important part of production management. Safety and production are in
the implementation process
2020版大型交流异步电动机轴电流的危害
与防治
大同二电厂装机容量为6×200MW,其中5,6号机为国内首批空冷式机组,与之相配套的循环泵电动机为匈牙利生产的立式电机,型号为FVKO906M16,额定功率为1200kW。

与1~4号机湿冷机组循环泵电动机不同之处是电机采用滚动轴承,每台电动机有2盘导向轴承(型号为NU238)和1盘推力轴承(型号为29340E),导向轴承润滑脂原为二硫化钼现为XO(倍力)润滑脂,推力轴承润滑油为20号透平油。

电动机转子轴上部安装一个巨大的风扇,静子圆周设有通风散热管。

1存在问题
5,6号机循环泵共配5台电动机,每机2台,1台备用。

从1989年投产到1999年电动机运行基本良好。

但此后运行状况逐步变差,
如检修后的电动机,在运行一段时间后出现异常声音,且声音逐步增大,不得不换用备用电动机。

据统计,5,6号机循环泵电动机1998年检修2次,1999年4次,2000年7次,2001年9次,2002年8次,2003年10次。

电动机运行周期越来越短,造成检修工作量剧增,材料消耗增大。

特别是电动机每次检修需更换3盘SKF进口轴承,价值近2万元,占用日常维护费用的很大一部分。

更为严重的是循环泵电动机运行不稳定,已经影响到5,6号机组的安全、稳定长周期运行。

2原因分析
经分析研究,认为循环泵电动机运行周期缩短是由于轴承受损所致,而造成循环泵电动机轴承受损的主要原因为,磁通脉动造成的轴电压累积,使油膜击穿形成轴电流,轴电流持续不断地对轴承内圈放电,导致轴承滚道产生麻点,这种损害不断扩大,在滚道上形成搓板状的伤痕。

此时,电动机的异常声音非常明显,只得换用备用电动机。

此外由于电动机的多次检修,风扇互换及紧力面的磨损等原因造成风扇动平衡不好,从而加剧了轴承的损坏。

另外,如
检修工艺不合理,检修后中心找得不正,也会影响电动机轴承的使用寿命。

根据理论分析,轴电流流经下轴承的回路被切断后,将会通过上部和中部轴承构成回路,造成中上部轴承的损害。

为了验证对轴承损坏原因的判断,在运行时间最短、轴承损坏最明显的3号电动机上进行了试验:
(1)2002年12月,3号电动机检修时用事先加工好的绝缘套替换了原来的下轴承套。

(2)2003-01-05,将3号电动机安装在6号机2号循环泵上。

运行3个月后,因声音异常,被更换下来。

解体检修时发现,下部轴承完好无损,中上部轴承继续受到损害。

(3)将该电动机修复后,于2003-04-05,安装在6号机1号循环泵上,2003-07-21,该电动机因声音异常被换下,解体后检查结果与上次一样。

经过2个运行周期的检验,发现以前受损最重的下轴承安然无恙,而受损轻微的中间轴承却出现了严重的损害,上推力轴承的受损程度与以前相当,确证了轴电流损害轴承的观点。

3改进措施
(1)由图1可以看出,转子轴电压可以通过3盘轴承与静子端盖、静子铁芯等形成闭合回路,只要切断任意2只轴承的电流通道,闭合回路就不能形成。

上部推力轴承浸在透平油中运行,没办法对其绝缘,因而只能对中部和下部轴承进行改造。

首先,在中间轴承小端盖与电机上端盖之间加绝缘,即将小端盖结合面车去2mm,加入2mm厚的绝缘垫,小端盖外圆包3层玻璃丝带刷胶,螺栓套绝缘管并加绝缘垫。

其次将下部轴承套更换为绝缘套,螺栓包绝缘加绝缘垫,下部轴承甩油盒加绝缘垫。

(2)改进安装工艺,确保电动机无安装偏心等工艺问题。

(3)加工制作简易的风扇找静平衡装置,对5台电动机的风扇进行找静平衡工作。

2003年8,9,11,12月对5台电动机全部进行了改造,效果明显。

2004年循环泵电动机检修次数从上年的10次降为2次,电动机运行时间明显加长,以3号电动机为例,从最长3个月增长到了14个月,改进取得了明显效果。

4结束语
改进后的电动机运行周期明显延长,解决了循环泵电动机轴承寿命短的问题。

通过长时间的稳定运行,证明这种方法对防治大型交流异步电动机轴电流的危害是合理可行的。

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