高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施论文_宋雷

高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施论文_宋雷

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摘要:现在的高压电动机大多采用滚动轴承,在电动机工作时,往往会有轴电流产生,造成电动机轴承烧损,严重影响其工作寿命。本文通过研究高压电动机轴电流产生的原因分析,旨在提出防范其产生的措施,保护高压电动机,提高经济效益。

关键词:高压电动机 轴电流 轴承烧损

现在的大中型电动机,机轴主要采用的是滚动轴承,这主要是因为其具有检修方便、运行稳定的特点。但是,电机在工作中,往往会产生轴电压,如果能够形成闭合回路,就会产生轴电流。因为轴电流较大,对电动机会造成机轴磨损、润滑油融化以及设备噪音加大等损坏,因此,研究轴电流产生的原因,从而提出相应的防治措施,具有重要的现实经济意义。

一、高压电动机轴电流产生的原因

1.1 磁阻不平衡产生轴电压

电动机在工作中,轴承也不断地在磁场中运动。由于电动机是在正弦交变的电压环境中工作,轴上的硅钢片、通风孔以及铁芯槽的存在,就会产生不平衡的磁阻,轴承在运动中不断地进行切割磁感线,在轴承的两端就会产生轴电压。

1.2 转轴和轴承之间的润滑油效果差

电动机的轴承和转轴之间,靠润滑油进行润滑,可以有效减少机械磨损。同时,润滑油还可以还能起到绝缘和散热的作用。但是,如果选用的润滑油质量差,形成的润滑油膜就会比较薄,轴承转动时,由于产生热量,就会导致其融化外溢,丧失润滑和绝缘作用,轴电压就会瞬间击穿油膜,形成轴电流,对轴承造成损害。

1.3 静电感应产生轴电压

电动机运行环境中,由于很多带电的高压设备,就形成了较强的电磁场,电动机在运行过程中,就会感应出电压。

1.4 外部电源介入产生轴电压

电动机运行环境中,由于设备比较多,各种设备的接线也比较多。如果有的设备线头老化或者发生断裂,接线无意中搭在滚轴上,就会造成轴电压。

二、高压电动机轴电流引起轴承烧损的原因分析

根据上述原因分析,如果轴电压形成后,再有闭合的回路,就会产生轴电流,轴电流通过轴承和转子时,就会放电,使轴承内套产生麻点。麻点一旦产生后,就会造成轴承光滑度下降,运行摩擦力加大,轴承的温度上升。随着轴承温度的升高,起润滑作用的黄油,就会开始融化外溢。轴承失去了黄油的润滑作用,就会加快磨损程度,造成轴承发生移位。转子运动发生偏移,造成轴承内的滚珠和夹套机械磨损,产生划痕,并且会越来越厉害,从外观反应来看,就是异响越来越大,温度越来越高,机械不能正常运转,造成电动机烧损。

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三、防范轴电流产生的措施

3.1 防止轴电流产生

3.1.1 对于由轴交变磁通所产生的轴电压

在轴承支架和轴承底座之间,安装非常强的绝缘隔断,阻断轴承和转轴之间的电流回路。选用绝缘材料时,一定要进行检测,保证绝缘效果。一般选用的绝缘材料要求是不能低于0.5MΩ。

3.1.2 选用高质量的润滑油

电动机所用的润滑油,除了要具备较好的润滑效果,还要求熔点较高,这样,可以保证轴承在转动过程中,即使产生热量,润滑油也不容易造成融化外溢。在轴承和转轴之间,形成较厚的油膜,起到绝缘作用。同时,也要加强对润滑油的检查维护工作,定时更换或者添加润滑油,发现润滑油中浸入水分,及时清除。充分保证润滑油对轴电流起到绝缘作用。

3.1.3 对于由静电感应引起的轴电压

在电动机的轴伸端,安装接地电刷,一定要保证接地电刷能够稳定牢固的接触地面,并且电刷不会随转轴一起转动时,被甩出去,能够与轴承也牢固连接。这样,电动机在运行过程中,产生的轴电流就会被导入大地中,轴承就不再带电。

3.1.4 加强电动机运行环境的设备巡检力度

制定相关的设备管理制度,定时安排人员进行设备巡检。对于运行环境中的设备,检查接线头是否牢固或者老化,对于发现的问题,及时做好记录,并向维修人员进行反馈。对于电动机的绝缘材料部分,规定检测或者更换时间,加强设备的检查和维护力度,杜绝其它设备对其造成的损害。

3.2 电机修复

通过对电机加装一些附件或者定期维护,保证电动机的正常运转以及隐患的排除。具体的方法有:(1)在电动机轴承的侧方安装绝缘端盖,用以防止轴电流;(2)及时清除电机外风扇和风罩上的尘土,以免风扇转动时,与尘土摩擦产生静电;(3)检测电动机的核心部件的同心度,对于发现偏差或者移位的部分,及时调整,以免继续跑偏,加大磨损程度;(4)安装轴电流检测设备,实现实时检测和监控,如果轴电流超过一定数值,自动报警,并且停止工作,由专业人员进行检修。

3.3 增强绝缘端盖的作用

通过增设绝缘端盖,可以有效地减少轴电流,从而减少其危害。绝缘端盖由端盖、轴承套、轴承室和螺钉这几个部分组成。要想取得较好的效果,也要对这几个部分做好绝缘工作才可以。螺钉是用来连接端盖和轴承套的部分,首先要将其进行完全绝缘化,以免转轴转动时,其会产生轴电压。其次,要在端盖和轴承套之间增加绝缘垫圈,将这两个部分独立开来。用绝缘管将轴承室进行保护,与其他部门进行分离。为了取得更好的效果,要经常对绝缘端盖进行检查维护,对于绝缘层出现裸露部位及时更换处理,以免对其绝缘效果产生影响。

四、结束语

每年因为轴电流的影响,造成了大量电动机的损坏,带来了巨大的经济损失。通过对高压电动机产生轴电流的原因分析,并且找出具体有效的处理方法,对于提高高压电动机的工作效率,具有重要的意义。减少轴电流的影响,有效的延长了电动机的工作寿命,减少了生产事故和安全事故的发生。为工业制造业,创造了实际的经济效益。

参考文献

[1]吴峻.增压风机电机轴电流引起轴承烧损的原因及对策研究[J].科技资讯,2014,(32):47.

[2]梁晓静,孙洪斌.高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2014,(03):36-39.

论文作者:宋雷

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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