防爆電機(jī)軸上電流產(chǎn)生原因及對(duì)電機(jī)的危害

電機(jī)軸上的電流形成是由電壓和閉合回路兩個(gè)基本條件共同滿足而產(chǎn)生的。在防爆電機(jī)運(yùn)行中，軸電壓的產(chǎn)生原因主要有兩種，一種是交變磁通，另一種是靜電荷積累。

交變磁通是造成軸電壓的主要原因之一。在防爆電機(jī)中，轉(zhuǎn)子通常在對(duì)稱的、正弦交變磁場(chǎng)中運(yùn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)切割磁場(chǎng)，從而感應(yīng)出交變電勢(shì)，形成交變電流。這樣產(chǎn)生的軸電壓是連續(xù)的、周期性的，并且對(duì)稱性良好，通常不會(huì)造成問題。然而，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的定子鐵心在圓周方向上的磁阻出現(xiàn)不平衡時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不對(duì)稱的交變電勢(shì)，進(jìn)而形成軸電壓。這種軸電壓沿著軸向產(chǎn)生。

另一種軸電壓產(chǎn)生的原因是靜電荷積累。在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中，負(fù)載方面的流體會(huì)與運(yùn)轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體摩擦，導(dǎo)致靜電荷的逐漸積累。隨著電荷的積累，軸的電位不斷升高。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)的軸接觸到旋轉(zhuǎn)體以外的任何部件時(shí)，會(huì)通過該部件進(jìn)行放電。如果軸一直不接觸旋轉(zhuǎn)體外的部件，電荷會(huì)一直積累，最終導(dǎo)致過高的電壓形成，并在極短的時(shí)間內(nèi)放電，形成軸電流。

軸電流對(duì)電機(jī)造成的危害是不可忽視的。一旦軸電壓形成回路，就會(huì)產(chǎn)生軸電流，其特點(diǎn)是低電壓大電流。由于防爆電機(jī)的軸與軸瓦之間采用油潤(rùn)滑，電機(jī)軸承是壓在油膜上的。通常情況下，由于軸電壓幅值較低，油膜的絕緣一般不會(huì)被擊穿。

然而，當(dāng)潤(rùn)滑油質(zhì)不合要求或缺乏充分潤(rùn)滑時(shí)，油膜可能會(huì)破裂被擊穿，導(dǎo)致軸與軸瓦之間形成金屬間接觸。在這種情況下，軸電壓會(huì)形成閉合回路，形成低電壓擊穿，產(chǎn)生相當(dāng)大的軸電流，瞬間可達(dá)到幾百安甚至上千安，足以將軸頸和軸瓦燒壞。

另外，軸上由靜電荷產(chǎn)生的軸電壓也會(huì)對(duì)電機(jī)造成危害。軸電流會(huì)在轉(zhuǎn)軸、軸承內(nèi)圈、軸承外圈和軸承室構(gòu)成的回路中流過。最明顯的現(xiàn)象是在轉(zhuǎn)軸軸承位置和軸承內(nèi)圈表面因電弧放電產(chǎn)生小而深的圓形蝕點(diǎn)。這不僅破壞了油膜的穩(wěn)定和形成條件，還由于放電在轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈的表面，形成很多蝕點(diǎn)，損壞了轉(zhuǎn)軸與軸承的良好配合，導(dǎo)致軸承無法工作。在特殊情況下，強(qiáng)大的軸電流會(huì)在軸頸和軸瓦的接觸面上產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，進(jìn)一步損壞軸頸和軸瓦，引起電機(jī)振動(dòng)和噪聲，最終導(dǎo)致電機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

綜上所述，防爆電機(jī)軸上產(chǎn)生的電流主要是由交變磁通和靜電荷積累所致。軸電流可能會(huì)對(duì)電機(jī)造成嚴(yán)重的損壞，特別是在潤(rùn)滑不良或油膜失效的情況下。因此，在電機(jī)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，必須注意采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣矸乐馆S電流的產(chǎn)生，以確保電機(jī)的正常運(yùn)行和延長(zhǎng)其使用壽命。

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