沈女士的一位好朋友從事型式試驗(yàn)多年，但隨著試驗(yàn)電機(jī)規(guī)格的逐漸擴(kuò)大和變頻電機(jī)的增多，試驗(yàn)過(guò)程中不時(shí)會(huì)有個(gè)別電機(jī)軸在伸出。大家都知道是軸電流，但是如何防止軸電流呢？為什么軸電流問(wèn)題無(wú)法避免？時(shí)不時(shí)還會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。沈女士今天就這些問(wèn)題與大家交流了經(jīng)驗(yàn)，分享了心得。

類似的問(wèn)題，如定子硅鋼片的定子被燒蝕,縫和定子與轉(zhuǎn)子之間不均勻的氣隙，往往是不可避免的。軸心與磁場(chǎng)中心可能存在不一致，必然導(dǎo)致機(jī)組主軸在鐵芯組合縫,磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，與軸交聯(lián)的交變磁場(chǎng)會(huì)在軸中不完全對(duì)稱，造成軸兩端電位差。沈女士的朋友出了什么事并不奇怪。

其實(shí)，Ms參數(shù)的接觸軸電流問(wèn)題也是從電機(jī)型式試驗(yàn)開(kāi)始的。測(cè)試過(guò)程中，部分電機(jī)軸伸會(huì)出現(xiàn)明顯的燒蝕現(xiàn)象，部分軸承溫度會(huì)快速升高。我也處理過(guò)這樣一個(gè)電機(jī)未能返廠的案例：電機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后燒毀，拆機(jī)后發(fā)現(xiàn)軸承有感應(yīng)電勢(shì)痕跡，已經(jīng)散架。

通常低壓大功率電機(jī)、高壓電機(jī)、變頻電機(jī)更容易產(chǎn)生軸電流，因此經(jīng)常使用絕緣軸承和絕緣軸承套來(lái)切斷電路，防止軸電流，但解決軸電流燒軸承問(wèn)題可靠的方法是使用接地碳刷來(lái)分流。原因有二：(1)絕緣軸承套工藝性不好，絕緣層在高壓變頻的雙重作用下容易擊穿；(2)絕緣軸承價(jià)格昂貴。

接地碳刷的作用接地碳刷的作用是分流軸電流。通過(guò)縮短軸承的兩端(軸電流通過(guò)滾動(dòng)元件從軸承的一端流到另一端)，流過(guò)軸承的電流減少或消除。

接地碳刷分流原理當(dāng)電機(jī)裝置中的碳刷接地時(shí)，其工作原理如下：(1)電機(jī)安裝誤差引起的均勻氣隙或不同線圈阻抗感應(yīng)的軸電壓通過(guò)碳刷和外殼形成回路，繞過(guò)軸承。(2)短路軸承兩端油膜兩端的電壓，以避免形成燒蝕軸承或軸瓦的軸電流。

接地碳刷的應(yīng)用實(shí)例在大型發(fā)電機(jī)中，一般勵(lì)磁端軸承座是絕緣的(整個(gè)軸承與地面絕緣)，蒸汽端軸用接地碳刷接地，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)勵(lì)磁和轉(zhuǎn)子絕緣測(cè)量的各種保護(hù)的接地實(shí)際上是與碳刷連接的蒸汽端軸。當(dāng)轉(zhuǎn)子線圈向轉(zhuǎn)子鐵芯漏電時(shí)，勵(lì)磁正極或負(fù)極對(duì)地會(huì)有接地電壓，表明轉(zhuǎn)子出現(xiàn)故障，應(yīng)停機(jī)檢修。接地刷通常連接到轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測(cè)電路，當(dāng)電流流動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。