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《电气防爆》2010,1
大修电机的轴电流治理
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大修电机的轴电流治理
苏成山,陈超,王正,刘宪科
(南阳防爆集团机电维修有限公司,河南南阳473000
[关键词】电机维修;轴电流;修理揹施
[摘要]以一台450M2-2W50OkW电动机为例,介绍了轴电流的危害,针对其成因采取
了一系列预防轴电流的措施,经检验,证明这些措施达到了预期的效果。
中图分类号]TMB7[文献标识码]A[文章编号]1004-918(2010)01-0019-03
Prevention from Shaft Current for Electric Motor Overhauled
SU Cheng-shan, CHEN Chao, WANG Zheng, LIU Xian-ke
Mechanl and Eler Eume Maenan C, Ld, Henan Nayang 473000
Key words: electric machine maintenance; shaft bearing; shaft current; repairing measures
Abstract It presents e hazard of shaft curent, taking a YB450M2-2 500kw Exd Motor as a ex
ample. Aims o the causes of shaft currents, a series of prevention measures are taken and these measures
have been achieved to the prospective effect
0引言
观察拆卸下来的轴承内圈滚道圆周,在325°
范围内,留有密密麻麻的像搓衣板那样长短不等
洛阳炼油厂有某企业2005年出品的却有规律分布的条形痕迹,其间还伴有很多不规
YB450M2-2W500kW电动机,该电动机在运行中则的麻点,用手指触摸痕迹有四凸不平之感
定子绕组温度偏高。2009年2月因发生抱轴质
量事故,委托本公司大修,其主要修理项目为:换
条形痕迹、麻点的成因及危害
轴、鼠笼转子换穿铜导条换破损槽禊和非轴伸端
该电机采用滚动轴承,内圈热套在轴颈上随
轴承内盖等。该电机3月初修复交付厂家使用;8轴转动,外圈固定在轴承套内。内圏滚道各点和
月初厂家诊断轴承报废,自备轴承送本公司更换滚柱一进入载荷区,承受的压力即由零迅速上升
后返回备用;10月中旬轴承异声、温度偏高等原至最大值,随即又从最大值迅速下降至零而完成
因,厂家再次要求三包修理。
一个受力循环。紧接着进人载荷区时便开始新一
拆检记录
轮压力循环,周而复始,连绵不断。其中内圈和滚
柱经受周期性脉动载荷,外圈只是下半部分承受
绕组对地绝缘电阻为500M2表明绝缘质量脉动载荷。
良好;绕组各线端直流电阻相互间差别与其最小
该电机由于非轴伸端定、转子铁心扫膛,造成
值之比为0.13%,表明三相绕组的直流电阻平定子铁心内圆下部约周长十分之一、宽100mm的
衡
定子冲片连片;转子铁心外径相应部分漏铝。铸
该电机采用三轴承结构,其轴伸端轴承牌号铝转子经加热熔铝和工业烧碱配制液煮洗后,转
为NU219+6219,非轴伸端轴承牌号为NU219。子铁心受损处参差不齐,更有凹隔之处。虽经车
6219轴承为轴向定位,不承受径向载荷,NU219承削加工定子铁心内圆和转子外径,但转子铁心受
受径向载荷。NU219轴承是外圈引导的可分离轴损部位仍没有车圆,造成定转子间气隙不均,磁阻
承,内圈固定在轴上,滚子与滚道为线接触。
不均,磁路不平衡,产生与轴交链且随时间变化的
收稿目期]2009-12-05
[作者简介]苏成山,男,1941年生,毕业于贵州工学院电机制造专业,现从事电机修理工作。
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大修电机的轴电流治理
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磁通,在轴上感生电势,在轴的两端和轴承内圈与成因及危害。从而针对拆检记录,采取以下预防
滚柱间反轴对地,都存在着轴电压。
轴电流措施:
电机在正常运转时,轴承内、外圈与滚道之间
(1)在转轴的轴伸端紧靠轴承内盖台的非配
形成一层有一定绝缘作用的润滑油膜,能承受一合面处,车加工出145m、长50mm、表面粗糙
定的轴电压。滚柱在内、外圏滚道上滚动報压时,度为0.8mm的轴台;在轴伸端轴承套295x55
接触为线接触,其间的油膜电阻很小,当轴电压达内侧上方,钻不透孔套M16×30的螺纹;拧入长
到350~500mV时,内圈与滚柱的线接触处油膜200m的M16螺杆,在螺杆的另一端装一个人字
被击穿放电,在以轴、滚动轴承、轴承套、端盖、机。形恒压刷握,内装一对尺寸为25mmx32mmX
座等构成的回路中就有轴电流通过,流经线接触60m的J164金属石墨碳刷,并确保碳刷弧面与
处的电流密度很大,瞬间产生的高温使线接触处轴光滑柱面良好接触,同时将碳刷辫与M6螺杅
烧伤。尤其在启动时,轴承内外圈与滚柱间的油连接,保证接地良好。
膜尚未完全建立,轴电压击穿油膜的薄弱部位再
(2)将非轴伸端轴承套与端正盖配合的
放电烧伤更严重。由于电火花的作用,将轴承滚中239.5×22加工为235×22、中295x55加工为
道表面烧成一条条像搓衣板样的痕迹、麻点。条291×31;42定位平面、235端面分别车去
形痕迹麻点的数量和间距可能与电机的转速及0.5mm;然后将轴承套170×20入车床卡盘卡
轴承质量状况有关。当内圈、滚柱周而复始地连紧,用无纬带0.17×25/2843-W,涂抹E-90A、F
续转动时,在铀承滚道和滚柱表面增添新伤痕或级浸溃漆,分别将∮291×3]1、9235×2半叠包缠
在旧伤痕上添新伤痕的同时,又把之前的伤痕压绕成师297x31、中241×22后人炉,在155生5℃下
平抛光,滚道表面呈现光亮。
烘焙10h,出炉冷却至常温,上车床分别加工为
轴承滚道、滚柱表面的不断增长的条痕、麻
295:0Hx31、中239.50x2;)用厚0.5mm环氧
点使轴承运转摩擦阻力增大,破坏和丧失了轴承玻璃布板3240制成105/9239、中239.6(9295平垫
平衡轻快、声音均匀和谐无有害杂音的运转状态,
各一个,垫、套在轴承套上与端盖组装;8-M10x
温度上升明显,甚至出现异声,振动增大。如此恶50的紧固端盖与轴承套的螺栓,对其平面及圆柱
性循环,轴承寿命短至一、二天,长不过两个月就
面绝缘,确保其与端盖有效绝缘后,将端盖与轴承
套装配紧固。
得更换,给安全生产带来隐患。
最后,将前、后端盖与定子组装后即完成了本
3修理措施
电动机防止轴电流的改造措施。
国外的 NEMA MGI1标准规定,按PBE11标4检验
准进行试验,如果轴电压峰值大于300mV时,则
(1)非轴伸端轴承套对端盖的绝缘电阻为
须采取措施消除轴电流。在美国,至少在调速装
200M
置和NEMA400机座号及以上的电机要使用绝缘
(2)未采取防止轴电流措施前,电机出厂试
轴承。
验测得转子两端轴电压为550mV,轴伸对地电压
在我国,无论是普通电机或是防爆种类中采为360mV。
用滚动轴承的基本系列电机,其产品标准中均未
(3)采取防止轴电流措