隨著電源建設(shè)的迅猛發(fā)展,單機(jī)容量的逐漸增大,軸電壓成為大型發(fā)電機(jī)采用靜止自并勵(lì)磁系統(tǒng)后的一個(gè)嚴(yán)重問題。研究軸電壓、軸電流有著很重要的意義。

    永磁同步電機(jī)軸電壓的波形具有復(fù)雜的諧波脈沖分量,對(duì)油膜絕緣特別有害當(dāng)軸電壓未超過油膜的破壞值時(shí),軸電流非常小。若軸電壓超過軸承油層擊穿電壓,則在軸承上形成很大的軸電流,即所謂電火花加工電流,將燒蝕軸承部件,造成很大危害。

    磁路不對(duì)稱、單極效應(yīng)、電容電流、靜電效應(yīng)、靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)、外殼、軸等的永久性磁化均有可能引起軸電壓。

    軸電壓是指在電機(jī)運(yùn)行時(shí),電機(jī)兩軸承端或電機(jī)轉(zhuǎn)軸與軸承間所產(chǎn)生的電壓。在正常情況下,軸電壓較低時(shí),燃?xì)獍l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與軸承間存在的潤滑油膜能起到較好的絕緣作用。

    但是,如果由于某些原因使得軸電壓升高到一定數(shù)值時(shí),就會(huì)擊穿油膜放電,構(gòu)成軸電流產(chǎn)生的回路。

    軸電流不但會(huì)破壞油膜的穩(wěn)定性,使?jié)櫥鋮s的油質(zhì)逐漸劣化,同時(shí),由于軸電流從軸承和轉(zhuǎn)軸的金屬接觸點(diǎn)通過,金屬接觸點(diǎn)很小,電流密度很大,在瞬間會(huì)產(chǎn)生高溫,使軸承局部燒熔。被燒熔的軸承合金在碾壓力的作用下飛濺,將在軸承內(nèi)表面燒出小凹坑。

    最終,軸承會(huì)因機(jī)械磨損加速而破損,嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞軸瓦,造成事故被迫停機(jī)。永磁同步電機(jī)軸電壓一直是存在的，但一般不高，通常不超過幾V~十幾V，但當(dāng)絕緣墊因油污、損壞或老化等原因失去作用時(shí)，則永磁同步電機(jī)軸電壓足以擊穿軸與軸承間的油膜而發(fā)生放電，久而久之，就會(huì)使?jié)櫥屠鋮s的油質(zhì)逐漸劣化，嚴(yán)重者會(huì)使轉(zhuǎn)軸和軸瓦燒壞，造成停機(jī)事故。