防爆电机轴上电流产生原因及对电机的危害

电机轴上的电流形成是由电压和闭合回路两个基本条件共同满足而产生的。在防爆电机运行中，轴电压的产生原因主要有两种，一种是交变磁通，另一种是静电荷积累。

交变磁通是造成轴电压的主要原因之一。在防爆电机中，转子通常在对称的、正弦交变磁场中运行。当转子在磁场中旋转时，会切割磁场，从而感应出交变电势，形成交变电流。这样产生的轴电压是连续的、周期性的，并且对称性良好，通常不会造成问题。然而，当电动机的定子铁心在圆周方向上的磁阻出现不平衡时，就会导致产生不对称的交变电势，进而形成轴电压。这种轴电压沿着轴向产生。

另一种轴电压产生的原因是静电荷积累。在电动机运行过程中，负载方面的流体会与运转的旋转体摩擦，导致静电荷的逐渐积累。随着电荷的积累，轴的电位不断升高。当运转的轴接触到旋转体以外的任何部件时，会通过该部件进行放电。如果轴一直不接触旋转体外的部件，电荷会一直积累，最终导致过高的电压形成，并在极短的时间内放电，形成轴电流。

轴电流对电机造成的危害是不可忽视的。一旦轴电压形成回路，就会产生轴电流，其特点是低电压大电流。由于防爆电机的轴与轴瓦之间采用油润滑，电机轴承是压在油膜上的。通常情况下，由于轴电压幅值较低，油膜的绝缘一般不会被击穿。

然而，当润滑油质不合要求或缺乏充分润滑时，油膜可能会破裂被击穿，导致轴与轴瓦之间形成金属间接触。在这种情况下，轴电压会形成闭合回路，形成低电压击穿，产生相当大的轴电流，瞬间可达到几百安甚至上千安，足以将轴颈和轴瓦烧坏。

另外，轴上由静电荷产生的轴电压也会对电机造成危害。轴电流会在转轴、轴承内圈、轴承外圈和轴承室构成的回路中流过。最明显的现象是在转轴轴承位置和轴承内圈表面因电弧放电产生小而深的圆形蚀点。这不仅破坏了油膜的稳定和形成条件，还由于放电在转轴和轴承内圈的表面，形成很多蚀点，损坏了转轴与轴承的良好配合，导致轴承无法工作。在特殊情况下，强大的轴电流会在轴颈和轴瓦的接触面上产生强烈的电弧，进一步损坏轴颈和轴瓦，引起电机振动和噪声，最终导致电机不能正常运转。

综上所述，防爆电机轴上产生的电流主要是由交变磁通和静电荷积累所致。轴电流可能会对电机造成严重的损坏，特别是在润滑不良或油膜失效的情况下。因此，在电机设计和运行中，必须注意采取适当的措施来防止轴电流的产生，以确保电机的正常运行和延长其使用寿命。

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