河南一體化電源淺談變頻器對(duì)電機(jī)損壞的原因

變頻器的出現(xiàn)給工業(yè)自動(dòng)化控制和電機(jī)節(jié)能帶來(lái)了革新。在工業(yè)中，變頻器幾乎是必不可少的。甚至在日常生活中，電梯、變頻空調(diào)已經(jīng)成為不可或缺的部件，變頻器也開始滲透到生產(chǎn)生活的各個(gè)角落。但是，變頻器也帶來(lái)了很多故障，其中電機(jī)損壞就是典型現(xiàn)象之一。

很多人發(fā)現(xiàn)變頻器損壞電機(jī)。比如某水泵廠，近兩年其用戶頻繁反映水泵在保修期內(nèi)損壞。在過(guò)去，這個(gè)泵廠的產(chǎn)品質(zhì)量是非?？煽康摹＝?jīng)過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)這些損壞的泵都是由變頻器驅(qū)動(dòng)的。

雖然越來(lái)越多的人關(guān)注變頻器損壞電機(jī)的現(xiàn)象，但是人們?nèi)匀徊恢肋@種現(xiàn)象的機(jī)理，更不知道如何預(yù)防。直流屏廠家本文的目的就是要解決這些困惑。

直流電源柜告訴你變頻器電機(jī)軸承損壞的機(jī)理

變頻器的電機(jī)軸承損壞的原因是有電流流過(guò)軸承，而這個(gè)電流處于間歇狀態(tài)，間歇的電路會(huì)產(chǎn)生電弧，會(huì)燒壞軸承。

交流電機(jī)軸承中流過(guò)電流的原因主要有兩個(gè)，一是內(nèi)部電磁場(chǎng)不平衡引起的感應(yīng)電壓，二是雜散電容引起的高頻電流通路。

當(dāng)三相繞組的電流相等且相位差為120°時(shí)，理想交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)是對(duì)稱的。電機(jī)軸上不會(huì)感應(yīng)出電壓。當(dāng)逆變器輸出PWM電壓導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)不對(duì)稱時(shí)，會(huì)在軸上感應(yīng)出電壓，電壓的幅度為10~30V，與驅(qū)動(dòng)電壓有關(guān)。驅(qū)動(dòng)電壓越高，軸上的電壓越高。

當(dāng)這個(gè)電壓值超過(guò)軸承中潤(rùn)滑油的絕緣強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)形成電流通路。在軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，在某一點(diǎn)上，潤(rùn)滑油的絕緣阻擋了電流。這個(gè)過(guò)程類似于機(jī)械開關(guān)的通斷過(guò)程，其中會(huì)產(chǎn)生電弧，將軸桿、球、碗表面燒蝕，形成凹坑。如果沒(méi)有外界振動(dòng)，小凹坑不會(huì)有太大影響，但如果有外界振動(dòng)，就會(huì)出現(xiàn)凹槽，對(duì)電機(jī)運(yùn)行影響很大。

此外，實(shí)驗(yàn)表明軸上的電壓還與逆變器輸出電壓的基頻有關(guān)?；l越低，軸上的電壓越高，軸承損壞越嚴(yán)重。

電機(jī)運(yùn)行初期，潤(rùn)滑油溫度較低時(shí)，電流幅值為5-200mA，這樣小的電流不會(huì)對(duì)軸承造成任何損傷。但當(dāng)電機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，隨著潤(rùn)滑油溫度的升高，峰值電流會(huì)達(dá)到5-10A，會(huì)產(chǎn)生閃絡(luò)，在軸承零件表面形成小凹坑。