不锈钢离心风机电机轴承发热原因分析

2021-08-17 09:44:00

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不锈钢离心风机由于定子和转子的插槽尺寸的偏差、磁性材料的取向特性的变化、或者电力的3相不均衡，供给由正弦波电源驱动的支撑电流的原因和危险性电源的话，会发生马达磁通量的不均衡。

不锈钢离心风机轴电压和轴承电流由旋转轴产生。轴承电压振幅小，损伤小。在逆变器的驱动下，由于制造原理不同，马达负载电流的危险性大幅增加。一般来说，变频器采用PWM调制方式。

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可变电路使用高频电源组件（IGBT等）获得马达的近似正弦波电压波形。不锈钢离心风机三相电压的基本成分的复合向量是零，但实际上三相电压向量的合计不总是零，三相电压是不平衡复合体。共模电压的振幅等于逆变器的DC侧电压，频率等于逆变器的开关频率。共模电压是通过定子与转子之间的电容耦合而产生的转子轴的相同频率。

一般来说，逆变器侧的载波频率非常高，超过10kHz。定子和电缆的频率过高，dv/dt的前缘和后缘变高，波形失真增加。通过静电耦合，马达的各个部分分散了不同尺寸的电容，形成零序列电路。在通常情况下，不锈钢离心风机轴承球悬浮在由润滑脂形成的油膜上，润滑油膜作为绝缘体发挥作用。

如果由于某种原因造成不锈钢离心风机油膜损伤，或是过剩的dv/dt轴承电压穿透油膜形成放电，则会因放电电流而使轴承内圈和外圈以及球发生烧蚀。长期运行时，轴承的内圈和外圈沿着玻璃板那样的条纹图案发生，轴承的温度上升润滑脂溶解，轴承的动作进一步恶化。

通过静电耦合，不锈钢离心风机马达各部分的分布容量变大或变小，构成马达定子的共模电流放电路径。公共模式电流大部分通过定子-外壳-接地-逆变器外壳。不锈钢离心风机通过定子-转子-轴-轴承-外壳-接地-逆变器外壳。逆变器接地与电动机外壳之间的电容高于逆变器外壳与负载之间的电容它产生定子-外壳-旋转轴-负载端轴承（马达）-联轴器-轴承（负载）-接地-逆变器外壳的电路，轴的伸长电流和放电。这不仅会损伤马达负载侧的轴承以及负载轴承和联轴器。后者的两种共模电流流经电动机轴承而产生危害，第二种方法更有害。

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佛山市新运风机设备有限公司

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