中型异步电动机轴电压考核标准

测定电机轴电压的核心目标是掌握电机轴电流的强度。当电机的轴电流超出一定范围，将引发一系列问题，包括电机轴承过度发热、轴承或轴承位出现烧蚀痕迹，甚至可能造成轴承的彻底损坏。同时，过大的轴电流还可能导致细小金属颗粒进入轴承润滑脂（油），进一步加剧轴承的磨损，甚至造成其发热散架。

这种损害在H315及以上变频电源供电的电机以及普通大中型电机中较为常见。值得注意的是，随着变频电源供电的广泛应用，由轴电流引发的轴承系统问题也日益凸显，特别是在大规格电机及高压电机中，此类问题更加集中。

然而，如何测试轴电压以及确定电压限值，一直是电机制造和维修过程中的关键问题。许多电机生产商已经开始采取相应的测试措施，并积极寻求控制方法。虽然有些厂家或修理厂仅针对在使用过程中发现轴电流对轴承造成影响的个别电机进行测量与处理，但在改进设计和维修时，他们也会充分考虑这一问题。

电机轴电压的测试方法与要求

在测试电机轴电压时，需确保电机在额定电压和额定转速下运行。然后，利用高内阻交流毫伏表（如晶体管或热电势毫伏表、数字毫伏表等）来测量轴两端的电压U1，即电机转子两端轴电压的差值。通常，这个电压是由转子径向磁场的不对称或存在轴向交变磁场所引起的。

接下来，将转轴的一端与其轴承座进行短接，并确保接地，再测量另一端轴承座对地的电压U2。在测试过程中，应确保测点表面与电压表引线之间的接触良好。

此外，还需同时检查轴承座与金属垫片、金属垫片与金属底座之间的绝缘电阻。通常情况下，U1与U2的值是相等的。如果两者相差超过10%，则可能表示绝缘垫等存在绝缘不良或较大的测量误差。当U1等于U2时，说明绝缘垫的绝缘性能良好。若U1大于U2，则可能表示绝缘垫的绝缘性能不佳。而当U1小于U2时，则可能意味着测量不准确，需要检查测量方法和仪表的准确性，并重新进行测量。

轴电压的产生原因及预防措施

轴电压的产生主要源于磁通的不对称，进而在电机的两端产生了交流电压。这种磁通的不对称可能由以下几个因素造成：一是定子铁芯的局部磁阻过大，例如定子铁芯的锈蚀等问题；二是定子与转子之间的气隙分布不均匀；三是分数槽电机的电枢反应不均匀，从而引发转子磁通的不对称。为了预防轴电压的产生，需要针对这些可能的原因采取相应的措施。

轴电压虽然电压值不高，通常在1~30V（AC）范围内，但其蕴含的能量却不容忽视。一旦电机两端形成回路，该电压源便会在转子的一端引发从轴承到外壳或地的电流通路，进而产生巨大的轴电流。因此，控制轴电压的核心目标在于防范大电流对轴承系统的损害，而轴电压本身对电机运行的实际影响相对较小。

为了防范轴电流对轴承系统的潜在损害，我们可以采取多种措施。其中，切断回路法和降低电压法（或泄流法）是两种主要方法。具体来说，可以实施以下措施来预防轴电流的损害：（1）增加接地碳刷，分为刚性和柔性两种类型；（2）采用绝缘轴承套，以隔离轴与轴承之间的电流通路；（3）实施绝缘轴承法，通过改进轴承的设计和材料来降低轴电流的影响。

在测量变频电机的轴电压时，有几个关键问题需要注意。首先，由于变频电机轴电压是由变频器输出的PWM感应产生的，其信号频谱与变频器输出PWM波的频谱相似，包含丰富的谐波成分，因此需要使用具有宽频带特性的电压表或测量设备。其次，轴电压中的差模电压通常较低，一般不超过10V，但共模电压则可能较高，具体取决于轴承的绝缘性能和电机内部的分布参数。在选择测量仪表时，这一点需要特别留意，以确保准确测量轴电压。

●由于轴电压属于感应信号范畴，因此对电压表或测量装置的输入内阻要求甚高。若内阻不足，可能导致信号在测量回路中发生泄露，从而使得测得的信号相较于实际信号产生显著衰减。

在解读轴电压时，我们需明确差模电压与共模电压的概念。差模电压，即两个输入信号电压之差，通常是我们要获取的有用传感信号；而共模电压，即两个输入信号电压的平均值，往往是由温度等漂移因素所引起，属于有害信号。因此，在测量过程中，应致力于提高对差模电压的放大程度，并同时抑制共模信号的影响。

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