專利名稱:一種大中型交流電機軸電流接地裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于消除大中型交流電機軸電流的接地裝置,屬于電機設備技術領域。
背景技術:
目前大中型電機一般多采用稀油強迫潤滑的滑動或滾動軸承,正常運行時,電機軸旋轉,在軸承與電機軸之間擠壓出一層厚度極薄的油膜,起潤滑、支撐和絕緣作用。在實際使用中發(fā)現(xiàn),大中型電機在運行中會由于電機軸產生的軸電流發(fā)生故障。首先,當軸承座絕緣相對較高,對于較低的軸電壓,不會產生軸電流。而當軸承座絕緣降低,給軸接地電流形成通路,軸電壓增加到一定數(shù)值時,軸電壓將擊穿油膜構成回路。尤其在電動機啟動時,潤滑油膜還未穩(wěn)定形成,因回路的阻抗特別小,故產生相當大的軸電流,可達到幾百安培甚至上千安培。由于該點金屬接觸面很小,電流密度大,于是發(fā)生類似于火花放電現(xiàn)象,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,于是在軸承內表面上燒出小凹坑。通常表現(xiàn)出來的癥狀是軸承內表面被壓出條狀電弧傷痕,嚴重時足以把軸頸和軸瓦燒毀。其次,油運行摩擦還會在電機軸上產生靜電荷,使電機軸的電位因被充電而升高。當運轉的電機軸接觸到旋轉體以外的任何部件時,便通過該部件進行放電。否則就要繼續(xù)積累電荷,最后產生過高的電壓,如果超過軸承油膜的絕緣強度時,電荷會在極短的時間內放電。這種現(xiàn)象重復發(fā)生的結果,就會使電機軸受到損傷。除此之外,輕度的軸電流會使?jié)櫥碗娊鉄g變黑和軸瓦溫度偏高,較大的軸電流在軸瓦內表面的軸襯上燒成麻點、傷痕乃至裂紋。這種損傷不同于電機軸與軸瓦之間的異常磨損,而是屬于某種物質對電機軸面進行局部的腐蝕。這樣一方面軸瓦內表面粗糙度被破壞,同時應力有所下降;另一方面轉子在高速旋轉,于是軸瓦與電機軸之間發(fā)生激烈摩擦,短時間內軸瓦上積聚大量熱量,引起溫度驟升,導致最終的燒瓦(軸承)事故,長時的軸電流存在還會造成潤滑油電解變質,事故發(fā)生后若不及時停車,甚至可能發(fā)生轉子掃膛,電機軸彎曲,電機軸報廢的設備事故。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠從電機內部消除運行時產生的軸電壓、避免軸電流的形成、達到保護設備的目的。解決上述技術問題的技術方案是一種大中型交流電機軸電流接地裝置,它是在電機前軸承、后軸承的內側分別安裝接地裝置,接地裝置的上端分別與前軸承、后軸承內側的電機軸緊密接觸,接地裝置的下端分別可靠接地。上述大中型交流電機軸電流接地裝置,所述接地裝置的上端為接觸碳刷,接觸碳刷分別與前軸承、后軸承內側的電機軸緊密接觸。[0010]上述大中型交流電機軸電流接地裝置,電機前軸承座底部、后軸承座底部與電機基礎座之間分別墊有絕緣墊,前軸承座、后軸承座與電機基礎座之間的連接螺栓套有絕緣套。采用本實用新型后,在電機兩側的前軸承和后軸承的軸承內側設置接地裝置并可靠接地,消除了軸電壓,從而避免軸電流產生,兩側軸承座與電機基礎座之間進行了絕緣,解決了軸電流對于軸承(軸瓦)、電機軸、潤滑油(脂)電解危害。本實用新型結構簡單、實施方便,可有效地消除軸電壓(電流),達到保護設備的目的。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中標記如下電機基礎座I、電機定子2、電機軸3、前軸承座4、后軸承座5、接地碳刷6、接地螺栓7、絕緣墊8、絕緣套9、負載端10、輔助設備端11。
具體實施方式
在交流異步電動機運行時,其轉子處在正弦交變的磁場中。由于電動機定子和轉子扇形沖片、硅鋼片等疊裝因素,再加上鐵芯槽、通風孔等,在磁路中造成不平衡磁阻。當電動機的定子鐵芯圓周方向上的磁阻發(fā)生不平衡時,便產生與電機軸相交鏈的交變磁通,電機軸周圍有交變磁通切割轉軸,電機軸兩端感應出軸電壓。如果與電機軸兩側的軸承或軸瓦形成閉合回路,就產生了軸電流。為了消除軸電流,就要將電機軸可靠接地,并使得前軸承座和后軸承座可靠絕緣。圖中顯示,本實用新型在在電機前軸承、后軸承的內側分別安裝接地裝置,接地裝置的上端為接觸碳刷6,接觸碳刷6分別與前軸承、后軸承內側的電機軸3緊密接觸,接地裝置的下端由接地螺栓7分別可靠接地,這樣就消除了軸電壓,從而避免軸電流產生。圖中顯示,本實用新型在電機前軸承座4底部、后軸承座5底部與電機基礎座I之間分別墊有絕緣墊8,前軸承座4、后軸承座5與電機基礎座I之間的連接螺栓套有絕緣套9,解決了軸電流對于軸承(軸瓦)、電機軸、潤滑油(脂)的危害。
權利要求1.一種大中型交流電機軸電流接地裝置,其特征在于它是在電機前軸承、后軸承的內側分別安裝接地裝置,接地裝置的上端分別與前軸承、后軸承內側的電機軸[3]緊密接觸,接地裝置的下端分別可靠接地。
2.根據權利要求I所述的大中型交流電機軸電流接地裝置,其特征在于所述接地裝置的上端為接觸碳刷[6],接觸碳刷[6]分別與前軸承、后軸承內側的電機軸[3]緊密接觸。
3.根據權利要求2所述的大中型交流電機軸電流接地裝置,其特征在于電機前軸承座[4]底部、后軸承座[5]底部與電機基礎座[I]之間分別墊有絕緣墊[8],前軸承座[4]、后軸承座[5]與電機基礎座[I]之間的連接螺栓套有絕緣套[9]。
專利摘要一種大中型交流電機軸電流接地裝置,屬于電機設備技術領域,用于消除電機運行時產生的軸電流,達到保護設備的目的,其技術方案是它是在電機前軸承、后軸承的內側分別安裝接地裝置,接地裝置的上端分別與前軸承、后軸承內側的電機軸緊密接觸,接地裝置的下端分別可靠接地;電機前軸承座底部、后軸承座底部與電機基礎座之間分別墊有絕緣墊,前軸承座、后軸承座與電機基礎座之間的連接螺栓套有絕緣套。本實用新型在電機的前軸承和后軸承的軸承內側設置接地裝置并可靠接地,消除了軸電壓,從而避免軸電流產生,兩側軸承座與電機基礎座之間進行了絕緣,解決了軸電流對于軸承(軸瓦)、電機軸、潤滑油(脂)電解危害。本實用新型結構簡單、實施方便。
文檔編號H02H9/04GK202435025SQ20122000436
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權日2012年1月6日
發(fā)明者劉少輝, 劉志國, 孟凡江, 李英杰, 邢泉平, 高超 申請人:開灤(集團)有限責任公司林南倉礦業(yè)分公司