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文章出处： 发表时间：2017-10-23 13:38:17
九星了解到某工厂有6台电机，在例行检修时，发现这些电机的轴承有不同程度的损坏，需要更换轴承。设备维护人员对此感到十分困惑。向九星的工程师咨询这个问题。实际上，这是一种很常见的问题。造成这种问题的根本原因是变频器输出的pwm电压中包含了很丰富的高频成份，这些高频电流会流过电机的轴承，形成轴承电流，造成轴承的损坏。为了理解这个现象，首先，我们看看变频器输出电缆对地之间的电压，如图1所示。从图中可知，电压的幅度达到了3.18kv。并且频率很高。
图1变频器输出电缆对地的电压
这种高频电压施加在电机上绕组后，就会通过绕组与轴杆之间的杂散电容流到轴杆上，然后再经过轴承流到地上，形成轴承电流。这种电流也称为共模电流。电流流过轴承时，由于轴杆与轴瓦之间的有绝缘的润滑油，高速旋转时，轴承内的导电通路时通时断，引起电火花（就象接触式开关接通和断开的瞬间产生的弧光一样），电火花的烧蚀导致轴承损坏，如图2所示。
这种高频电压施加在电机上绕组后，就会通过绕组与轴杆之间的杂散电容流到轴杆上，然后再经过轴承流到地上，形成轴承电流。这种电流也称为共模电流。电流流过轴承时，由于轴杆与轴瓦之间的有绝缘的润滑油，高速旋转时，轴承内的导电通路时通时断，引起电火花（就象接触式开关接通和断开的瞬间产生的弧光一样），电火花的烧蚀导致轴承损坏，如图2所示。
图2 变频器对电机轴承的损伤
轴承损伤的严重程度与轴承电流大小成正比。理论研究与实验都表明，变频器驱动电机的电压越高，轴承电流越严重；本案中，电机的工作电压为690v，因此很容易产生轴承损坏的问题。
九星对于这个问题提出的解决方法是，在变频器输出端安装swf正弦波滤波器和fmfo共模滤波器。单纯用正弦波滤波器，虽然能够大大减小轴承电流，但是并不能完全消除轴承电流。这是因为正弦波滤波器对高频成份的衰减作用很有限。九星绝缘轴承可以有效地阻断轴电流。
轴承损伤的严重程度与轴承电流大小成正比。理论研究与实验都表明，变频器驱动电机的电压越高，轴承电流越严重；本案中，电机的工作电压为690v，因此很容易产生轴承损坏的问题。
九星对于这个问题提出的解决方法是，在变频器输出端安装swf正弦波滤波器和fmfo共模滤波器。单纯用正弦波滤波器，虽然能够大大减小轴承电流，但是并不能完全消除轴承电流。这是因为正弦波滤波器对高频成份的衰减作用很有限。九星绝缘轴承可以有效地阻断轴电流。
