测试电机轴电压的方法和注意事项

测定电机轴电压的目的是为了解电机轴电流的大小。电机的轴电流大到一定程度时，会造成电机轴承过热、轴承或轴承位出现烧痕，甚至损坏轴承，同时可能会产生细小的金属颗粒进入轴承润滑脂（油），导致轴承磨损甚至发热散架。

这种损害主要发生在H315及以上变频电源供电电机及普通大中型电机中。相比较，当前的变频电源供电现象较为普遍，因而由于轴电流导致的轴承系统问题也相对多见，特别是大规格电机及高压电机，该问题更相对集中。

但轴电压如何测试？电压限值又是多少？不少的电机厂家都在采取相关的测试并采取措施控制；有的电机厂家或是修理厂只是对个别因使用时发现轴电流对轴承产生产影响的电机进行测量，并在改进设计或修理时进行处置。

电机轴电压测试方法和要求

●　测试时，被试电机应在额定电压、额定转速下运行。

●　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）先测定轴两端的电压Ｕ１，即电机转子两端轴电压差，正常情况下该电压主要由转子径向磁场不对称或存在轴向交变磁场而导致的轴电压。

●　将转轴一端与其轴承座短接并接地，测量另一端轴承座对地的电压U２。

●　测点表面与电压表引线应接触良好。

●　试验时还应同时分别检查轴承座与金属垫片、金属垫片与金属底座间的绝缘电阻。

通常U1=U2，若U1与U2相差10%以上，则表示绝缘垫等绝缘不良或存在较大的测量误差。当U1=U2时，说明绝缘垫绝缘良好。当U1>U2时，说明绝缘垫绝缘不好。当U1

轴电压产生原因及预防

由于磁通的不对称而在电机的两端产生交流电压。磁通的不对称大致有以下原因：1）由于定子铁芯局部磁阻较大，如定子铁芯的锈蚀等导致局部磁阻过大；2）由于定子与转子气隙不均匀造成磁通的不对称3）由于分数槽电机的电枢反应不均匀，引起转子磁通的不对称。

轴电压虽然不大，一般在1~30V（AC），但具有较大的能量，如果在电机两端通过地形成回路，则该电压源作用下将在转子的一端通过轴承到外壳或地再到另一端上产生非常大的轴电流。或者说，控制轴电压的根本目的在于预防大电流对轴承系统的损伤，轴电压本身对电机影响其实微乎其微。

预防轴电流损害的措施一种是切断回路法，另一种则是降低电压法，或是泄流法，通常采取的措施有：（1）增加接地碳刷（有刚性和柔性两种）；（2）采用绝缘轴承套；（3）采用绝缘轴承法。

测量变频电机轴电压应注意的问题

●变频电机轴电压由变频器输出PWM感应产生，其信号频谱类似变频器输出PWM波的频谱，谐波含量丰富。因此，需要宽频带的电压表或测量装置

● 轴电压的差模电压很低，一般在10V以内，但是，共模电压较高，具体与轴承绝缘及电机内的分布参数等相关，但是，必定低于输出的PWM电压，选择仪表需要注意。

●由于轴电压是感应信号，要求电压表或测量装置具有很高的输入内阻，否则，信号经过测量回路泄露，测量到的信号相对实际信号会有较大衰减。

差模电压等于两个输入信号电压的差值，共模电压等于两个输入信号电压的平均值；差模电压一般是有用的感测信号，共模电压一般是有害的温度等漂移造成的；对差模电压给予尽可能高的放大，对共模信号给予尽可能的抑制。

以上非官方发布内容，仅代表个人观点。