軸電壓是指電動機軸兩端之間或者轉軸與軸承座之間所產生的電壓,是由于環繞電動機軸的磁路不平衡所引起,不平衡的磁通切割轉軸,就在軸的兩端感應出軸電壓,這就是軸電壓。那么軸電壓在爆炸性危險環境中有哪些危害呢?先看軸電壓的產生原因。

軸電壓的產生原因
磁不平衡產生軸電壓
由于電動機定轉子扇形沖片、硅鋼片等疊裝因素,再加上鐵芯槽、通風孔等的存在,在磁路中造成不平衡的磁阻。當電動機的定子鐵芯圓周方向上的磁阻發生不平衡時,便產生與軸相交鏈的交變磁通,進而在軸的兩端感應出軸電壓。
逆變供電產生軸電壓
電動機采用逆變供電運行時,供電電壓含有高次諧波分量,使定子繞組線圈端部、接線部分、轉軸之間產生電磁感應從而產生軸電壓。
靜電荷
電動機在運行過程中,負載方面的流體與旋轉體運行摩擦而在旋轉體上產生靜電荷,電荷逐漸積累便產生軸電壓。
外部原因
外部電源的介入產生軸電壓。由于運行現場接線比較繁雜,尤其大電機保護、測量元件接線較多,帶電線頭搭接在轉軸上,便會產生軸電壓。
軸電壓的危害
軸電壓是電動機運行過程中普遍存在的一種電氣現象,大型、高速電動機尤為嚴重。軸電壓較低時,由于油膜的絕緣作用,不易發生放電現象。然而,當軸電壓較高,軸瓦表面有缺陷、潤滑油油質或流量不達標以及電動機異常振動等都可能造成油膜擊穿,導致軸與軸瓦形成金屬性接觸,形成較大的軸電流,從而產生放電、高溫,進而燒損軸頸和軸瓦。
在爆炸性危險區域,隔爆型外殼、正壓型外殼可以保護電動機外殼內部軸承的軸電壓不會對周圍的爆炸性環境產生點燃源,而安裝于隔爆型電動機、正壓型電動機殼體外部的軸承,以及增安型電動機、n型電動機的軸承,均存在軸電壓導致的點燃風險。
新發布的GB/T 3836.1-2021標準的附錄H提供了“軸電壓導致電機軸承或電刷火花放電能量計算”的方法以及不同爆炸性危險環境下對放電能量的最大限制,通過計算可以評估電動機是否存在軸電壓的點燃危險,這也是電氣防爆認證的重要試驗項目。