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变频器为什么会损伤电机轴承?

发布时间：2022-08-02 09:26

变频器对电机的损坏包括两个方面，定子绕组损坏和轴承损坏，这种损坏通常发生在几周到十几个月内，具体时间与变频器品牌、电机品牌、电机功率、变频器载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等多种因素有关。

变频器引起电机轴承损坏的机理：

变频器损坏电机轴承的原因是有电流流过轴承，而这个电流处于间歇通讯的状态，间歇通讯电路会产生电弧，烧坏轴承。

交流电机轴承中电流流动的原因主要有两个：一是内部电磁场不平衡引起的感应电压;二是杂散电容引起的高频电流路径。

当三相绕组的电流相等，相位差为120°时，理想交流感应电动机内部的磁场是对称的?电机轴上不会感应出电压，当变频器输出的PWM电压导致电机内部磁场不对称时，会在轴上感应出电压，其幅值在10-30v之间，与驱动电压有关。驱动电压越高，轴上的电压越高，当这个电压值超过轴承中润滑油的绝缘强度时，就会形成电流通路。在轴旋转的过程中，在某个时刻，润滑油的绝缘再次阻挡了电流，这个过程类似于机械开关的通断过程，在通断过程中会产生电弧，电弧会烧蚀轴杆、球和轴碗表面，形成凹坑，如果没有外部振动，小凹坑不会有太大的影响，但是如果有外部振动，就会产生沟槽，对电机的运行影响很大。

此外，实验表明，轴上的电压也与变频器输出电压的基频有关，基频越低，轴上的电压越高，轴承损坏越严重。

电机运行初期，当润滑油温度较低时，电流幅值为5-200毫安，如此小的电流不会对轴承造成任何损伤，但电机运行一段时间后，随着润滑油温度的升高，峰值电流会达到5-10A，会引起电弧，在轴承零件表面形成小凹坑。