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轴承电腐蚀解决方案 Prevention Of Electric Erosion In Bearings
轴承电腐蚀解决方案
轴承为什么会产生电腐蚀？如何有效解决轴承电腐蚀问题？
变频驱动
——
变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
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轴承电腐蚀解决方案
变频驱动
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变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
共模电压
——
轴承电流
——
变频器为电机提供了永不平衡的三相电压，所以变频电机始终存在一定的共模电压。该高频共模电压通过定子绕组和转子之间的寄生电容耦合到转子。这种高频电压可能导致共模电流过大。而电机和大地之间存在的各种杂散电容可能允许电流流经转子、轴和轴承达到共地。新一代基于碳化硅（SiC）的变频器，开关频率更高，往往会增加共模电压和电流，给驱动系统带来更大的挑战。
在使用润滑轴承的电机中，在轴承的滚珠和滚道之间用一层薄薄的润滑油膜支撑转子。制造异常、运转的不平衡和异常操作等会导致振动升高，并导致滚珠和滚道接触发生阻性放电，电流流经轴承。同时在共模电压较高时也可击穿绝缘油膜，发生容性击穿放电，放电电流流经轴承。这两种放电都会损伤滚道并侵蚀轴承的滚动体，长期存在的放电电流会导致轴承产生沟槽或凹槽，从而缩短轴承寿命。
1. 轴承电腐蚀产生的原因
1. 轴承电腐蚀产生的原因
轴承电腐蚀解决方案
轴承为什么会产生电腐蚀？如何有效解决轴承电腐蚀问题？
变频驱动
——
变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
共模电压
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轴承电流
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变频器为电机提供了永不平衡的三相电压，所以变频电机始终存在一定的共模电压。该高频共模电压通过定子绕组和转子之间的寄生电容耦合到转子。这种高频电压可能导致共模电流过大。而电机和大地之间存在的各种杂散电容可能允许电流流经转子、轴和轴承达到共地。新一代基于碳化硅（SiC）的变频器，开关频率更高，往往会增加共模电压和电流，给驱动系统带来更大的挑战。
在使用润滑轴承的电机中，在轴承的滚珠和滚道之间用一层薄薄的润滑油膜支撑转子。制造异常、运转的不平衡和异常操作等会导致振动升高，并导致滚珠和滚道接触发生阻性放电，电流流经轴承。同时在共模电压较高时也可击穿绝缘油膜，发生容性击穿放电，放电电流流经轴承。这两种放电都会损伤滚道并侵蚀轴承的滚动体，长期存在的放电电流会导致轴承产生沟槽或凹槽，从而缩短轴承寿命。
1. 轴承电腐蚀产生的原因
2. 轴承电腐蚀解决方案对比
轴承电腐蚀解决方案
轴承为什么会产生电腐蚀？如何有效解决轴承电腐蚀问题？
变频驱动
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变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
共模电压
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轴承电流
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变频器为电机提供了永不平衡的三相电压，所以变频电机始终存在一定的共模电压。该高频共模电压通过定子绕组和转子之间的寄生电容耦合到转子。这种高频电压可能导致共模电流过大。而电机和大地之间存在的各种杂散电容可能允许电流流经转子、轴和轴承达到共地。新一代基于碳化硅（SiC）的变频器，开关频率更高，往往会增加共模电压和电流，给驱动系统带来更大的挑战。
在使用润滑轴承的电机中，在轴承的滚珠和滚道之间用一层薄薄的润滑油膜支撑转子。制造异常、运转的不平衡和异常操作等会导致振动升高，并导致滚珠和滚道接触发生阻性放电，电流流经轴承。同时在共模电压较高时也可击穿绝缘油膜，发生容性击穿放电，放电电流流经轴承。这两种放电都会损伤滚道并侵蚀轴承的滚动体，长期存在的放电电流会导致轴承产生沟槽或凹槽，从而缩短轴承寿命。
1. 轴承电腐蚀产生的原因
2. 轴承电腐蚀解决方案对比
轴承防护措施 | 优点 | 缺点 | |
| 疏导 | 导电油封 |
|
|
| 导电碳棒 |
|
| |
VGR高导电纤维接地环 |
| ||
| 阻断 | 绝缘轴承 |
|
|
| 扼制 | 共模磁环 |
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轴承电腐蚀解决方案
轴承为什么会产生电腐蚀？如何有效解决轴承电腐蚀问题？
变频驱动
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变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
共模电压
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轴承电流
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变频器为电机提供了永不平衡的三相电压，所以变频电机始终存在一定的共模电压。该高频共模电压通过定子绕组和转子之间的寄生电容耦合到转子。这种高频电压可能导致共模电流过大。而电机和大地之间存在的各种杂散电容可能允许电流流经转子、轴和轴承达到共地。新一代基于碳化硅（SiC）的变频器，开关频率更高，往往会增加共模电压和电流，给驱动系统带来更大的挑战。
在使用润滑轴承的电机中，在轴承的滚珠和滚道之间用一层薄薄的润滑油膜支撑转子。制造异常、运转的不平衡和异常操作等会导致振动升高，并导致滚珠和滚道接触发生阻性放电，电流流经轴承。同时在共模电压较高时也可击穿绝缘油膜，发生容性击穿放电，放电电流流经轴承。这两种放电都会损伤滚道并侵蚀轴承的滚动体，长期存在的放电电流会导致轴承产生沟槽或凹槽，从而缩短轴承寿命。
1. 轴承电腐蚀产生的原因
2. 轴承电腐蚀解决方案对比
轴承防护措施 | 优点 | 缺点 | |
| 疏导 | 导电油封 |
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| 导电碳棒 |
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VGR高导电纤维接地环 |
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| 阻断 | 绝缘轴承 |
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| 扼制 | 共模磁环 |
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轴承电腐蚀解决方案
轴承为什么会产生电腐蚀？如何有效解决轴承电腐蚀问题？
变频驱动
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变频驱动（VFD） 技术自 20 世纪 60 年代推出后，在过去 50 年中取得了长足的进步。因为其先进性和节能表现，现已广泛地应用于各行业的电力驱动场合，但是它也为电驱系统带来了诸多挑战，其中最常见的问题包括高频脉冲电压对电机绝缘结构的挑战，以及由共模电压引起的轴电压造成的轴承电腐蚀问题。
共模电压
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轴承电流
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高频共模电压通过定子绕组和转子之间的寄生电容耦合到转子。这种高频电压可能导致共模电流过大。而电机和大地之间存在的各种杂散电容可能允许电流流经转子、轴和轴承达到共地。新一代基于碳化硅（SiC）的变频器，开关频率更高，往往会增加共模电压和电流，给驱动系统带来更大的挑战。
在使用润滑轴承的电机中，在轴承的滚珠和滚道之间用一层薄薄的润滑油膜支撑转子。制造异常、运转的不平衡和异常操作等会导致振动升高，并导致滚珠和滚道接触发生阻性放电，电流流经轴承。同时在共模电压较高时也可击穿绝缘油膜，发生容性击穿放电，放电电流流经轴承。这两种放电都会损伤滚道并侵蚀轴承的滚动体，长期存在的放电电流会导致轴承产生沟槽或凹槽，从而缩短轴承寿命。
1. 轴承电腐蚀产生的原因
2. 轴承电腐蚀解决方案对比
轴承防护措施 | 优点 | 缺点 | |
| 疏导 | 导电油封 |
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| 导电碳棒 |
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VGR高导电纤维接地环 |
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| 阻断 | 绝缘轴承 |
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| 扼制 | 共模磁环 |
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护承核™接地导电环 -------------------------------------- 整车50万公里 免维护 浸油环境仍能实现 60%以上电压降 能够在-40℃-200℃ 环境里长期工作 自有知识产权 导电环对轴电阻＜1Ω VGR 导电环 -------------------------------------- 适用于新能源汽车电机、电驱系统，轨道交通、工业电机、水泵等应用。
安装形式 --过盈压装
- 螺栓安装
- 其他安装形式 VGS 导电棒 ------------------------------------------- 适用安装于新能源汽车电机，部分工业电机、水泵等应用，用于没有空间安装VGR导电环，而转轴为空心设计的应用场合。 - 过盈压装 - 螺栓安装 安装形式 VGC 高导电轴套 ------------------------------------------- 用于轴承油膜绝缘阻抗较低，轴电压更易放电的场合，与VGR导电环配合使用，最大限度降低轴承电流。 - 热压 安装形式 更多定制化解决方案 ------------------------------------------- 适用于客户安装接口较为复杂，轴径较小/大等需要定制匹配的场合。 - 过盈压装 - 螺栓安装 安装形式 |
