电机轴承过电流问题在很多电机轴承中都十分常见，也经常困扰着工程师。关于电机轴承过电流问题其实由来已久，其中对产生机理的研究和对解决方案的研究也有了很大的进展，本文介绍电机轴承过电流产生的可能原因。

电机轴承过电流的的通路以及原因
顾名思义，电机轴承过电流是指有电流在径向上通过了轴承的外圈，滚动体和内圈。对于整个电机而言，电机轴承过电流的可能通路包括：环路电流、低频环路电流、高频环路电流和对地电流。

1、环路电流
环路电流，电流流经定子、轴承、转子构成回路。

2、低频环路电流
当电机内部电磁设计不对称的时候，会形成沿轴向的电位差，由此构成了沿着轴向的电流，由此产生的电机轴承过电流多为低频环路电流。

3、高频环路电流
现在电机控制多使用变频器，变频器电源和普通工频电源有很多差异。
首先工频三相电如下图所示：

此时三相电在任何时刻的叠加总和为0：Uu(t)+Uv(t)+Uw(t)=0，此时不会出现共模电压干扰。

对于PWM调制的变频器而言，是使用不同宽度的方波等效出正弦波。

此时，三相电在任何时刻的和都不是0：

也就是对于PWM调制的变频器，任意时刻中性点对地电压都不是0.由于这个共模电压的干扰导致定子绕组三相不对称，由此产生电流不对称，产生了一个高频轴电压。进而引发了一个环路的高频轴电流。

4、对地电流
①自身对地

如图所示，电流通过转子、轴承、定子与大地构成通路。

②放电电流
定子绕组和转子之间通过气隙耦合电容，当转子充电到一定程度，会通过轴承放电。
另一方面如果外界存在静电，通过电机轴承也可能产生放电电流。比如皮带轮连接的电机，轴端皮带轮和皮带的摩擦静电通过轴承放电。

③高频接地电流
共模电压对地存在电势差，因此也可能出现由于共模电压产生的对地高频电流。加入定子接地不良，这个电压会通过联轴器传导到电机连接的其他设备的轴承，形成对地通路，对轴承造成电蚀伤害。如下图所示：


轴承在电流通路中的性质
对于轴承而言，轴承套圈和滚动体都是导休，流过电流不会造成损伤。但是轴承内部滚动体和滚道之间的接触部分，处于减小摩擦的考虑都使用了润滑剂，而润滑剂是非导休。

在轴承没有运转的时候，此时油膜没有建立，是金属和金属的直接接触，此时轴承在电路中表现为电阻性质。由于是金属和金属的接触构成通路，此时即便有电流流过，也不会造成严重的问题。

当轴承在低速运转的时候，轴承滚动体和滚通之间是处于边界润滑状态，既有金属和金属的直接接触，又有通过油膜隔离的接触。此时轴承在电路中表现的状态是容抗和阻抗的性质。

当电机处于高速运行的时候，轴承滚道和溶动体之间被油膜完全分离，中间没有金属和金属的直接接触，处于液体动压润滑状态。此时轴承在电路中表现为容抗的性质。

上面介绍了电机轴承电流产生的原因以及轴承在电路中的性质，这些都为了找到电机轴承过电流解决方案提供了方向和指引。

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