什么是绝缘轴承，在什么情况下使用

一、什么是绝缘轴承？

所谓绝缘轴承是指能阻断电流通过，轴承本身具有绝缘性能的总称。其绝缘性能通常是通过特殊工艺在轴承的外圈或内圈涂上一层绝缘材料来保证的，或者其滚动体由陶瓷制成。绝缘轴承的名称和代号采用国际轴承代号。外圈绝缘轴承代号vl0241，内圈绝缘轴承代号vl2071。

二、绝缘轴承的优点

1.内圈或外圈涂层

绝缘轴承采用特殊喷涂工艺，在轴承外表面喷涂优质涂层。涂层与基体附着力强，绝缘性能好，可避免感应电流对轴承的电腐蚀，防止电流对润滑脂、滚动体和滚道的损坏，提高轴承的使用寿命轴承。该过程不断改进。在绝缘轴承中，外圈或内圈表面有一层100μm厚的涂层，能承受高达1000V DC的电压。特殊的喷涂工艺可形成厚度均匀、附着力强的涂层，可进一步处理，防止受潮、受潮。

2.避免损坏

绝缘轴承可以避免电腐蚀造成的损坏。因此，与普通轴承相比，它们可以确保电机更可靠地运行。与轴或外壳绝缘等其他绝缘方法相比，它更具成本效益和可靠性。绝缘轴承外形尺寸和基本技术特性与非绝缘轴承相同，可100%互换。适用于电动机和发电机，特别是变频电动机。

3.陶瓷滚动体

这种轴承采用Si3N4材料制成的陶瓷滚动体（球或滚子）；具有优良的绝缘性能，其电容量基本为40pf，绝缘性能优于带涂层轴承。在高温下，其直流阻抗也能达到G欧姆范围，具有良好的绝缘性能；陶瓷滚动体具有优良的耐磨性，对润滑要求低。特别适用于高速、低摩擦、低温运行；在干摩擦条件下运行良好；对于小型滚动轴承，陶瓷滚动体绝缘轴承具有良好的经济性能。

三、绝缘轴承的分类

电绝缘轴承产品的主要类别有：电绝缘深沟球轴承、电绝缘角接触球轴承、电绝缘圆柱滚子轴承、带氧化涂层的内圈或外圈绝缘轴承和带电绝缘陶瓷滚动体的混合轴承。

1、什么情况下使用电绝缘轴承？

即使在制造过程中严格控制电机的生产，也很难完全避免电枢和转子的磁不对称。这种不对称会在定子之间产生电压，从而产生通过轴承的电流，尤其是在交流电机中。这种电流会在轴承滚道和滚动体表面产生腐蚀坑、熔痕、电腐蚀文件线和变色、磨损等损坏。当然，这种现象也会出现在采用变频和变频技术的电机上。为了阻断流过轴承的电流，需要切断其电路，于是绝缘轴承和绝缘轴承室应运而生。

2、绝缘轴承的绝缘检查

（1）、检查目的和范围

为了保证绝缘性能，需要对绝缘轴承进行绝缘测量，包括轴承的绝缘电阻、轴电压和轴电流。测量电机轴电压的目的是为了了解电机轴电流；测量电机轴电流的目的是直接获得流过电机轴承的电流值。

因为轴电流的损坏主要发生在机座号为280及以上的变频电源驱动的电机和普通的大中型高压电机上。因此，这种检查一般只针对这类电动机的首次试制或某些轴电流对轴承影响严重的电动机的设计改进而进行。

（2）、绝缘轴承绝缘电阻的测量

测量时，可单独测量轴承，但最好将轴承安装在转轴上后再进行。一般选用250V绝缘电阻表。将仪器e端与转轴连接；轴承绝缘部分（如外圈）包上铝箔后，用裸铜线捆扎固定铝箔，然后与仪表l端连接；或将绝缘轴承装入轴承座或电机端盖的轴承座内，在轴承座或电机端盖与电机之间无电气通路时，测量轴与轴承座或电机端盖之间的绝缘电阻。安装绝缘轴承的旋转轴。

（3）、轴承电流的测量方法

对于使用滚动轴承的电机，应按下图测量轴电流。在电机非轴伸端的轴承与机壳之间加装绝缘圈（轴承与转轴之间垫干绝缘片）或使用绝缘轴承，以保证电机轴承的良好绝缘。

（4）、轴承电流的测量方法

将电流表串联在轴承绝缘层两侧接触的金属件上，在额定电压、额定频率下空载运行，测量电流值，即轴电流。

如果采用滑动轴承和滚动轴承的电动机不能按上述方法测量，可在轴上放置电流互感器，测量轴电流。

四、绝缘轴承在电机中的应用

1、电机轴电压和轴承电流形成的原因及危害

电动机在运行过程中，定转子磁路或绕轴相电流的任何不平衡都会产生旋转系统的磁链。当轴转动时，这些磁链会在轴的两端产生电位差，称为轴电压。轴电压可通过两端轴承激起轴与机壳形成的回路（闭路）中的环流。该电流称为轴电流。如

此外，转子铁芯中存在大量剩磁。对于绕线转子电机，如果两个或多个绕组与转子铁芯或转轴短路，也会产生轴电压和轴电流。

轴承电流的大小与电机结构、电机功率、驱动电压幅值、脉冲上升时间、电缆长度等因素有关。电机功率越大，驱动电压越高，驱动电压上升沿越陡，电缆越短，承载电流越大。

2、阻断轴电流的措施——使用绝缘轴承

为避免轴电流对轴承的烧毁，应采取有效措施隔离轴电流。

对于两端装有独立轴承座的大型电动机，可在轴承座与金属底座之间放置绝缘材料制成的隔离垫片。对于轴承与机壳为一体的普通电机，一般在一端采用绝缘轴承（常布置在非主轴伸端）。对于要求高的场合，两端装有绝缘轴承。所使用的绝缘轴承一般是在外圈加（一般涂）绝缘层的方法，在某些场合也会采用内外圈都加绝缘层的方法