JPH06233492A - 電動機の電食防止構造 - Google Patents

電動機の電食防止構造

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JPH06233492A
JPH06233492A JP5015565A JP1556593A JPH06233492A JP H06233492 A JPH06233492 A JP H06233492A JP 5015565 A JP5015565 A JP 5015565A JP 1556593 A JP1556593 A JP 1556593A JP H06233492 A JPH06233492 A JP H06233492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
motor shaft
electrolytic corrosion
shaft
displacement current
Prior art date
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Pending
Application number
JP5015565A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinsuke Minamiyama
辰介 南山
Masahiko Nakamoto
正彦 中元
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP5015565A priority Critical patent/JPH06233492A/ja
Publication of JPH06233492A publication Critical patent/JPH06233492A/ja
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  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、電動機の電食を有効に防止でき
る電動機の電食防止構造を提供することを目的とする。 【構成】 誘導電動機1のモーター軸13の出力側の前
軸受14の電動機1外方側のこのモーター軸13周り
に、このモーター軸13を囲むように比透磁率の高い強
磁性の磁束発生部材であるフェライトコア18を配置し
た。交流電源が電動機1の固定子巻線12側に供給され
ると、この電動機1の浮遊容量17を通ってヨーク11
側に交流変位電流が流れ、これが前および後軸受14,
15を通ってモーター軸13側に流れるが、交流に対し
て高インピーダンスを示すフェライトコア18によりこ
の交流変位電流が抑制され、この交流変位電流によって
前および後軸受14,15等に生じる電食は防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、交流および直流電動
機の電食防止構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】交流や直流電動機には電食等を防止する
ために接地が種々になされている。図2は例えば鉄道車
両走行用に用いられる従来の誘導電動機の一例を示す概
念図である。図において、1は誘導電動機、2は誘導電
動機1の回転力を減速等して外部負荷に伝えるギアユニ
ット、3はギアユニット2により回転される車両の車
軸、4は車軸3の端部に取り付けられた車輪、5は接地
されているレール、6は誘導電動機1のヨークと車軸3
とを電気的に接続する電動機接地線である。
【0003】誘導電動機1の内部構成の概要を説明する
と、図において、11は電動機接地線6が取り付けられ
たヨーク、12は固定子巻線、13はモーター軸、14
はモーター軸13の前部の出力側を回転自在に支持する
前軸受、15はモーター軸13の後部側を回転自在に支
持する後軸受、16はモーター軸13周りに設けられて
いる回転子巻線、17はヨーク11と固定子巻線12間
に形成される浮遊容量である。なお、この誘導電動機1
は可変電圧可変周波数インバータ装置(以降VVVFイ
ンバータ装置という)を介して交流電源が供給され、こ
のVVVFインバータ装置により、そのトルクや回転速
度等が制御される。
【0004】つぎにこの誘導電動機1の接地動作を説明
する。VVVFインバータ装置が動作し固定子巻線12
に所定の交流電源が供給されると、固定子巻線12はヨ
ーク11およびレール5に対して直流電圧に交流電圧が
重畳した電位を有すこととなる。このため、固定子巻線
12とヨーク11間に存在する浮遊容量17を通って交
流変位電流がヨーク11側に流れることとなる。そし
て、このヨーク11側からの交流変位電流は電動機接地
線6→車軸3→車輪4→レール5を通って地中に放出さ
れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヨーク
11からの交流変位電流は電動機接地線6側に流れるだ
けでなく、前および後軸受14,15→モーター軸13
→ギアユニット2→車軸3→車輪4→レール5側にも分
流する。したがって、とくに前および後軸受14,15
等が、これらに流れた電流によって腐食してしまい、い
わゆる、この前および後軸受14,15等に電食が生じ
てしまうという課題があった。
【0006】すなわち、交流変位電流が前および後軸受
14,15等に流れることにより、前および後軸受1
4,15中の転動体(円錐コロや円柱コロ)やこの転動
体の支持面が腐食してしまい、この誘導電動機1の回転
に支障を生じてしまうという不都合が生じる。
【0007】なお、この電食は、誘導電動機だけでな
く、この誘導電動機と同様にVVVFインバータ装置を
介して交流電源が供給される周期電動機や、チョッパ制
御装置を介して直流電源が供給される直流電動機にも生
じる。
【0008】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、電動機の電食を有効に防止できる
電動機の電食防止構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の第1の発明
は、交流電源が可変電圧可変周波数インバータ装置を介
して供給される電動機の電食防止構造において、モータ
ー軸の出力側軸受の電動機外方側のこのモーター軸周り
に、このモーター軸を囲むように比透磁率の高い強磁性
の磁束発生部材を配置したことである。
【0010】この発明の第2の発明は、直流電源がチョ
ッパ制御装置を介して供給される電動機の電食防止構造
において、モーター軸の出力側軸受の電動機外方側のこ
のモーター軸周りに、このモーター軸を囲むように比透
磁率の高い強磁性の磁束発生部材を配置したことであ
る。
【0011】
【作用】この発明の第1の発明では、交流電動機に可変
電圧可変周波数インバータ装置を介して交流電源を供給
すると、この電動機のヨークと固定子巻線間に存在する
浮遊容量を介してヨークに交流変位電流が流れ、この電
流がモーター軸の軸受からモーター軸を通って外部へ流
れ出そうとするが、モーター軸を囲むように配置された
比透磁率の高い強磁性の磁束発生部材がこの交流変位電
流に対するインピーダンスを高めるため、この交流変位
電流は小さく減少される。
【0012】この発明の第2の発明では、直流電動機に
チョッパ制御装置を介して直流電源を供給すると、交流
電動機の場合と同様にヨークに交流変位電流が流れるた
め、この直流電動機の場合も同様に磁束発生部材により
この交流変位電流を減少させることができる。
【0013】
【実施例】以下にこの発明の実施例を図について説明す
る。 実施例1.この実施例1は、この発明の第1の発明に係
る一実施例である。図1はこの発明の実施例1に係る誘
導電動機を示す概念図である。なお、図において、図2
で示した誘導電動機等と同一または相当部分には同一符
号を付してその説明を省略する。
【0014】図において、18は誘導電動機1のモータ
ー軸13の出力側に設けられた前軸受の前方側に配置さ
れている磁束発生部材としてのフェライトコアである。
このフェライトコア18は比透磁率の高い強磁性体であ
るフェライト材から構成され、その形状はモーター軸1
3周りを囲む厚肉円筒状をなしており、モーター軸13
に対してこれと同軸状態でモーター軸13に触れないよ
う位置決めされて配設されている。
【0015】つぎにこのフェライトコア18の動作を説
明する。VVVFインバータ装置が動作し、固定子巻線
12に所定の交流電源が供給されると、固定子巻線12
とヨーク11間に存在する浮遊容量17を通ってヨーク
11側に交流変位電流が流れる。この交流変位電流はヨ
ーク11→電動機接地線6→車軸3→車輪4→レール5
の方へ流れるとともに、ヨーク11→前および後軸受1
4,15→モーター軸13→ギアユニット2→車軸3→
車輪4→レール5の方にも分流する。
【0016】この場合、フェライトコア18内方のモー
ター軸13に交流変位電流が流れれば、透磁率が大きく
強磁性体のフェライトコア18内には大きな磁束が発生
するが、交流変位電流のその電流値の変化によって、こ
のフェライトコア18内の磁束もその大きさおよび方向
が変化する。そして、この傾向はフェライトコア18が
磁気飽和しない範囲で継続される。したがって、モータ
ー軸13にはその周りの磁束の変化に伴ない、この磁束
の変化を妨げる向きに起電力が生じて、このモーター軸
13内の交流変位電流を減少させようとする。すなわ
ち、フェライトコア18は交流変位電流に対して大きな
インピーダンスとして作用する。このため、前および後
軸受14,15を通ってモーター軸13側に流れる交流
変位電流はその大きさが小さく抑制され、この前および
後軸受14,15の電食が防止される。
【0017】なお、磁束発生部材はモーター軸13周り
を連続的に囲んだ形状のもので、比透磁率の高い強磁性
体から構成されるものであれば、フェライトコア18以
外のどのようなものでもよい。
【0018】また、この実施例1では誘導電動機につい
て説明したが、電動機が同様にVVVFインバータ装置
によって交流電源が供給される同期電動機の場合であっ
ても、ヨーク側に同様な交流変位電流が生じるため、こ
のモーター軸の出力側軸受の電動機外方側のこのモータ
ー軸周りに、このモーター軸を囲むように比透磁率の高
い強磁性の磁界発生部材を配置することにより、この同
期電動機の電食が防止される。
【0019】実施例2.この実施例2は、この発明の第
2の発明に係る一実施例である。この実施例2は、直流
電源がチョッパ制御装置により供給される直流電動機に
適用するもので、そのモーター軸の出力側軸受の電動機
外方側のこのモーター軸周りに、このモーター軸を囲む
ように比透磁率の高い強磁性の磁界発生部材を配置する
ことにより、上記実施例1と同様にモーター軸用軸受等
の電食を防止できる。これは、チョッパ制御装置を介し
て直流電動機に供給される直流電源もある程度高周波状
態で波打っており、固定子巻線とヨーク間に存在する浮
遊容量を通って交流変位電流がヨーク側に流れようとす
るからであり、この磁界発生部材によりこの交流変位電
流を減少させることができるからである。また、直流電
動機がフレーキの作動により制御される場合、この直流
電動機にはブレーキの作動ごとに逆方向の電流が流され
るため、ヨーク側に交流変位電流が流れやすいという理
由もあるからである。
【0020】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0021】この発明の第1の発明によれば、交流電源
が可変電圧可変周波数インバータ装置を介して供給され
る電動機の電食防止構造において、モーター軸の出力側
軸受の電動機外方側のこのモーター軸周りに、このモー
ター軸を囲むように比透磁率の高い強磁性の磁束発生部
材を配置したので、可変電圧可変周波数インバータ装置
を介して電動機に電源供給した場合に、ヨーク側からモ
ーター軸の軸受を介してモーター軸側に流れる交流変位
電流を、この磁束発生部材が小さく減少させることがで
き、この交流変位電流によるモーター軸の軸受等の電食
を有効に防止できる。
【0022】この発明の第2の発明によれば、直流電源
がチョッパ制御装置を介して供給される電動機の電食防
止構造において、モーター軸の出力側軸受の電動機外方
側のこのモーター軸周りに、このモーター軸を囲むよう
に比透磁率の高い強磁性の磁束発生部材を配置したの
で、チョッパ制御装置を介して電動機に電源供給した場
合に、ヨーク側からモーター軸の軸受を介してモーター
軸側に流れる交流変位電流を、この磁束発生部材が小さ
く減少させることができ、この交流変位電流によるモー
ター軸の軸受け等の電食を有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1に係る誘導電動機を示す概
念図である。
【図2】従来の誘導電動機の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
1 誘導電動機 13 モーター軸 14 前軸受(出力側軸受) 18 フェライトコア(磁束発生部材)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源が可変電圧可変周波数インバー
    タ装置を介して供給される電動機の電食防止構造におい
    て、モーター軸の出力側軸受の電動機外方側のこのモー
    ター軸周りに、このモーター軸を囲むように比透磁率の
    高い強磁性の磁束発生部材を配置したことを特徴とする
    電動機の電食防止構造。
  2. 【請求項2】 直流電源がチョッパ制御装置を介して供
    給される電動機の電食防止構造において、モーター軸の
    出力側軸受の電動機外方側のこのモーター軸周りに、こ
    のモーター軸を囲むように比透磁率の高い強磁性の磁束
    発生部材を配置したことを特徴とする電動機の電食防止
    構造。
JP5015565A 1993-02-02 1993-02-02 電動機の電食防止構造 Pending JPH06233492A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5015565A JPH06233492A (ja) 1993-02-02 1993-02-02 電動機の電食防止構造

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JP5015565A JPH06233492A (ja) 1993-02-02 1993-02-02 電動機の電食防止構造

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JPH06233492A true JPH06233492A (ja) 1994-08-19

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ID=11892275

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JP (1) JPH06233492A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005012656A1 (de) * 2005-03-18 2006-06-14 Siemens Ag Umrichtergespeiste Drehstrommaschine
DE102022128287A1 (de) 2022-10-26 2024-05-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlageranordnung, elektrische Maschine und elektrischer Achsantriebsstrang

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DE102005012656A1 (de) * 2005-03-18 2006-06-14 Siemens Ag Umrichtergespeiste Drehstrommaschine
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