轴电流与电腐蚀
1，工频电机轴电流产生的原因（链接）2，变频电机轴电流产生的原因（链接）3，轴电流的危害范围及相关计算
前面两篇主要阐述了轴电压和轴承电流的来源，本篇主要总结一下，我们需要将轴电压控制在什么范围，如果无法控制我们又如何通过阻值或阻抗的设定来减小轴电流以达到不损害轴承的目的。
油膜击穿电压值
第一篇中已经提到IEC TS 60034-17 中规定正弦波的轴电压阈值是0.5 V。美国NEMA MG-1 2009规定正弦波的轴电压阈值是0.3 V。轴承电容和润滑油膜的击穿电压阈值并不是定值，因为润滑油膜的厚度取决于诸多因素，如：转动速度、轴承载荷、温度、润滑油的介电强度、轴承表面的粗糙程度等。由于这些因素，放电具有一定的随机性。轴承的油膜厚度约为 0.2 μm～2 μm，常规润滑油的介电强度为 15 V/μm，也就是说 3～30 V 的轴承电压就足够引发轴承放电，而轴承电压的幅值取决于共模电压。某研究数据表明：当油膜电场强度<30KV/mm（30 V/μm）时候，EDM电流产生概率很低，对于轴承影响较小。这基本与常规润滑油的介电强度相符合。
图1：油膜强度与EDM研究数据
规范IEC TS 60034-17 中提到“根据测量，典型的轴承电压在10V到30V（峰值）范围之间”。以及“放电电流击穿峰值在数安培的范围之内，重复率为 50~100次/20ms”。
图1：截图来自IEC TS 60034-17
规范美国规范NEMA MG-1 2009 中提到“共模电压引起的轴电压峰值会达到10V~40V ”。
图2：截图来自NEMA MG-1 2009
对于定子绕组用变频器供电的电机，由于绕组对转子的电容Cwr较小，轴承分压比(BearingVoltageRatio，BVR)也较小；对于转子绕组由变频器供电的电机（如风力发电中的双馈电机），由于（转子）绕组对转子的电容很大，轴承分压比(BVR)会很大，某些时候必然会出现EDM电流。
通过电流密度确定轴承损坏可能
可以简单的用经过轴承的电流密度来衡量轴电流对轴承的破坏性
电流密度的计算方式如下：
通过滚动轴承的电流密度允许极限。以下数值为非标准值，仅供参考！
S = 0.1 A/mm2 无损坏
S = 0.7 A/mm2 轻微损坏-较常寿命
S = 1.4 A/mm2 损坏增加-寿命大约1000h
S = 2 A/mm2 损坏严重-迅速破坏掉滚道
在直流和低频交流电路中，轴承的绝缘取决于电阻值，电阻值越大，对直流电的阻碍就越大。见公式2和公式3。
绝缘轴承选择：电阻值大的轴承。目前FAG与SKF的涂层绝缘轴承的直流阻值都可以做到MΩ以上的电阻值。那么根据欧姆定律，即使电压达到1000 V（伏），通过的电流也不足1 mA（毫安）。对轴承无任何影响。在高频交流电路中，轴承的绝缘性能取决于电容值，绝缘层越厚电容值越小，对交流电的阻碍就越大。绝缘面积越小电容越小，电容越小，电流越小，电流越小，电流密度越小。见公式4和公式5。
绝缘轴承选择：选择轴承电容小的轴承，内圈带涂层的绝缘轴承电容肯定小于外圈带涂层的绝缘轴承（面积小）。所以在某些时候我们要选择内圈绝缘的涂层绝缘轴承，见图3。
图3：内圈涂层和外圈涂层绝缘轴承的电容对比
例1：
结论1：涂绝缘轴承在此轴电流情况下，损坏增加，寿命较短。有时候对于高频交流电路，涂层绝缘轴承因为涂层比较薄，根据公式5可以看出轴承电容比较高，那么造成电流密度比较大，所以涂层绝缘轴承不一定能完全有效地降低高频轴电压和抑制高频轴电流。
例2：
结论2：混合陶瓷球轴承在此轴电流情况下，无任何影响。混合陶瓷球轴承具有非常高的阻抗值，直流阻抗值在GΩ以上，电容值在pF级别。混合陶瓷球轴承不论直流阻值还是电容阻抗都低于涂层绝缘轴承大概两个数量级。
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