在一個修理廠，在一臺繞線式轉(zhuǎn)子高壓電機，為轉(zhuǎn)子繞組相間故障。細心的工人在檢查繞組時發(fā)現(xiàn)，檢查時用的小螺絲刀有被吸附的力，感覺有些詫異；實際上這就是電機轉(zhuǎn)軸被磁化的一個實例。

磁化，是指在受磁場作用下，由于材料中磁矩排列時取向趨于一致而呈現(xiàn)出一定的磁性的現(xiàn)象。磁化是使原來不具有磁性的物質(zhì)獲得磁性的過程。一些物體在磁體或電流的作用下會顯現(xiàn)磁性，這種現(xiàn)象叫做磁化。

電機運行過程中，通電的繞組會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)軸即處在一個磁場中，鑒于轉(zhuǎn)軸材料45號鋼屬軟磁材料的特殊性，被磁化則成為一種必然現(xiàn)象。

軸的磁化效應(yīng)是轉(zhuǎn)軸由于各種原因而帶有磁性，例如轉(zhuǎn)子存在不平衡電流繞組使轉(zhuǎn)軸磁化，焊接、摩擦、碰撞以及電渦流裝置均可能使設(shè)備帶有磁性，并建立起磁場。

電機轉(zhuǎn)軸發(fā)生磁化原因分析及危害

如果在電機繞組內(nèi)部或勵磁回路發(fā)生兩點接地時，轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子鐵心或護環(huán)可能被短路的直流電流燒損，同時因部分短路匝而形成的磁路不對稱，會造成機組振動增大，甚至?xí)斐赊D(zhuǎn)子本體磁化。

對于發(fā)電機類轉(zhuǎn)子，產(chǎn)生軸電流的原因主要有磁力線分布的不對稱效應(yīng)以及轉(zhuǎn)軸的磁化效應(yīng)。磁力線分布不對稱通常是由于疊片層的不對稱的間隙引起的。除發(fā)電機類轉(zhuǎn)子外，其他設(shè)備也會因軸的磁化效應(yīng)而產(chǎn)生軸電流。

軸的磁化效應(yīng)是轉(zhuǎn)軸由于各種原因而帶有磁性，例如轉(zhuǎn)子存在不平衡電流繞組使轉(zhuǎn)軸磁化，焊接、摩擦、碰撞以及電渦流裝置均可能使設(shè)備帶有磁性，并建立起磁場。旋轉(zhuǎn)磁場切割導(dǎo)體，會在這些零件內(nèi)感應(yīng)起一定電位，當電位升高到足以擊穿油膜時，就形成電流回路。這種電流回路可能穿過整個轉(zhuǎn)子，也可能僅在軸承中或浮環(huán)密封中形成局部的短路電流，軸承或浮環(huán)中的短路電流又會產(chǎn)生新的磁場，磁化轉(zhuǎn)軸或其他零件。因此，這種磁電相互轉(zhuǎn)換，會在柴油發(fā)電機內(nèi)形成很強的磁場，并出現(xiàn)很高的電流。

一般來說鐵磁性材料的磁導(dǎo)率很高，在電機運行過程中會被磁化。而生活中我們也能時常發(fā)現(xiàn)具有磁性的物質(zhì)可以讓鐵磁物質(zhì)具有磁性。

電流可以產(chǎn)生磁場，而鐵磁物質(zhì)內(nèi)部的分子電流也可以產(chǎn)生磁場，每個分子就可以看成是一個小磁體，在自然界中鐵磁材料內(nèi)部就會形成很多磁疇區(qū)域，它們分布雜亂無章，由于各小磁體的方向不同，磁性相互抵消，所以整個物體恰好顯示出無磁性。一旦將鐵磁材料放入磁場內(nèi)，在外磁作用下，磁疇的指向?qū)⒅鸩节呄蛞恢拢藭r鐵磁材料對外界就會顯示出磁性。這就是讓鐵磁材料具有磁性的原理。

知識拓展——軟磁材料與硬磁材料特點

軟磁材料特點是導(dǎo)磁率高、剩磁弱。在較軟的外磁場的作用下就能產(chǎn)生較強的磁感應(yīng)強度，而且隨著外磁場的增強，很快達到磁飽和狀態(tài)。當外磁場除去后，它的磁性就基本消失。常用的有電工用純鐵和硅鋼片。電工用純鐵一般用于直流磁場，其中以電磁純鐵用的較為普遍。硅鋼片按其制造工藝的不同分為熱軋和冷軋兩種，冷軋硅鋼片又分為單取向和無取向。單取向冷軋硅鋼片在沿扎制方向磁化時，比沿其他方向磁化具有較高的導(dǎo)磁率和較低的鐵耗，無取向冷軋則沒有方向性。

硬磁材料在外磁場的作用下達到磁飽和狀態(tài)后，即便去掉外磁場，它還能長時間的保持著強而穩(wěn)定的磁性。其特點是剩磁強、磁性穩(wěn)定。主要用途是制造永磁電機的磁極鐵芯和磁電系儀表的磁鋼。

45號鋼是中碳鋼，應(yīng)該屬于軟磁材料，在外加磁場中可以被磁化，但去掉外加磁場后，就基本沒有磁性了。但會殘留一點點磁性，所以有些鋼材在經(jīng)過磨床加工后，需要退磁，原因是磨床上有一個用于固定被加工材料的電磁吸盤。高碳鋼有一定的永磁性能，某些螺絲刀的頭部有能吸鐵的磁性，就是用高碳鋼來制作的。

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