L'une des causes du courant d'arbre est que, lors de la fabrication d'un moteur, la magnétorésistance inégale du stator et du rotor, le long de l'axe du noyau de fer, génère un flux magnétique qui traverse l'arbre rotatif, induisant ainsi une force électromotrice. La mesure du courant ou de la tension d'arbre étant complexe, son origine est révélée lors de la surchauffe d'un roulement.
Il existe deux raisons à l'existence d'un courant d'arbre : premièrement, la réluctance magnétique du circuit magnétique est déséquilibrée, il existe un flux magnétique tournant qui intersecte l'arbre rotatif, et lorsque l'enroulement du rotor est mis à la terre, il existe un courant de terre ; deuxièmement, il existe un flux magnétique résiduel sur l'arbre rotatif, qui agit comme un générateur unipolaire.
Pour les gros moteurs, notamment les moteurs à fréquence variable, la probabilité d'apparition de courants dans l'arbre est plus élevée, et le risque de corrosion électrique des roulements est également plus important. Afin de résoudre ce problème de manière fondamentale, les roulements isolés et les flasques isolés ont été mis au point.
Les conditions de formation d'un courant axial sont les suivantes : la présence d'une tension axiale et la formation d'une boucle. Dans un moteur de conception et de fonctionnement normaux, la différence de potentiel entre les deux extrémités de l'arbre est faible et, grâce au traitement du film d'huile ou à l'isolation des paliers, elle est insuffisante pour causer des dommages.
En cas de problème au niveau d'une liaison, si la tension de l'arbre dépasse la valeur limite, l'isolation d'origine peut se rompre et une boucle se former dans l'arbre rotatif, la bague intérieure du palier, la bague extérieure du palier et la chambre du palier. Ainsi, la surface de l'arbre rotatif au niveau du palier et la bague intérieure du palier présenteront de petits points de corrosion circulaires profonds ou des traces d'arc en bande dues à la décharge d'arc, ce qui est suffisant pour brûler le tourillon et la coquille du palier.
De par sa structure et son principe de fonctionnement, le générateur synchrone, du fait de l'assemblage du noyau du stator, de l'assemblage des tôles d'acier au silicium du stator, de l'entrefer irrégulier entre le stator et le rotor, et du décalage entre le centre de l'arbre et le centre du champ magnétique, entraîne inévitablement la rotation de l'arbre principal dans un champ magnétique partiellement symétrique. Il en résulte la génération d'une tension alternative aux deux extrémités de l'arbre.
Date de publication : 14 mars 2024