Tensión de eje, tensión de modo común y corrientes de rodamiento
La tensión de eje, la tensión de modo común y las corrientes de rodamiento describen un conjunto relacionado de efectos eléctricos que pueden aparecer cuando un inversor de conmutación rápida alimenta un motor eléctrico. Están relacionados, pero no son la misma magnitud.
Cómo se relacionan los términos
- La tensión de modo común es la componente de tensión compartida por las fases del motor respecto al potencial de referencia del inversor o del vehículo. La conmutación rápida crea pulsos de modo común de alta frecuencia.
- La tensión de eje es un potencial eléctrico entre el eje del rotor y la carcasa del motor, o entre los dos extremos del eje. El acoplamiento capacitivo e inductivo puede transferir al rotor parte de la perturbación de conmutación.
- La corriente de rodamiento circula cuando esa tensión encuentra un camino a través de un rodamiento o del sistema de ejes conectado. Si la película lubricante sufre una ruptura eléctrica, las descargas repetidas pueden picar las superficies del rodamiento y contribuir a estrías, ruido y desgaste prematuro.
No toda tensión de eje medible provoca una corriente dañina. El camino dominante depende de la velocidad de los flancos del inversor, la geometría del motor, el cableado, la puesta a tierra, los rodamientos, el lubricante y la estructura completa de la unidad de propulsión. Las medidas de mitigación pueden incluir conmutación controlada, filtrado de modo común, conexiones equipotenciales de baja impedancia, puesta a tierra del eje, rodamientos aislados o híbridos y un diseño cuidadoso de los cables y la mecánica.
Para conocer el contexto general de construcción e integración, consulta Electric Motor Construction and Design Choices.