چرا موتور جریان شفت دارد؟ چگونه می‌توان از آن جلوگیری و آن را کنترل کرد؟

جریان شفت یک مشکل رایج و اجتناب‌ناپذیر برای موتورهای ولتاژ بالا و موتورهای فرکانس متغیر است. جریان شفت می‌تواند آسیب زیادی به سیستم یاتاقان موتور وارد کند. به همین دلیل، بسیاری از تولیدکنندگان موتور از سیستم‌های یاتاقان عایق یا اقدامات بای‌پس برای جلوگیری از مشکلات جریان شفت استفاده می‌کنند. تولید جریان شفت به دلیل عبور شار مغناطیسی متغیر با زمان از طریق مدار متشکل از شفت موتور، یاتاقان‌ها و محفظه یاتاقان است که ولتاژ شفت را روی شفت القا می‌کند و هنگام روشن شدن مدار جریان تولید می‌کند. این یک پدیده فیزیکی ولتاژ پایین و جریان بالا است که آسیب زیادی به سیستم یاتاقان موتور وارد می‌کند و یاتاقان‌ها را در مدت زمان کوتاهی به دلیل فرسایش الکتریکی از بین می‌برد. پانچ هسته موتور یک ورق فن شکل با شکاف‌هایی است که با پایه قرار گرفته‌اند. هسته شکاف‌دار یک موتور بزرگ و خروج از مرکز روتور عوامل کلیدی در تولید جریان شفت هستند. بنابراین، جریان شفت به مشکل اصلی موتورهای بزرگ تبدیل می‌شود.

برای جلوگیری از مشکل جریان شفت، باید در انتخاب و طراحی قطعات و اجزا اقدامات لازم انجام شود تا از نظر تئوری عواملی که جریان شفت را ایجاد می‌کنند، حذف شوند. تعداد درزهای S روی محیط توسط رابطه بین S و بزرگترین مقسوم علیه مشترک t تعداد جفت قطب‌های موتور کنترل و تنظیم می‌شود. وقتی S/t یک عدد زوج باشد، شرایط تولید ولتاژ شفت فراهم نیست و طبیعتاً جریان شفت وجود نخواهد داشت. وقتی S/t یک عدد فرد باشد، احتمال تولید ولتاژ شفت و جریان شفت بسیار زیاد است. حتی اگر این نوع موتور یک موتور فرکانس صنعتی باشد، مشکلات جریان شفت وجود خواهد داشت. بنابراین، برای موتورهای بزرگ، معمولاً اقداماتی برای جلوگیری از جریان شفت انجام می‌شود.

علاوه بر این، هارمونیک‌های مرتبه بالای موتورهای فرکانس متغیر نیز یکی از دلایل جریان شفت هستند. صرف نظر از اینکه موتور فرکانس متغیر چقدر قدرتمند باشد، ممکن است جریان شفت وجود داشته باشد، بنابراین بسیاری از موتورهای فرکانس متغیر با توان کم از یاتاقان‌های عایق‌دار استفاده می‌کنند، در حالی که اکثر موتورهای پرقدرت از پوشش‌های انتهایی عایق‌دار استفاده می‌کنند یا اقدامات عایق‌بندی را در محل یاتاقان شفت انجام می‌دهند. به منظور اطمینان از سازگاری موتورهای فرکانس متغیر و قطعات موتور فرکانس صنعتی معمولی، برخی از تولیدکنندگان اقدامات بای‌پس را در محل پوشش یاتاقان انجام می‌دهند.