水轮发电机轴电压的数值较小,一般在几伏到几十伏之间。发电机在旋转时,转轴和轴瓦之间会形成一层油膜。虽然油是绝缘材料,但由于油膜很薄、绝缘性能较差,一旦轴电压击穿油膜,可能产生电火花,使轴表面与轴瓦烧损。
为了防止轴表面与轴瓦免受轴电流烧损,必须防止轴电压直接作用于油膜上。设计时一般在推力轴承底座加上绝缘垫,或在轴瓦背面加上绝缘,在发电机轴与轴承之间增加绝缘,在这些回路中形成较高的绝缘电阻,限制轴电流,使其不危害设备。为了提高运行可靠性,一些大型水轮发电机还装设轴电流保护装置或轴绝缘监测装置,一旦电流增大或绝缘能力降低,就发出信号,使机组停机。