מדוע חלק מהמנועים משתמשים במגן קצה מבודד?

אחת הסיבות לזרם הציר היא שבעת ייצור מנוע, עקב התנגדות מגנטו לא אחידה של הסטטור והרוטור לאורך כיוון הציר של היקף ליבת הברזל, נוצר שטף מגנטי והציר המסתובב נחתך, ובכך גורם לכוח אלקטרו-מוטורי. מכיוון שזרם הציר או מתח הציר אינם קלים למדידה, כאשר מתרחשת תאונת שריפת מיסב גלגול, מתגלה נזקו של זרם הציר.

ישנן שתי סיבות לזרם הציר: ראשית, חוסר האיזון של המעגל המגנטי, קיים שטף מגנטי מסתובב שחוצה את הציר המסתובב, וכאשר סליל הרוטור נכשל בקרקע, קיים זרם קרקע; שנית, קיים שטף מגנטי שיורי על הציר המסתובב, הפועל כגנרטור חד קוטבי.

עבור מנועים גדולים, במיוחד מנועים בתדר משתנה, ההסתברות לזרם הציר גדולה יותר, ובעיית הקורוזיה החשמלית של המיסבים גם היא גדולה יותר. על מנת לפתור בעיה זו באופן מהותי, נוצרו מיסבים מבודדים ומכסי קצה מבודדים.

התנאים להיווצרות זרם צירי הם: האחד הוא מתח צירי, והשני הוא יצירת לולאה. במנוע עם תנאי תכנון ותפעול רגילים, יש רק הבדל קטן במתח בין שני קצוות הציר, ובשל טיפול בסרט השמן או בידוד המיסב, זה לא מספיק כדי לגרום נזק.

אם יש בעיה בחיבור מסוים, מתח הציר עולה על ערך הגבול, הדבר עלול לפרק את הבידוד המקורי וליצור לולאה בציר המסתובב, בטבעת הפנימית של המיסב, בטבעת החיצונית של המיסב ובתא המיסב, כך שפני השטח של מיקום המיסב של הציר המסתובב וטבעת הפנימית של המיסב ייצרו נקודות קורוזיה עגולות קטנות ועמוקות או צלקות קשת עקב פריקת קשת, מה שמספיק כדי לשרוף את הגוש ואת מעטפת המיסב.

על פי המבנה ועקרון העבודה של הגנרטור הסינכרוני, עקב השילוב של מפרק ליבת הסטטור ומפרק יריעת הסיליקון של הסטטור, פער האוויר בין הסטטור לרוטור אינו אחיד, מרכז הציר אינו עולה בקנה אחד עם מרכז השדה המגנטי, וכן הלאה, הציר הראשי של היחידה יסתובב באופן בלתי נמנע בשדה מגנטי סימטרי לא שלם. בדרך זו, נוצר מתח AC בשני קצוות הציר.