如何解决电机烧毁问题,保护电机？

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1、中国航天科工集团第二研究院706所SVA变频器尖峰电压吸收器航天绿电HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所变频器的出现为工业自动化控制、电机节能带来了革新。工业生产中几乎离不开变频器，即使在日常生活中，电梯、变频空调也成为不可缺少的部分，变频器已经开始渗入到生产、生活的各个角落。然而，变频器也带来了许多前所未有困扰，典型的现象包括：变频器工作时，继电保护器误动作；变频器工作时，PLC工作异常、仪表读数错误；工厂安装了变频器后，无功补偿电容不能投切或者烧毁；工厂安装了变频器后，原来的配电系统不再满足要求，电缆、变压器过热，配电

2、盘跳闸，变压器噪声增加；变频器驱动的电机，发热严重、噪声增加；变频器驱动的电机，绝缘容易损坏，轴承容易损坏变频器之所以带来这些问题，是由变频器的工作原理所决定的。变频器主要由两部分组成：整流器和逆变器，整流器和逆变器是导致上述现象的根本原因。整流器工作时产生谐波电流，逆变器对直流电压进行控制，产生脉宽调制（PWM）波，PWM电压波形是电磁干扰和损伤电机的根本原因。航天绿电HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所变频器对电机的损伤是一个普遍的问题，如果不采取专门的预防措施，这种损伤是不可避免的。目前，随着变频器的大量使用，很多人

3、已经关注到使用变频器驱动的交流电动机寿命大大缩短的现象。实际上，这种现象已经严重到妨碍实施变频器节电战略实施的程度。很多企业反映，由于使用变频器后，带来了设备维护成本上升、设备损坏而停产导致的损失增加，已经抵消了变频器节电产生的效益。虽然很多人认识到了变频器损伤电机的现象，但是并没有认识到问题的实质，因此，不能进行有效的预防。变频器对电机的损伤包括两个方面，一个是损伤电机的定子绕组，另一个是损伤电机的轴承。在使用变频器构成传动系统时，要事先进行考虑这种损伤，采取相应的措施预防。航天绿电HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所变

4、频器之所以对电机产生损伤，是因为变频器驱动电机的电压不是正弦波电压，而是脉冲电压，如图所示。这种脉冲电压的上升沿越陡，频率越高，对电机的损伤越严重。了解这个特点十分重要。变频器的发展方向是：体积更小、效率更高。然而，达到这些目的的主要方法就是使脉冲电压的上升沿更陡。因此，越是先进的变频器，对电机损伤的问题越严重。提高变频器的效率将是变频器厂商不断追求的目标，因此，脉冲沿将变得越来越陡，这不仅对电机产生更严重的损伤，而且还将导致越来越严重的电磁干扰。航天绿电HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所变频器损伤电机定子绕组的主要原因

5、是，变频器输出的脉冲电压在电机端产生了尖峰电压，尖峰电压的幅度最大可以达到直流母线电压的2倍，对于额定工作电压为400V的变频器，尖峰电压大约为1100V。过高的尖峰电压加在电机定子的线圈上，对线圈造成电压冲击，频繁的过电压冲击会导致电机过早失效。产生尖峰电压的原因是，脉冲电压在电机端的反射。电路理论表明，当电缆线的阻抗低于负载的阻抗时，电缆线上所传输的脉冲电压会在负载端发生反射，并形成尖峰电压。电缆线的阻抗与负载的阻抗相差越多，反射越严重。因此，功率较小的电机，由于其阻抗较高，产生的过冲电压幅度更高。所以小功率电机在使用变频器驱动时，更容易损伤的原因之一。航天绿电

6、HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所脉冲电压由于入射波与反射波叠加而产生的。尖峰电压的幅度与电缆的长度有关。注意，这里讲的电缆长度不是绝对长度，而是相对于脉冲沿的长度。理论分析表明，当电压信号在传输线上的传输时间大于脉冲的上升沿时间的一半时，就会出现尖峰电压。电压信号在电缆中的传输速度大约为空气中传播速度的1/2，也就是150m/μs。如果将电缆的长度刚刚满足产生尖峰电压时的长度称为为临界长度，则临界长度与脉冲的上升沿时间有关。脉冲上升沿的时间越短，临界长度越短。理论和实践表明，对于现代大多数变频器，当电缆长度超过30米时

7、，尖峰电压就会损伤电机了。航天绿电HTGP——解决电磁兼容和电能质量问题专业品牌中国航天科工集团第二研究院706所尖峰电压危害很大，当尖峰电压较大时，会产生以下各种危害：1.损伤电机的定子绕组绝缘，损伤的机理是，尖峰电压诱发电晕放电，电晕放电时产生极不稳定的臭氧，这种活跃的物质会与绝缘系统中的有机物发生反应，而使绝缘过早失效。因此，使用了变频器的电机寿命大大缩短。2.增大轴承的损伤，变频器损伤电机的轴承是常见的现象，这是变频器驱动电机的脉冲电压中有丰富的高频成份，导致高频电流流过轴承。电流流过轴承时，由于轴杆与轴瓦之间的导电通路时通时断，引起电火花（就象接触式开