​变频电机的特征分析

1、电磁设计

    对于普通异步电机，重新设计考虑的主要性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。至于变频电机，由于临界转差率与电源频率成反比，当临界转差率接近1时可以直接启动。因此过载能力和启动性能不需要过多考虑，并且 需要解决的关键问题是如何提高电机对电源的响应。对非正弦电源的适应性。方法一般如下：

1） 尽可能的减小定子和转子电阻。

    减小定子电阻即可降低基波铜耗，以弥补高次谐波引起的铜耗增加。

2）为抑制电流中的高次谐波，需适当增加电机的电感。但转子槽漏抗较大其集肤效应也大，高次谐波铜耗也增大。因此，电机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。

3）变频电机的主磁路一般设计成不饱和状态，一是考虑高次谐波会加深磁路饱和，二是考虑在低频时，为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。

2、结构设计

    在设计结构时，主要考虑非正弦功率特性对变频电机绝缘结构、振动、噪声冷却方式的影响。一般应注意以下问题：

    1）绝缘等级，一般为F级或更高，加强对地绝缘和线匝绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。

    2）对电机的振动、噪声问题，要充分考虑电机构件及整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现象。

    3）冷却方式：一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。

    4）防止轴电流措施，对容量超过160KW电机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时，轴电流将大为增加，从而导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。

    5）对于恒功率变频电机，当转速超过3000转/分时，应使用耐高温的专用润滑脂，以补偿轴承的温升。