普通异步电动机作为变频电机使用

一般的感应电动机使用变频器供电，会使电磁、机械、通风等因素引起的振动噪声问题更加复杂。这类损耗会使电动机额外发热，效率降低，输出功率下降，如使用非正弦变频输出的普通三相异步电动机，其温升一般会提高10%-20%。

一般的异步电动机都是按恒频恒压运行方式设计的，在额定工作点附近较窄的区域就能按预期的效率运行，一般不宜在较宽的变频范围内使用。有的用户基于成本考虑，直接将普通异步电机作为变频电机使用，造成电机故障频繁或寿命缩短。事实上，很多电机企业已经设计开发出专门用于宽范围变频调速的宽带电机。所以，回到“普通异步电动机作为变频电机使用”这个主题上来，到底这种简单粗暴的应用到底有什么潜在的危害？是否需要升级到宽带电机？本文将从理论分析入手，对频发故障的内在机制进行简要阐述。

效能冷却时增加更多。

各变流器在工作时产生不同程度的谐波电压和电流，使得电机工作在非正弦电压和电流下。转子的高次谐波会导致电机的定子铜耗，转子铜耗，铁耗和附加损耗的增加，BUL45其中最显著的是转子铜耗。这一切都会使电动机额外发热，效率降低，输出功率下降，如将普通三相异步电动机应用于变频工况，最直接的就是温度升高，尤其对IP23系列电动机影响更大。

低转速时冷却效果不佳。

在低频率下，由电源中、高次谐波引起的功率损耗较大，当普通异步电机转速降低时，冷却风量明显减少，电机的冷却状态变差，直接导致电机的温升急剧增大，难以实现恒转矩输出。

不能满足绝缘强度

转换器的载频非常高(大约数千至十几千赫)，会使电机的定子绕组承受很高的电压，使电机的匝间绝缘受到较严峻的考验，对电机对地绝缘造成威胁，其结果是电机的匝间故障、匝间故障和对地故障，严重者出现绕组过载。由于相间绝缘和对地绝缘的设计余量都比较大，所以电机的匝间和过载表现得比较突出，而对于自动嵌线机加工的无相间块定子，相对故障也比较多。

引起电磁波噪声和振动问题

一般的感应电动机使用变频器供电，会使电磁、机械、通风等因素引起的振动噪声问题更加复杂。在变频电源中，各时谐波与电机电磁部分固有的空间谐波相互干扰，产生各种电磁激励。在电磁力波频与电机机体固有振动频率相同或接近时，就会产生共振现象，会产生严重的电磁高频噪声，并伴随一定程度的振动。

构造疲劳，绝缘老化

电机由变频器供电，在极低频率和电压下即可无冲击地启动，并能利用变频器提供的各种制动方式快速制动，为实现频繁启动和制动创造了条件，但电机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下，会给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。

高效变频器的应用使电机行业发生了革命性的变革，大部分电机测试设备都是用静态可调变频电源来代替调压器和变频机组。但是，大多数终端用户工频供电，必然带来一个不容忽视的隐患：电动机在用静止可调变频电源供电时，会出现工频供电不能正常启动的情况。参的朋友小C就有这样的遭遇：一台多速电机，静止可调变频电源(变频启动)测试时一切正常，用户工频电源在特定转速下不能启动。所以，在传统的工频供电场合中，模拟实际工况电源测试合格的变频电机同样存在致命缺陷。

马达频率与频率变化的区别

工作频率指的是市政用电的频率，在我国是50Hz，其它国家是60Hz。在中国电力行业中，市电的标准频率是50赫兹。不管是哪种类型的变流器，在工作中都会产生不同程度的谐波电压和电流，从而使电机工作在非正弦电压和电流下。据数据显示，以目前广泛使用的正弦波PWM变频器为例，其低次谐波基本为零，其余高次谐波分量约比载波频率大一倍，即2u+1(u是调制比)。电机的定子铜(铝)耗、转子铜(铝)耗、铁耗和附加损耗均因谐波而增加，其中转子铜(铝)耗最为显著。由于异步电机的旋转速度与基波频率相近，因此，钳形接地电阻测试仪的高次谐波电压切到较大的转差量时，转子导条就会发生很大的损耗。此外，还应考虑由于集肤效应而增加的铜耗。这类损耗会使电动机额外发热，效率降低，输出功率下降，如使用非正弦变频输出的普通三相异步电动机，其温升一般会提高10%-20%。

变频电机主要适用于频率变化大、转速较低的工况，因为一般电机转速很低时，风机风量过小，电机容易发热。变频电机风扇不与电机转子同轴，自带独立风扇的小型电机。

频率转换是指通过改变电源频率，从而调整负荷，起到降低功率消耗，减少损耗，延长设备寿命等作用。频率变换技术的核心是变频器，通过变换供电频率，实现电机运行速度速率的自动调节，将固定电网50Hz的频率变换为301130Hz的变频频率。并将电源电压适应范围从142~270V扩大到142~270V，解决了由于电网电压不稳定造成的电器故障。采用交流电频变换方式实现交流电控的技术叫做变频技术。