总结谐波对电机的影响及处理

厂家告诉大家，高次谐波对电机的影响主要包括以下几个方面。

1.高次谐波会使变频器的输出电压波形发生畸变，开关开合时产生的浪涌电压会叠加在输出电压上。浪涌电压的峰值非常高，可能对电机的绝缘产生不利影响，甚至击穿绝缘。

2.导致电机额外发热，导致电机额外升温。

3.谐波还会引起电机转矩脉动，产生振动和噪声。

鉴于这些影响，下面提出一些预防措施。

首先，防止浪涌电压损坏电机绝缘。

普通的2电平和3电平PWM电压源变频器输出电压阶跃大，相电压达到DC母线电压的一半。同时，由于逆变电源器件的开关输出较快，会产生较大的电压变化率，造成浪涌电压。浪涌会影响电机的绝缘，尤其是变频器输出端与电机之间的电缆距离较长时，由于线路的分布电感和分布电容普遍存在，会产生行波反射，将电压变化率放大一倍以上到达电机端子，从而破坏电机的绝缘。

为了减少浪涌电压对电机绝缘的影响，可以采取以下措施。

1.电机与变频器之间的距离应尽量缩短。

2.在脉宽调制逆变器的输出侧连接一个滤波器，抑制电路谐振或电磁辐射引起的浪涌电压。

3.为了实现上述措施，如果不经济，可以使用PAM来控制变频器。

4.提高电机的绝缘强度。

5、定期检查电机的绝缘强度，早诊断，防患于未然。

6.使用变阻器防止浪涌电压。

泵电机功率

二是防止变频调速后电机温升。

普通异步电动机常采用自通风。当转速降低时，风速降低，空气冷却能力降低，这将导致电机过热。此外，变频器产生的高次谐波电流增加了电机的铜损和铁损。因此，应根据负荷状态和调速范围采取以下措施。

1、最好使用强制通风电机。

2.选择变频调速专用电机。

3.缩小速度范围，避免超低速运行。

第三，谐波对电机产生转矩脉动。

普通电流源变频器的输出电流不是正弦波，而是120的方波。因此，三相复合磁动势不是匀速旋转，而是阶跃磁动势。它与恒速旋转的转子磁动势产生的电磁转矩的区别在于，除了平均转矩外，还有脉动分量。转矩脉动平均值虽然为0，但会使转子转速不均匀，产生脉动。当电机低速时，也会出现步进现象。在适当的条件下，可能会引起电机和负载组成的机械系统共振，产生振动和噪声。

转矩脉动主要是由基波旋转磁通和转子谐波电流的相互作用引起的。在三相电机中，主脉动转矩为6n 1谐波。6脉波电流型变频器的输出电流中含有丰富的5次和7次谐波。5次谐波产生的旋转磁动势与基波相反，而7次谐波产生的旋转磁动势与基波同相，而电机转子的电气转速基本接近基波，因此5次谐波磁动势和7次谐波磁动势都会感应出比基波高6倍的转子谐波电流。基波的旋转磁动势与转子6倍频率的谐波电流共同作用，产生6倍频率的脉动转矩。同样，11次和13次谐波电流也会产生12倍的脉动转矩。

低速时脉动转矩对电机转速有明显的影响。速度脉动与变频器输出的谐波频率成正比，即低次谐波引起的速度脉动幅度大于高次谐波引起的速度脉动幅度。因此，要使电机的转速脉动变小，首先必须消除或抑制变频器输出的低次谐波，采用高频PWM的方法将输出谐波转移到高频，是降低转速脉动的有效途径。