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尽管变频器损伤电机值得注意的地方
2025-07-18
变频器对电机的损伤包括两个方面：定子绕组的损伤和轴承的损伤。这种损伤一般发生在几周至十几个月内，具体时间与变频器的品牌、电机的品牌、电机的功率、变频器的载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等诸多因素有关。电机的早期意外损坏给企业的生产带来巨大的经济损失。这种损失不仅是电机维修和更换带来的费用，更主要的是意外停产带来的经济损失。因此，在使用变频器驱动电机时，必须对电机损伤的问题有足够的重视。
1变频器对电机的损伤
变频器对电机的损伤包括两个方面：定子绕组的损伤和轴承的损伤。这种损伤一般发生在几周至十几个月内，具体时间与变频器的品牌、电机的品牌、电机的功率、变频器的载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等诸多因素有关。电机的早期意外损坏给企业的生产带来巨大的经济损失。这种损失不仅是电机维修和更换带来的费用，更主要的是意外停产带来的经济损失。因此，在使用变频器驱动电机时，必须对电机损伤的问题有足够的重视。
2变频器驱动与工频驱动的区别
要了解工频电机在变频器驱动条件下更容易损坏的机理，首先了解变频器驱动电机的电压与工频电压有什么区别。然后再了解这种差别是如何对电机产生不良影响的。
变频器的基本构造包括整流电路与逆变电路两部分。整流电路为普通二极管与滤波电容构成的直流电压输出电路，逆变电路将直流电压变换成脉宽调制的电压波形（PWM电压）。因此，变频器驱动电机的电压波形是脉宽变化的脉冲波形，而不是正弦波电压波形。用脉冲电压驱动电机就是导致电机容易损坏的根本原因。
3变频器损伤电机定子绕组的机理
脉冲电压在电缆上传输时，如果电缆的阻抗与负载的阻抗不匹配，在负载端会产生反射。反射的结果是，入射波与反射波叠加，形成更高的电压，它的幅度最大可以达到直流母线电压的2倍，大约相当于变频器输入电压的3倍。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。
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电机广泛应用于制造业生产线、风力发电设备、工业泵阀、轨道交通等众多场景，其维修需求呈现持续扩张态势。一方面，存量电机设备逐步进入老龄化阶段，运行多年的传统电机因绝缘老化、轴承磨损、转子故障等问题，对定期检修、部件更换的需求日益迫切。数据显示，我国工业电机保有量超过 20 亿台，其中运行年限超过 10 年的占比达 35%，每年因电机故障导致的生产停机损失超过千亿元，催生了庞大的维修市场。另一方面，高效节能电机、永磁同步电机等新型电机的普及，带来了专业化维修需求。这类电机集成了精密控制模块、传感器等智能部件，对维修技术的专业性、精准性提出更高要求，传统维修模式已难以满足需求，推动行业向技术密集型转型。
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