三相异步电动机的效率和温升的问题

    无论是哪种形式的变频器，在运行中都会产生不同程度的谐波电压和谐波电流，使三相异步电动机在非正弦电压和电流下运行。其中，高次谐波对普通异步电动机的运行效率和温升影响很大。高次谐波会引起三相异步电动机定子铜损耗、转子铜（铝）损耗、铁损耗和附加损耗的增加。Zui是转子的重要铜（铝）损耗。由于三相异步电动机以接近基频的同步转速旋转，高次谐波电压会在转子断条后产生较大的转子损耗。此外，应考虑因集肤效应而产生的额外铜消耗。这些损耗会使普通异步电动机产生额外的热量，降低效率和输出功率。例如，当三相异步电动机在变频器输出的非正弦电源中运行时，其温升一般会增加10%～20%。

    三相异步电动机绝缘强度的研究

    目前，中小型变频器大多采用PWM（pulse width modulation）控制方式。其载波频率约为数千至数万赫兹，使三相异步电动机的定子绕组具有很高的电压上升率，相当于对三相异步电动机施加陡脉冲电压，使三相异步电动机的匝间绝缘承受更严峻的考验。另外，PWM逆变器产生的矩形斩波冲击电压叠加在三相异步电动机的工作电压上，会对三相异步电动机的接地绝缘造成威胁，在高压反复冲击下，接地绝缘会加速老化。

    谐波电磁噪声与振动

    当三相异步电动机采用变频器供电时，由于电磁、机械、通风等因素引起的振动和噪声将变得更加复杂。变频电源中含有的每一次谐波都会干扰三相异步电动机电磁部分固有的空间谐波，形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率与普通异步电动机机体的固有振动频率相同或接近时，会出现共振现象，从而增大噪声。由于三相异步电动机工作频率范围宽，转速变化范围大，很难避免三相异步电动机各部件的固有振动频率。

    三相异步电动机对频繁起动和制动的适应性

    由于三相异步电动机可以在非常低的频率和电压下以无冲击电流模式起动，并可以利用变频器提供的各种制动模式进行快速制动，为频繁起动和制动创造了条件。因此，三相异步电动机的机械系统和电磁系统都受到循环交变力的作用，给机械连接结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化的问题。

    三相异步电动机低速冷却问题

    首先，三相异步电动机的阻抗不理想。当电源频率较低时，电源中高次谐波引起的损耗较大。其次，当普通异步电动机转速降低时，冷却风量与转速的比值降低三倍，导致三相异步电动机低速冷却条件恶化，温升急剧上升，难以实现恒转矩输出。

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