4.1.2 变频器运行异常及损坏故障
变频器周围不能安装有直接起动的电动机，防止其启停瞬间造成的供电系统电压波动。变频器有时在缺相状态下也能继续工作，若长期运行将对变频器的寿命及可靠性造成不良影响，应及早检查处理。电机轴承太紧、电机抱死、负载过大、轴承损坏及模块和驱动片的损坏都会造成变频器过流。
变频器损坏包括主回路损坏、控制回路的损坏、冷却风机的损坏从而造成变频器过温、过载、过流等现象。因此要定期检查变频器的空气过滤网及冷却风扇。变频器长期使用，灰尘多、油泥多造成风扇不转甚至损坏，从而造成变频器过温，所以变频器的冷却风机必要定期清理，最好三个月清理一次。
4.2 变频电动机的常见故障及处理措施
变频电机在运行过程中会出现各种故障，归纳起来变频调速异步电动机使用过程中最常见的故障有以下几种： 4.2.1 电动机定子绕组温度高
变频器供电时谐波含量较大，损耗增加导致电动机的额度电流加大，电动机的温度有所提高，故电动机要有温升裕度并选择好的冷却方法。
控制线路压降大。电动机的电源线过长，电缆线截面积小，线路压降比较大，所以在电动机接线端子处的电压低于标准电压(包括容差±2%)。为了满足额定运行，额定电流增加造成绕组发热。
4.2.2 电动机存在噪声及共振频率点
设定适当的变频器载波频率可降低谐波、减小电动机运行噪声和振动。载波频率越高波形越接近正弦波，但随载波频率的升高变频器内部功率开关器件的功耗急剧加大。故应适当的选择载波频率减少其引起的电动机运行时的噪声或振动。
电动机调节频率和振动频率相同时产生共振。电动机整机和各部件都有其固有频率，变频调速时，频率范围较广，在某个频率点或频率段产生共振是不可避免的。在使用时，对变频器进行频率设定时，要将共振频率点跳过。
脉动转矩。变频器供电电动机转轴上易产生脉动转矩，脉动转矩的振幅及频率可以在刚性连接的机械系统中产生转矩振动。 4.2.3 绕组匝间烧毁
变频调速电动机绝缘损坏。变频器终端和电动机的阻抗不匹配产生反射波，在每个脉冲的前沿产生比原脉冲电压高得多的尖峰电压，加上开关频率又很高，这样在电动机绕组上形成高电压。另外，高压脉冲在传输开始的瞬间有超过75%的高电压加在绕组首匝线圈上，绕组匝与匝之间会产生电晕并在绝缘层中的缺陷处放电，放电逐渐扩大，最终导致电动绝缘被击穿损坏。
解决的办法有以下几种。改变一般传统电动机绝缘结构，适用于变频调速系统的
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绝缘结构；电动机电源电缆选择屏蔽电缆；在变频器柜内安装输出电抗器；增加由电容器、电感器和二极管或电阻器组成的一种限压滤波器，降低峰值电压幅值和延长峰值电压上升时间；电动机上增加终端器，防止电动机产生电压反射。
以上解决办法中，最主要的是电动机的绝缘结构，如何能满足变频调速系统的要求是最重要的。 4.2.4 轴承损坏
由于不对称的磁路产生环形交流磁通，感应电在轴、轴承和机座中形成回路，此感应电使得内外轴承套工作面上有电蚀的麻点，严重者有深坑。当轴承润滑脂绝缘性能下降时在轴承处就有电源通过，电流越大对轴承的损坏越严重。
高频轴电流有三种。磁不对称产生的循环电流；泄漏到定子机座中的电流经轴承的接地电流；电机内部元件间电容上的共模电压使轴承电压加高产生电容放电电流。
预防轴电流的方法有以下几种：①选择正确的控制线路和接线系统；②切断轴电流回路，使电流不流经轴承；③使用滤波器减小共轭电压；④在轴和机座间使电刷接地。防轴电流采取不同措施预其效果表1所示：
表1 预防轴电流各种措施的对比
电流类型 采取措施 (1)NDE和DE绝缘或陶瓷滚动元件 (2)NDE绝缘，一个DE电刷接触 (3)一个电刷接触；无轴承绝缘 (4)两个电刷接触有效，此类电流不需要电刷 无效，仅保护一个轴承 有效，须确保电刷有效，但不保护从动负载轴承 有效，不保护从动负载轴承 有效，不保护从动负载轴承 有效 有效，须注意确保电刷接触阻抗低 有效，须注意确保电刷接触电阻低 须注意确保电刷接触阻抗低 有效 最好装在变频器输出端 需要维修 循环电流 有效 轴接地电流 有效 电容放电电流 有效 附加说明 小机座最有效，大机座不太适用 需要维修，对大机座最适用。 需要维修 DE和NDE各一个。 接触阻抗低 (5)共模电压滤波器 有效，减小高频电压也使低频电流降低 注：DE-传动端；NDE-非传动端。
变频调速系统由变频调速电动机、变频器控制线路、控制设备等组成。当变频器、控制线路及控制设备的安装、调试和使用不当时，问题最终都反映在电动机上。所以查找问题就要对整个变频调速系统都查到。
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结束语
本文从变频器和调速电机的工作原理入手，介绍了变频器和电机使用中应该注意的事项，使用变频调速电动机可改善了设备运行的启动、制动性能，消除了冲击惯性； 运行平稳，调速自动平滑，提高了设备运行的安全、可靠性和稳定性，提高了设备的使用寿命；运行维护方便、简捷，并降低了设备的故障率；调试和修改程序方便、迅速。
与普通异步电动机不同，变频调速异步电动机采用变频器供电，有其特殊性，电动机在运行过程中出现的故障及原因也有别于普通异步电动机，也有共同之处。当系统出现问题时，最终都反映在电动机上，所以分析故障时，对整个系统都要分析才能找到真正的故障原因，同时在分析故障原因和解决方法上尤其要注意着眼于特殊性。开发、研制系列大型变频调速器，并扩大工业领域的应用，是大型企业的决策者应该考虑的问题之一。
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参考文献
[1]杨成喆,雷士庆;变频调速技术及应用;计量控制,2001年第1期
[2]安文举;变频调速异步电动机常见故障及解决措施;防爆电机,2008年第1期,第43卷。
[3]傅欣欣,刘晓祥,唐贤军;变频调速电动机的应用分析;山东冶金,2003年第3期,第25卷。
[4]李运娥,申凌云,樊震宇等;变频调速在电机控制中的应用;冶金动力,2008年第6期
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致谢
本设计的完成是在我们的导师细心指导下进行的。在每次设计遇到问题时老师不辞辛苦的讲解才使得我的设计顺利的进行。从设计的选题到资料的搜集直至最后设计的修改的整个过程中，花费了导师很多的宝贵时间和精力，在此向导师表示衷心地感谢！导师严谨的治学态度，开拓进取的精神和高度的责任心都将使学生受益终生！
在此，还要感谢首秦公司刘阳同志在论文写作过程中的帮助，在工作之余给予我专业上的帮助，使我能及时的发现问题把设计顺利的进行下去，没有你们的帮助我不可能这样顺利地结稿，在此表示深深的谢意。
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