目前變頻剎車電機一般設計情況是怎么樣的？
據(jù)濟南天山精工軸承有限公司報道目前變頻剎車電機一般設計為低電壓大電流型，有變頻交流同步電動機和異步電動機，電壓在1～3kV之間，電壓等級發(fā)展趨勢是向6～10kV開發(fā)。但無論是高壓中大容量電機還是低電壓中小容量電機，PWM變頻器供電的交流異步機調(diào)速系統(tǒng)都得到了日益廣泛的應用。PWM變頻器在供電過程中，施加給電機的定子端電壓是一系列寬度不同的脈沖波形，這就給異步電機帶來了一些不同于通常由正弦波供電時的新問題，其中之一就是電機的絕緣材料問題。

經(jīng)驗表明，在同等體積（或重量）下，變頻剎車電機絕緣系統(tǒng)每上升一個絕緣等級，電機的輸出功率將提高10％～15％左右。
20世紀90年代以來，國際上針對變頻調(diào)速電機絕緣過早破壞開展了一定的研究工作，德國、美國、加拿大等的部分研究者已發(fā)表了一些試驗結(jié)果，其中具有代表性的觀點有：美國研究者Hyypio認為變頻調(diào)速開關(guān)高速轉(zhuǎn)換產(chǎn)生陡電壓波，陡電壓波通過長電纜又產(chǎn)生較大的反射電壓波，高電壓導致的高電場作用于絕緣系統(tǒng)加速了絕緣介質(zhì)的破壞。因此，陡電壓波及其反射波、電壓脈沖上升時延等勻速是造成高電場并導致變頻電機絕緣過早損壞的主要原因；德國研究者Muller認為傳統(tǒng)的局部放電測量系統(tǒng)不能準確的測量PWM變頻電機內(nèi)部的局部放電，因為傳統(tǒng)的局部放電測量系統(tǒng)是在正弦、工頻條件下進行測量的；而在PWM變頻電機運行條件下局部放電應該發(fā)生在非正弦、高頻條件下，這導致局部放電對絕緣的損壞更加嚴重，終導致絕緣的老化、破壞。因此，他認為是變頻電機繞組內(nèi)部局部放電縮短了絕緣壽命，致使變頻電機過早損壞等。關(guān)于變頻調(diào)速電機過早損壞的情況，上述各方的觀點尚未一致。

綜合分析上述理論，采用PWM技術(shù)的變頻電源，會使變頻電機的端子處出現(xiàn)振蕩電壓且幅值增值，電機的主絕緣、相絕緣和絕緣漆將承受更高的電場強度。據(jù)測試，由于變頻器輸出端電壓上升時間、電纜長度和開關(guān)頻率等因素的共同影響，上述端電壓峰值可超過3kV。另外，當電機繞組匝間發(fā)生局部放電時，會使絕緣中分布電容所儲存的電能變?yōu)闊帷⑤椛?、機械和化學能，從而使整個絕緣系統(tǒng)劣化，絕緣的擊穿電壓降低，終導致絕緣系統(tǒng)被擊穿。

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