變頻驅動采用脈寬調制 (PWM) 控制電機輸入電壓和頻率的技術。

當電源和負載存在時 當阻抗不匹配時，會產生反射。 電機端子處反射電壓與入射電壓疊加，出現瞬態過沖電壓， 這將導致電機繞組絕緣擊穿和計劃外停機。

案例：集團企業使用由變頻器控制的普通工頻電機。電機意外損壞。變頻器與電機之間的電纜長度為20m。以下是MDA 500測量結果。

案例：集團企業使用由變頻器控制的普通工頻電機。電機意外損壞。變頻器與電機之間的電纜長度為20m。以下是MDA 500測量結果。

過沖電壓有什么危害？

可能是過沖電壓 擊穿設備的絕緣，如電機的匝間絕緣。瞬態過電壓的沖擊可能不會立即中斷設備。隨著多次沖擊的積累，設備可能會逐漸損壞，較終導致損壞。

變頻電機，瞬態沖擊電壓-電機損壞

匝間絕緣：變頻電機運行安全評價

1.由變頻器供電的電機通常有過沖壓。機端實際瞬態電壓的沖擊峰值取決于變頻器、電纜長度等因素。

2.電機的匝間絕緣只能承受一定程度的沖擊電壓。

3.如果沖擊電壓超過電機的絕緣指標，電機將有損壞的風險。

電機端沖擊電壓的較大允許值 ：

標準電機：根據相關電機標準 - IEC（GB）、NEMA。 特種電機：根據電機制造商的說明、檢測報告等。

傳統的過沖電壓解決方案：電抗器、濾波器

原理：抑制過沖壓

低通濾波器安裝在變頻器輸出端。 變頻器輸出端，串聯電抗器。 并聯電機端RC阻抗。

案例：串聯電抗器解決方案，Fluke MDA實測

無縫鋼管廠：變頻風機，變頻器與電機之間的電纜長度約為10m。客戶采用串聯電抗器解決方案MDA判斷其電機是否能安全運行。

MDA現場測量結果

結論：電機 OK，沒問題。

案例：串聯電抗器解決方案，Fluke MDA實測

無縫鋼管廠：變頻風機，變頻器與電機之間的電纜長度約為10m。客戶采用串聯電抗器解決方案MDA判斷其電機是否能安全運行。

MDA現場測量結果

結論：電機 OK，沒問題。

目前， 電抗器、濾波器方法，建議作為特殊情況的解決方案，而不是基本和普遍的解決方案。

變頻電機行業雖然采用電抗器和濾波器來降低沖擊電壓峰值，但已經實施了20年左右，但該方案也有一些負面影響:

這些附加裝置增加了額外的能源損耗。顯然，它與變頻節能的初衷相沖突。 增加了變頻驅動系統的成本。 附加以降低系統控制和運行的可靠性。

IEC/GB 較新標準：良好解決方案

原理：過電壓與絕緣配合：

兩者結合了電機端的沖擊過電壓和電機繞組的絕緣強度。

1、電機廠家

IEC標準 - 變頻專用電機產品的沖擊電壓絕緣性能。（IVIC）標準化電機產品的沖擊電壓耐受性。

2、電機用戶

根據現場機端的沖擊電壓特性，選擇相應的IVIC等級電機。

案例：建議更換有損壞風險的電機

數據中心：由變頻器驅動的380冷凍泵V、30kW普通工頻電機（YE3 200L-4）。電纜長15m，已投運3年。

OF = 1.7 - 在這種環境下，普通工頻定速電機有匝間絕緣損壞的風險 !

建議：采用變頻器專用電機，沖擊電壓絕緣等級應嚴酷。

案例：建議更換有損壞風險的電機

數據中心：由變頻器驅動的380冷凍泵V、30kW普通工頻電機（YE3 200L-4）。電纜長15m，已投運3年。

OF = 1.7 - 在這種環境下，普通工頻定速電機有匝間絕緣損壞的風險 !

建議：采用變頻器專用電機，沖擊電壓絕緣等級應嚴酷。