仟亿达变频器节能改造后电机漏电、轴电压与轴承电流问题

北京仟亿达科技股份有限公司简称仟亿达，是以节能减排、新能源利用、能源循环利用技术为基础，集设计、研发、安装与工程总承包为一体的高新技术企业。以合同能源管理模式专业做余热发电项目、高低压变频器节能改造、永磁调速节能改造、高效电机节能改造、高效节能水泵等节能产品技术及运营管理。

仟亿达高压变频器节能改造节能改造驱动感应电机的电机模型，Csf为定子与机壳之间的等效电容，Csr为定子与转子之间的等效电容，Crf为转子与机壳之间的等效电容，Rb为轴承对轴的电阻;Cb和Zb为轴承油膜的电容和非线性阻抗。

高频PWM脉冲输入下，电机内分布电容的电压耦合作用构成系统共模回路，从而引起对地漏电流、轴电压与轴承电流问题。

仟亿达节能高压变频器节能改造节能改造驱动感应电机的电机模型

漏电流主要是PWM三相供电电压极其瞬时不平衡电压与大地之间通过Csf产生。其大小与PWM的dv/dt大小与开关频率大小有关，其直接结果将导致带有漏电保护装置动作。另外，对于旧式电机，由于其绝缘材料差，又经过长期运行老化，有些在经过变频改造后造成绝缘损坏。因此，建议在改造前，必须进行绝缘的测试。对于新的变频电机的绝缘，要求要比标准电机高出一个等级。

轴承电流主要以三种方式存在：dv/dt电流、EDM(Electric Disge Machining)电流和环路电流。轴电压的大小不仅与电机内各部分耦合电容参数有关，且与脉冲电压上升时间和幅值有关。dv/dt电流主要与PWM的上升时间tr有关，tr越小，dv/dt电流的幅值越大;逆变器载波频率越高，轴承电流中的dv/dt电流成分越多。EDM电流出现存在一定的偶然性，只有当轴承润滑油层被击穿或者轴承内部发生接触时，存储在电子转子对地电容Crf上的电荷(1/2 Crf×Urf)通过轴承等效回路Rb、Cb和Zb对地进行火花式放电，造成轴承光洁度下降，降低使用寿命，严重地造成直接损坏。损坏程度主要取决于轴电压和存储在电子转子对地电容Crf的大小。

环路电流发生在电网变压器地线、高压变频器节能改造节能改造地线、电机地线及电机负载与大地地线之间的回路(如水泵类负载)中。环路电流主要造成传导干扰和地线干扰，对高压变频器节能改造节能改造和电机影响不大。避免或者减小环流的方法就是尽可能减小地线回路的阻抗。由于高压变频器节能改造节能改造接地线(PE高压变频器节能改造节能改造)一般与电机接地线(PE电机1)连接在一个点，因此，必须尽可能加粗电机接地电缆线径，减小两者之间的电阻，同时高压变频器节能改造节能改造与电源之间的地线采用地线铜母排或者专用接地电缆，保证良好接地。对于潜水深井泵这样的负载，接地阻抗ZE电机2可能小于ZE变压器与ZE高压变频器节能改造节能改造之和，容易形成地环流，建议断开ZE高压变频器节能改造节能改造，抗干扰效果好。

在高压变频器节能改造输出端串由电感、RC组成的正弦波滤波器是抑制轴电压与轴承电流的有效途径。目前有多家厂家可提供标准滤波器。