变频调速电机是由变频器驱动的电动机的统称，具有起动功能，电磁式设计，减小了定转子的阻值，适应了不同工况下的频繁变化，能够在一定程度上节省能源。现已成为主流调速方案，可广泛应用于各行业的无级变速装置中。

一、高电压电源出口开关控制技术完善。

变频调速设备中使用的变压器高压侧应与高压系统中的开关柜直接相连，但开关柜的保护范围只是电源线与变压器低压侧之间的短路，变频器的缺点应由变频器本身的检测保护系统来完成。

在变频器出现故障时，宣布跳闸信号，断路器应可靠地跳闸动作。但是，普通断路器高压开关柜内发生跳闸回路断线或直流控制电源不见的情况，变频器正好是有缺陷(需要跳闸)的时候，跳闸线圈已经断开，断路器就断开了，从而构成了变频器内功率器件损坏。

因此在方案中选用了带欠压脱扣线圈的断路器，一旦出现断路跳闸或控制电源丢失的情况，断路器首先会自动跳闸，以保护变频器上的设备。

二、变频器工作环境的根本需要

因为高压变频器的逆变部分选用高压 IGBT等功率器件，其开关频率大于100 HZ，容易形成高次谐波电流，使变频装置在工作中产生一定的热量。通常变频箱体的顶部都装有风扇，它把箱体的热量排入室内，使室内环境温度不断升高，最终还会影响箱体各个部件的可靠工作。

因此，在水厂工程方案中，变频调速设备单独设置在变频调速机房内，需要为机房配备备用空调设备。控制室环境温度在变频器要求的范围内，通风门窗设置在一起。如有必要，选择特殊的风道进行强制通风和冷却。

三、电力电缆选型要害和敷设需要

由于变频器输出端和电机之间的连接是电缆连接，线路的每相对地都有电容，所以运行时线路上的电容电流不相等。假设电缆接长距离，线路中有高次谐波电流，一旦发生单相接地，有缺陷的电容电流点燃的电弧会停止太久，导致该端电缆发热，形成无缺陷绝缘。

因此，在变频调速改造工程中，对于输出电力电缆，考虑到电缆方案中的三相对称和屏蔽，电缆截面应适当增加，敷设长度不应超过限值(100米)。假设原输出电力电缆未屏蔽或截面载流量裕度小于2，则应更换满足需求的电力电缆。

现场敷设备工时要将电源电缆与控制电缆和信号电缆分隔敷设，避免由电源电缆中高次谐波发生的磁场搅扰其他信号。 

四、电机的特性实验和技术标准的再修订 

当普通电机通过变频供电时，变频器输出端的电压和电流谐波分量会增加损耗，降低功率，提高电机温度。高次谐波引起的损耗增加主要表现为铜损、铁损和定转子附加损耗的增加。其间转子铜耗最明显，因为异步电机是在滑差接近1的状态下旋转，所以转子铜耗很大。

在一般异步电机中，为改善电机发起功能，转子的集肤效应使实践阻抗增加，然后使铜耗增大。 

另一方面，由于电机线圈之间的分布电容，当输入高次谐波电压时，线圈之间的电压不均匀。这种长时间的重复动作导致定子线圈的部分绝缘有害，进而线圈老化，这在一般异步电动机的绝缘规划中是无法忍受的。此外，电机的电磁回路不一定是对称的，因此变频器输出功率中包含的谐波分量会与电磁回路中固有的空间谐波分量相互作用，形成各种电磁脉动。

同时，由于电机处于恒频调度的工作状态，很容易与电机机械产生机械共振，对电机的机械部分造成损坏。

因此，在变频调速改造工程中，为避免变频调速系统在运行过程中出现上述问题，有必要在技术规划中考虑与电机制造厂进行技术合作，对电机相关特性进行调速试验，从头修改原电机技术标准。

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