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摘 要：近几年，交流电机变频调速及其关联技术成为当前现代电气传动领域研究的重要课题，且随着新的电力电子器件和微处理器的推出以及交流电机控制理论的提出，变频调速异步电动机设计将会朝着更先进的方向发展。
关键词：异步电动机;设计;应用
前言
异步电动机以其结构简单、价格低廉、运行可靠等方面的特点在变频传动系统中得到了广泛的应用。变频调速异步电动机在使用的过程中具备良好的驱动性能和控制性能，在使用的过程中能够有效节省电能，拥有广阔的发展前景。
1 变频调速异步电动机的电磁设计
变频调速异步电动机的电磁优化设计能够在以往异步电动机运行的过程中额外提升整个变频调速电机的使用操作性能。为此，在相关人员使用变频调速异步电动机的时候要结合其应用的范围和基本方向来优化变频调速异步电动机的电磁设计，对电磁设计参数进行合理优化选择，使得电磁设计能够广泛的参与到整个系统的运作中，确保电磁参数的选择需要确保每个频率点的转矩满足额定参数要求。
2 变频调速异步电动机的工作频率设计
在具体应用的时候对变频调速异步电动机运行过程中的工作频率有着较高的要求，在具体设计的时候不仅要考虑单一频率下的电动机运行性能，而且还需对特殊频率下的电动机运行频率进行全面的分析。当前，大多数变频调速异步电动机的工作频率一般被控制在5～100Hz。在变频调速异步电动机设计的时候需要对其启动型进行全面的分析，
3 变频调速异步电动机的绝缘设计
在一般情况下电机会在逆变电源供电环境下进行运行，在具体操作的时候绝缘系统会承受超过自身承载力的电力，电力系统的使用强度也会在无形中得到增加。从具体的使用操作情况来看，变频电机绕组线圈的电应力能够体现出这样两个特点：①电压线圈分布不均衡。从实际应用情况来看，电子定子绕组在操作时候会承担在80%左右比重的过电压数值信息，绕组首匝承受的电压会超过平均匝之间的电压。而出现这种现象的原因是电压在匝间绝缘上的性质体现出较大的差异特点。②电压在匝间的绝缘性质上会体现出较大的差异，伴随出现的是绝缘和老化。结合以上的分析，变频调速异步电动机的绝缘设计需要具备良好的耐冲击电压性能、局部放电性能、耐热和耐老化性能。
4 变频调速异步电动机的结构设计
变频调速异步电动机的结构设计着重考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，具体包含以下几个方面的内容：①普通电机在采用变频器进行供电的时候，在机械设备应用、系统通风和电磁操作的综合作用下会出现一系列的噪声和振动问题。因此，在变频调速异步电动机设计的时候需要充分考虑变频调速异步电动机构件和整体刚度，提升变频调速异步电动机的固有频率，避免变频调速异步电动机运行和次力波产生的共振现象。②电机冷却方式。变频调速异步电动机在运行的过程中主要电机散热风扇一般会采用独立的电机驱动，使其在低速时保持足够的散热风量。③恒功率变频电机运作时，如果启恒功率变频电机转动速度每分钟超过3000r，则是需要相关工作人员及时应用耐高温的特殊润滑脂来补偿轴承的温度升高。④对于最大转速较高的高频电机，可以在其最外部额外安排非磁性护环，从而增强整个变频调速异步电动机的强度和刚度。
5 电机在使用前应做好检查工作
对于新安设的电动机或储存期限达到四个月以上的电动机，在启用时必须对电机的各方面性能状况进行周密而细致的测查。（1）检测绝缘电阻与电机绕组。第一步卸下电动机外壳上的接线盒盖，用500伏的摇表检测绕组与电动机体之间的绝缘电阻是否达标，正常的电阻值范围应该大于5兆欧。第二步断开接线柱之间的金属搭片，量算出各绕组间的绝缘电阻，正常电阻值范围应当大于10兆欧，如果在检测的过程中，发现有某项电阻值大大低于正常值。（2）查找電动机内有没有异物，若有异物，可使用气源来吹除，清除时要注意不要破坏绕组。检查电机安装是否合格。用手转动电机转轴，观察转子是否灵活，是否有正常的摩擦、卡顿、或不正常的声响。同时应查看各部分加固螺栓是否上紧，皮带轮或联轴器是否安装正确。（3）测查电机轴承的润滑状况。一般高速电动机应采取高速机油，低速电动机应采取机械油，注入电机轴承内进行润滑。润滑油应有规定的油位。（4）检查电动机的接地装置是否可靠。绕线式转子的电动机，还要查看滑环上的碳刷外表是否全部贴紧滑环，电线是否相碰，碳刷压力是否正常。
6 电机安装试运行中的检测
（1）电机在试运行前，首先要查看启动电路和保护电路是否正常，熔断器选用是否符合标准，各电器接点螺丝是否稳固。如果检查都没有问题后，启动电机电源空载运行，察看电机是否反转，运行方向是否符合设备要求。如电动机反转，应立即断开电源，任意调换下与定子绕组相连接的三根电源线中的两根，就能得到正确的运行方向，等到运行方向正确后，再带上机械负载试运行。（3）接通电源后进行观察，如果出现电机不运转或者转速过低，并且有异常摩擦、尖叫声的现象，应立即切断电源。如果电源接通时间过长，那么很有可能会对电动机的绕组造成很大的损害，更严重的还会毁坏掉电动机的控制电路。此时应当仔细检查排除无法启动电机的原因，例如绕组短路、有无卡阻以及是否缺项等问题。如果需要再次运行电机，那么一定要把产生的问题解决掉了才行。（3）事项注意：为了避免造成由于启动电流过大而导致的高温累积，致使电动机绕组绝缘有可能被烧毁，启动电机的次数要控制在3～4次以内，以确保安全。
7 结束语
综上所述，为了能够更好地发挥出变频调速异步电动机在人们实际生活中的作用，变频调速异步电动机在具体设计的时候要充分考虑电机本体和调速系统的需要，增强整个变频调速异步电动机系统的灵活性，不断优化变频调速异步电动机的设计结合优化，从而提升整个系统的运行性能。
参考文献
[1]王阳.变频调速异步电动机设计探究[J].工业设计，2017，（12）：114-115.
[2]周晓旭.交流异步电动机变频调速控制系统设计[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2017，16（1）：6-10.
关键词：异步电动机;设计;应用
前言
异步电动机以其结构简单、价格低廉、运行可靠等方面的特点在变频传动系统中得到了广泛的应用。变频调速异步电动机在使用的过程中具备良好的驱动性能和控制性能，在使用的过程中能够有效节省电能，拥有广阔的发展前景。
1 变频调速异步电动机的电磁设计
变频调速异步电动机的电磁优化设计能够在以往异步电动机运行的过程中额外提升整个变频调速电机的使用操作性能。为此，在相关人员使用变频调速异步电动机的时候要结合其应用的范围和基本方向来优化变频调速异步电动机的电磁设计，对电磁设计参数进行合理优化选择，使得电磁设计能够广泛的参与到整个系统的运作中，确保电磁参数的选择需要确保每个频率点的转矩满足额定参数要求。
2 变频调速异步电动机的工作频率设计
在具体应用的时候对变频调速异步电动机运行过程中的工作频率有着较高的要求，在具体设计的时候不仅要考虑单一频率下的电动机运行性能，而且还需对特殊频率下的电动机运行频率进行全面的分析。当前，大多数变频调速异步电动机的工作频率一般被控制在5～100Hz。在变频调速异步电动机设计的时候需要对其启动型进行全面的分析，
3 变频调速异步电动机的绝缘设计
在一般情况下电机会在逆变电源供电环境下进行运行，在具体操作的时候绝缘系统会承受超过自身承载力的电力，电力系统的使用强度也会在无形中得到增加。从具体的使用操作情况来看，变频电机绕组线圈的电应力能够体现出这样两个特点：①电压线圈分布不均衡。从实际应用情况来看，电子定子绕组在操作时候会承担在80%左右比重的过电压数值信息，绕组首匝承受的电压会超过平均匝之间的电压。而出现这种现象的原因是电压在匝间绝缘上的性质体现出较大的差异特点。②电压在匝间的绝缘性质上会体现出较大的差异，伴随出现的是绝缘和老化。结合以上的分析，变频调速异步电动机的绝缘设计需要具备良好的耐冲击电压性能、局部放电性能、耐热和耐老化性能。
4 变频调速异步电动机的结构设计
变频调速异步电动机的结构设计着重考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，具体包含以下几个方面的内容：①普通电机在采用变频器进行供电的时候，在机械设备应用、系统通风和电磁操作的综合作用下会出现一系列的噪声和振动问题。因此，在变频调速异步电动机设计的时候需要充分考虑变频调速异步电动机构件和整体刚度，提升变频调速异步电动机的固有频率，避免变频调速异步电动机运行和次力波产生的共振现象。②电机冷却方式。变频调速异步电动机在运行的过程中主要电机散热风扇一般会采用独立的电机驱动，使其在低速时保持足够的散热风量。③恒功率变频电机运作时，如果启恒功率变频电机转动速度每分钟超过3000r，则是需要相关工作人员及时应用耐高温的特殊润滑脂来补偿轴承的温度升高。④对于最大转速较高的高频电机，可以在其最外部额外安排非磁性护环，从而增强整个变频调速异步电动机的强度和刚度。
5 电机在使用前应做好检查工作
对于新安设的电动机或储存期限达到四个月以上的电动机，在启用时必须对电机的各方面性能状况进行周密而细致的测查。（1）检测绝缘电阻与电机绕组。第一步卸下电动机外壳上的接线盒盖，用500伏的摇表检测绕组与电动机体之间的绝缘电阻是否达标，正常的电阻值范围应该大于5兆欧。第二步断开接线柱之间的金属搭片，量算出各绕组间的绝缘电阻，正常电阻值范围应当大于10兆欧，如果在检测的过程中，发现有某项电阻值大大低于正常值。（2）查找電动机内有没有异物，若有异物，可使用气源来吹除，清除时要注意不要破坏绕组。检查电机安装是否合格。用手转动电机转轴，观察转子是否灵活，是否有正常的摩擦、卡顿、或不正常的声响。同时应查看各部分加固螺栓是否上紧，皮带轮或联轴器是否安装正确。（3）测查电机轴承的润滑状况。一般高速电动机应采取高速机油，低速电动机应采取机械油，注入电机轴承内进行润滑。润滑油应有规定的油位。（4）检查电动机的接地装置是否可靠。绕线式转子的电动机，还要查看滑环上的碳刷外表是否全部贴紧滑环，电线是否相碰，碳刷压力是否正常。
6 电机安装试运行中的检测
（1）电机在试运行前，首先要查看启动电路和保护电路是否正常，熔断器选用是否符合标准，各电器接点螺丝是否稳固。如果检查都没有问题后，启动电机电源空载运行，察看电机是否反转，运行方向是否符合设备要求。如电动机反转，应立即断开电源，任意调换下与定子绕组相连接的三根电源线中的两根，就能得到正确的运行方向，等到运行方向正确后，再带上机械负载试运行。（3）接通电源后进行观察，如果出现电机不运转或者转速过低，并且有异常摩擦、尖叫声的现象，应立即切断电源。如果电源接通时间过长，那么很有可能会对电动机的绕组造成很大的损害，更严重的还会毁坏掉电动机的控制电路。此时应当仔细检查排除无法启动电机的原因，例如绕组短路、有无卡阻以及是否缺项等问题。如果需要再次运行电机，那么一定要把产生的问题解决掉了才行。（3）事项注意：为了避免造成由于启动电流过大而导致的高温累积，致使电动机绕组绝缘有可能被烧毁，启动电机的次数要控制在3～4次以内，以确保安全。
7 结束语
综上所述，为了能够更好地发挥出变频调速异步电动机在人们实际生活中的作用，变频调速异步电动机在具体设计的时候要充分考虑电机本体和调速系统的需要，增强整个变频调速异步电动机系统的灵活性，不断优化变频调速异步电动机的设计结合优化，从而提升整个系统的运行性能。
参考文献
[1]王阳.变频调速异步电动机设计探究[J].工业设计，2017，（12）：114-115.
[2]周晓旭.交流异步电动机变频调速控制系统设计[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2017，16（1）：6-10.