軸：電機軸電流與電機驅動

軸：電壓源逆變器驅動電機時會出現(xiàn)一些寄生高頻現(xiàn)象，這取決于電機系統(tǒng)本身的整體條件。由于變頻器du/dt的變化，會在導線末端產(chǎn)生高頻電流，流經(jīng)軸承及相關部件。

電機中產(chǎn)生的軸電流有三種:EMD電流、環(huán)流電流和轉子接地電流，它們是高頻電流，主要通過繞組的寄生電容Cws流向定子/外殼。產(chǎn)生電火花加工電流是因為逆變器的共模電壓在電機軸承上產(chǎn)生寄生壓降。當軸承潤滑脂中的擊穿場強高于一定值時，會引起電火花電弧放電。所有這些現(xiàn)象都會造成軸承內(nèi)壁出現(xiàn)搓板條紋，進而在電機運行中產(chǎn)生巨大的噪音，可能造成軸承出現(xiàn)不可預知的故障。

在實際應用中，我們可以通過下降IGBT的du/dt、采用絕緣軸承、增加逆變器輸出共模扼流圈、通過碳刷將電機轉子接地等方式，大大下降這些流過軸承的高頻電流，但很難控制共模電壓引起的軸承潤滑脂絕緣失效的放電。

電機軸電流對軸承的典型損壞

電機軸電流的危害很明顯，甚至可能燒壞軸承。因此，應特別考慮轉換器和電機系統(tǒng)的設計。老師詳細講解的共模電壓問題也提出了du/dt等參數(shù)的影響。

電機產(chǎn)生軸電流的原因有三個，我們有很多方法來處理。其中，我們發(fā)現(xiàn)逆變器拓撲的挑選也會影響電機的軸電流，采用三電平逆變器拓撲會在一定程度上減少低速時逆變器共模電壓在軸承中產(chǎn)生軸電流的次數(shù)。此外，還可以通過優(yōu)化變頻器中IGBT的du/dt來下降軸電流，從而延長電機的使用年限。

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