机电一体化月薪风暴揭秘谐波之谜与电机的命运
导语：
要使电动机的转速脉动较小，首先要消除或抑制变频器输出的低次谐波，采取高频PWM方法，将输出谐波往高频推移，这是减少转速脉动的有效办法。今天聊下高次谐波对电动机的影响主要有以下几方面。
1、高次谐波使变频器输出电压波形失真，输出电压中会叠加由于开关开闭时产生的浪涌电压。该浪涌电压的峰值很高，可对電動機绝缘产生不良影響，甚至會擊穿绝缘。
2、引起電動機附加發熱，導致電動機的額外溫升。
3、諧波還會引起電動機轉矩脈動，產生振動和噪聲。
针对这些影响，我们提出一些防范措施：
一、防止浪涌電壓使電動機絶縁劣化
为了减小浪涌電壓對電動機絶縁造成損害，可以采取以下措施：
電源與變頻器之間距離尽量縮短。
在PWM變頻器輸出端接入滤波器以抑制由於線路共振或磁場辐射產生的浪涌電壓。
改用PAM控制變頻器，這種控制方式能夠減少開關時所生成的地面容性感应（GSF）效應，因此可以降低輸出端的大幅度地面容性感应現象。
提高數控系統對過載保護能力，以避免因為過載而導致設備損壞。
二、防止電子馬達因為調速後溫升提高
普通異步電子馬達多采用自通風方式，当轉速降低時，由於風冷能力降低會引起電子馬達過熱。此外，由於調節者產生的諧音擾流增加了電子馬達中的銅損和鐵損。因此，要根據負荷狀態和調整範圍進行如下操作：
最好采用強制通風型电子马达或者選用專門設計用于變頻調速环境下的电子马达，它们通常具有更好的散热性能。
避免超低速度運行，因為這樣可能會导致额外损耗和过热问题。
三、諧音擾流對电子马达产生轉矩脈跳
普通功率源型调节者产出的交流当前不是正弦曲线，而是一个120°方块，从而在合成磁场中不会旋转恒定速度，而是每60°变化一次。这导致除了平均扭矩之外，还有一些突发扭矩分量。在适当条件下，这些突发扭矩可能会导致机械系统共振，并且在较慢速度下还可能出现步进现象，这将进一步增加噪声水平。这种类型的问题主要来源于基准旋转磁通与同步调子上的不匹配以及来自调节者的5个及7个阶数哈尔顿信号给予调子的额外扭力输入。在三相电子马达中，最大的贡献来自于6n±1阶数哈尔顿信号，其中包括5阶与7阶哈尔顿信号。当一个基于六极齿轮伺服驱动系统运行时，那么其实际上包含了丰富数量级为五及七倍基础频率的一个特定的组合，如5n+2, 5n+4, 7n+3等等，在此情况下可使用特殊设计来减轻它们对于轴承寿命与其他部件构造要求带来的负担。
综上所述，对于想要实现无论是在高速还是在慢速状态都能保持稳定运行并且能够提供精确位置控制功能并且能够承受长期连续工作负载的一种技术解决方案，该解决方案应该包括但不限于：选择正确类型及其参数配置优化，以及进行维护保养计划，以确保设备能够持续满足生产需求，并随着时间推移保持最佳性能。
