变频电机在高频运行时出现尖叫声的原因分析

变频器输出电缆中含有相当大的高次谐波电压、电流，使得电机的输人电压畸变，定、转子电动势高次谐波进一步增大，结果使得相电动势严重畸变，最大值升高很多，导致电机线圈发热严重，绝缘老化甚至击穿；
另外由于高次谐波产生的高次谐波磁场产生附加的转矩，使得电机产生明显的振动和尖锐的噪音。高次谐波使得电动机的机械寿命、绝缘寿命大大缩短。
变频器输出的谐波是导致电机产生高频啸叫的主要原因，当变频器的功率开关的调制脉冲频率提高时，可以输出的电流接更近于正弦波，和使啸叫声的频率提高过人耳的可听声波范围，会使啸叫声大大降低，但是大当IGBT的开关频率过高时，会使IGBT上的损耗增加，此时需要对变频器降容来时使用。一般IGBT的开关频率为4Khz时，若使用的电机质量较好（西门子等的电机），基本听不见高频啸叫。若使用的电机质量差一些，可能还会听到啸叫声，此时建议适当提高一下IGBT的开关频率。

现在变频电机在运行中的啸叫声，往往给人一种错觉，就以为是变频器调频所致，其实未必。我记得这类的帖子有过讨论。应该先确认一下啸叫声的来源，然后再作处理。
第一步，变频器采用V/F控制，将电机运行至最高转速，
第二步，然后操作变频器的OFF2，自有停车；
第三步，判别电机在自由停车过程随着转速下降，如果啸叫声或震动依然存在，那就没有变频器控制的事情了，是电机的制作问题了，机械传动存在运行中有共振点。说明是机械制造的问题，不是电控问题。如果在自由停车过程，电机运行平稳，没有啸叫声，那是变频器控制问题，通过调整变频器的控制参数，可以解决。其中很重要的就是将变频器做电机的动态和静态数学模型计算。如果变频器所建立的数学模型准确，运行品质就好。
采用西门子的MM440和6SE70控制电机，其电磁噪声都是完全可以接受的。这一点毋庸置疑。