吴彬彬

（广东美的制冷设备有限公司 佛山 528311）

引言

为了进一步提高驱动电机的效率，变频控制是近年来广泛使用的手段之一，即在提高变频器控制频率（也称载波频率）可以使得电机更高效运行。近年来，随着国内变频化进程的进一步加快，IGBT等高性能器件的大规模使用，对直流电机产品的需求日益增长。与此同时，随着载波频率的提高，流经轴承的高频电流会对轴承沟道和滚珠带来损伤，这种损伤称为轴电蚀（高频电蚀）。这种现象在家用电器和工业发电机等变频控制电驱动电机中越来越普遍。鉴于变频电机轴电蚀带来的噪音、轴承损伤及减少电机使用寿命等不良影响，变频电机的轴电蚀问题也日益凸显出来，受到各个行业的广泛关注。

1 电机轴承声分类

大量统计和实践表明，轴承往往是变频电机中失效率最高的部件，由于轴承失效导致电机运行出现异音，影响了产品的使用寿命。轴承的失效原因：首先是轴承加工制造问题，其次是制程组装和运输，最后就是由于轴电蚀问题。不同失效原因（轴承压伤、微动磨损、轴承电蚀）在轴承内外沟道及滚珠上失效形式不尽相同，如表1所示。

表1 轴承失效表现形式对比

2 轴电蚀产生机理

当电机接入三相对称正弦电压时，定子绕组完全对称，所以三相电压矢量和为零。变频电机采用PWM变频电源供电，通过控制芯片发出PWM脉冲[1]，这些脉冲幅值相等，脉冲宽度按一定规则调制，用这些脉冲等效代替正弦波或所需要的波形。……