变频电机的匝间电压特性与普通电机有着显著的不同, 由此引起的局部放电是导致匝间绝缘快速老化的根本原因,而由局部放电产生的电子轰击、臭氧氧化等作用直接造成了匝绝缘的过早破坏。提高变频电机使用寿命的方法之一就是提高绝缘材料高温条件下的耐局部放电能力, 即提高绝缘材料在较高温度下的耐臭氧侵蚀能力和耐空间电荷的破坏能力。
与直流调速电机相比, 交流变频电机具有节能、良好的调速性能、可以实现无级调速和快速制动等优点, 使交流变频电机在家电、电梯、铁路、冶金等行业得到广泛的应用。近年来, 国际上变频调速传动装置以每年13% ~ 16%的增长率发展, 并有逐步取代大部分直流调速传动装置的趋势。
PWM 变频器的输出脉冲方波在电动机绕组线圈上造成的电压与正弦电压条件下的情况有很大差异。与正弦电压相比, 变频电机绕组线圈上的电应力有两个不同点: 一是在脉宽调制电源下电压在线圈上分布不均匀。在模拟电动机定子绕组上进行了电压波形的测量、分析, 表明在电动机定子绕组的首端几匝上承担了约80% 过电压幅值,这样绕组首匝处承受的匝间电压超过平均匝间电压10 倍以上。这也是变频电机通常发生绕组局部绝缘击穿, 特别是绕组首匝附近的匝间绝缘击穿的原因。二是电压( 形状、极性、电压幅值) 在匝间绝缘上的性质也有很大的差异, 因此产生了过早的老化或破坏。