西门子变频电机具有特殊的冷却系统、双冷却回路、流线型风扇和足够大的散热面积端盖框架及内外肋结构，充分体现其超强的散热能力和换热能力。

双冷却回路

电机有两条气流路径，一条内部循环气流路径和一条外部冷却气流路径，构成了紧凑型西门子系列电机的特殊冷却方法。

内部循环气流回路是通过内部风扇传递转子的热量，实现与底座的热交换，达到冷却转子的目的，同时也可以实现电机定子绕组前后端的温度平衡。

外部冷却气流路径是通过内部循环空气回路的热传导和热交换，将电机定子的热量及时带到机座表面，由外部风扇（同轴：IC411；独立：IC416）产生的冷却气流带走，实现热交换在电机和周围环境之间冷却电机。

冷却效果

通过上述特殊的双回路冷却，电机定子绕组温度分布达到相对均衡的理想效果，有效避免局部过热。西门子电机的轴承温度是客观保证的。

1.电磁设计

对于普通异步电动机，重新设计时考虑的主要性能参数是过载能力、起动性能、效率和功率因数。对于变频电机，由于临界转差率与工频成反比，当临界转差率接近1时，可直接启动。因此，过载能力和起动性能不需要考虑太多，但要解决的关键问题是如何提高电机对非正弦波电源的适应性。方法一般如下：

（1） 尽可能降低定子和转子电阻。

降低定子电阻可以降低基波铜损耗，以补偿高次谐波引起的铜损耗增加

（2） 为了抑制电流中的高次谐波，有必要适当增加电机的电感。然而，转子槽漏抗较大，集肤效应也较大，高次谐波的铜损耗也增大。因此，电机漏抗的大小需要考虑整个转速范围内阻抗匹配的合理性。

（3） 变频电机的主磁路通常设计为非饱和。一种是考虑高次谐波会加深磁路的饱和，另一种是适当增加逆变器的输出电压，以便在低频处增加输出转矩。

2.结构设计

在改造设计中，主要考虑非正弦电源特性对变频电机绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响。一般来说，应注意以下问题：

（1）绝缘等级一般为F级或更高，加强匝间绝缘和绝缘强度，特别考虑绝缘承受冲击电压的能力。

（2）对于电机的振动和噪声,需要充分考虑电机部件的刚度和整体，尽量增加其固有频率，避免与各种力波共振。

（3） 冷却方式：一般采用强制通风冷却，即主电机冷却风扇由独立电机驱动。

（4） 容量超过160KW的电动机应采取防止轴电流、轴承绝缘措施。主要原因是磁路的不对称性容易发生，并产生轴电流。当其他高频部件产生的电流一起工作时，轴电流会大大增加，导致轴承损坏，因此一般需要采取绝缘措施。

（5） 对于恒功率变频电机，当转速超过3000/min时，应使用专用耐高温润滑脂来补偿轴承的温升。