变频器驱动感应电动机的电动机模型如图5-18 所示：Csf 为定子与机壳间等效电容、Csr 为定子与转子间等效电容、Crf 为转子与机壳间等效电容、Rb 为轴承对轴的电阻、Cb 与 Zb 为轴承油膜电容与非线性阻抗。高频 PWM 脉冲输入下电动机内分布电容电压耦合作用构成系统共模回路、引起对地漏电流、轴电压与轴承电流问题。
图5-18 变频器驱动感应电动机的电动机模型
漏电流主要是 PWM 三相供电电压极其瞬时不平衡电压与大地之间通过 Csf 产生，大小与 PWM 的 du/dt 大小及开关频率有关，直接结果将导致漏电保护装置动作。另外旧式电动机绝缘材料差、经长期运行老化、有些经变频改造后造成绝缘损坏，故必须进行绝缘测试；对新的变频电动机绝缘要求要比标准电动机高出一个等级。
轴承电流主要以 3 种方式存在：du/dt 电流、EDM（Electric Discharge Machining）电流与环路电流。轴电压大小不仅与电动机内各部分耦合电容参数有关、且与脉冲电压上升时间与幅值有关。du/dt 电流主要与 PWM 上升时间 tr 有关，tr 越小 du/dt 电流幅值越大；逆变器载波频率越高轴承电流中 du/dt 电流成分越多。EDM 电流出现存在偶然性，只有在轴承润滑油层被击穿或轴承内部发生接触时、存储在转子对地电容 Crf 上的电荷通过轴承等效回路 Rb、Cb 与 Zb 对地火花式放电、造成轴承光洁度下降、降低寿命、严重时直接损坏，损坏程度主要取决于轴电压与存储在 Crf 上电荷数量。环路电流发生在电网变压器地线、变频器地线、电动机地线及电动机负载与大地地线之间回路中，主要造成传导干扰与地线干扰、对变频器和电动机影响不大；避免或减小环流方法就是尽可能减小地线回路阻抗。因变频器接地线与电动机接地线一般连接在一个点，故必须尽可能加粗电动机接地电缆线径、减小两者间电阻，同时变频器与电源间地线采用地线铜母排或专用接地电缆、保证良好接地。对潜水深井泵这类负载、接地阻抗可能小于变压器与变频器接地阻抗之和、容易形成地环流。