В настоящее время асинхронный электропривод является наиболее распространенным типом электрического привода в мире и является одним из главных потребителей электрической энергии [1]. В то же время нормативные показатели качества этой энергии в промышленности не всегда соответствуют требуемым, что определяет возможность работы асинхронных двигателей (АД), например в условиях несимметрии источника питания [2]. Также возникновение несимметричных режимов работы трехфазных АД может быть обусловлено и другими факторами, например несимметрией сопротивлений в цепях статора или ротора [3].
Несимметричные режимы работы оказывают крайне отрицательное влияние на рабочие показатели АД. При несимметрии напряжения в электрических машинах возникают магнитные поля, вращающиеся с синхронной скоростью не только в направлении вращения ротора, но в противоположном направлении. В результате возникают тормозной электромагнитный момент и колебательная составляющая электромагнитного момента с частотой колебания 100 Гц. Возникает дополнительный нагрев активных частей АД, прежде всего статора за счет превышения фазных токов номинального значения [3]. При характере несимметрии напряжения с одновременным его понижением нагрузка по фазам обмоток АД распределяется неравномерно, что приводит к перегреву обмоток даже при моментах нагрузки существенно меньших номинального. Так, при работе двигателя с номинальным моментом нагрузки и при питании от источника с несимметричным напряжением, характеризующимся Кu = 4 %, срок службы изоляции АД сокращается примерно в два раза только за счет дополнительного нагрева [2, 3]. При этом, если напряжение на одной из фаз значительно превышает номинальное, сокращение срока службы изоляции будет еще большим. Для обеспечения нормальных условий работы АД при питании от источника с несимметричным напряжением необходимо завышать номинальную мощность, предусматривать специальные мероприятия по симметрированию напряжения источника питания (ИП), или применять другие конструктивные решения [4].