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高压绕组线圈的对地绝缘主要指线圈的槽部直线部分和端部部分绝缘。在绝缘结构设计时，首先要确定绝缘单边厚度和工艺制造方式，既要考虑电因素，也要考虑机械因素，以及在生产过程中介电强度试验的积累效应，绝缘分散度和实际运行条件下的年平均老化率（绝缘性能的衰减）。
高压电机的绕组绝缘结构设计分为高压绕组绝缘线圈的对地绝缘结构设计、高压绕组绝缘线圈的匝间绝缘设计和高压绕组线圈的辅助绝缘结构设计三个部分。高压电机的绕组绝缘结构的主要作用是隔电，但有些部位同时也起着机械支承、固定或保护的作用。增安型无刷励磁同步电动机高压绕组绝缘结构设计和防电晕处理是增安型无刷励磁同步电动机设计的核心部分之一。
目前，即使是世界上工业较先进的国家，其电机制造工艺水平也参差不齐。而且对于高压绕组绝缘线圈的绝缘结构设计，虽然都采用VPI真空整体浸渍绝缘处理，但在选用绝缘材料、绝缘结构方式和具体的工艺制造方法，都不完全相同，并依然保留着每个制造厂独有的传统制造工艺方法。至今在一些电机制造厂里依然并存着数种不同的绝缘结构设计和工艺设计方案。
高压绕组线圈对地绝缘，根据槽部直线部分与端部部分是否采用同一绝缘结构，可分为连续1/2叠绕包式和复合绕包式两种。连续1/2叠绕包式又可分为真空压力无溶剂浸渍型和热模压一次成形型。而复合绕包式又可分为全带绕包式热模压一次成形型和箔烘卷包（直线部分）与带绕包（端部部分）热模压一次成形型，复合绕包式槽直线部分绝缘结构设计，可以用云母绝缘带1/2叠绕包，称为全带式绝缘结构；也可以用云母箔烘卷，称为箔烘卷式绝缘结构。
目前国内外电机工业高压绕组线圈的对地绝缘结构设计基本上可分为VPI真空整体无溶剂漆浸渍的环氧玻璃丝带粉云母少胶带绝缘结构和热模压一次成形的环氧玻璃丝粉云母多胶带或箔绝缘结构。而且在同一个电机制造厂里，除上述两种基本绝缘结构外，尚有带与箔的复合绕包式的绝缘结构，而且现代电机在嵌线后全部都采用VPI真空整体浸渍的绝缘处理。
在这里必须指出：VPI真空整体无溶剂漆浸渍的环氧玻璃丝带粉云母少胶带绝缘结构，最早是应用在德国西门子公司，20世纪80年代初我国引进了上述绝缘结构设计技术，并在全国推广应用，现已有二十多年的使用历史，虽然它具有生产工艺简单、节省工时的特点，但它的绝缘性能并不理想。
目前国内外高压、大功率电动机的运行经验都极为突出地表明，电动机匝间绝缘故障率较高，严重地威胁着电动机的安全运行，尤其是增安型电动机。其主要原因是目前工矿企业普遍采用具有一系列优点的高压真空开关，而对高压真空开关所产生的高频振荡操作过电压的冲击破坏，又未能相应地采取有效的防范和保护措施施。同时由于目前我国电机工业的电机产品依然没有依据新技术发展而相应地采取设计改进，即高压、大功率电动机总体结构的设计、尚未实现电机——电控保护一体化的现代新型总体结构。
在通常事故分析时，将电动机匝间绝缘击穿所引发的故障，误判为对地击穿，这是由于在人们的概念中，高压电动机匝间绝缘所承受的工作电压一般情况下均为数十伏，也因此而被忽视匝间绝缘的重要性和引发故障的可能性。电动机在事故状态或电控系统因采用高压真空开关的关合与开断的瞬间将会产生幅值很高、波头陡峭的瞬间过电压冲击。
特别指出的是，上述高压真空开关的关合与开断的瞬间冲击过电压，对电动机绕组线圈的匝间呈现不均匀的分布，必将导致匝间绝缘击穿。即使过电压尚未超过匝间绝缘的强度，也会使匝间绝缘损伤老化，严重危害电动机的安全运行及寿命。
高压绕组线圈在生产工艺过程中所造成的匝间绝缘的损伤是电动机制造工艺中的主要问题，特别是技术操作者的技术素质和工艺水平的不同，诸如在线圈的绕制、涨形、整形、绝缘绕包、线圈绝缘模压、散线等工序的生产过程中，都不可避免地会产生不同程度的绝缘损伤。除此而外，电动机在运行中绕组线圈的绝缘也因承受电磁机械力和热应力的作用而产生绝缘损伤老化，尤其是高压、大功率电动机电磁线的线规截面积较大而且软化处理不当，都将使匝间的绝缘性能显著降低。因此，设计要求匝间绝缘除了能承受电磁机械应力外，应具有较高的机械强度和柔韧性能
匝间绝缘的结构设计一般均用电磁导线本身绝缘作为绕组匝间绝缘。现代高压、大功率电动机用电磁线均选用自粘性双涤纶玻璃丝云母带绕包扁铜线。电压等级为6kV，选用自粘性单涤纶玻璃丝漆包扁铜线或自粘性双涤纶玻璃丝薄膜漆包扁铜线；电压等级为6kV以上选用自粘性单、双涤纶玻璃丝云母带绕包漆包扁铜线。
现代电动机设计选用的电磁线与传统的电磁线相比，具有耐击穿电压较高、耐热等级高、绝缘厚度薄、绝缘的柔韧性好和耐刮性能好的特点，同时也具有玻璃丝绕包电磁线的高强度特征，尤其是在线圈绕制时就不必再另外绕包增强绝缘云母带，改变了传统绝缘线圈匝间绝缘的结构，简化了生产工艺，节省了工时。现代电动机绝缘线圈绕制后经热排固化后使其线圈的整体性好，极大地降低了绝缘铜线在击穿性能的分散性，使其介电损耗降低。
电磁线绝缘层的耐刮性能是判断电磁线绝缘质量优劣的重要考量性能指标之一，但目前，国内外对其尚无明确和统一的规定。




无论是定子绕组还是转子绕组，不管是软绕组还是硬绕组，在生产制造过程中都会对其端部进行必要的绑扎；从理论上分析，绑扎的目的在于保证绕组与绕组、绕组与绝缘、绕组与关联零部件的相对位置保持不变，并有助于绕组浸漆烘干后的固化效果
为了达到这个目的，绕组绑扎时会采用热缩性绝缘绑带或绑扎绳，以保证绕组浸漆烘干后，端部呈一个相对坚固的整体。但是绑扎带的热缩性有一定范围，因而在绑扎过程中应保证有一定的拉紧力。
这儿要强调的还有，对于引线的绑扎和固定问题，一方面要保证在绑扎后引线不能进行随意的移动，另一方面还要保证引线与本线连接部分不会受到后期加工的拉扯。鉴于以上原因，绕组端部的绑扎一定要规范，而不能只是停留在形式上的缠绕
由于电机绕组有同相和异相之分，端部相邻线圈两线棒间就会有相互吸引和排斥作用力产生，为避免由于作用力产生的位移，所以对端部要进行必要的固定，在相邻绕组线棒间侧面间隙中，选择厚度与间隙大小相近的涤纶绳绑紧.
目前，高压电机定子多采用VPI整浸工艺，其绝缘结构是粉云母带包扎线圈，线圈端部用涤玻绳绑扎，线圈与端箍用绳施力绑扎，但也不能太紧，以防止两者接触的部分，不同程度地出现绝缘损伤，使绝缘性能降低。当线圈按工艺要求加热嵌线时，使靠近鼻端线圈端部绝缘软化。这样使绝缘遭到损害，影响使用寿命。
由于高速电机节距较大，极间距离也大，因此，定子绕组普遍存在着端部尺寸长、喇叭口较大等特点。也有的采用大、小线圈，端部内圆线圈呈波浪形，并且下、上层间的间隙极小。为此可在线圈端箍绝缘上平包一层厚4-5mm的涤纶毡，起到与线圈间衬垫作用。因为涤纶毡较软，并有一定的压缩量，能使嵌线绑扎的线圈绝缘不再被端箍压陷，同时也增加了绑扎处的接触面积，保证了线圈与端箍紧密地接触，绕组含漆固化后，会有利于端部在径向和切向的固定。
最大转矩是电动机最重要的力能参数之一，也叫停转转矩。在额定电压和频率下，逐渐增加负载，直至电机转速突然下降时，与最大负载相对应的电动机轴端扭矩即为最大转矩，是电动机的极限能力。因加载超越电动机极限能力的负载时，将打破电动机输出扭矩与外加力矩相互间的的平衡，故中文描述为停转转矩或极限转矩。
不同的运行工况，对电机最大转矩的要求不同。一般情况下，最大转矩在额定转矩的2倍以上。最小值为额定转矩的1.6～2.5倍，当有特殊要求时，也可以设计为2.8～3.0倍。
最大转矩，是衡量电动机短时过载能力的重要技术指标。最大转矩越大，说明电动机承受机械荷载的能力越强。
电动机在带负载运行中可能会发生短时过载。当电动机的最大转矩小于负载的阻力转矩时，电动机便会停转，电机会因为电流变大而出现绕组烧毁。对于实际运行负载小于额定负载的工况，对最大转矩的要求相对小一些，否则，必须按照需求设计和控制。
试验时，负载电机与被试电机的转向应一致。调节负载电机的电源电压，逐渐增加被试电机负载，直至测功机电流出现最大值，读取此数值和被试电机的端电压、机组的转速。试验中应防止被试电机过热，调节负载不宜过快，避免冲击。
异步电动机的最大转矩是电机在额定电压和额定频率下所能产生的最大电磁转矩。该转矩的大小反映电机的过载能力。正确测定这一转矩不仅为用户选用电机带来方便，而且为确保电机可靠运行提供了重要的依据。
当给处于停止状态下的交流异步电动机加上电压的瞬间，交流异步电动机产生的转矩称为起动转矩。起动转矩大小与电压的平方成正比、与电动机的漏电抗有关，随转子电阻的增大而增大。
转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式，与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系，转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。


起动转矩确定了电动机的起动能力。它与起动方式有关，如星三角起动，变频调速起动等，通常起动转矩为额定转矩的1.25倍及以上。与起动转矩对应的电流称为起动电流，通常起动电流为额定电流的6-7倍。对于大型直流电机来说，起动转矩特别大，所以起动电流也就很大，因而不能直接起动；小型的直流电机包括永磁电机例外。对于交流电机来说，起动转矩不是很大，所以起动电流也不是很大，可以直接起动，但是对于低压大功率电机，起动电流也比较大，所接的电网容量不足时，电机起动也会存在问题。交流电机起动转矩小，但是不能带载起动，一般在电机起动后再加载。

大型电机驱动的设备一般都是企业的核心设备，直接影响企业的生产状况，因此人们应该对其起动给予特别的关注，合理的选择起动装置将给企业带来很大的经济效益。但是电机起动技术毕竟不是一个企业的核心技术，许多企业的电气工作者很少有时间来研究各种起动方法之间的差别，往往会造成不恰当的选择，有时甚至不得不做出第二次选择，给企业造成不应有的损失。因此，如实地说明各种起动方法的性能及其差别是非常重要的。
超大型电动机的价值都很高，在生产中也都起着核心作用。它的一点故障便会造成很大的经济损失，对它采用完善的保护是非常必要的。比如说对一台电机我们不能指望它的各处绝缘都是完全一致的，可能在某一点就有个薄弱环节，出厂试验时它能通过，但在长时间的冲击下这个薄弱环节会逐渐首先显露出来，使其寿命缩短。如果我们采取软起动，则可以大大延长电机的使用寿命。如果采用软起动，会不同程度地减少起动过程的危害。
1稳定电网运行
超大型电机直接起动的大电流对电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击，常常会引发功率振荡，使电网失去稳定。起动电流中含有大量的高次谐波，会与电网电路参数引起高频谐振，造成继电保护误动作、自动控制失灵等故障。软起动时起动电流大幅度降低，以上影响可完全免除。
2减小电网电压波动以及同电网其它设备的运行
交流电动机在全压直接起动时，起动电流会达到额定电流的4~7倍，当电机的容量相对较大时，该起动电流会引起电网电压的急剧下降，影响同电网其它设备的正常运行。
当采用软起动时，起动电流一般为额定电流的2~3倍，电网电压波动率一般在10%以内，对其它设备的影响非常小。
3减小起动时电动力对电机的伤害
大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力，会造成夹紧松动、线圈变形、鼠笼条断裂等故障。软起动时，由于最大电流小，则冲击力大大减轻。
4减小直接起动对电机绝缘和寿命的影响
大电流产生的焦耳热反复作用于导线外绝缘，使绝缘加速老化、寿命降低。大电流产生的机械力使导线相互摩擦，降低绝缘寿命。高压开关合闸时触头的抖动现象会在电机定子绕组上产生操作过电压，有时会达到外加电压的5倍以上，这样高的过电压会对电机绝缘造成极大伤害。采用软起动时，最大电流降低一半左右，瞬间发热量仅为直接起动的1/4左右，绝缘寿命会大大延长；软起时电机端电压可以从零起调，可完全免除过电压伤害
5减小对机械设备的伤害
全压直接起动时的起动转矩大约为额定转矩的2倍，这么大的力矩突然加在静止的机械设备上，会加速齿轮磨损甚至打齿、加速皮带磨损甚至拉断皮带、加速风叶疲劳甚至折断风叶等等。
软起动时的转矩不会超过额定转矩，上述弊端可以完全克服。当采用降压起动时，对上述危害只有一定程度的降低；当采用软起动时，上述危害几乎完全消失；独立变压器供电方式直接起动只能在电网电压波动方面有所缓解，而其它方面的危害都照样存在.