С популяризацией источников питания с переменной частотой проблема запуска двигателя была легко решена, но для обычного источника питания запуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором всегда является проблемой. Из анализа пусковых и ходовых качеств асинхронного двигателя видно, что для увеличения пускового момента и уменьшения тока при пуске сопротивление ротора требуется быть больше; во время работы двигателя, чтобы уменьшить потребление меди ротора и повысить эффективность двигателя, сопротивление ротора должно быть небольшим; это явное противоречие.

Для двигателя с фазным ротором, поскольку сопротивление может быть включено последовательно при запуске, а затем отключено во время работы, это требование хорошо выполняется. Однако конструкция асинхронного двигателя с обмоткой сложна, стоимость высока, а обслуживание неудобно, поэтому его применение в определенной степени ограничено; Резисторы, при этом специально работают с небольшими резисторами. Именно такими пусковыми характеристиками обладают двигатели с глубоким пазом и ротором с двойным короткозамкнутым ротором. Сегодня г-жа участвовала в разговоре о двигателе с глубоким пазом ротора.

Асинхронный двигатель с глубоким пазом

Чтобы усилить скин-эффект, форма канавки ротора асинхронного двигателя с глубокими канавками является глубокой и узкой, а соотношение глубины канавки к ширине канавки находится в диапазоне 10-12. При прохождении тока через стержень ротора магнитный поток рассеяния, пересекающий нижнюю часть стержня, намного больше, чем поток, пересекающий часть с надрезом. Поэтому, если считать, что стержень разделен на несколько небольших проводников, соединенных параллельно, то проводники меньшего размера ближе к дну паза имеют большее реактивное сопротивление рассеяния, а чем ближе к пазу, тем меньше реактивное сопротивление рассеяния.

 

При запуске, поскольку частота тока ротора высока и реактивное сопротивление утечки велико, распределение тока в каждом маленьком проводнике будет зависеть от реактивного сопротивления утечки, и чем больше реактивное сопротивление утечки, тем меньше ток утечки. Таким образом, под действием того же потенциала, наведенного основным магнитным потоком воздушного зазора, плотность тока в стержне у дна щели будет очень мала, и чем ближе к щели, тем больше ток плотность.

Из-за скин-эффекта, после того как большая часть тока сжимается в верхнюю часть направляющей, роль направляющей в нижней части канавки очень мала. Соответствуют требованиям большого сопротивления при запуске. Когда двигатель запускается и двигатель работает нормально, поскольку частота тока ротора очень низкая, реактивное сопротивление рассеяния обмотки ротора намного меньше, чем сопротивление ротора, поэтому распределение тока в вышеупомянутых небольших проводниках будет в основном определяется сопротивлением.

 

Поскольку сопротивление каждого небольшого проводника одинаково, ток в стержне будет распределяться равномерно, поэтому скин-эффект практически исчезает, а сопротивление стержня ротора становится меньше, приближаясь к сопротивлению постоянному току. Видно, что сопротивление ротора при нормальной работе будет автоматически уменьшаться, тем самым удовлетворяя эффект снижения расхода меди и повышения эффективности.

Каков скин-эффект?Скин-эффект еще называют скин-эффектом. Когда переменный ток проходит через проводник, ток концентрируется на поверхности проводника и течет. Это явление называется скин-эффектом. Когда ток или напряжение протекает в проводнике с электронами более высокой частоты, они собираются на поверхности всего проводника, а не равномерно распределяются по площади поперечного сечения всего проводника.

Скин-эффект влияет не только на сопротивление ротора, но и на реактивное сопротивление рассеяния ротора. Из траектории потока утечки в пазу видно, что ток, проходящий через небольшой проводник, создает только поток утечки от небольшого проводника к надрезу и не создает поток утечки от небольшого проводника к нижней части паза. слот. Потому что последний не сшит с этим током. Таким образом, при одинаковой величине тока, чем ближе к низу щели, тем больше будет генерироваться поток утечки, и чем ближе к отверстию щели, тем меньше будет генерироваться поток рассеяния. Видно, что когда скин-эффект сжимает ток в стержне до паза, магнитный поток утечки в щели, генерируемый тем же током, уменьшается, поэтому реактивное сопротивление утечки в щели уменьшается. Таким образом, скин-эффект увеличивает сопротивление ротора и снижает реактивное сопротивление рассеяния ротора.

Сила скин-эффекта зависит от частоты тока ротора и размера формы щели. Чем выше частота, тем глубже форма щели и тем значительнее скин-эффект. Один и тот же ротор с разными частотами будет иметь разные эффекты скин-эффекта, а следовательно, и параметры ротора будут разными. По этой причине сопротивление ротора и реактивное сопротивление рассеяния при нормальной работе и пуске должны строго различаться и их нельзя путать. Для той же частоты скин-эффект ротора с глубокими канавками очень силен, но скин-эффект также оказывает определенное влияние на общую структуру короткозамкнутого ротора. Поэтому даже для короткозамкнутого ротора общей конструкции параметры ротора при пуске и работе следует рассчитывать отдельно.

Реактивное сопротивление рассеяния ротора асинхронного двигателя с глубоким пазом, поскольку форма паза ротора очень глубокая, хотя она и уменьшается под влиянием скин-эффекта, она все же больше, чем обычное реактивное сопротивление рассеяния ротора с короткозамкнутым ротором после уменьшения. Таким образом, коэффициент мощности и максимальный крутящий момент двигателя с глубоким пазом немного ниже, чем у обычного двигателя с короткозамкнутым ротором.

---

Время публикации: 31 марта 2023 г.