Coa popularización da fonte de alimentación de frecuencia variable, o problema de arranque dos motores tornouse fácil de resolver, pero para as fontes de alimentación ordinarias, o arranque derotor de gaiola de esquíosOs motores asíncronos sempre foron un problema. A partir da análise do rendemento de arranque e funcionamento dos motores asíncronos, pódese ver que para aumentar o par de arranque e reducir a corrente durante o arranque, a resistencia do rotor debe ser maior; mentres que cando o motor está en marcha, para reducir a perda de cobre do rotor e mellorar a eficiencia do motor, a resistencia do rotor debe ser menor; isto é obviamente unha contradición.
Para os motores de rotor bobinado, dado que a resistencia pode conectarse en serie durante o arranque e logo retirarse durante o funcionamento, este requisito cúmprese ben. Non obstante, o motor asíncrono de rotor bobinado ten unha estrutura complexa, un custo elevado e un mantemento inconveniente, o que limita a súa aplicación ata certo punto; isto leva á xente a comezar desde a forma de ranura do rotor da gaiola de esquío.motor asíncronoe tenta usar o "efecto pelicular" para conseguir o propósito dunha gran resistencia de arranque e unha pequena resistencia durante o funcionamento. Os motores de rotor de ranura profunda e de dobre gaiola de esquío teñen este rendemento de arranque. Hoxe, imos falar dos motores de rotor de ranura profunda.
Motor asíncrono de ranura profunda
Para mellorar o efecto pelicular, a forma da rañura do rotor do motor asíncrono de rañura profunda é profunda e estreita, e a relación entre a profundidade da rañura e a anchura da rañura está no rango de 10-12. Cando a corrente pasa polas barras do rotor, o fluxo de fuga interconectado coa parte inferior das barras é moito maior que o fluxo de fuga interconectado coa abertura da rañura. Polo tanto, se as barras se consideran como unha serie de condutores pequenos divididos ao longo da altura da rañura conectados en paralelo, os condutores pequenos máis preto da parte inferior da rañura teñen unha reactancia de fuga maior, e canto máis preto da abertura da rañura, menor é a reactancia de fuga.
Ao arrancar, dado que a frecuencia da corrente do rotor é alta e a reactancia de fuga é grande, a distribución da corrente en cada condutor pequeno dependerá da reactancia de fuga. Canto maior sexa a reactancia de fuga, menor será a corrente de fuga. Deste xeito, baixo a acción do mesmo potencial inducido polo fluxo magnético principal do entreferro, a densidade de corrente preto do fondo da ranura nas barras será moi pequena, e canto máis preto da abertura da ranura, maior será a densidade de corrente.
Debido ao efecto pelicular, despois de que a maior parte da corrente se comprima cara á parte superior da barra condutora, o papel da barra condutora na parte inferior da ranura é moi pequeno, o que equivale a reducir a altura e a sección transversal da barra condutora, polo que a resistencia do rotor aumenta e cumpre o requisito dunha gran resistencia no arranque. Cando o motor está en marcha e funciona normalmente, debido á baixa frecuencia da corrente do rotor, a reactancia de fuga do enrolamento do rotor é moito menor que a resistencia do rotor, polo que a distribución da corrente nos condutores pequenos mencionados estará determinada principalmente pola resistencia.
Dado que a resistencia de cada condutor pequeno é igual, a corrente na barra condutora distribuirase uniformemente, polo que o efecto pelicular basicamente desaparece e a resistencia da barra condutora do rotor volve ser máis pequena, próxima á resistencia de CC. Pódese observar que o funcionamento normal da resistencia do rotor diminuirá automaticamente, cumprindo así o efecto de reducir a perda de cobre e mellorar a eficiencia.
Cal é o efecto cutáneo?
O efecto pelicular tamén se denomina efecto pelicular. Cando a corrente alterna pasa a través do condutor, a corrente concentrarase na superficie do condutor. Este fenómeno chámase efecto pelicular. Cando a corrente ou a tensión se conduce no condutor con electróns de maior frecuencia, acumúlase na superficie de todo o condutor en lugar de distribuírse uniformemente na área da sección transversal de todo o condutor.
O efecto pelicular non só afecta á resistencia do rotor, senón tamén á reactancia de fuga do rotor. A partir da traxectoria do fluxo de fuga da ranura, pódese ver que a corrente que pasa por un condutor pequeno só xera un fluxo de fuga desde o condutor pequeno ata a ranura, pero non desde o condutor pequeno ata o fondo da ranura, porque este último non ten ningunha conexión coa corrente. Deste xeito, para a mesma corrente, canto máis preto do fondo da ranura, máis fluxo de fuga se xera, e canto máis preto da ranura, menos fluxo de fuga se xera. Pódese ver que cando o efecto pelicular comprime a corrente no condutor cara á ranura, o fluxo de fuga da ranura xerado pola mesma corrente redúcese, polo que a reactancia de fuga da ranura redúcese. Polo tanto, o efecto pelicular aumenta a resistencia do rotor e reduce a reactancia de fuga do rotor.
A forza do efecto pelicular depende da frecuencia da corrente do rotor e do tamaño da ranura. Canto maior sexa a frecuencia e canto máis profunda sexa a ranura, máis significativo será o efecto pelicular. Para o mesmo rotor, se a frecuencia é diferente, o efecto pelicular será diferente e os parámetros do rotor tamén serán diferentes. Debido a isto, a resistencia do rotor e a reactancia de fuga durante o funcionamento normal e o arranque deben distinguirse estritamente e non se poden confundir. Para a mesma frecuencia, o efecto pelicular dos rotores de ranura profunda é moi forte, pero o efecto pelicular tamén ten un certo grao de influencia nos rotores de gaiola de esquío de estrutura ordinaria. Polo tanto, mesmo para un rotor de gaiola de esquío cunha estrutura ordinaria, os parámetros do rotor no arranque e no funcionamento deben calcularse por separado.
A reactancia de fuga do rotor da ranura profundamotor asíncrono, debido á forma de ranura profunda do rotor, redúcese polo efecto pelicular, pero despois da redución, a reactancia de fuga do rotor segue sendo maior que a do rotor de gaiola de esquío ordinario. Polo tanto, o factor de potencia e o par máximo dos motores de ranura profunda son lixeiramente inferiores aos dos motores de gaiola de esquío ordinarios.
Data de publicación: 05-07-2024