Со популаризацијата на напојувањето со променлива фреквенција, проблемот со стартувањето на моторите стана лесен за решавање, но за обичните напојувања, стартувањето наротор за кафез за верверичкиАсинхроните мотори отсекогаш претставувале проблем. Од анализата на стартните и работните перформанси на асинхроните мотори, може да се види дека за да се зголеми стартниот вртежен момент и да се намали струјата за време на стартувањето, потребно е отпорот на роторот да биде поголем; додека кога моторот работи, за да се намалат загубите на бакар во роторот и да се подобри ефикасноста на моторот, потребно е отпорот на роторот да биде помал; ова е очигледно контрадикција.
Кај моторите со намотан ротор, бидејќи отпорникот може да се поврзе сериски за време на стартувањето, а потоа да се отстрани за време на работата, ова барање е добро исполнето. Сепак, асинхрониот мотор со намотан ротор има комплексна структура, висока цена и незгодно одржување, што ја ограничува неговата примена до одреден степен; ова ги тера луѓето да стартуваат од обликот на отворот на роторот на кафезот од верверица.асинхрон мотори обидете се да го користите „ефектот на кожа“ за да ја постигнете целта на голем отпор на стартување и мал отпор за време на работата. Моторите со ротор со длабок засек и двоен ротор со кафез имаат вакви перформанси на стартување. Денес, ајде да зборуваме за мотори со ротор со длабок засек.
Длабок асинхрон мотор
За да се подобри ефектот на обвивка, обликот на отворот на роторот на асинхрониот мотор со длабок отвор е длабок и тесен, а односот на длабочината на отворот кон ширината на отворот е во опсег од 10-12. Кога струјата поминува низ прачките на роторот, флуксот на истекување поврзан со дното на прачките е многу поголем од флуксот на истекување поврзан со отворот на отворот. Затоа, ако прачките се сметаат како голем број мали проводници поделени по висината на отворот поврзани паралелно, малите спроводници поблиску до дното на отворот имаат поголема реактанса на истекување, а колку е поблиску до отворот на отворот, толку е помала реактансата на истекување.
При стартување, бидејќи фреквенцијата на струјата на роторот е висока, а реактансата на истекување е голема, распределбата на струјата во секој мал проводник ќе зависи од реактансата на истекување. Колку е поголема реактансата на истекување, толку е помала струјата на истекување. На овој начин, под дејство на истиот потенцијал индуциран од главниот магнетен флукс на воздушниот јаз, густината на струјата во близина на дното на отворот во шипките ќе биде многу мала, а колку е поблиску до отворот на отворот, толку е поголема густината на струјата.
Поради ефектот на кожа, откако поголемиот дел од струјата ќе се исцеди кон горниот дел од спроводната шипка, улогата на спроводната шипка на дното од отворот е многу мала, што е еквивалентно на намалување на висината и пресекот на спроводната шипка, па затоа отпорот на роторот се зголемува и го задоволува барањето за голем отпор при стартување. Кога моторот е стартуван и моторот работи нормално, поради ниската фреквенција на струјата на роторот, реактансата на истекување на намотката на роторот е многу помала од отпорот на роторот, па затоа распределбата на струјата во гореспоменатите мали спроводници главно ќе биде одредена од отпорот.
Бидејќи отпорот на секој мал проводник е еднаков, струјата во спроводната шипка ќе биде рамномерно распределена, па ефектот на кожата во основа исчезнува, а отпорот на спроводната шипка на роторот повторно станува помал, блиску до отпорот на еднонасочна струја. Може да се види дека нормалното работење на отпорот на роторот автоматски ќе се намали, со што ќе се постигне ефектот на намалување на загубата на бакар и подобрување на ефикасноста.
Кој е ефектот на кожата?
Ефектот на кожата се нарекува и ефект на кожата. Кога наизменичната струја поминува низ проводникот, струјата ќе се концентрира на површината на проводникот. Овој феномен се нарекува ефект на кожата. Кога струјата или напонот се спроведува во проводникот со електрони со поголема фреквенција, тие ќе се соберат на површината на целиот проводник, наместо да бидат рамномерно распределени по пресечната површина на целиот проводник.
Ефектот на кожа не само што влијае на отпорот на роторот, туку и на реактансата на истекување на роторот. Од патеката на флуксот на истекување на процепот, може да се види дека струјата што минува низ мал спроводник генерира флукс на истекување само од малиот спроводник до процепот, но не и од малиот спроводник до дното на процепот, бидејќи вториот нема врска со струјата. На овој начин, за истата струја, колку е поблиску до дното на процепот, толку е поголем флукс на истекување, а колку е поблиску до процепот, толку е помал флукс на истекување. Може да се види дека кога ефектот на кожа ја притиска струјата во спроводникот до процепот, флуксот на истекување на процепот генериран од истата струја се намалува, па затоа се намалува реактансата на истекување на процепот. Затоа, ефектот на кожа го зголемува отпорот на роторот и ја намалува реактансата на истекување на роторот.
Јачината на ефектот на обвивка зависи од фреквенцијата на струјата на роторот и големината на отворот. Колку е поголема фреквенцијата и подлабок отворот, толку е позначаен ефектот на обвивка. За истиот ротор, ако фреквенцијата е различна, ефектот на обвивка ќе биде различен, а параметрите на роторот исто така ќе бидат различни. Поради ова, отпорот на роторот и реактансата на истекување за време на нормална работа и стартување треба строго да се разликуваат и не можат да се мешаат. За иста фреквенција, ефектот на обвивка на роторите со длабок жлеб е многу силен, но ефектот на обвивка има одреден степен на влијание и врз роторите со обична структура со верверички кафез. Затоа, дури и за ротор со верверички кафез со обична структура, параметрите на роторот при стартување и работа треба да се пресметаат одделно.
Реактансата на истекување на роторот на длабокиот жлебасинхрон мотор, поради обликот на длабокиот жлеб на роторот, се намалува со ефектот на обвивка, но по намалувањето, реактансата на истекување на роторот е сè уште поголема од онаа на обичниот ротор со верверичка кафез. Затоа, факторот на моќност и максималниот вртежен момент на моторите со длабок жлеб се малку пониски од оние на обичните мотори со верверичка кафез.
Време на објавување: 05 јули 2024