Tupai-Motor Aruhan Sangkar: Mengapa Memilih-Pemutar Slot Dalam?

Dengan mempopularkan bekalan kuasa frekuensi-bolehubah, masalah permulaan motor telah diselesaikan dengan mudah. Walau bagaimanapun, untuk bekalan kuasa biasa, permulaanmotor aruhan rotor sangkar-tupaisentiasa menjadi cabaran. Daripada analisis prestasi permulaan dan operasi motor tak segerak, dapat dilihat bahawa semasa memulakan, rintangan pemutar yang lebih besar diperlukan untuk meningkatkan tork permulaan dan mengurangkan arus; manakala semasa operasi motor, rintangan rotor yang lebih kecil diperlukan untuk mengurangkan kehilangan kuprum rotor dan meningkatkan kecekapan motor. Ini jelas satu percanggahan.

Untukmelukai-motor aruhan pemutar, kerana rintangan boleh disambung secara bersiri semasa memulakan dan kemudian dipotong semasa operasi, keperluan ini dipenuhi dengan baik. Walau bagaimanapun, motor aruhan pemutar luka-mempunyai struktur yang kompleks, kos yang tinggi dan penyelenggaraan yang menyusahkan, yang mengehadkan penggunaannya. Ini telah mendorong orang ramai untuk memulakan dengan bentuk slot rotor motor aruhan-tupai dan cuba menggunakan "kesan kulit" untuk mencapai rintangan besar semasa permulaan dan rintangan kecil semasa operasi. Motor pemutar-slot dalam dan-double-squirrel-mempunyai prestasi permulaan sedemikian. Hari ini, Cik akan membincangkan-motor rotor slot dalam dengan semua orang.

Motor aruhan-Slot Dalam

Untuk meningkatkan kesan kulit, bentuk slot rotordalam-motor aruhandalam dan sempit, dengan nisbah kedalaman slot kepada lebar slot dalam julat 10-12. Apabila arus mengalir melalui bar rotor, fluks kebocoran yang dikaitkan dengan bahagian bawah bar adalah lebih banyak daripada yang dikaitkan dengan bahagian pembukaan slot. Oleh itu, jika bar dianggap sebagai sambungan selari beberapa konduktor kecil dibahagikan di sepanjang ketinggian slot, konduktor kecil yang lebih dekat dengan bahagian bawah slot mempunyai reaktans kebocoran yang lebih besar, dan lebih dekat dengan pembukaan slot, lebih kecil reaktans kebocoran.

Semasa permulaan, disebabkan oleh kekerapan arus pemutar yang tinggi dan tindak balas kebocoran yang besar, pengagihan arus dalam setiap konduktor kecil bergantung pada reaktans kebocoran-semakin besar tindak balas kebocoran, semakin kecil arus kebocoran. Oleh itu, di bawah tindakan daya gerak elektrik yang sama yang disebabkan oleh fluks utama-udara, ketumpatan arus berhampiran bahagian bawah bar akan menjadi sangat kecil, dan ia akan menjadi lebih besar lebih dekat dengan pembukaan slot.

Disebabkan oleh kesan kulit, kebanyakan arus diperah ke bahagian atas bar, dan bahagian bar di bahagian bawah slot memainkan peranan yang sangat kecil. Kesan ini bersamaan dengan mengurangkan ketinggian dan -luas keratan rentas bar, jadi rintangan rotor meningkat, memenuhi keperluan rintangan besar semasa permulaan. Apabila motor selesai dihidupkan dan beroperasi secara normal, kerana frekuensi arus pemutar adalah sangat rendah, tindak balas kebocoran belitan pemutar adalah jauh lebih kecil daripada rintangan pemutar. Oleh itu, pengagihan semasa dalam setiap konduktor kecil yang dinyatakan sebelum ini terutamanya ditentukan oleh rintangan.

Oleh kerana rintangan setiap konduktor kecil adalah sama, arus dalam bar akan diagihkan sama rata, jadi kesan kulit pada dasarnya hilang, dan rintangan bar pemutar menjadi kecil semula, dekat dengan rintangan DC. Ia boleh dilihat bahawa rintangan pemutar semasa operasi biasa secara automatik akan menjadi kecil, dengan itu mencapai kesan mengurangkan kehilangan tembaga dan meningkatkan kecekapan.

Apakah Kesan Kulit?

Kesan kulit merujuk kepada fenomena apabila arus ulang alik melalui konduktor, arus akan tertumpu pada permukaan konduktor. Apabila arus atau voltan dihantar dalam konduktor oleh elektron dengan frekuensi tinggi, ia akan berkumpul di permukaan jumlah konduktor dan bukannya diagihkan sama rata ke seluruh-luas keratan rentas konduktor.

Kesan kulit memberi kesan bukan sahaja pada rintangan rotor tetapi juga reaktans kebocoran rotor. Ia boleh dilihat dari laluan fluks kebocoran slot bahawa arus yang melalui konduktor kecil tertentu hanya menghasilkan fluks kebocoran dari konduktor kecil ke pembukaan slot, bukan dari konduktor kecil ke bahagian bawah slot, kerana yang kedua tidak dikaitkan dengan arus. Oleh itu, untuk magnitud arus yang sama, semakin dekat dengan bahagian bawah slot, semakin banyak fluks kebocoran dijana, dan semakin dekat dengan pembukaan slot, semakin sedikit fluks kebocoran yang dihasilkan. Ia boleh dilihat bahawa apabila kesan kulit memerah arus dalam bar ke pembukaan slot, fluks kebocoran slot yang dihasilkan oleh arus yang sama dikurangkan, jadi reaktans kebocoran slot berkurangan. Oleh itu, kesan kulit meningkatkan rintangan rotor dan mengurangkan tindak balas kebocoran rotor.

Keamatan kesan kulit bergantung pada kekerapan arus pemutar dan saiz slot. Lebih tinggi kekerapan dan lebih dalam bentuk slot, lebih ketara kesan kulit. Untuk pemutar yang sama, frekuensi yang berbeza menghasilkan kesan yang berbeza pada kesan kulit, dan dengan itu parameter pemutar yang berbeza. Atas sebab ini, rintangan pemutar dan tindak balas kebocoran semasa operasi biasa dan permulaan harus dibezakan dengan ketat dan tidak dikelirukan. Untuk kekerapan yang sama, kesan kulit pemutar slot-dalam adalah sangat kuat, tetapi bagi pemutar sangkar-tupai dengan struktur biasa, kesan kulit juga mempunyai kesan tertentu. Oleh itu, walaupun untuk rotor sangkar-tupai dengan struktur yang sama, parameter rotor semasa permulaan dan operasi hendaklah dikira secara berasingan.

Walaupun reaktans kebocoran rotor motor aruhan-dalam dikurangkan disebabkan oleh kesan kulit kerana bentuk slot pemutarnya yang sangat dalam, ia masih lebih besar daripada yang biasa.motor sangkar-tupaiselepas pengurangan. Oleh itu, faktor kuasa dan tork maksimum motor slot-dalam semasa operasi adalah lebih rendah sedikit daripada motor aruhan sangkar-tupai biasa.