Muutuva sagedusega toiteallikate populaarsuse kasvuga on mootorite käivitamisprobleem muutunud lihtsaks lahendada, kuid tavaliste toiteallikate puhul on mootorite käivitamine keeruline.oravapuuri rootorAsünkroonmootorid on alati olnud probleemiks. Asünkroonmootorite käivitus- ja tööomaduste analüüsist on näha, et käivitusmomendi suurendamiseks ja käivitamisvoolu vähendamiseks peab rootori takistus olema suurem; samas kui mootori töötamise ajal peab rootori vasekao vähendamiseks ja mootori efektiivsuse parandamiseks olema rootori takistus väiksem; see on ilmselgelt vastuolu.
Mähisega rootormootorite puhul on see nõue hästi täidetud, kuna takisti saab käivitamise ajal järjestikku ühendada ja seejärel töötamise ajal eemaldada. Mähisega rootoriga asünkroonmootoril on aga keeruline konstruktsioon, kõrge hind ja ebamugav hooldus, mis piirab teatud määral selle rakendamist; see ajendab inimesi alustama oravpuuri rootori pilu kujust.asünkroonmootorja proovige kasutada "nahaefekti", et saavutada suure käivitustakistuse ja väikese takistuse eesmärk töötamise ajal. Sügava soonega ja topelt-oravarrega rootormootoritel on selline käivitusvõime. Täna räägime sügava soonega rootormootoritest.
Sügava soonega asünkroonmootor
Nahaefekti võimendamiseks on sügava soonega asünkroonmootori rootori soone kuju sügav ja kitsas ning soone sügavuse ja laiuse suhe on vahemikus 10–12. Kui vool läbib rootori vardaid, on vardade põhjaga seotud lekkevoog palju suurem kui soone avaga seotud lekkevoog. Seega, kui vardaid vaadeldakse kui hulka väikeseid juhte, mis on jagatud piki soone kõrgust paralleelselt ühendatud, on soone põhjale lähemal asuvatel väikestel juhtidel suurem lekkereaktants ja mida lähemal soone avale, seda väiksem on lekkereaktants.
Käivitamisel, kuna rootori voolusagedus on kõrge ja lekke reaktants on suur, sõltub voolu jaotus igas väikeses juhis lekke reaktantsist. Mida suurem on lekke reaktants, seda väiksem on lekkevool. Sel viisil, õhupilu peamise magnetvoo poolt indutseeritud sama potentsiaali mõjul, on voolutihedus varraste pilu põhja lähedal väga väike ja mida lähemal pilu avale, seda suurem on voolutihedus.
Nahaefekti tõttu on pärast seda, kui suurem osa voolust on juhtvarda ülemisse ossa surutud, juhtvarda roll pilu põhjas väga väike, mis on samaväärne juhtvarda kõrguse ja ristlõike vähendamisega, mistõttu rootori takistus suureneb ja vastab käivitamisel suure takistuse nõudele. Kui mootor käivitatakse ja mootor töötab normaalselt, on rootori voolu madala sageduse tõttu rootori mähise lekkereaktants palju väiksem kui rootori takistus, seega määrab voolu jaotuse eespool nimetatud väikestes juhtides peamiselt takistus.
Kuna iga väikese juhi takistus on võrdne, jaotub vool juhtlatis ühtlaselt, seega nahaefekt põhimõtteliselt kaob ja rootori juhtlati takistus väheneb taas, lähenedes alalisvoolu takistusele. On näha, et rootori takistus väheneb automaatselt normaalse töö korral, saavutades seeläbi vasekadude vähendamise ja efektiivsuse parandamise efekti.
Mis on naha mõju?
Nahaefekti nimetatakse ka skin-efektiks. Kui vahelduvvool läbib juhti, koondub vool juhi pinnale. Seda nähtust nimetatakse skin-efektiks. Kui vool või pinge läbib juhis kõrgema sagedusega elektrone, koguneb see kogu juhi pinnale, selle asemel et jaotuda ühtlaselt kogu juhi ristlõikepindalale.
Nahaefekt ei mõjuta mitte ainult rootori takistust, vaid ka rootori lekke reaktantsi. Pesa lekkevoo teelt on näha, et väikese juhi läbiv vool tekitab lekkevoo ainult väikesest juhist pilusse, kuid mitte väikesest juhist pilu põhja, kuna viimasel puudub seos vooluga. Sel viisil, sama voolu korral, mida lähemal pilu põhjale, seda suurem on lekkevoog ja mida lähemal pilule, seda väiksem on lekkevoog. On näha, et kui nahaefekt pigistab juhis voolu pilusse, väheneb sama voolu tekitatud pilu lekkevoog, seega väheneb pilu lekke reaktants. Seega suurendab nahaefekt rootori takistust ja vähendab rootori lekke reaktantsi.
Nahaefekti tugevus sõltub rootori voolu sagedusest ja pilu suurusest. Mida kõrgem on sagedus ja mida sügavam on pilu, seda olulisem on nahaefekt. Sama rootori puhul, kui sagedus on erinev, on nahaefekt erinev ja ka rootori parameetrid on erinevad. Seetõttu tuleks rootori takistust ja lekke reaktantsi normaalse töö ja käivitamise ajal rangelt eristada ja neid ei tohiks segi ajada. Samal sagedusel on sügava soonega rootorite nahaefekt väga tugev, kuid nahaefektil on teatav mõju ka tavalise konstruktsiooniga oravpuuriga rootoritele. Seetõttu tuleks isegi tavalise konstruktsiooniga oravpuuriga rootori puhul rootori parameetreid käivitamisel ja töötamisel eraldi arvutada.
Sügava soone rootori lekke reaktantsasünkroonmootorRootori sügava soone kuju tõttu väheneb see nahaefekti tõttu, kuid pärast vähendamist on rootori lekke reaktants ikkagi suurem kui tavalisel oravpuuriga rootoril. Seetõttu on sügava soonega mootorite võimsustegur ja maksimaalne pöördemoment veidi madalamad kui tavalistel oravpuuriga mootoritel.
Postituse aeg: 05.07.2024