笼型转子节能电机,为何要采用这种槽形?

   2023-03-11 3830
核心提示:与绕线转子电机相比,笼型转子电机应用更广泛。无论是在生产制造层面,还是后期的使用维护层面,笼型转子电机都有着不可替代的优势。它的主要优点是节能电机转子槽选择的自由度。然而,对于笼型转子异步电动机,起动
与绕线转子电机相比,笼型转子电机应用更广泛。无论是在生产制造层面,还是后期的使用维护层面,笼型转子电机都有着不可替代的优势。它的主要优点是节能电机转子槽选择的自由度。

然而,对于笼型转子异步电动机,起动问题相对严重。如果起动问题得到解决,这类节能电机的应用水平可以进一步提高。在原文章中,我们多次提到,改善异步电动机的起动性能,可以通过调节电动机的转子电阻来解决。如何调节笼型转子节能电机的转子电阻,是节能电机技术改进的直接体现,即通过转子导体槽的变化,达到启动过程和运行过程中转子电阻的动态变化特性。

第一种类型的槽是转子深槽。即节能电机的转子槽形细长。当节能电机启动时,转子电流频率很高。根据趋肤效应,导杆的电流密度自上而下递减。转子槽底部的电流效应小,相当于减少了导体截面,增加了转子电阻,自然降低了节能电机的启动电流。

这种凹槽是改善异步电动机起动性能的代表性措施。节能电机启动后,节能电机转子电流的趋肤效应消失,转子线棒的电流分布基本均匀,转子电阻也恢复到DC电阻。

另一类槽是双笼转子槽,即转子槽设计成两层,两层之间利用较薄的间隙进行导通。两个笼可以使用不同的导体材料。上笼为外笼,采用电阻系数较高的导体材料,下笼为内笼,采用电阻系数较低的导体材料。提高节能电机起动性能的思路和改进深槽转子的思路差不多,效果也更好,但制造难度更大,自然材料成本和制造成本也高,没必要。

从双笼导体的区别可以理解,转子的上笼主要用于节能电机的启动,而节能电机转子的下笼主要用于运行。在启动过程中,利用集肤效应和上笼材料的大阻力来提高启动指标;节能电机运行过程中,下笼较小的电阻值符合节能电机的运行性能,上笼的导电性不会对运行性能产生负面影响。

 
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