可変周波数電源の普及により、モータの起動問題は容易に解決されましたが、通常の電源ではかご型回転子非同期モータの起動は常に問題となります。非同期モーターの始動・運転性能の解析から、始動トルクを高め、始動時の電流を低減するには、ローター抵抗を大きくする必要があることがわかります。モーターの動作中、ローターの銅の消費量を削減し、モーターの効率を向上させるために、ローターの抵抗を小さくする必要があります。これは明らかに矛盾しています。

巻線型ロータモータの場合、抵抗を始動時に直列に接続し、動作時に遮断できるため、この要件は十分に満たされます。しかし、巻線型非同期モータは構造が複雑でコストが高く、メンテナンスも不便であるため、その用途はある程度限定される。抵抗器、意図的に小さな抵抗器を使用して動作させます。深いスロットと二重かご形ローターモーターはこの始動性能を備えています。今日はディープスロットローターモーターの話にMさんが参加してくれました。

ディープスロット非同期モーター

表皮効果を強化するために、深溝非同期モータロータの溝形状は深くて狭く、溝深さと溝幅の比は10〜12の範囲にあります。ロータバーに電流が流れるとき、ロータバーの底部で交差する漏れ磁束は、切り欠き部で交差する漏れ磁束よりもはるかに多くなります。したがって、バーをいくつかの小さな導体に分割して考えると、導体が並列に接続されている場合、スロットの底に近い小さな導体ほど漏れリアクタンスが大きくなり、スロットに近いほど漏れリアクタンスは小さくなります。

 

始動時は回転子電流の周波数が高く漏れリアクタンスが大きいため、各細導体の電流分布は漏れリアクタンスに依存し、漏れリアクタンスが大きいほど漏れ電流は小さくなります。このように、エアギャップの主磁束によって誘導される同じ電位の作用下では、スロットの底部近くのバーの電流密度は非常に小さくなり、スロットに近づくほど電流は大きくなります。密度。

表皮効果により、電流の大部分がガイドバーの上部に絞られると、溝の底でのガイドバーの役割は非常に小さくなります。始動時の大きな抵抗の要件を満たします。モーターが始動し、モーターが正常に動作しているとき、ローター電流の周波数は非常に低いため、ローター巻線の漏れリアクタンスはローター抵抗よりもはるかに小さいため、前述の小さな導体内の電流の分布は主に次のようになります。抵抗によって決まります。

 

各小さな導体の抵抗が等しいため、バー内の電流は均等に分散され、表皮効果は基本的になくなり、ローターバーの抵抗は小さくなり、DC 抵抗に近づきます。通常運転時のロータ抵抗が自動的に低下し、銅消費量の削減と効率向上の効果が得られることがわかります。

表皮効果とは何ですか？表皮効果は表皮効果とも呼ばれます。交流電流が導体を通過すると、電流は導体の表面に集中して流れます。この現象は表皮効果と呼ばれます。電流または電圧が高周波の電子を伴って導体内を流れると、電子は導体全体の断面積に均一に分布するのではなく、導体全体の表面に集まります。

表皮効果はローター抵抗に影響を与えるだけでなく、ローター漏れリアクタンスにも影響します。スロット漏れ磁束の経路から、細線導体を流れる電流は細線導体からノッチ部への漏れ磁束のみを発生させ、細線導体からスロット底部への漏れ磁束は発生しないことが分かります。スロット。後者はこの電流と架橋していないためです。このように、同じ大きさの電流の場合、スロットの底部に近いほど多くの漏れ磁束が発生し、スロットの開口部に近いほど発生する漏れ磁束は少なくなります。表皮効果によりバー内の電流がノッチまで絞られると、同じ電流によって発生するスロット漏れ磁束が減少し、スロット漏れリアクタンスが減少することがわかります。したがって、表皮効果によりローターの抵抗が増加し、ローターの漏れリアクタンスが減少します。

表皮効果の強さは、ローター電流の周波数とスロット形状のサイズによって異なります。周波数が高くなるほど、スロットの形状は深くなり、表皮効果がより顕著になります。周波数が異なる同じローターでも表皮効果の影響は異なり、その結果、ローターのパラメーターも異なります。このため、通常運転中および始動中のロータ抵抗と漏れリアクタンスは厳密に区別される必要があり、混同することはできません。同じ周波数では、深溝ロータの表皮効果は非常に強いですが、かご形ロータの一般的な構造にも表皮効果がある程度影響します。したがって、共通構造のかご型回転子であっても、起動時と運転時の回転子パラメータを別々に計算する必要があります。

深スロット非同期モータの回転子漏れリアクタンスは、回転子のスロット形状が非常に深いため、表皮効果の影響により低減されますが、低減後も一般のかご形回転子の漏れリアクタンスより大きくなります。したがって、深スロットモータの力率と最大トルクは、通常のかご形モータに比べて若干低くなります。

---

投稿時刻: 2023 年 3 月 31 日