Išpopuliarėjus kintamo dažnio maitinimo šaltiniams, variklių paleidimo problemą tapo lengva išspręsti, tačiau įprastų maitinimo šaltinių atveju variklių paleidimasvoverės narvelio rotoriusAsinchroniniai varikliai visada buvo problema. Išanalizavus asinchroninių variklių paleidimo ir veikimo charakteristikas, matyti, kad norint padidinti paleidimo sukimo momentą ir sumažinti srovę paleidimo metu, rotoriaus varža turi būti didesnė; o varikliui veikiant, norint sumažinti rotoriaus vario nuostolius ir pagerinti variklio efektyvumą, rotoriaus varža turi būti mažesnė; tai akivaizdžiai prieštarauja.
Varikliams su apvyniotu rotoriumi šis reikalavimas yra gerai įvykdytas, nes rezistorius paleidimo metu gali būti sujungtas nuosekliai, o veikimo metu – atjungtas. Tačiau asinchroninis variklis su apvyniotu rotoriumi turi sudėtingą konstrukciją, didelę kainą ir nepatogu priežiūrą, o tai tam tikru mastu riboja jo taikymą; tai skatina žmones pradėti nuo rotoriaus lizdo formos, panašios į voverės narvelį.asinchroninis variklisir pabandykite panaudoti „odos efektą“, kad pasiektumėte didelę paleidimo varžą ir mažą varžą veikimo metu. Gilaus griovelio ir dvigubo voverės narvelio rotoriai pasižymi šia paleidimo charakteristika. Šiandien pakalbėkime apie gilaus griovelio rotorius.
Gilios angos asinchroninis variklis
Siekiant sustiprinti „skin“ efektą, gilaus griovelio asinchroninio variklio rotoriaus griovelio forma yra gili ir siaura, o griovelio gylio ir griovelio pločio santykis yra 10–12. Kai srovė praeina per rotoriaus strypus, nuotėkio srautas, susijęs su strypų apačia, yra daug didesnis nei nuotėkio srautas, susijęs su griovelio anga. Todėl, jei strypus laikome mažų laidininkų, padalintų išilgai griovelio aukščio ir sujungtų lygiagrečiai, skaičiumi, arčiau griovelio dugno esantys maži laidininkai turi didesnį nuotėkio reaktyvumą, o kuo arčiau griovelio angos, tuo mažesnis nuotėkio reaktyvumas.
Paleidimo metu, kadangi rotoriaus srovės dažnis yra didelis, o nuotėkio reaktyvumas yra didelis, srovės pasiskirstymas kiekviename mažame laidininke priklausys nuo nuotėkio reaktyvumo. Kuo didesnis nuotėkio reaktyvumas, tuo mažesnė nuotėkio srovė. Tokiu būdu, veikiant tam pačiam potencialui, kurį sukelia pagrindinis oro tarpo magnetinis srautas, srovės tankis strypų plyšio apačioje bus labai mažas, o kuo arčiau plyšio angos, tuo didesnis srovės tankis.
Dėl paviršiaus efekto, kai didžioji dalis srovės suspaudžiama į viršutinę laidininko strypo dalį, laidininko strypo vaidmuo plyšio apačioje yra labai mažas, tai atitinka laidininko strypo aukščio ir skerspjūvio sumažinimą, todėl padidėja rotoriaus varža ir paleidžiant reikiamas didelis pasipriešinimas. Kai variklis užvedamas ir veikia normaliai, dėl mažo rotoriaus srovės dažnio rotoriaus apvijos nuotėkio reaktyvumas yra daug mažesnis nei rotoriaus varža, todėl srovės pasiskirstymą minėtuose mažuose laidininkuose daugiausia lems pasipriešinimas.
Kadangi kiekvieno mažo laidininko varža yra vienoda, srovė laidininko strypelyje pasiskirstys tolygiai, todėl odos efektas iš esmės išnyksta, o rotoriaus laidininko strypo varža vėl sumažėja, artima nuolatinės srovės varžai. Matyti, kad įprasto veikimo metu rotoriaus varža automatiškai sumažėja, todėl sumažėja vario nuostoliai ir padidėja efektyvumas.
Koks yra odos poveikis?
Odos efektas dar vadinamas odos efektu. Kai kintamoji srovė praeina per laidininką, srovė koncentruojasi laidininko paviršiuje. Šis reiškinys vadinamas odos efektu. Kai srovė arba įtampa laidininke teka kartu su aukštesnio dažnio elektronais, ji kaupiasi viso laidininko paviršiuje, o ne tolygiai pasiskirsto viso laidininko skerspjūvio plote.
Odos efektas veikia ne tik rotoriaus varžą, bet ir rotoriaus nuotėkio reaktyvumą. Iš griovelio nuotėkio srauto kelio matyti, kad srovė, praeinanti per mažą laidininką, sukuria nuotėkio srautą tik iš mažo laidininko į griovelį, bet ne iš mažo laidininko į griovelio dugną, nes pastarasis neturi jokio ryšio su srove. Tokiu būdu, esant tai pačiai srovei, kuo arčiau griovelio dugno, tuo didesnis nuotėkio srautas sukuriamas, o kuo arčiau griovelio, tuo mažesnis nuotėkio srautas. Matyti, kad kai odos efektas suspaudžia srovę laidininke į griovelį, tos pačios srovės sukuriamas griovelio nuotėkio srautas sumažėja, todėl sumažėja griovelio nuotėkio reaktyvumas. Todėl odos efektas padidina rotoriaus varžą ir sumažina rotoriaus nuotėkio reaktyvumą.
Odos efekto stiprumas priklauso nuo rotoriaus srovės dažnio ir griovelio dydžio. Kuo didesnis dažnis ir gilesnis griovelis, tuo reikšmingesnis bus odos efektas. Tam pačiam rotoriui, jei dažnis skiriasi, odos efektas bus skirtingas, o rotoriaus parametrai taip pat skirsis. Dėl šios priežasties rotoriaus varža ir nuotėkio reaktyvumas įprasto veikimo ir paleidimo metu turėtų būti griežtai atskirti ir negali būti painiojami. Esant tam pačiam dažniui, gilių griovelių rotorių odos efektas yra labai stiprus, tačiau odos efektas tam tikru mastu veikia ir įprastos konstrukcijos voverės narvelio rotorius. Todėl net ir įprastos konstrukcijos voverės narvelio rotoriaus rotoriaus parametrus paleidimo ir veikimo metu reikėtų apskaičiuoti atskirai.
Giliojo griovelio rotoriaus nuotėkio reaktyvumasasinchroninis variklisDėl gilaus griovelio formos rotorius sumažinamas dėl paviršiaus efekto, tačiau po sumažinimo rotoriaus nuotėkio reaktyvumas vis tiek yra didesnis nei įprasto voverės narvelio rotoriaus. Todėl gilaus griovelio variklių galios koeficientas ir maksimalus sukimo momentas yra šiek tiek mažesni nei įprastų voverės narvelio variklių.
Įrašo laikas: 2024 m. liepos 5 d.