چرا موتور القایی دو قفسه‌ای گشتاور شروع بالا دارد

موتور القفص المزدوج (يُعرف أيضًا باسم موتور القفص المزدوج) يتمتع بعزم بدء أعلى بشكل أساسي بسبب تصميمه الهيكلي الفريد. هذا النوع من المحركات يحتوي على قفصين مستقلين للروتر، كل منهما له خصائص مقاومة وإندوكتانس مختلفة، مما يعزز أداء المحرك في مراحل التشغيل المختلفة. إليك شرح مفصل:

بنية موتور القفص المزدوج

يتكون روتر موتور القفص المزدوج من جزأين:

• القفص الخارجي (قفص البدء): عادة ما يكون مصنوعًا من قضبان وأطراف سميكة، ولديه مقاومة أقل وإندوكتانس أعلى.

• القفص الداخلي (قفص التشغيل): عادة ما يكون مصنوعًا من قضبان وأطراف رقيقة، ولديه مقاومة أعلى وإندوكتانس أقل.

مرحلة البدء

مقاومة منخفضة وإندوكتانس عالي:

• القفص الخارجي: في القفص الخارجي، تؤدي القضبان السميكة إلى مقاومة منخفضة وإندوكتانس عالي. خلال بدء التشغيل، يكون التيار في القفص الخارجي أكبر، مما ينتج حقل مغناطيسي أقوى وبالتالي يوفر عزم بدء أعلى.

• إندوكتانس عالي: يعني الإندوكتانس الأعلى أن التيار يتأخر عن الجهد، مما يساعد على تشكيل حقل مغناطيسي دوار أقوى أثناء بدء التشغيل، مما يزيد من عزم البدء.

• تأثير الجلد:

خلال بدء التشغيل، تكون الترددات منخفضة وتكون تأثير الجلد ضئيلة. تأثير الجلد هو ميل التيار المتناوب للتجمع بالقرب من سطح الموصل. بما أن التردد منخفض أثناء بدء التشغيل، فإن خاصية المقاومة المنخفضة للقفص الخارجي تستغل بشكل كامل، مما يوفر عزم بدء أعلى.

مرحلة التشغيل

مقاومة عالية وإندوكتانس منخفض:

القفص الداخلي: القفص الداخلي، مع قضبان وأطرافه الرقيقة، له مقاومة أعلى وإندوكتانس أقل. خلال التشغيل العادي، يكون التردد أعلى وتكون تأثير الجلد مهمًا، مما يسبب انسياب التيار بشكل أساسي في القفص الداخلي.

مقاومة عالية: تساعد المقاومة العالية في تقليل الخسائر النحاسية، مما يحسن كفاءة وأداء المحرك أثناء التشغيل.

انتقال سلس:

مع انتقال المحرك من مرحلة البدء إلى التشغيل، ينتقل التيار تدريجيًا من القفص الخارجي إلى القفص الداخلي. يضمن هذا الانتقال السلس أن المحرك يحافظ على أداء جيد في مراحل التشغيل المختلفة.

المزايا الشاملة

عزم بدء أعلى: بفضل خصائص المقاومة المنخفضة والإندوكتانس العالي للقفص الخارجي، يمكن لموتور القفص المزدوج إنتاج عزم بدء أعلى، مما يساعد على التغلب على ثابتة الحمل ومقاومة البدء.

كفاءة عالية أثناء التشغيل: تضمن خصائص المقاومة العالية والإندوكتانس المنخفض للقفص الداخلي أن يعمل المحرك بكفاءة واستقرار أثناء التشغيل العادي.

موثوقية عالية: تضمن بنية القفص المزدوج أن يعمل المحرك بشكل جيد أثناء البدء والتشغيل، مما يعزز الثقة العامة ويمد عمر المحرك.

ملخص

يعمل موتور القفص المزدوج على تحسين أدائه في مراحل البدء والتشغيل من خلال روترين ذات خصائص كهربائية مختلفة. يوفر القفص الخارجي عزم بدء أعلى أثناء البدء، بينما يحسن القفص الداخلي الكفاءة والاستقرار أثناء التشغيل العادي. يجعل هذا التصميم موتور القفص المزدوج فعالًا للغاية في العديد من التطبيقات، خاصة حيث يتطلب ذلك عزم بدء عالي.