Hvad er en dybbar-dobbeltkæge induktionsmotor?

Hvad er en dybbar-dobbeltkage induktionsmotor?

Definition af dybbar-dobbeltkage induktionsmotor

Dybbar-dobbeltkage induktionsmotorer defineres som motorer, der anvender to-lags rotor for at forbedre startmoment og effektivitet.

Strukturen af dobbeltkage rotor

I den dybe stang er dobbeltkage rotorstangen opdelt i to lag.

Det ydre lag indeholder stænger med små tværsnit og høj modstand, kortsluttet på begge ender. Dette resulterer i lav flux kobling og lav induktans. Den høje modstand i det ydre kage øger startmomentet ved at give en høj modstand/reactance-forhold. Det indre lag har en stang med stort tværsnit og lav modstand. Disse stænger er inddraget i jernet, hvilket resulterer i høj flux kobling og høj induktans. Lav modstand/reactance-forhold gør det indre lag effektivt under driftsforhold.

Arbejdsmåde

Når motoren er stillestående, registrerer de indre og ydre stænger spænding og strøm på samme netfrekvens. Det er nu tilfældet, at den induktive reactance (XL= 2πfL) er større i de dybe eller indre stænger på grund af skinsvirkningen af de alternerende størrelser (dvs. spænding og strøm). Derfor forsøger strømmen at flyde gennem den ydre rotorstang.

Den ydre rotor giver mere modstand, men mindre induktiv modstand. Den totale modstand er lidt højere end ved en enkelstangsrotor. Jo højere modstandsværdien af roteren, jo større er det genererede moment ved start. Når hastigheden af dybbar-dobbeltkage induktionsmotor øges, falder frekvensen af den inducerede elektromotorisk spænding og strøm i roteren gradvist. Derfor reduceres den induktive reactance i den indre stang eller dybe stang, og strømmen møder generelt mindre induktiv reactance og mindre modstand. Der behøves ikke længere noget ekstra moment, da roteren har nået fuld hastighed under driftsforhold.

Hastighed-moment karakteristikker

Hvor R2 og X2 henholdsvis er rotermodstand og induktiv reactance ved start, E2 er roterens inducerede elektromotorisk spænding og

Ns er omdrejningshastigheden for at synkronisere statorfluen, og S er slip på roterhastigheden. Hastighed-moment diagrammet ovenfor viser, at under statiske forhold, jo højere modstandsværdi, jo større momentværdi, og jo højere slip-værdi, jo større moment.

Sammenligning af enkelkage motor og dobbeltkage motor

• Dobbeltkage rotoren har lav startstrøm og højt startmoment. Derfor er den mere egnet til direkte online start.

• På grund af den højere effektive rotermodstand hos dobbeltkagemotoren, opvarmes roteren mere ved start sammenlignet med en enkelkagemotor.

• Den høje modstand i det ydre kage øger modstanden i dobbeltkagemotoren. Derved øges fuldlast kupfertab, og effektiviteten falder.

• Pull-out momentet for dobbeltkagemotoren er mindre end for en enkelkagemotor.

• Kosten for en dobbeltkagemotor er cirka 20-30% højere end for en enkelkagemotor af samme klasse.