¿Qué es un motor de inducción de doble jaula de barra profunda?

¿Qué es un motor de inducción de doble jaula de barras profundas?

Definición de motor de inducción de doble jaula de barras profundas

Los motores de inducción de doble jaula de barras profundas se definen como motores que utilizan rotores de doble capa para mejorar el par de arranque y la eficiencia.

Estructura del rotor de doble jaula

En la barra profunda, el rotor de doble jaula está dividido en dos capas.

La capa externa contiene barras con secciones transversales pequeñas y alta resistencia, cortocircuitadas en ambos extremos. Esto resulta en un bajo enlace de flujo y baja inductancia. La alta resistencia de la jaula externa aumenta el par de arranque proporcionando una alta relación de reactancia de resistencia. La capa interna tiene una barra con sección transversal grande y baja resistencia. Estas barras están incrustadas en el hierro, lo que resulta en un alto enlace de flujo y alta inductancia. La baja relación de resistencia a reactancia inductiva hace que la capa interna sea efectiva en condiciones de funcionamiento.

Principio de funcionamiento

En reposo, las barras internas y externas detectan voltaje y corriente a la misma frecuencia de potencia. Ahora, debido al efecto de la piel de las cantidades alternantes (es decir, voltaje y corriente), la reactancia inductiva (XL= 2πfL) se proporciona más en las barras profundas o internas. Por lo tanto, la corriente intenta fluir a través de la barra del rotor externo.

El rotor externo proporciona mayor resistencia, pero menor resistencia inductiva. La resistencia final es ligeramente mayor que la de un rotor de una sola barra. Cuanto mayor sea el valor de resistencia del rotor, mayor será el par generado en el arranque. A medida que la velocidad del rotor del motor de inducción de doble jaula de barras profundas aumenta, la frecuencia de la fuerza electromotriz y la corriente inducida en el rotor disminuye gradualmente. Por lo tanto, la reactancia inductiva se reduce en la barra interna o profunda, y la corriente en general enfrenta menor reactancia inductiva y menor resistencia. No se necesita más par ahora porque el rotor ha alcanzado su velocidad operativa completa.

Características de par-velocidad

Donde, R2 y X2 son la resistencia del rotor y la reactancia inductiva en el arranque, respectivamente, E2 es la fuerza electromotriz inducida en el rotor y

Ns es la velocidad en RPM para sincronizar el flujo del estator, y S es el deslizamiento de la velocidad del rotor. El diagrama de par-velocidad anterior muestra que, en condiciones estáticas, cuanto mayor sea el valor de resistencia, mayor será el valor de par, y cuanto mayor sea el valor de deslizamiento, mayor será el par.

Comparación entre el motor de jaula simple y el motor de doble jaula

• El rotor de doble jaula tiene una corriente de arranque baja y un par de arranque alto. Por lo tanto, es más adecuado para el arranque directo en línea.

• Debido a la mayor resistencia efectiva del rotor del motor de doble jaula, el rotor se calienta más al arrancar en comparación con el motor de jaula simple.

• La alta resistencia de la jaula externa aumenta la resistencia del motor de doble jaula. Como resultado, la pérdida de cobre a plena carga aumenta y la eficiencia disminuye.

• El par de desenganche del motor de doble jaula es menor que el del motor de jaula simple.

• El costo de un motor de doble jaula es aproximadamente 20-30% más alto que el de un motor de jaula simple del mismo grado.