موتور القفص المزدوج العميق ما هو؟
تعریف موتور القفص المزدوج العميق
تعتبر المحركات القفصية المزدوجة العميقة محركات تستخدم روتورات ثنائية الطبقة لتحسين عزم الدوران عند البدء والكفاءة.

بنية القفص المزدوج للروتور
في القضيب العميق، يتم تقسيم قضيب القفص المزدوج للروتور إلى طبقتين.
تحتوي الطبقة الخارجية على قضبان ذات مساحة مقطعية صغيرة ومقاومة عالية، ومربوطة قصيرة في كلا النهايتين. هذا يؤدي إلى ارتباط مغناطيسي منخفض وحث منخفض. تزيد المقاومة العالية للقفص الخارجي من عزم الدوران عند البدء بتوفير نسبة مقاومة حث عالية. تحتوي الطبقة الداخلية على قضيب ذو مساحة مقطعية كبيرة ومقاومة منخفضة. يتم غرس هذه القضبان في الحديد، مما يؤدي إلى ارتباط مغناطيسي عال والحث العالي. نسبة المقاومة المنخفضة إلى الحث يجعل الطبقة الداخلية فعالة تحت ظروف التشغيل.

مبدأ العمل
عند الثبات، يشعر القضبان الداخلية والخارجية بالجهد والتيار بنفس التردد الكهربائي. الآن بسبب تأثير الجلد للأعداد المتغيرة (أي الجهد والتيار)، يتم توفير الحث الحثي (XL= 2πfL) بشكل أكبر في القضبان العميقة أو الداخلية. لذا يحاول التيار أن يتدفق عبر قضيب الروتور الخارجي.
يوفر الروتور الخارجي مقاومة أكبر، ولكن مقاومة حث أقل. تكون المقاومة النهائية أعلى قليلاً من تلك الموجودة في الروتور ذو القضيب الواحد. كلما زادت قيمة المقاومة للروتور، كان العزم المولد عند بدء التشغيل أكبر. عندما يزداد سرعة الروتور في موتور القفص المزدوج العميق، يقل تدريجياً تردد القوة الكهربائية الموجبة والتيار المستحث في الروتور. لذلك، يتم تقليل الحث الحثي في القضيب الداخلي أو العميق، ويواجه التيار ككل حثاً حثياً أصغر ومقاومة أصغر. لا يحتاج الآن إلى المزيد من العزم لأن الروتور قد وصل إلى السرعة الكاملة لعزم تشغيله.

خصائص السرعة والعزم

حيث R2 و X2 هما مقاومة الروتور والحث الحثي عند بدء التشغيل على التوالي، E2 هي القوة الكهربائية الموجبة للروتور و

Ns هي سرعة دورات الدقيقة للمزامنة مع موجة الاستاتور، و S هو الانزلاق لسرعة الروتور. يظهر مخطط السرعة والعزم أعلاه أنه تحت ظروف الثبات، كلما زادت قيمة المقاومة، كان قيمة العزم أكبر، وكلما زاد قيمة الانزلاق، كان العزم أكبر.
مقارنة بين موتور القفص الواحد وموتور القفص المزدوج
لدى الروتور القفصي المزدوج تيار بدء منخفض وعزم بدء عال. لذا فهو أكثر ملاءمة للتشغيل المباشر عبر الإنترنت.
بسبب المقاومة الفعالة الأعلى للروتور في الموتور القفصي المزدوج، يسخن الروتور أكثر عند بدء التشغيل مقارنة بموتور القفص الواحد.
يزيد المقاومة العالية للقفص الخارجي من مقاومة موتور القفص المزدوج. نتيجة لذلك، يزداد فقد النحاس تحت الحمل الكامل وتقل الكفاءة.
عزم الانزلاق لموتور القفص المزدوج أصغر من ذلك في موتور القفص الواحد.
تكلفة موتور القفص المزدوج حوالي 20-30٪ أعلى من موتور القفص الواحد من نفس الدرجة.