Czym jest głęboko umieszczony dwupasmowy indukcyjny silnik elektryczny?

Co to jest głębokobazowy dwupasmowy silnik indukcyjny?

Definicja głębokobazowego dwupasmowego silnika indukcyjnego

Głębokobazowe dwupasmowe silniki indukcyjne to silniki wykorzystujące dwuwarstwowe rotory w celu zwiększenia momentu początkowego i efektywności.

Konstrukcja dwupasmowego rotoru

W głębokiej rurce, dwupasmowy rotor jest podzielony na dwie warstwy.

Zewnętrzna warstwa zawiera pręty o małym przekroju i wysokim oporze, krótkozamknięte na obu końcach. To prowadzi do niskiego sprzężenia magnetycznego i niskiej indukcyjności. Wysoki opór zewnętrznego klatki zwiększa moment początkowy poprzez zapewnienie wysokiego stosunku oporu reaktywnego. Wewnętrzna warstwa ma pręt o dużym przekroju i niskim oporze. Te pręty są osadzone w żelazie, co powoduje wysokie sprzężenie magnetyczne i wysoką indukcyjność. Niski stosunek oporu do indukcyjności sprawia, że wewnętrzna warstwa jest skuteczna w warunkach pracy.

Zasada działania

W stanie spoczynku, wewnętrzne i zewnętrzne pręty odczuwają napięcie i prąd o tej samej częstotliwości. Teraz indukcyjna reaktancja (XL= 2πfL) jest większa w głębokich lub wewnętrznych prętach ze względu na skórkowy efekt wielkości zmiennych (tzn. napięcia i prądu). Dlatego prąd próbuje płynąć przez zewnętrzny pręt rotora.

Zewnętrzny rotor zapewnia większy opór, ale mniejszą reaktancję indukcyjną. Końcowy opór jest nieco wyższy niż w przypadku pojedynczego pręta rotora. Im wyższa wartość oporu rotora, tym większy moment generowany przy uruchomieniu. Gdy prędkość rotora głębokobazowego dwupasmowego silnika indukcyjnego zwiększa się, częstotliwość indukowanej siły elektromotorycznej i prądu w rotorze stopniowo maleje. Dlatego indukcyjna reaktancja jest zmniejszona w wewnętrznym lub głębokim pręcie, a prąd w całości napotyka mniejszą indukcyjną reaktancję i mniejszy opór. Nie potrzeba już więcej momentu, ponieważ rotor osiągnął pełną prędkość swojego momentu roboczego.

Charakterystyka prędkość-moment

Gdzie R2 i X2 to odpowiednio opór rotora i indukcyjna reaktancja przy uruchomieniu, E2 to indukowana siła elektromotoryczna rotora, a

Ns to prędkość RPS do synchronizacji strumienia magnetycznego statora, a S to poślizg prędkości rotora. Powyższy diagram prędkość-moment pokazuje, że w stanie statycznym, im wyższa wartość oporu, tym większa wartość momentu, a im wyższa wartość poślizgu, tym większy moment.

Porównanie jednopasmowego silnika i dwupasmowego silnika

• Dwupasmowy rotor ma niski prąd początkowy i wysoki moment początkowy. Dlatego jest bardziej odpowiedni do bezpośredniego uruchomienia online.

• Ze względu na wyższy skuteczny opór rotora dwupasmowego silnika, rotor grzeje się bardziej przy uruchomieniu w porównaniu do jednopasmowego silnika.

• Wysoki opór zewnętrznej klatki zwiększa opór dwupasmowego silnika. W rezultacie wzrastają straty miedziane przy pełnym obciążeniu, a efektywność maleje.

• Moment przeciążeniowy dwupasmowego silnika jest mniejszy niż u jednopasmowego silnika.

• Koszt dwupasmowego silnika wynosi około 20-30% więcej niż koszt jednopasmowego silnika tej samej klasy.