雙籠轉(zhuǎn)子,是針對異步電機起動難問題的一種特殊型式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),一般情況下,直接起動的功率大于100千瓦的籠型工頻電動機轉(zhuǎn)子會選擇雙籠型或深槽式結(jié)構(gòu)。當(dāng)轉(zhuǎn)子采用鑄鋁結(jié)構(gòu)時,一般采用深槽式轉(zhuǎn)子;雙籠型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子則采用焊接方式完成。
雙籠異步電動機的轉(zhuǎn)子上安裝了兩套籠,即起動籠和運行籠,主要利用轉(zhuǎn)子電流的趨膚效應(yīng)和電阻差異,起動籠電阻較大,運行籠電阻較小。在電機起動時,轉(zhuǎn)子電流頻率較高,漏電抗起主要作用,電流主要集中在起動籠中,由于起動籠電阻較大,可以限制起動電流,從而改善電機的起動性能。而在電機運行過程中,轉(zhuǎn)子電流頻率較低,兩套籠的漏電抗都很小,電流主要分布在運行籠中。?
按照這個工作原理,電機的起動籠導(dǎo)體材料與運行籠導(dǎo)體材料是不一樣的;這種轉(zhuǎn)子的外側(cè)籠為起動籠,其導(dǎo)條較細(xì),采用電阻率較大的材料制成,內(nèi)側(cè)籠為運行籠,其導(dǎo)體截面較大,采用電阻率較小的材料制成。
在20℃時,紫銅的電阻率約為0.016-0.018Ω·mm2/m,青銅的電阻率在0.07-0.09Ω·mm2/m范圍內(nèi)。紫銅是電機的主要導(dǎo)電材料,電磁線的原材料選擇紫銅,雙籠轉(zhuǎn)子的運行籠導(dǎo)體也會選擇紫銅,而其起動籠導(dǎo)體可以選擇直徑較小的紫銅,但紫銅材質(zhì)較軟;因而起動籠導(dǎo)體更多地采用青銅,同時具備了成型結(jié)構(gòu)好及較大電阻率的雙重效果。
在電機的實際應(yīng)用中,雙籠轉(zhuǎn)子是為滿足工頻直接起動電機的起動需求,也可以實現(xiàn)較高的效率水平;如果電機配套變頻起動或其他軟起動裝置,就不需要在轉(zhuǎn)子部分過分采取起動措施。
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