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Doppelkäfigmotor

Käfigläufermotoren werden am häufigsten verwendetInduktionsmotoren, aber der Hauptnachteil in ihnen ist ihr schlechtes Anlaufdrehmoment aufgrund des niedrigen Rotorwiderstands. (Das Anlaufdrehmoment ist direkt proportional zum Rotorwiderstand). Es ist jedoch nicht ratsam, den Rotorwiderstand zur Verbesserung des Anlaufdrehmoments zu erhöhen, da dies die Effizienz des Motors (aufgrund von mehr Kupferverlust) verringert. Man kann nicht einmal einen äußeren Widerstand zum Starten von Zwecken hinzufügen, da die Rotorstangen dauerhaft kurzgeschlossen sind (der Aufbau eines Käfigläufers ist hier). Diese Nachteile werden durch a entfernt Käfigläufermotor, das ein hohes Anlaufdrehmoment hat, ohne die Effizienz zu beeinträchtigen.

Konstruktion des Käfigläufers mit Doppelhörnchen

Rotor mit Käfigläufermotor
Querschnitt des Käfigläufers mit Doppelhörnchen
Rotor eines Käfigläufermotor hat zwei unabhängige Käfige auf demselben Rotor. Die Abbildung links zeigt die Querschnittsdarstellung eines Doppelkäfigläufers.
Bars mit hohem Widerstand und niedriger Reaktanz sindim äußeren Käfig angeordnet, und im inneren Käfig sind Stäbe mit niedrigem Widerstand und hoher Reaktanz angeordnet. Der äußere Käfig hat ein hohes Verhältnis von Reaktanz zu Widerstand, während der innere Käfig ein niedriges Verhältnis von Reaktanz zu Widerstand hat.

Arbeiten des Käfigläufermotors

Beim Starten des Motors ist die Frequenz der induzierten EMK wegen des großen Schlupfes hoch (Schlupf = Frequenz der Rotor-EMK / Versorgungsfrequenz). Daher die Reaktanz des inneren Käfigs (2πfL Dabei ist f = Frequenz der Rotor-EMK)hoch, wodurch die Gesamtimpedanz erhöht wird. Daher fließt beim Starten der größte Teil des Stroms trotz seines großen Widerstands durch den äußeren Käfig (da die Gesamtimpedanz niedriger ist als der innere Käfig). Dies beeinflusst den äußeren Käfig wegen seiner geringen Reaktanz nicht. Und wegen des großen Widerstands des äußeren Käfigs wird das Anlaufdrehmoment groß.
Mit zunehmender Drehzahl des Motors nimmt der Schlupf ab.und daher nimmt die Rotorfrequenz ab. In diesem Fall ist die Reaktanz des inneren Käfigs gering und der größte Teil des Stroms fließt durch den inneren Käfig, der einen geringen Widerstand hat. Daher eine gute Effizienz.
Wenn der Doppelkäfigmotor normal läuftDrehzahl, Frequenz der Rotor-EMK ist so niedrig, dass die Reaktanz beider Käfige vernachlässigbar ist. Da die beiden Käfige parallel geschaltet sind, ist der kombinierte Widerstand geringer.
Das Drehmoment-Drehzahlkennlinie eines Käfigläufermotors Beide Käfige sind in der folgenden Abbildung dargestellt.
Drehzahl-Drehmoment-Charakteristik Käfigläufermotor

Bemerkungen