对于绕线式电机的转子,特别是异型绕组转子,由于电磁线规格和埋设技术的限制,转子的槽形受到很多约束,不能改变太多。鼠笼式结构的铸铝转子形状可根据电机性能的实际需求设计,如梨形、刀形、凸形及其组合可随意选择。因此,转子槽形的影响主要针对鼠笼式电机。
在转子槽形的设计过程中,核心内容及设计目标有:
首先,转子槽的面积足够大,允许足够的电流流动,转子可以产生足够的磁势。只有这样才能保证电机的电磁转矩,有效降低转子的铜耗,从而有效提高电机的效率水平。
二是合理分配转子齿和磁轭的尺寸,保证铁芯有足够的导磁面积。
第三,充分利用趋肤效应,使电机在工频起动时有足够的起动转矩和尽可能小的起动电流。
因此,重载起动电机要求转子槽形应是上窄下宽或双鼠笼结构,通过电流的趋肤效应提高电机的起动性能。第三项有时会因起动性能要求不同而改变:转子槽形设计为宽顶窄底的平行齿。这种槽齿磁通密度相对均匀,槽面积利用率高,但电机的启动转矩相对较小,适用于对启动转矩或逆变电源要求不高的电机。
相对而言,顶窄底宽的转子槽形有助于提高电机的启动性能,在大容量电机中应用广泛。考虑到电机本体、拖动设备和供电网络的安全,虽然上窄下宽的倒梯形槽有很大的优势,但这类槽齿的磁通密度分布极不均匀,容易出现转子磁通密度过饱和的问题。
在实际的槽形选择过程中,往往会为了一个性能的优化倾向而牺牲其他性能。但是如果使用可控电源,平行齿和梨形槽可以统一使用,不会出现所谓的放弃另一个的问题。
以上非官方发布内容,仅代表个人观点。