Глубокопазный асинхронный двигатель.

От обычного асин­хронного двигателя этот двигатель отличается тем, что у него пазы ротора сделаны в виде узких глубоких щелей, в которые вложены стержни обмотки ротора, представляющие собой узкие полосы. С обеих сторон эти стержни приварены к замыкающим кольцам Обычно глубокий паз имеет соотношение размеров h_п/b_п=9÷10, где h_п, b_п - высота и ширина паза.

В момент включения двигателя, когда частота тока в роторе имеет наибольшее значение (f₂= f₁), индуктивное сопротивление нижней части каждого стержня значительно больше верхней. Объясняется это тем, что нижняя часть стержня сцеплена с большим числом магнитных силовых линий поля рассеяния. На рис. 1,б показан график распределения плотности пускового тока в стержне ротора с глубокими пазами по высоте стержня. Из этого графика следует, что почти весь токротора проходит по верхней части стержня, поперечное сечение которой намного меньше сечения всего стержня. Это равноценно увеличению активного сопротивления стержня ротора, что, как известно, способствует росту пускового момента двигателя инекоторому ограничению пускового тока. Таким образом, двигатель с глубокими пазами на роторе обладает благоприятным соотношением пусковых параметров: большим пусковым моментом при сравнительно небольшом пус­ковом токе. По мере нарастания частоты вращения ротора ча­стота тока в роторе убывает (f₂=sf1). В связи с этим умень­шается индуктивное сопротивление обмотки ротора x₂≡f₂. Рас­пределение плотности тока по высоте стержня в том случае становится более равномерным, что ведет к уменьшению актив­ного сопротивления ротора. При работе двигателя с номинальной частотой вращения, когда f₂«f₁ процесс «вытеснения» тока практически прекращается и двигатель работает, как обычный короткозамкнутый.

Рис. 1. Ротор с глубокими пазами:

б — распределение плотности тока ротора по высоте стержня при пуске и при работе двигателя

Эффект вытеснения тока хорошо проявляется при пазах ро­тора бутылочной формы (рис. 2). В этом случае «вы­теснение» тока происходит в верхнюю часть паза, имеющую меньшее сечение, а следовательно, большее активное сопротив­ление. Применение пазов бутылочной формы позволяет сократить высоту пазов ротора, а следовательно, умень­шить диаметр ротора по сравнению с глубокопазным ротором.

Рис. 2. Буты­лочная форма стержней рото­ра