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繞組槽配合影響電機(jī)的那些性能?

更新時(shí)間:2024-12-27 點(diǎn)擊量:382

某電機(jī)廠為客戶制造過(guò)近100臺(tái)YKK高壓電動(dòng)機(jī),機(jī)座號(hào)涉及H450-710。設(shè)計(jì)時(shí)熱負(fù)荷取得很低,設(shè)計(jì)溫升低于68K,但電機(jī)運(yùn)行不到半年,已有40多臺(tái)電機(jī)出現(xiàn)高溫問(wèn)題。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)看,采用少槽配合的電機(jī)溫升都合格,而溫升過(guò)高的電機(jī)都采用了多槽配合。今天Ms參就與大伙談?wù)劜叟浜吓c電機(jī)的性能關(guān)系。

異步電機(jī)的附加損耗主要由氣隙諧波磁通引起。這些諧波磁通在定、轉(zhuǎn)子鐵心中產(chǎn)生高頻鐵耗,在鼠籠轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生高頻電流損耗。其中以定、轉(zhuǎn)子齒諧波磁通的作用最為顯著。

當(dāng)定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)很接近時(shí),轉(zhuǎn)子齒頂?shù)膶挾葘⑹纸咏ㄗ育X諧波的波長(zhǎng),因此轉(zhuǎn)子齒中由定子齒諧波磁通引起的脈振較小,脈振損耗也很小。同樣,定子齒中由轉(zhuǎn)子齒諧波磁通引起的脈振損耗也較小。 

因此,選擇異步電機(jī)的槽配合,從減少附加損耗出發(fā),定轉(zhuǎn)子槽數(shù)應(yīng)盡量接近,但不能相等,因?yàn)檫@會(huì)產(chǎn)生同步附加轉(zhuǎn)矩,使電機(jī)無(wú)法起動(dòng)。

采用多槽轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子中的諧波損耗雖然比少槽轉(zhuǎn)子有所增加,但因轉(zhuǎn)子齒諧波幅值減小,它在定子齒中產(chǎn)生的脈振損耗也隨之減小,因此總的附加損耗與采用少槽的差不多。


但對(duì)于斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子,由于導(dǎo)條間由橫向電流引起的損耗較大,而且隨著槽數(shù)的增加而迅速增大,轉(zhuǎn)子側(cè)的附加損耗比定子側(cè)的大很多。

因此在斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī)中,一般都采用少槽-近槽配合,即定轉(zhuǎn)子槽數(shù)接近,且轉(zhuǎn)子槽數(shù)略小于定子槽數(shù)。

當(dāng)定子為開口槽或半開口槽、轉(zhuǎn)子為直槽鑄鋁轉(zhuǎn)子時(shí),如轉(zhuǎn)子槽數(shù)多于定子槽數(shù),會(huì)使空載附加損耗增加,因此最好也采用少槽-近槽配合。

選用多槽配合的電機(jī)還可能存在一個(gè)嚴(yán)重缺陷,就是轉(zhuǎn)子齒部間距.通風(fēng)槽管占據(jù)的面積大,管間距離太小,影響通風(fēng)散熱。尤其對(duì)于采用徑向通風(fēng)的多極數(shù)電機(jī),影響更為嚴(yán)重。

因此,采用多槽配合,務(wù)必仔細(xì)校核轉(zhuǎn)子齒間距。比較直接明了的辦法為:將電機(jī)頂部的空-空冷卻器移去,空載運(yùn)行電機(jī),用風(fēng)速儀從電機(jī)頂部測(cè)試定子通風(fēng)道口風(fēng)速,如果發(fā)現(xiàn)風(fēng)速幾乎為零,就有可能轉(zhuǎn)子槽齒間距太小了,須適當(dāng)調(diào)少轉(zhuǎn)子槽數(shù)。

降低電機(jī)溫升的方法:

● 采用磁性槽楔,可以降低電機(jī)溫升10K左右。

● 轉(zhuǎn)子采用閉口槽,也可以達(dá)到減少表面附加損耗的效果。

● 適當(dāng)加大氣隙,也是廠家常常采用的一個(gè)降低溫升的非常方便且顯著的辦法。這種方法既可以降低電機(jī)表面附加損耗,提高電機(jī)效率,又可以改善電機(jī)的通風(fēng)。其缺點(diǎn)是會(huì)加大空載電流,降低電機(jī)的功率因數(shù)。

●對(duì)于YKK系列電機(jī),可以更換空-空冷卻器。


● 對(duì)于鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī),在保持定子槽數(shù)不變的情況下,選用合適的少槽配合轉(zhuǎn)子槽數(shù),顯著。


● 在定轉(zhuǎn)子槽數(shù)不變的情況下,將鑄鋁轉(zhuǎn)子更換為銅條焊接轉(zhuǎn)子,可以達(dá)到更佳的降溫效果,但成本會(huì)增加很多。
選用少槽-近槽配合,不僅有利于減小電動(dòng)機(jī)表面磁滯損耗和渦流損耗,而且有利于改善轉(zhuǎn)子的通風(fēng)散熱條件,從而起到提高電機(jī)效率和降低電機(jī)溫升的目的。



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