高調波は非同期モーターの性能にどのような影響を与えますか?

前回のツイートでは、誘導モーターとしても知られる非同期モーターの始動の動作特性について説明しました。 これには、エアギャップ内の基本磁界とそれによって誘導される回転子電流によって生成されるモーターの電磁トルクが関係します。 どのモーターでも、エアギャップ内の基本磁界に加えて、さまざまな程度の高調波磁界も存在します。高調波磁界の作用下では、追加トルクとも呼ばれる対応する高調波トルクが発生します。 追加のトルクは電磁トルクの影響をさまざまな程度に妨げ、モーターの始動が困難になったり、まったく始動できなくなったりする可能性があります。

モータのステータとロータコアの歯の客観性、コアスロットの存在、非正弦波の巻線分布、およびモータの磁気回路の飽和の程度により、モータの不均一性が生じます。モーターの動作には高調波の存在が避けられないためです。

高調波によって発生するトルクには非同期付加トルクと同期付加トルクの2種類があり、どちらの付加トルクもモータの始動性能に悪影響を及ぼします。 一般に、非同期の追加トルクにより、モーターは特定の速度でクリープ現象を起こし、定格速度に到達できなくなります。 同期付加トルクが始動時に発生すると、たとえ無負荷状態でモーターが始動したとしても、モーター始動の死点が発生する可能性があります。 この問題については、モーターのテスト状態で時々見つかります。同じモーターを使用しているにもかかわらず、同じ仕様のモーターの同じバッチでは、常に少数のモーターが存在することがあります。この場合、通常はモーターのローターを斜めに回転させると簡単に始動できます。

理論解析により、トルク曲線には高調波によって発生するトルクが重なり、曲線上に凹点が生じ、モーターの始動性能が低下することがわかりました。 高調波の影響を軽減し、モータの始動性能を向上するにはどうすればよいですか? より一般的に使用され、非常に効果的な対策は次のとおりです。モーターのステーターとローターのスロットを調整します。 モーターステーターのエアギャップを増やす。 ステーターまたはローターの傾斜スロット。 短いピッチと整数スロット巻線を使用します。

モーターのステーターとローターのスロットの嵌合を調整する目的は、同期付加トルクを低減および排除することです。 ステータとロータの空隙を増やすことは、動作波の値と高調波透磁率の間の占有関係を通じて高調波を減衰させることです。

実際の製造プロセスに応じて、ローターに傾斜スロットを使用すると、同期付加トルクの値を効果的に制御できます。 ただし、斜めスロットを使用すると、モータの力率や最大トルク性能が程度の差により低下します。