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什么是鼠笼式感应电动机
一个三相鼠笼式感应电动机是一种类型的三相感应电动机功能的原理是什么电磁。它被称为“灰鼠笼”电机，因为它的转子内部 - 被称为“灰鼠笼式转子” - 看起来像灰鼠笼。
这种转子是由钢片组成的圆柱体，表面嵌有导电能力很强的金属(通常是铝或铜)。当一个交流电穿过定子绕组，a旋转磁场生产。
这引起转子绕组中的电流，其产生自己的磁场。由定子和转子绕组产生的磁场的相互作用在鼠笼式转子上产生扭矩。
松鼠笼电机的一个大优势是您如何轻松改变其速度扭矩特性。这可以通过简单地调节转子中的条形的形状来完成。松鼠笼式感应电机在工业中使用了很多 - 因为它们是可靠的，自发的，易于调整。
松鼠笼感应电机工作原理
当三相供电给定子绕组时，定子绕组就会转动磁场在太空中。这旋转磁场有一个速度称为同步速度。
这种旋转磁场会诱导电压在转子杆，因此短路电流开始流动在转子棒。这些转子电流产生它们的自磁场，将与定子的磁场相互作用。现在转子磁场将试图反对它的原因，因此转子开始跟随旋转磁场。
当旋转磁场和转子之间没有更多的相对运动，转子电流的旋转磁场捕获旋转磁场。因此，在那一刻，转子经历零切向力，因此转子暂时减速。
转子减速后，转子与旋转磁场之间的相对运动重新恢复，从而再次感应转子电流。再一次，转子旋转的切向力被恢复，因此，转子开始跟随旋转的磁场，这样，转子保持一个恒定的速度，刚好小于旋转磁场的速度或同步速度。
转差率是测量旋转磁场的速度与转子速度之差。转子电流的频率=转差×电源频率
灰鼠笼感应电机结构
鼠笼式感应电动机由以下部分组成:
- 定子
- 转子
- 风扇
- 轴承
定子
它由一个带铁芯和金属外壳的三相绕组组成。绕组的布置使它们既电气上又机械上o除了在太空中。绕组安装在叠层铁芯上，为交流电流产生的磁通提供低磁阻路径。
转子
它是电动机的一部分，其将旋转，以给定量的电能提供机械输出。马力铭牌上提到了电机的额定输出。它由轴，短路的铜/铝棒和芯组成。
转子铁芯是层压的，以避免功率损失涡流和滞后。导体为防止起动时出现齿槽，定子与转子之间具有较好的转换比。
风扇
风扇连接到转子的后侧以提供热交换，因此它在极限下保持电动机的温度。
轴承
轴承作为转子运动的基部提供，并且轴承保持电动机的平滑旋转。
鼠笼式感应电动机的应用
鼠笼式感应电动机广泛应用于许多工业领域。它们特别适用于电机必须保持恒定速度、自动启动或需要低维护的应用场合。
这些电机通常用于：
- 离心泵
- 工业驱动(例如传送带)
- 大型鼓风机和风扇
- 机床
- 车床和其他车削设备
松鼠笼感应电动机的优点
松鼠笼感应电机的一些优点是：
- 成本很低
- 需要更少的维护（因为没有滑圈或刷子）
- 良好的速度调节（它们能够保持恒定速度）
- 将电能转化为机械能的效率高(在运行时，而不是在启动时)
- 有更好的热调节（即不要变热）
- 小而轻巧
- 爆炸证明（因为没有消除火花风险的刷子）
鼠笼式感应电动机的缺点
虽然鼠笼电动机很受欢迎，有很多优点，但它们也有一些缺点。鼠笼式感应电动机的一些缺点是:
- 非常差的速度控制
- 虽然它们在跑步时很节能
完整的 负载电流，它们在启动时消耗大量的能量 - 它们对电源电压的波动更敏感。当电源电压降低时，感应电机抽出更多电流。在电压浪涌期间，增加电压饱和鼠笼感应电动机的磁性部件
- 起动电流大，起动力矩差(起动电流可达满载电流的5-9倍;启动扭矩可达满载扭矩的1.5-2倍)
灰鼠笼和滑环感应电动机之间的差异
虽然滑环式感应电动机(也称为绕线转子电动机)不像鼠笼式感应电动机那样流行，但它们确实有一些优势。
下面是鼠笼式与绕线转子式电机的对比表:
| 灰鼠笼电机 | 滑环式电动机 | |
| 成本 | 低 | 高 |
| 维护 | 低 | 高 |
| 速度控制 | 可怜的 | 好 |
| 在启动时的效率 | 可怜的 | 好 |
| 在运营期间的效率 | 好 | 可怜的 |
| 热管理 | 好 | 可怜的 |
| 急流和扭矩 | 高 | 低 |
鼠笼式感应电动机的分类
美国的NEMA(美国国家电气制造商协会)和欧洲的IEC根据其速度-转矩特性将鼠笼式感应电动机的设计分为若干类。这些类是A类、B类、C类、D类、E类和F类。
类的设计
- 正常的起始扭矩。
- 正常的起动电流。
- 低滑动。
- 在该类中，拉出扭矩始终为200％至300％的全负荷扭矩，并且在低滑移（小于20％）时发生。
- 对于该类，起始扭矩等于较大电动机的额定扭矩，并且为较小电动机的额定扭矩约为200％或更多。
B类设计
- 正常的起动转矩,
- 降低起动电流,
- 低滑动。
- 感应电动机这类电动机产生的起动转矩与A类感应电动机差不多。
- 拉出扭矩总是大于或等于额定负载扭矩的200%。但它小于A级设计，因为它增加了转子电抗。
- 在满载时，转子滑移仍然相对较低(低于5%)。
- B类设计的应用类似于设计A的应用。但是由于其较低的起流要求，因此设计B是更优选的。
C类设计
- 高启动扭矩。
- 低发射电流。
- 满载时低滑移(小于5%)。
- 最高可达满载扭矩的250%，启动扭矩属于此类设计。
- 与A级感应电动机相比，其拉出力矩要小。
- 在这个
设计 电动机是由双笼转子制造的。它们比汽车 A类和B类。 - C类设计用于高启动扭矩负载(加载泵、压缩机和输送机)。
类D设计
- 在这种级等电机的设计中，起始扭矩非常高（275％或更多的额定扭矩）。
- 低启动电流。
- 满载的高滑动。
- 在这类设计中，高转子阻力将峰值扭矩转移到非常低的转速。
- 甚至可能以零速度（100％滑动），在这类设计中发生最高扭矩。
- 在这类设计中，满载滑差(通常是7%到11%，但可能高达17%或更多)是相当高的，因为转子阻力总是很高。
类E设计
- 非常低的启动扭矩。
- 正常起动电流。
- 低滑动。
- 补偿器或者抵抗性起动器用于控制起动电流。
F类设计
- 较低的起始扭矩，充分载荷扭矩1.25倍电压应用。
- 低启动电流。
- 正常滑动。
