鼠籠式異步電機為何要選擇深槽式轉子？

　　隨著變頻電源的普及，電機的起動問題變得迎刃而解，但是對于普通電源，鼠籠式轉子異步電機的起動始終是一個問題。從異步電動機起動和運行性能的分析可知，起動時為了增大起動轉矩，減小電流，要求轉子電阻大一些;而電機運行時，為了減小轉子銅耗以提高電機效率，要求轉子電阻小一些;這顯然是一對矛盾。

　　對繞線式轉子電動機，由于可在起動時串入電阻，而在運行時再把它切除，因此很好地滿足了這個要求。但繞線式異步電動機結構復雜，成本較高，維護不方便，使其應用受到一定限制;這就促使人們從鼠籠式異步電動機的轉子槽形著手，設法利用“集膚效應”達成起動大電阻，而運行時小電阻的目的。深槽式和雙鼠籠轉子電機即具有這種起動性能。今天，Ms.參與大家談談深槽式轉子電機。

深槽式異步電動機

　　為加強集膚效應，深槽式異步電動機轉子的槽形呈深而窄的特征，槽深與槽寬比在10-12的范圍。當轉子導條中通過電流時，與導條底部相交鏈的漏磁通比與槽口部分相交鏈的漏磁通多很多，因此，如果將導條看成是由若干沿槽高劃分的小導體并聯而成，則愈靠近槽底的小導體具有更大的漏電抗，而愈近槽口，漏電抗就愈小。

　　在起動時，由于轉子電流頻率較高，而漏電抗較大，因此各小導體中電流的分配將取決于漏電抗，漏電抗越大則漏電流越小。這樣，在由氣隙主磁通感應的相同電勢的作用下，導條中靠近槽底處的電流密度將很小，而愈近槽口則愈大。

　　由于集膚效應，電流大部分被擠到導條上部之后，槽底部分導條所起的作用很小，其效果相當于減小了導條的高度和截面，因此轉子電阻增大，而滿足了起動時大電阻的要求。當電機起動完畢，電動機正常運行時，由于轉子電流頻率很低，轉子繞組的漏電抗比轉子電阻小得多，因此前述各小導體中電流的分配將主要決定于電阻。

　　由于各小導體電阻相等，導條中的電流將均勻分布，因此集膚效應基本消失，轉子導條的電阻又變小，接近于直流電阻。由此可見正常運行的轉子電阻會自動變小，從而滿足了減小銅耗提高效率的效果。

什么是集膚效應?

　　集膚效應又叫趨膚效應，當交變電流通過導體時，電流將集中在導體表面流過，這種現象叫集膚效應。當電流或電壓以頻率較高的電子在導體中傳導時，會聚集于總導體表層，而非平均分布于整個導體的截面積中。

　　集膚效應不僅影響轉子電阻，也影響轉子漏抗。從槽漏磁通所經路徑可以看出，通過某一小導體中的電流，僅僅產生從該小導體到槽口處的漏磁通，而不產生從該小導體到槽底的漏磁通，因為后者與該電流沒有交鏈。這樣，同樣大小的電流，愈靠近槽底，產生的漏磁通就愈多，愈靠近槽口則產生的漏磁通愈少。由此可見，當集膚效應把導條中的電流擠到槽口時，同一電流產生的槽漏磁通減少了，因此槽漏抗減小了。所以集膚效應增加轉子電阻而減小轉子漏抗。

　　集膚效應的強弱決定于轉子電流的頻率和槽形尺寸，頻率愈高，槽形愈深，集膚效應就愈顯著。同一轉子，頻率不同，集膚效應的作用就不同，隨之轉子參數也不同。正因為這樣，應把正常運行時和起動時的轉子電阻和漏抗嚴格區分，不能混同。就同一頻率來說，深槽式轉子的集膚效應很強，但對普通結構的鼠籠式轉子，集膚效應也有一定程度的影響。因此即使是普通結構的鼠籠式轉子，也應把起動時和運行時的轉子參數分別計算。

　　深槽式異步電動機的轉子漏抗，由于轉子槽形很深，盡管受集膚效應的影響而減小，但減小之后仍比普通鼠籠式的轉子漏抗要大些。所以深槽式電動機運行時的功率因數和最大轉矩都比普通鼠籠式電動機的稍低。