Was ist die Käfigläuferstruktur des Motors?

Käfigläuferstruktur eines Dreiphasen-Asynchronmotors

Strukturelle Zusammensetzung

Der Käfigläufer ist ein wichtiger Bestandteil des Asynchronmotors. Es besteht im Wesentlichen aus einem Rotorkern und einer Rotorwicklung. Der Rotorkern besteht üblicherweise aus laminierten Siliziumstahlblechen, die eine zylindrische Form haben und am Außenumfang des Kerns gleichmäßig verteilte Rillen aufweisen.

Die Rotorwicklung ist eine selbstschließende Kurzschlusswicklung in Form eines „Käfigläufers“. Es entsteht durch Einbetten von Kupfer- oder Aluminiumstreifen in die Schlitze des Rotorkerns und anschließendes Verbinden dieser Streifen mit Kurzschlussringen an beiden Enden. Wenn es sich um einen kleinen Motor handelt, kann er auch direkt aus Aluminium gegossen werden, die Aluminiumflüssigkeit wird in die Nut des Rotorkerns eingespritzt und die Führungsschiene und der Kurzschlussring werden gebildet.

Funktionsprinzip

Wenn die Statorwicklung an dreiphasigen Wechselstrom angeschlossen ist, wird im Motor ein rotierendes Magnetfeld erzeugt. Dieses rotierende Feld schneidet die Führungsschiene des Käfigläufers, der nach den Gesetzen der elektromagnetischen Induktion eine induzierte elektromotorische Kraft erzeugt. Da die Rotorwicklung geschlossen ist, wird unter der Wirkung der induzierten elektromotorischen Kraft ein induzierter Strom in der Führungsschiene erzeugt.

Auf diesen induzierten Strom wirkt wiederum ein rotierendes Magnetfeld ein, das eine elektromagnetische Kraft erzeugt. Die auf den Rotor wirkende elektromagnetische Kraft bewirkt, dass sich der Rotor in Richtung des rotierenden Magnetfelds dreht. Da die Drehzahl des Rotors immer geringfügig niedriger ist als die Drehzahl des rotierenden Magnetfelds (aus der der Name des Asynchronmotors stammt), kann er weiterhin eine Relativbewegung erzeugen, um so die induzierte elektromotorische Kraft aufrechtzuerhalten und zu induzieren Strom, um den kontinuierlichen Betrieb des Motors sicherzustellen.

Eigenschaften und Anwendung

Vorteile: einfache Struktur, starke, bequeme Herstellung, niedrige Kosten. Es verfügt über eine hohe Zuverlässigkeit und hält einem großen Lastdrehmoment und einer hohen Drehzahl stand. Beispielsweise ist in einigen industriellen Anwendungen wie Lüftern, Pumpen und anderen Geräten die Zuverlässigkeit des Motors hoch, und die Lasteigenschaften dieser Geräte sind relativ stabil, und der Käfigläufer-Asynchronmotor kann die Anforderungen gut erfüllen.

Nachteile: Die Geschwindigkeitsregulierungsleistung ist relativ schlecht. In Situationen, in denen eine präzise Drehzahlregelung erforderlich ist, wie z. B. bei einigen hochpräzisen Werkzeugmaschinen usw., ist ein einfacher Asynchronmotor mit Käfigläufer möglicherweise nicht geeignet. Durch einige Frequenzumwandlungs-Geschwindigkeitsregelungstechnologien kann die Geschwindigkeitsregelungsleistung jedoch bis zu einem gewissen Grad verbessert werden.