Оптимізація конструктивних параметрів ротора асинхронного двигуна для зниження вібрацій та втрат

Abstract

У роботі розглянуто вплив електромагнітних процесів на надійність асинхронного двигуна із зубчастим ротором (АДЗР). Проаналізовано причини виникнення вібрацій, зокрема дію зубцевих гармонік та ексцентриситету повітряного зазору. Запропоновано удосконалену конструкцію двопакетного ротора зі зміщенням пакетів і використанням проміжних короткозамикаючих кілець. Обґрунтовано доцільність феромагнітного закриття проміжного кільця та оптимізації геометрії зубців ротора. Показано, що запропоновані рішення забезпечують зниження вібрацій, втрат і металоємності, а також підвищення енергоефективності та надійності двигуна.

The paper considers the influence of electromagnetic processes on the reliability of an induction motor with a geared rotor (AMG). The causes of vibrations, in particular the effect of gear harmonics and air gap eccentricity, are analyzed. An improved design of a two-pack rotor with shifting the packages and using intermediate short-circuiting rings is proposed. The feasibility of ferromagnetic closure of the intermediate ring and optimization of the rotor tooth geometry is substantiated. It is shown that the proposed solutions provide a reduction in vibrations, losses and metal consumption, as well as an increase in energy efficiency and reliability of the motor.