Động cơ cảm ứng: Sóng hài bậc cao-có tác động gì đến hiệu suất của chúng?
Feb 05, 2026
Để lại lời nhắn
Trong các tweet trước đây, chúng tôi đã thảo luận về đặc điểm khởi động và vận hành củađộng cơ cảm ứng, còn được gọi làđộng cơ không đồng bộ. Điều này liên quan đến mômen điện từ của động cơ, được tạo ra bởi sự tương tác giữa từ trường cơ bản trong khe hở không khí và dòng điện rôto do nó tạo ra. Đối với bất kỳ động cơ nào, ngoài từ trường cơ bản, còn có các từ trường hài bậc cao- bậc cao khác nhau trong khe hở không khí. Dưới tác động của từ trường điều hòa bậc cao-, mômen điều hòa tương ứng, còn gọi là mômen bổ sung, được tạo ra. Những mômen bổ sung này sẽ cản trở tác động của mômen điện từ ở các mức độ khác nhau và trong những trường hợp nghiêm trọng, dẫn đến khó khởi động động cơ hoặc thậm chí không khởi động được.
Do sự tồn tại khách quan của các răng và rãnh trong lõi stato và rôto của động cơ, sự phân bố không-hình sin của cuộn dây và độ bão hòa không đồng đều của mạch từ động cơ, nên không thể tránh khỏi hiện tượng hài bậc cao-trong quá trình vận hành động cơ.
Có hai loại mô-men xoắn được tạo ra bởi sóng hài bậc cao-: mô-men xoắn bổ sung không đồng bộ và mô-men xoắn bổ sung đồng bộ. Cả hai đều có ảnh hưởng xấu đến hiệu suất khởi động của động cơ. Nói chung, mô-men xoắn bổ sung không đồng bộ sẽ khiến động cơ bò ở một tốc độ nhất định và không đạt được tốc độ định mức; nếu mô-men xoắn bổ sung đồng bộ xảy ra tại thời điểm khởi động, nó có thể dẫn đến điểm chết khi khởi động động cơ, ngay cả khi động cơ khởi động trong điều kiện không-tải. Vấn đề này đôi khi được phát hiện trong quá trình thử nghiệm động cơ: đối với các động cơ có cùng thông số kỹ thuật trong cùng một lô, ngay cả khi đặt cùng một điện áp, các động cơ riêng lẻ đôi khi không khởi động được. Trong trường hợp này, cách làm thông thường là quay rôto động cơ một góc để khởi động dễ dàng.
Qua phân tích lý thuyết, chúng ta có thể thấy rằng do mô-men xoắn được tạo ra bởi các sóng hài bậc cao-được đặt chồng lên đường cong mô-men xoắn nên các điểm lõm sẽ xuất hiện trên đường cong, do đó làm giảm hiệu suất khởi động của động cơ. Làm cách nào để giảm tác động của sóng hài bậc cao-và cải thiện hiệu suất khởi động động cơ? Các biện pháp phổ biến và rất hiệu quả bao gồm: điều chỉnh độ khít giữa stato động cơ và rôto; tăng khe hở không khí của stato động cơ; lệch các rãnh stato hoặc rôto; sử dụng cuộn dây có rãnh-ngắn và khe số nguyên-, v.v.
Mục đích của việc điều chỉnh độ khớp khe giữa stato động cơ và rôto là để giảm và loại bỏ mômen bổ sung đồng bộ; việc tăng khe hở không khí rôto-của stator làm suy yếu các sóng hài bậc cao- thông qua mối quan hệ tỷ lệ giữa sóng làm việc và các giá trị độ dẫn từ hài hòa.
Theo công nghệ sản xuất và xử lý thực tế, các khe lệch được sử dụng phổ biến hơn trên rôto, có thể kiểm soát hiệu quả giá trị mômen bổ sung đồng bộ. Tuy nhiên, khi sử dụng các khe lệch, hệ số công suất và hiệu suất mô-men xoắn cực đại của động cơ sẽ giảm ở các mức độ khác nhau.
Ngoài tác động đến hiệu suất khởi động của động cơ, một tác động bất lợi khác của sóng hài bậc cao là-nhiễu điện từ tần số cao của động cơ. Chúng ta đã thảo luận-nhiễu điện từ tần số cao khá nhiều trong các bài viết trước và các biện pháp xử lý những vấn đề đó cũng tương tự.