طراحی بهینه موتور القایی قفسه سنجابی سه فاز مطابق استاندارد کلاس c با استفاده از روش اجزای محدود

موتورهای القایی عمومی¬ترین موتورها در کاربردهای صنعتی و خانگی هستند. این موتورهادرلحظه راه اندازی گشتاوروضریب¬توانکمیداشتهاماجریانراهاندازیآنها خیلی زیاداست. اگربارمکانیکی،گشتاور راهاندازیزیادیراطلبکند،دراینصورتشتابموتورآرامبودهوجریانزیادیازشبکهمی¬کشد. برایرفعاینعیب،باتغییراتکمیدرشکل شیار روتورمی¬توانمشخصه-هایراهاندازیموتورالقایی قفسه سنجابی را بهبودبخشید. پیدا کردنترکیبی از تعداد شیارهای استاتور و روتورکه مشخصه گشتاور- سرعتیکدستیرانشان دهد، مشکل است. تاثیر تغییر شکل شیار روتور، عمدتاً بر روی مقاومت روتور می¬باشد. مقاومتروتوربررویعملکردموتوراثرقابلملاحظه¬ایدارد. درشرایطکارعادیکهلغزشکماست،مقاومتروتورنیزبایدکمباشدتابازدهخوبیحاصلشود. درلحظهراهاندازیمقاومتروتوربایدزیادباشدتاگشتاورراهاندازیوضریب-توانبالا و جریان راه اندازی پایینی را ارائه دهد. در این تحقیق، مطالعه¬ای روی شکل شیار روتور موتور القایی قفسه سنجابی سه¬فاز مطابق استاندارد کلاسa صورت گرفت تاتغییراتی بر روی شکل این شیار اعمال شود.ابتدا طراحی بهینه شکل شیار روتورکلاس c با استفاده از الگوریتم کلونی مورچگان و روش مدار معادل بدست آمد. سپس نتایج حاصل در نرم افزار ماکسول 16 و با استفاده از روش اجزای محدود مورد راستی¬آزمایی قرار گرفت.آنالیز داده¬های شیار روتور موتور القایی قفسه مضاعف مورد نظر، نشان می-دهد که یک نوع شیار دایره¬ای با شعاع 01/1 میلیمتر برای شیار فوقانی و نوع شیار گلابی با شعاع¬های 09/1 و 74/0 میلیمتر برای شیار تحتانی باید در نظر گرفته شود. همچنین گشتاور راه اندازی و گشتاور ماکزیمم به ترتیب به 31/180 و 15/218 نیوتن¬متر رسید در حالی¬که این مقدار برای نمونه مشابه آن در کلاس a به ترتیب 09/130 و 11/229 نیوتن-متر بوده است. به دلیل افزایش بودن عمق شیار و مقاومت روتور در کلاس c نسبت به کلاس مرجع، بازده موتور از 41/86 به 80/83 کاهش یافت.