เหตุใดมอเตอร์ปรับความถี่ได้จึงมีโครงสร้างโรเตอร์แบบกรง?

โรเตอร์ที่พันกันมอเตอร์มอเตอร์ชนิดนี้มีตัวต้านทานต่ออนุกรมกับโรเตอร์ ทำให้มีแรงบิดเริ่มต้นที่มากพอและกระแสเริ่มต้นที่น้อยมาก (ค่าทวีคูณของกระแสเริ่มต้นจะเท่ากับค่าทวีคูณของแรงบิดเริ่มต้นโดยประมาณ) และยังสามารถควบคุมความเร็วในช่วงแคบได้อีกด้วย

มอเตอร์ปรับความถี่ได้สามารถสตาร์ทอย่างนุ่มนวลและควบคุมความเร็วได้โดยการเปลี่ยนความถี่ ในทางทฤษฎี ช่วงความเร็วสามารถปรับได้อย่างราบรื่นตั้งแต่ 0 ถึงอนันต์ แต่ในความเป็นจริง ความเร็วต่ำเกี่ยวข้องกับคุณลักษณะความถี่ต่ำของมอเตอร์ และความเร็วสูงถูกจำกัดด้วยความเร็วในการทำงานสูงสุดของแบริ่ง พื้นที่การทำงานที่ปลอดภัยคือตั้งแต่ 0 ถึงความเร็วพิกัด ซึ่งสามารถทำงานได้ที่แรงบิดน้อยกว่าหรือเท่ากับแรงบิดพิกัด และตั้งแต่ความเร็วพิกัดถึงความเร็วสูงสุด ซึ่งสามารถทำงานได้ที่กำลังน้อยกว่าหรือเท่ากับกำลังพิกัด ดังนั้น มอเตอร์ปรับความถี่ได้จึงมีแรงบิดคงที่ตั้งแต่ 0 ถึงความเร็วพิกัดและสูงกว่าความเร็วพิกัด คุณลักษณะการควบคุมความเร็วด้วยกำลังคงที่

จากการวิเคราะห์โครงสร้างของมอเตอร์ มอเตอร์แบบกรงมีโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่าย ผลิตได้ง่ายกว่า และมีความแข็งแรงทางกลสูงมาก สามารถสตาร์ทอย่างนุ่มนวลและควบคุมความเร็วได้ผ่านตัวแปลงความถี่ และความเร็วสูงสุดนั้นมากกว่ามอเตอร์แบบขดลวดอะซิงโครนัสสามเฟสมาก โครงสร้างมอเตอร์และคอมมิวเทเตอร์ของมอเตอร์กระแสตรงเป็นโครงสร้างมอเตอร์ขับเคลื่อนความเร็วแปรผันที่ประหยัดและเชื่อถือได้มาก

ในทางทฤษฎี มอเตอร์แบบโรเตอร์พันขดลวดสามารถทำงานที่ความถี่แปรผันได้ แต่โรเตอร์พันขดลวดจะสูญเสียคุณลักษณะที่ดีเยี่ยมของการสตาร์ทด้วยความต้านทานภายนอกและการควบคุมความเร็ว ประสิทธิภาพการสตาร์ทแบบนุ่มนวลของวิธีการความถี่แปรผันนั้นด้อยกว่ามอเตอร์แบบกรงกระรอกมาก (ความต้านทานของโรเตอร์พันขดลวดต่ำ และแรงบิดเริ่มต้นต่ำ) และขดลวดโรเตอร์ยังมีอันตรายแฝงจากความผิดพลาดทางไฟฟ้า เช่น การลัดวงจรระหว่างขดลวดกับกราวด์และการลัดวงจรระหว่างเฟส และการขาดของขดลวดที่ความเร็วสูง ปัญหาความน่าเชื่อถือจึงด้อยกว่ามอเตอร์แบบกรงกระรอกแบบขดลวดแข็งมาก ดังนั้น นอกเหนือจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่ควบคุมความเร็วแบบป้อนกระแสสองทางหรือมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ควบคุมความเร็วแบบป้อนกระแสภายในแล้ว มอเตอร์แบบโรเตอร์พันขดลวดโดยทั่วไปจึงไม่ใช้แหล่งจ่ายไฟความถี่แปรผัน