Tenké tyče nebo zlomené tyče jsou běžně používané chybové termíny u motorů s rotorem z litého hliníku. Jak tenké tyče, tak zlomené tyče se vztahují k tyčím rotoru. Teoreticky, jakmile je určen tvar děrovací štěrbiny rotoru, délka železa a sklon štěrbiny, jsou tyče rotoru narýsovány ve velmi pravidelném tvaru. Ve skutečném výrobním procesu však různé důvody často způsobují zkroucení a deformaci konečných rotorových tyčí a dokonce se uvnitř tyčí objevují smršťovací otvory. V těžkých případech se tyče mohou zlomit.
Protože jádro rotoru je vyrobeno z rotorových děrovačů, je obvodové polohování prováděno drážkovanými tyčemi lícujícími s rotorovými děrovači během procesu laminování. Po dokončení se štěrbinové tyče vyjmou a odlévají hliník s formou. Pokud jsou štěrbinové tyče a štěrbiny příliš volné, děrování bude mít různé stupně obvodového posunutí během procesu laminace, což nakonec povede ke zvlněným povrchům na tyčích rotoru, jevům pilovitých zubů na štěrbinách jádra rotoru a dokonce ke zlomení tyčí. Kromě toho je proces odlévání hliníku také procesem tuhnutí tekutého hliníku vstupujícího do štěrbin rotoru. Pokud se tekutý hliník během procesu vstřikování smísí s plynem a nemůže být dobře vypuštěn, v určité části tyčí se vytvoří póry. Pokud jsou póry příliš velké, způsobí to také zlomení rotorové tyče.
Rozšíření znalostí – hluboká drážka a dvojitá klecasynchronní motory
Z rozboru rozběhu klecového asynchronního motoru je vidět, že při přímém rozběhu je rozběhový proud příliš velký; při rozběhu se sníženým napětím se sice sníží rozběhový proud, ale sníží se i rozběhový moment. Podle umělých mechanických charakteristik sériového odporu rotoru asynchronního motoru lze vidět, že zvýšení odporu rotoru v určitém rozsahu může zvýšit rozběhový moment a zvýšení odporu rotoru také sníží rozběhový proud. Proto může větší odpor rotoru zlepšit startovací výkon.
Pokud však motor běží normálně, lze doufat, že odpor rotoru je menší, což může snížit ztráty mědi rotoru a zlepšit účinnost motoru. Jak může mít klecový asynchronní motor při rozběhu větší odpor rotoru a při běžném provozu se odpor rotoru automaticky snižuje? Tohoto cíle mohou dosáhnout asynchronní motory s hlubokou drážkou a dvojitou klecí.
Hluboká štěrbinaasynchronní motor
Rotorová drážka asynchronního motoru s hlubokou drážkou je hluboká a úzká a poměr hloubky drážky k šířce drážky je obvykle 10 až 12 nebo více. Když proud protéká tyčemi rotoru, únikový tok spojený se spodní částí tyčí je mnohem větší než únikový tok spojený s otvorem štěrbiny. Pokud jsou tedy tyče považovány za několik malých vodičů rozdělených podél výšky štěrbiny zapojených paralelně, malé vodiče blíže ke dnu štěrbiny mají větší únikovou reaktanci a malé vodiče blíže k otvoru štěrbiny mají menší úniková reaktance.
Když se motor rozběhne, v důsledku vysoké frekvence rotorového proudu je svodová reaktance tyčí rotoru velká, takže rozložení proudu v každém malém vodiči bude určeno především svodovou reaktancí. Čím větší je svodová reaktance, tím menší je proud. Tímto způsobem bude při stejné elektromotorické síle vyvolané hlavním magnetickým tokem vzduchové mezery proudová hustota v blízkosti dna štěrbiny ve vodiči velmi malá a čím blíže ke štěrbině, tím bude větší. Tento jev se nazývá kožní efekt proudu. Je ekvivalentní proudu, který je stlačován do slotu, proto se také nazývá efekt stlačení. Efekt skinefektu je ekvivalentní zmenšení výšky a průřezu tyče vodiče, zvýšení odporu rotoru, a tím splnění požadavků na start.
Když je start dokončen a motor běží normálně, frekvence rotorového proudu je velmi nízká, obecně 1 až 3 Hz, a svodová reaktance tyčí rotoru je mnohem menší než odpor rotoru. Rozložení proudu ve zmíněných malých vodičích bude tedy dáno především odporem. Vzhledem k tomu, že odpor každého malého vodiče je stejný, proud v tyčích bude rovnoměrně rozložen a kožní efekt v podstatě zmizí, takže odpor tyče rotoru se vrátí na svůj vlastní stejnosměrný odpor. Je vidět, že během normálního provozu se může odpor rotoru asynchronního motoru s hlubokou drážkou automaticky snižovat, čímž jsou splněny požadavky na snížení ztrát mědi rotoru a zlepšení účinnosti motoru.
Asynchronní motor s dvojitou klecí
Na rotoru dvouklecového asynchronního motoru jsou dvě klece, a to horní klec a spodní klec. Horní tyče klece mají menší průřez a jsou vyrobeny z materiálů s vyšším měrným odporem, jako je mosaz nebo hliníkový bronz, a mají větší odpor; spodní tyče klece mají větší průřez a jsou vyrobeny z mědi s nižším měrným odporem a mají menší odpor. Motory s dvojitou klecí také často používají rotory z litého hliníku; je zřejmé, že únikový tok spodní klece je mnohem větší než tok horní klece, takže úniková reaktance spodní klece je také mnohem větší než u horní klece.