Leave Your Message

Prečo majú rotory z liateho hliníka tenké alebo zlomené tyče?

2024-08-19

Tenké tyče alebo zlomené tyče sú bežne používané chybové termíny v motoroch s rotorom z liateho hliníka. Tenké tyče aj zlomené tyče sa vzťahujú na tyče rotora. Teoreticky, akonáhle je určený tvar dierovacej štrbiny rotora, dĺžka železa a sklon štrbiny, sú tyče rotora načrtnuté vo veľmi pravidelnom tvare. V skutočnom výrobnom procese však rôzne dôvody často spôsobujú skrútenie a deformáciu konečných tyčí rotora a vo vnútri tyčí sa dokonca objavujú otvory pre zmršťovanie. V závažných prípadoch sa tyče môžu zlomiť.

titulný obrázok

Pretože jadro rotora je vyrobené z rotorových dierovačov, obvodové umiestnenie je vykonávané štrbinovými tyčami zodpovedajúcimi rotorovým dierovačom počas procesu laminovania. Po dokončení sa štrbinové tyče vyberú a odlievajú hliník s formou. Ak sú štrbinové tyče a štrbiny príliš voľné, dierovanie bude mať počas procesu laminovania rôzne stupne obvodového premiestnenia, čo nakoniec povedie k zvlneným povrchom na tyčiach rotora, k javu pílovitých zubov na štrbinách jadra rotora a dokonca k zlomeniu tyčí. Okrem toho je proces odlievania hliníka tiež procesom tuhnutia tekutého hliníka vstupujúceho do štrbín rotora. Ak sa tekutý hliník počas procesu vstrekovania zmieša s plynom a nedá sa dobre vypustiť, v určitej časti tyčí sa vytvoria póry. Ak sú póry príliš veľké, spôsobí to aj zlomenie tyče rotora.

Rozšírenie vedomostí - hlboká drážka a dvojitá klietkaasynchrónne motory

Z analýzy štartu klietkového asynchrónneho motora je zrejmé, že pri priamom štarte je štartovací prúd príliš veľký; pri štartovaní so zníženým napätím sa síce zníži rozbehový prúd, ale zníži sa aj rozbehový moment. Podľa umelých mechanických charakteristík sériového odporu rotora asynchrónneho motora možno vidieť, že zvýšenie odporu rotora v určitom rozsahu môže zvýšiť štartovací moment a zvýšenie odporu rotora tiež zníži štartovací prúd. Preto väčší odpor rotora môže zlepšiť štartovací výkon.

Avšak, keď motor beží normálne, je nádej, že odpor rotora je menší, čo môže znížiť straty medi rotora a zlepšiť účinnosť motora. Ako môže mať klietkový asynchrónny motor pri štarte väčší odpor rotora a pri bežnej prevádzke sa odpor rotora automaticky znižuje? Tento cieľ môžu dosiahnuť asynchrónne motory s hlbokou drážkou a dvojitou klietkou.
Hlboká štrbinaasynchrónny motor
Rotorová drážka asynchrónneho motora s hlbokou drážkou je hlboká a úzka a pomer hĺbky drážky k šírke drážky je zvyčajne 10 až 12 alebo viac. Keď prúd preteká tyčami rotora, únikový tok spojený so spodnou časťou tyčí je oveľa väčší ako únikový tok spojený s otvorom štrbiny. Preto, ak sa tyče považujú za množstvo malých vodičov rozdelených pozdĺž výšky štrbiny zapojených paralelne, malé vodiče bližšie k spodnej časti štrbiny majú väčšiu únikovú reaktanciu a malé vodiče bližšie k otvoru štrbiny majú menšiu úniková reaktancia.

Keď sa motor rozbehne, v dôsledku vysokej frekvencie prúdu rotora je zvodová reaktancia tyčí rotora veľká, takže rozloženie prúdu v každom malom vodiči bude určené hlavne zvodovou reaktanciou. Čím väčšia je úniková reaktancia, tým menší je prúd. Týmto spôsobom pri rovnakej elektromotorickej sile vyvolanej hlavným magnetickým tokom vzduchovej medzery bude hustota prúdu v blízkosti spodnej časti štrbiny vo vodiči veľmi malá a čím bližšie k štrbine, tým väčšia bude. Tento jav sa nazýva kožný efekt prúdu. Je to ekvivalent prúdu privádzaného do slotu, preto sa nazýva aj stláčací efekt. Efekt skinefektu je ekvivalentný zmenšeniu výšky a prierezu vodiacej tyče, zvýšeniu odporu rotora, a tým splneniu štartovacích požiadaviek.

Keď je štart dokončený a motor beží normálne, prúdová frekvencia rotora je veľmi nízka, zvyčajne 1 až 3 Hz, a úniková reaktancia tyčí rotora je oveľa menšia ako odpor rotora. Preto bude rozdelenie prúdu vo vyššie uvedených malých vodičoch určené hlavne odporom. Pretože odpor každého malého vodiča je rovnaký, prúd v tyčiach bude rovnomerne rozdelený a efekt kože v podstate zmizne, takže odpor tyče rotora sa vráti na svoj vlastný jednosmerný odpor. Je zrejmé, že počas normálnej prevádzky sa odpor rotora asynchrónneho motora s hlbokou štrbinou môže automaticky znižovať, čím sú splnené požiadavky na zníženie strát medi rotora a zlepšenie účinnosti motora.

Asynchrónny motor s dvojitou klietkou

Na rotore dvojklietkového asynchrónneho motora sú dve klietky, a to horná klietka a spodná klietka. Horné tyče klietky majú menšiu plochu prierezu a sú vyrobené z materiálov s vyšším odporom, ako je mosadz alebo hliníkový bronz, a majú väčší odpor; spodné tyče klietky majú väčší prierez a sú vyrobené z medi s nižším odporom a majú menší odpor. Motory s dvojitou klietkou tiež často používajú rotory z liateho hliníka; je zrejmé, že únikový tok spodnej klietky je oveľa väčší ako tok hornej klietky, takže úniková reaktancia spodnej klietky je tiež oveľa väčšia ako horná klietka.