Танке шипке или сломљене шипке су уобичајени термини за грешке у моторима ротора од ливеног алуминијума. И танке шипке и сломљене шипке се односе на шипке ротора. Теоретски, када се одреде облик утора за пробијање ротора, дужина гвожђа и нагиб утора, шипке ротора се оцртавају у врло правилном облику. Међутим, у стварном производном процесу, различити разлози често узрокују увијање и деформисање завршних шипки ротора, па чак и рупе за скупљање се појављују унутар шипки. У тешким случајевима, шипке се могу сломити.
Пошто је језгро ротора направљено од пробијања ротора, ободно позиционирање се врши помоћу шипки са прорезима који одговарају пробојима ротора током процеса ламинације. Након завршетка, прорезне шипке се ваде и лијевају алуминијум са калупом. Ако су шипке са прорезима и прорези превише лабави, ударци ће имати различите степене обимног померања током процеса ламинације, што ће на крају довести до таласастих површина на шипкама ротора, феномена пиластих зуба на прорезима језгра ротора, па чак и сломљених шипки. Поред тога, процес ливења алуминијума је такође процес очвршћавања течног алуминијума који улази у прорезе ротора. Ако се течни алуминијум помеша са гасом током процеса убризгавања и не може се добро испразнити, у одређеном делу шипки ће се формирати поре. Ако су поре превелике, то ће такође узроковати ломљење шипке ротора.
Проширење знања - дубоки жлеб и дупли кавезасинхрони мотори
Из анализе покретања кавезног асинхроног мотора види се да је при директном стартовању почетна струја превелика; при стартовању са смањеним напоном, иако је стартна струја смањена, смањује се и стартни момент. Према вештачким механичким карактеристикама серијског отпора ротора асинхроног мотора, може се видети да повећање отпора ротора унутар одређеног опсега може повећати почетни обртни момент, а повећање отпора ротора ће такође смањити стартну струју. Стога, већи отпор ротора може побољшати стартне перформансе.
Међутим, када мотор ради нормално, надамо се да је отпор ротора мањи, што може смањити губитак бакра ротора и побољшати ефикасност мотора. Како кавезни асинхрони мотор може имати већи отпор ротора при покретању, а отпор ротора се аутоматски смањује током нормалног рада? Асинхрони мотори са дубоким прорезима и двоструким кавезом могу постићи овај циљ.
Дубоки слотасинхрони мотор
Утор ротора асинхроног мотора са дубоким уторима је дубок и узан, а однос дубине утора и ширине утора је обично 10 до 12 или више. Када струја тече кроз шипке ротора, флукс цурења међусобно повезан са дном шипки је много већи од флукса цурења који је повезан са отвором прореза. Стога, ако се шипке посматрају као број малих проводника подељених дуж висине прореза повезаних паралелно, мали проводници ближе дну прореза имају већу реактансу цурења, а мали проводници ближе отвору прореза имају мању реактанса цурења.
Када се мотор покрене, због високе фреквенције струје ротора, реактанца цурења роторских шипки је велика, тако да ће расподела струје у сваком малом проводнику углавном бити одређена реактанцијом цурења. Што је већа реактанса цурења, то је мања струја. На овај начин, под истом електромоторном силом изазваном главним магнетним током ваздушног распора, густина струје у близини дна прореза у проводнику биће веома мала, а што је ближе прорезу, то ће бити већа. Овај феномен се назива кожни ефекат струје. То је еквивалентно струји која се стисне у утор, па се назива и ефектом стискања. Ефекат скин ефекта је еквивалентан смањењу висине и попречног пресека проводничке шипке, повећању отпора ротора, а самим тим и испуњавању почетних захтева.
Када је старт завршен и мотор ради нормално, фреквенција струје ротора је веома ниска, углавном 1 до 3 Хз, а реактанца цурења шипки ротора је много мања од отпора ротора. Стога ће расподела струје у поменутим малим проводницима углавном бити одређена отпором. Пошто је отпор сваког малог проводника једнак, струја у шипкама ће бити равномерно распоређена, а скин ефекат у основи нестаје, тако да се отпор шипке ротора враћа на сопствени ДЦ отпор. Може се видети да током нормалног рада отпор ротора асинхроног мотора са дубоким прорезима може аутоматски да се смањи, чиме се испуњавају захтеви за смањење губитка бакра ротора и побољшање ефикасности мотора.
Двокавезни асинхрони мотор
На ротору двокавезног асинхроног мотора налазе се два кавеза, и то горњи и доњи кавез. Шипке горњег кавеза имају мању површину попречног пресека и направљене су од материјала веће отпорности као што су месинг или алуминијумска бронза и имају већи отпор; доње кавезне шипке имају већу површину попречног пресека и израђене су од бакра мањег отпора, а имају мањи отпор. Мотори са двоструким кавезом такође често користе роторе од ливеног алуминијума; очигледно је да је флукс цурења у доњем кавезу много већи од флукса у горњем кавезу, тако да је реактанца цурења доњег кавеза такође много већа од оне у горњем кавезу.