Leave Your Message

Varför har gjutna aluminiumrotorer tunna eller trasiga stänger?

2024-08-19

Tunna stänger eller trasiga stänger är vanliga feltermer i gjutna aluminiumrotormotorer. Både tunna stänger och trasiga stänger hänvisar till rotorstängerna. Teoretiskt, när rotorns stansform, järnlängd och spårlutning väl har bestämts, är rotorstängerna konturerade i en mycket regelbunden form. Men i själva tillverkningsprocessen orsakar olika orsaker ofta att de slutliga rotorstängerna vrids och deformeras, och till och med krymphål uppstår inuti stängerna. I svåra fall kan stängerna gå sönder.

omslagsbild

Eftersom rotorkärnan är gjord av rotorstansningar, utförs den perifera positioneringen av de slitsade stängerna som matchar rotorstansningarna under lamineringsprocessen. Efter färdigställandet tas de slitsade stängerna ut och gjuter aluminium med formen. Om de slitsade stängerna och slitsarna är för lösa kommer stansarna att ha olika grader av periferiell förskjutning under lamineringsprocessen, vilket så småningom kommer att leda till vågiga ytor på rotorstängerna, sågtandsfenomen på rotorns kärnslitsar och till och med trasiga stänger. Dessutom är aluminiumgjutningsprocessen också stelningsprocessen av flytande aluminium som kommer in i rotorslitsarna. Om det flytande aluminiumet blandas med gas under injektionsprocessen och inte kan tömmas ut väl, kommer det att bildas porer i en viss del av stängerna. Om porerna är för stora kommer det också att orsaka att rotorstången går sönder.

Kunskapsutbyggnad - djupt spår och dubbelburasynkrona motorer

Från analysen av starten av burens asynkronmotor kan det ses att vid direktstart är startströmmen för stor; vid start med reducerad spänning, även om startströmmen reduceras, reduceras även startmomentet. Enligt de konstgjorda mekaniska egenskaperna hos serieresistansen hos asynkronmotorrotorn kan det ses att en ökning av rotormotståndet inom ett visst område kan öka startvridmomentet, och en ökning av rotormotståndet kommer också att minska startströmmen. Därför kan ett större rotormotstånd förbättra startprestandan.

Men när motorn går normalt hoppas man att rotormotståndet är mindre, vilket kan minska rotorns kopparförlust och förbättra motorns effektivitet. Hur kan burasynkronmotorn ha ett större rotormotstånd vid start, och rotormotståndet minskar automatiskt under normal drift? Asynkrona motorer med djupa spår och dubbelbur kan uppnå detta mål.
Djup luckaasynkron motor
Rotorslitsen på asynkronmotorn med djupa spår är djup och smal, och förhållandet mellan spårdjup och spårbredd är vanligtvis 10 till 12 eller mer. När ström flyter genom rotorstängerna är läckflödet sammanlänkat med botten av stängerna mycket större än läckflödet sammanlänkat med slitsöppningen. Därför, om stängerna betraktas som ett antal små ledare uppdelade längs spårhöjden parallellkopplade, har de små ledarna närmare botten av spåret en större läckagereaktans, och de små ledarna närmare spåröppningen har en mindre läckagereaktans.

När motorn startar, på grund av den höga frekvensen av rotorströmmen, är läckagereaktansen hos rotorstängerna stor, så fördelningen av ström i varje liten ledare kommer huvudsakligen att bestämmas av läckagereaktansen. Ju större läckagereaktansen är, desto mindre ström. På detta sätt, under samma elektromotoriska kraft som induceras av det magnetiska huvudflödet i luftgapet, kommer strömtätheten nära botten av slitsen i ledaren att vara mycket liten, och ju närmare slitsen, desto större blir den. Detta fenomen kallas strömmens hudeffekt. Det är likvärdigt med att strömmen pressas till spåret, så det kallas också för squeeze-effekten. Effekten av skin-effekten är likvärdig med att minska ledarstångens höjd och tvärsnitt, öka rotormotståndet och därmed uppfylla startkraven.

När starten är klar och motorn går normalt är rotorströmfrekvensen mycket låg, vanligtvis 1 till 3 Hz, och läckagereaktansen hos rotorstängerna är mycket mindre än rotorresistansen. Därför kommer fördelningen av ström i de tidigare nämnda små ledarna huvudsakligen att bestämmas av resistansen. Eftersom resistansen för varje liten ledare är lika, kommer strömmen i stängerna att fördelas jämnt, och skineffekten försvinner i princip, så rotorstångens motstånd återgår till sitt eget DC-motstånd. Det kan ses att under normal drift kan rotormotståndet hos den asynkrona motorn med djupa spår automatiskt minska, och därigenom uppfylla kraven för att minska rotorns kopparförlust och förbättra motoreffektiviteten.

Asynkronmotor med dubbelbur

Det finns två burar på rotorn på den asynkrona motorn med dubbelbur, nämligen den övre och den nedre. De övre burstängerna har en mindre tvärsnittsarea och är gjorda av material med högre resistivitet såsom mässing eller aluminiumbrons, och har ett större motstånd; de nedre burstängerna har en större tvärsnittsarea och är gjorda av koppar med lägre resistivitet och har ett mindre motstånd. Dubbelburmotorer använder också ofta gjutna aluminiumrotorer; det är uppenbart att läckageflödet i den nedre buren är mycket mer än i den övre buren, så läckagereaktansen för den nedre buren är också mycket större än den för den övre buren.