contact us
Leave Your Message

เหตุใดโรเตอร์อะลูมิเนียมหล่อจึงมีแท่งบางหรือหัก

19-08-2024

แท่งบางหรือแท่งที่หักมักใช้คำผิดปกติในมอเตอร์โรเตอร์อะลูมิเนียมหล่อ ทั้งแท่งบางและแท่งหักหมายถึงแท่งโรเตอร์ ตามทฤษฎีแล้ว เมื่อกำหนดรูปร่างช่องเจาะของโรเตอร์ ความยาวของเหล็ก และความลาดเอียงของช่องแล้ว แท่งโรเตอร์จะถูกร่างเป็นรูปร่างสม่ำเสมอมาก อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการผลิตจริง มีหลายสาเหตุที่ทำให้แท่งโรเตอร์สุดท้ายบิดเบี้ยวและเสียรูป และแม้แต่รูการหดตัวก็ปรากฏขึ้นภายในแท่งด้วย ในกรณีที่รุนแรง แถบอาจแตกหักได้

ภาพหน้าปก

เนื่องจากแกนโรเตอร์ทำจากการเจาะโรเตอร์ การวางตำแหน่งเส้นรอบวงจึงทำได้โดยแท่งเหล็กฉากเจาะรูที่ตรงกับการเจาะโรเตอร์ในระหว่างกระบวนการเคลือบ หลังจากเสร็จสิ้น แท่งเหล็กฉากเจาะรูจะถูกนำออกมาและหล่ออะลูมิเนียมด้วยแม่พิมพ์ หากแท่งเหล็กฉากเจาะรูและช่องหลวมเกินไป การเจาะจะมีองศาการเคลื่อนตัวของเส้นรอบวงที่แตกต่างกันในระหว่างกระบวนการเคลือบ ซึ่งในที่สุดจะทำให้เกิดพื้นผิวเป็นคลื่นบนแท่งโรเตอร์ ปรากฏการณ์ฟันเลื่อยบนช่องแกนโรเตอร์ และแม้แต่แท่งที่หัก นอกจากนี้กระบวนการหล่ออลูมิเนียมยังเป็นกระบวนการแข็งตัวของอลูมิเนียมเหลวที่เข้าสู่ช่องโรเตอร์ หากอลูมิเนียมเหลวผสมกับแก๊สในระหว่างกระบวนการฉีดและไม่สามารถระบายออกได้ดี รูพรุนจะเกิดขึ้นในบางส่วนของแท่ง หากรูพรุนใหญ่เกินไป ก็จะทำให้แท่งโรเตอร์แตกได้เช่นกัน

การขยายองค์ความรู้ - ร่องลึก และกรงคู่มอเตอร์แบบอะซิงโครนัส

จากการวิเคราะห์การสตาร์ทของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสแบบกรง จะเห็นได้ว่าเมื่อสตาร์ทโดยตรง กระแสสตาร์ทมีขนาดใหญ่เกินไป เมื่อสตาร์ทด้วยแรงดันไฟฟ้าลดลง แม้ว่ากระแสสตาร์ทจะลดลง แต่แรงบิดสตาร์ทก็ลดลงเช่นกัน ตามลักษณะทางกลประดิษฐ์ของความต้านทานแบบอนุกรมของโรเตอร์มอเตอร์แบบอะซิงโครนัส จะเห็นได้ว่าการเพิ่มความต้านทานของโรเตอร์ภายในช่วงหนึ่งจะสามารถเพิ่มแรงบิดเริ่มต้นได้ และการเพิ่มความต้านทานของโรเตอร์จะช่วยลดกระแสสตาร์ทด้วย ดังนั้นความต้านทานของโรเตอร์ที่ใหญ่ขึ้นจึงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพในการสตาร์ทได้

อย่างไรก็ตามเมื่อมอเตอร์ทำงานตามปกติก็หวังว่าความต้านทานของโรเตอร์จะลดลง ซึ่งสามารถลดการสูญเสียทองแดงของโรเตอร์และปรับปรุงประสิทธิภาพของมอเตอร์ได้ มอเตอร์อะซิงโครนัสแบบกรงจะมีความต้านทานของโรเตอร์มากขึ้นเมื่อสตาร์ทได้อย่างไร และความต้านทานของโรเตอร์จะลดลงโดยอัตโนมัติระหว่างการทำงานปกติ มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสช่องลึกและกรงคู่สามารถบรรลุเป้าหมายนี้ได้
ช่องลึกมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส
ช่องโรเตอร์ของมอเตอร์อะซิงโครนัสช่องลึกนั้นลึกและแคบ และอัตราส่วนของความลึกของช่องต่อความกว้างของช่องมักจะอยู่ที่ 10 ถึง 12 หรือมากกว่า เมื่อกระแสไหลผ่านแท่งโรเตอร์ ฟลักซ์การรั่วไหลที่เชื่อมโยงกับด้านล่างของแท่งจะมีมากกว่าฟลักซ์การรั่วไหลที่เชื่อมต่อกับช่องเปิดมาก ดังนั้นหากแท่งถือเป็นตัวนำขนาดเล็กจำนวนหนึ่งที่แบ่งตามความสูงของช่องที่เชื่อมต่อแบบขนาน ตัวนำขนาดเล็กที่อยู่ใกล้กับด้านล่างของช่องจะมีปฏิกิริยาการรั่วไหลที่ใหญ่กว่า และตัวนำขนาดเล็กที่อยู่ใกล้กับช่องเปิดจะมีขนาดเล็กกว่า ปฏิกิริยาการรั่วไหล

เมื่อมอเตอร์สตาร์ท เนื่องจากกระแสไฟฟ้าของโรเตอร์มีความถี่สูง ค่ารีแอกแตนซ์การรั่วของแถบโรเตอร์จึงมีขนาดใหญ่ ดังนั้นการกระจายของกระแสในตัวนำขนาดเล็กแต่ละตัวจะถูกกำหนดโดยรีแอกแตนซ์ของการรั่วไหลเป็นหลัก ยิ่งค่ารีแอกแตนซ์รั่วไหลมากเท่าใด กระแสไฟฟ้าก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ด้วยวิธีนี้ ภายใต้แรงเคลื่อนไฟฟ้าเดียวกันที่เกิดจากฟลักซ์แม่เหล็กหลักของช่องว่างอากาศ ความหนาแน่นกระแสใกล้ด้านล่างของช่องในตัวนำจะมีขนาดเล็กมากและยิ่งใกล้กับช่องมากเท่าใด ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าผลกระทบทางผิวหนังของกระแสน้ำ มันเทียบเท่ากับกระแสที่ถูกบีบไปที่ช่อง จึงเรียกอีกอย่างว่าเอฟเฟกต์การบีบ ผลกระทบของเอฟเฟกต์ผิวหนังเทียบเท่ากับการลดความสูงและหน้าตัดของแถบตัวนำ เพิ่มความต้านทานของโรเตอร์ และเป็นไปตามข้อกำหนดเริ่มต้น

เมื่อสตาร์ทเสร็จสมบูรณ์และมอเตอร์ทำงานตามปกติ ความถี่กระแสไฟของโรเตอร์จะต่ำมาก โดยทั่วไปคือ 1 ถึง 3 Hz และค่ารีแอกแตนซ์การรั่วของแถบโรเตอร์จะน้อยกว่าความต้านทานของโรเตอร์มาก ดังนั้นการกระจายกระแสในตัวนำขนาดเล็กดังกล่าวจะถูกกำหนดโดยความต้านทานเป็นหลัก เนื่องจากความต้านทานของตัวนำขนาดเล็กแต่ละตัวเท่ากัน กระแสในแท่งจะมีการกระจายเท่าๆ กัน และผลกระทบที่ผิวหนังโดยทั่วไปจะหายไป ดังนั้นความต้านทานของแท่งโรเตอร์จึงกลับไปเป็นความต้านทาน DC ของตัวเอง จะเห็นได้ว่าในระหว่างการทำงานปกติ ความต้านทานของโรเตอร์ของมอเตอร์อะซิงโครนัสสล็อตลึกสามารถลดลงได้โดยอัตโนมัติ ดังนั้นจึงเป็นไปตามข้อกำหนดในการลดการสูญเสียทองแดงของโรเตอร์และปรับปรุงประสิทธิภาพของมอเตอร์

มอเตอร์อะซิงโครนัสแบบกรงคู่

มีกรงสองตัวบนโรเตอร์ของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสแบบกรงคู่ ได้แก่ กรงด้านบนและกรงด้านล่าง แท่งกรงด้านบนมีพื้นที่หน้าตัดที่เล็กกว่าและทำจากวัสดุที่มีความต้านทานสูงกว่า เช่น ทองเหลืองหรืออลูมิเนียมบรอนซ์ และมีความต้านทานมากกว่า แท่งกรงส่วนล่างมีพื้นที่หน้าตัดที่ใหญ่กว่าและทำจากทองแดงที่มีความต้านทานต่ำกว่าและมีความต้านทานน้อยกว่า มอเตอร์แบบกรงคู่มักใช้โรเตอร์อะลูมิเนียมหล่อเช่นกัน เห็นได้ชัดว่าฟลักซ์การรั่วไหลของกรงล่างนั้นมากกว่าของกรงด้านบนมาก ดังนั้นปฏิกิริยาการรั่วของกรงล่างจึงมีขนาดใหญ่กว่าของกรงด้านบนมากเช่นกัน