Les barres primes o les barres trencades s'utilitzen habitualment en els motors de rotor d'alumini fos. Tant les barres primes com les barres trencades es refereixen a les barres del rotor. Teòricament, un cop es determina la forma de la ranura de perforació del rotor, la longitud del ferro i el pendent de la ranura, les barres del rotor es perfilen amb una forma molt regular. Tanmateix, en el procés de fabricació real, diverses raons sovint fan que les barres finals del rotor es torcin i es deformin, i fins i tot apareixen forats de contracció a l'interior de les barres. En casos greus, les barres es poden trencar.
Atès que el nucli del rotor està fet de punxons del rotor, el posicionament circumferencial es realitza mitjançant les barres ranurades que coincideixen amb els punxons del rotor durant el procés de laminació. Després de la finalització, es treuen les varetes ranurades i es colen alumini amb el motlle. Si les barres ranurades i les ranures són massa soltes, els punxons tindran diferents graus de desplaçament circumferencial durant el procés de laminació, que acabaran provocant superfícies ondulades a les barres del rotor, fenòmens de dents de serra a les ranures del nucli del rotor i fins i tot barres trencades. A més, el procés de fosa d'alumini també és el procés de solidificació de l'alumini líquid que entra a les ranures del rotor. Si l'alumini líquid es barreja amb gas durant el procés d'injecció i no es pot descarregar bé, es formaran porus en una part determinada de les barres. Si els porus són massa grans, també es trencarà la barra del rotor.
Expansió del coneixement: solc profund i doble gàbiamotors asíncrons
A partir de l'anàlisi de l'arrencada del motor asíncron de la gàbia, es pot veure que en arrencar directament, el corrent d'arrencada és massa gran; en arrencar amb tensió reduïda, encara que es redueix el corrent d'arrencada, també es redueix el parell d'arrencada. Segons les característiques mecàniques artificials de la resistència en sèrie del rotor del motor asíncron, es pot veure que augmentar la resistència del rotor dins d'un determinat rang pot augmentar el parell d'arrencada, i augmentar la resistència del rotor també reduirà el corrent d'arrencada. Per tant, una resistència del rotor més gran pot millorar el rendiment inicial.
Tanmateix, quan el motor funciona amb normalitat, s'espera que la resistència del rotor sigui menor, cosa que pot reduir la pèrdua de coure del rotor i millorar l'eficiència del motor. Com pot el motor asíncron de la gàbia tenir una resistència del rotor més gran quan s'engega i la resistència del rotor disminueix automàticament durant el funcionament normal? Els motors asíncrons de ranura profunda i doble gàbia poden aconseguir aquest objectiu.
Ranura profundamotor asíncron
La ranura del rotor del motor asíncron de ranura profunda és profunda i estreta, i la relació entre la profunditat de la ranura i l'amplada de la ranura sol ser de 10 a 12 o més. Quan el corrent flueix a través de les barres del rotor, el flux de fugues interconnectat amb la part inferior de les barres és molt més gran que el flux de fugues interconnectat amb l'obertura de la ranura. Per tant, si les barres es consideren un nombre de petits conductors dividits al llarg de l'alçada de la ranura connectats en paral·lel, els petits conductors més propers a la part inferior de la ranura tenen una reactància de fuita més gran i els petits conductors més propers a l'obertura de la ranura tenen una reactància de fuga més petita.
Quan el motor s'engega, a causa de l'alta freqüència del corrent del rotor, la reactància de fuga de les barres del rotor és gran, de manera que la distribució del corrent a cada conductor petit estarà determinada principalment per la reactància de fuga. Com més gran sigui la reactància de fuga, menor serà el corrent. D'aquesta manera, sota la mateixa força electromotriu induïda pel flux magnètic principal del buit d'aire, la densitat de corrent prop de la part inferior de la ranura del conductor serà molt petita, i com més a prop de la ranura, més gran serà. Aquest fenomen s'anomena efecte pell del corrent. És equivalent al corrent que s'esprem a la ranura, per la qual cosa també s'anomena efecte de compressió. L'efecte de l'efecte pell equival a reduir l'alçada i la secció transversal de la barra conductora, augmentar la resistència del rotor i complir així els requisits d'arrencada.
Quan s'ha completat l'inici i el motor funciona amb normalitat, la freqüència de corrent del rotor és molt baixa, generalment d'1 a 3 Hz, i la reactància de fuites de les barres del rotor és molt menor que la resistència del rotor. Per tant, la distribució del corrent en els esmentats petits conductors estarà determinada principalment per la resistència. Com que la resistència de cada conductor petit és igual, el corrent a les barres es distribuirà uniformement i l'efecte de la pell bàsicament desapareix, de manera que la resistència de la barra del rotor torna a la seva pròpia resistència de corrent continu. Es pot veure que durant el funcionament normal, la resistència del rotor del motor asíncron de ranura profunda pot disminuir automàticament, complint així els requisits de reduir la pèrdua de coure del rotor i millorar l'eficiència del motor.
Motor asíncron de doble gàbia
Hi ha dues gàbies al rotor del motor asíncron de doble gàbia, és a dir, la gàbia superior i la gàbia inferior. Les barres de la gàbia superior tenen una àrea de secció transversal més petita i estan fetes de materials amb una major resistivitat com el llautó o el bronze d'alumini, i tenen una resistència més gran; les barres de la gàbia inferior tenen una àrea de secció transversal més gran i estan fetes de coure amb una resistivitat menor, i tenen una resistència menor. Els motors de doble gàbia també utilitzen sovint rotors d'alumini fos; és obvi que el flux de fuites de la gàbia inferior és molt més gran que el de la gàbia superior, de manera que la reactància de fuites de la gàbia inferior també és molt més gran que la de la gàbia superior.