Barre sottili o barre rotte sono termini di errore comunemente usati nei motori a rotore in alluminio pressofuso. Sia le barre sottili che le barre rotte si riferiscono alle barre del rotore. Teoricamente, una volta determinate la forma della fessura di punzonatura del rotore, la lunghezza del ferro e la pendenza della fessura, le barre del rotore sono delineate in una forma molto regolare. Tuttavia, nel processo di produzione effettivo, vari motivi spesso causano la torsione e la deformazione delle barre del rotore finali e persino dei fori di restringimento compaiono all'interno delle barre. Nei casi gravi, le barre possono rompersi.
Poiché il nucleo del rotore è costituito da punzonature del rotore, il posizionamento circonferenziale viene eseguito dalle aste scanalate che corrispondono alle punzonature del rotore durante il processo di laminazione. Dopo il completamento, le aste scanalate vengono rimosse e l'alluminio fuso con lo stampo. Se le aste scanalate e le scanalature sono troppo allentate, le punzonature avranno diversi gradi di spostamento circonferenziale durante il processo di laminazione, il che alla fine porterà a superfici ondulate sulle barre del rotore, fenomeni a dente di sega sulle scanalature del nucleo del rotore e persino barre rotte. Inoltre, il processo di fusione dell'alluminio è anche il processo di solidificazione dell'alluminio liquido che entra nelle scanalature del rotore. Se l'alluminio liquido viene miscelato con il gas durante il processo di iniezione e non può essere scaricato bene, si formeranno dei pori in una certa parte delle barre. Se i pori sono troppo grandi, causeranno anche la rottura delle barre del rotore.
Espansione della conoscenza - solco profondo e doppia gabbiamotori asincroni
Dall'analisi dell'avvio del motore asincrono a gabbia, si può vedere che quando si avvia direttamente, la corrente di avviamento è troppo grande; quando si avvia con tensione ridotta, sebbene la corrente di avviamento sia ridotta, anche la coppia di avviamento è ridotta. In base alle caratteristiche meccaniche artificiali della resistenza in serie del rotore del motore asincrono, si può vedere che l'aumento della resistenza del rotore entro un certo intervallo può aumentare la coppia di avviamento e l'aumento della resistenza del rotore ridurrà anche la corrente di avviamento. Pertanto, una maggiore resistenza del rotore può migliorare le prestazioni di avviamento.
Tuttavia, quando il motore funziona normalmente, si spera che la resistenza del rotore sia inferiore, il che può ridurre la perdita di rame del rotore e migliorare l'efficienza del motore. Come può il motore asincrono a gabbia avere una maggiore resistenza del rotore all'avvio e la resistenza del rotore diminuisce automaticamente durante il normale funzionamento? I motori asincroni a gabbia profonda e doppia possono raggiungere questo obiettivo.
Slot profondomotore asincrono
La fessura del rotore del motore asincrono a fessura profonda è profonda e stretta e il rapporto tra profondità e larghezza della fessura è solitamente di 10-12 o più. Quando la corrente scorre attraverso le barre del rotore, il flusso di dispersione interconnesso con il fondo delle barre è molto maggiore del flusso di dispersione interconnesso con l'apertura della fessura. Pertanto, se le barre sono considerate come un numero di piccoli conduttori divisi lungo l'altezza della fessura collegati in parallelo, i piccoli conduttori più vicini al fondo della fessura hanno una reattanza di dispersione maggiore e i piccoli conduttori più vicini all'apertura della fessura hanno una reattanza di dispersione minore.
Quando il motore si avvia, a causa dell'alta frequenza della corrente del rotore, la reattanza di dispersione delle barre del rotore è grande, quindi la distribuzione della corrente in ogni piccolo conduttore sarà determinata principalmente dalla reattanza di dispersione. Maggiore è la reattanza di dispersione, minore è la corrente. In questo modo, sotto la stessa forza elettromotrice indotta dal flusso magnetico principale del traferro, la densità di corrente vicino al fondo della fessura nel conduttore sarà molto piccola e più è vicina alla fessura, più sarà grande. Questo fenomeno è chiamato effetto pelle della corrente. È equivalente alla corrente che viene compressa nella fessura, quindi è anche chiamato effetto compressione. L'effetto dell'effetto pelle è equivalente alla riduzione dell'altezza e della sezione trasversale della barra conduttrice, aumentando la resistenza del rotore e soddisfacendo così i requisiti di avviamento.
Quando l'avvio è completato e il motore funziona normalmente, la frequenza della corrente del rotore è molto bassa, generalmente da 1 a 3 Hz, e la reattanza di dispersione delle barre del rotore è molto più piccola della resistenza del rotore. Pertanto, la distribuzione della corrente nei suddetti piccoli conduttori sarà determinata principalmente dalla resistenza. Poiché la resistenza di ogni piccolo conduttore è uguale, la corrente nelle barre sarà distribuita uniformemente e l'effetto pelle sostanzialmente scompare, quindi la resistenza della barra del rotore torna alla sua resistenza CC. Si può vedere che durante il normale funzionamento, la resistenza del rotore del motore asincrono a fessura profonda può diminuire automaticamente, soddisfacendo così i requisiti di riduzione della perdita di rame del rotore e migliorando l'efficienza del motore.
Motore asincrono a doppia gabbia
Ci sono due gabbie sul rotore del motore asincrono a doppia gabbia, vale a dire la gabbia superiore e la gabbia inferiore. Le barre della gabbia superiore hanno una sezione trasversale più piccola e sono realizzate in materiali con una resistività più elevata come ottone o bronzo di alluminio e hanno una resistenza maggiore; le barre della gabbia inferiore hanno una sezione trasversale più grande e sono realizzate in rame con una resistività inferiore e hanno una resistenza minore. I motori a doppia gabbia utilizzano spesso anche rotori in alluminio pressofuso; è ovvio che il flusso di dispersione della gabbia inferiore è molto maggiore di quello della gabbia superiore, quindi anche la reattanza di dispersione della gabbia inferiore è molto maggiore di quella della gabbia superiore.