閉口槽鑄鋁轉子對西瑪電機電機性能的影響。

時間：2019-08-18 13:24

      Ms參陪朋友小H到一家電機廠考察，順便看看他訂購的一批YE3高效電機進展狀況如何。在機加工段轉子車氣隙現場，小H提出質疑：為何有的轉子精車后是一道一道的，而有的則是一個整體的光面？現場工人回應了一句，看不見道的是高效電機。小H表情亮了，向Ms.參問了些高效電機方面的相關知識，了解到整體光面的轉子乃為閉口槽的緣故，一道一道的是槽口。

為何高效電機要用閉口槽？
      普通籠型異步電動機的鼠籠轉子一般采用半閉口槽，這里高效電機應用閉口槽，有兩方面的考慮：一是降低了氣隙磁阻，激磁電流相對來講要小一些，產生的銅損耗也小；二是可以有效減少電機因磁導諧波在鐵芯表面脈振產生的附加鐵芯損耗。顯然，雙重因素的效率提升作用頗具殺傷力，故而各廠家紛紛大面積試用轉子閉口槽。

轉子閉口槽詳解
      對于相同鑄鋁工藝的電機，半閉口槽和閉口槽設計是截然不同的設計思路。那么，轉子閉口槽究竟是如何對電機各方面的性能產生影響的？怎樣才能趨利避害提升電機效率？

      ● 轉子采用閉口槽雖可以減少電機的定子銅耗和雜散損耗，減少的幅度與閉口橋拱高度或磁橋厚呈正相關。

      ● 轉子閉口槽磁橋厚過大，轉子漏抗增大幅度變化較大，功率因數將趨于變差導致負載電流增加，使定轉子銅耗、鋁耗增加，抵消效率提升的成份甚至使效率反而下降。

      ● 轉子采用閉口槽，因漏抗增大使起動電流有所下降，但同時起動轉矩、最大轉矩也隨之減小。因此，采用閉口槽時應同時兼顧起動和過載能力數據的變化不能低于標準允許的限值。

      ● 轉子采用閉口槽后，噪聲有一定程度的降低。尤其對電磁噪聲和振動有極為明顯的抑制作用。

      ● 若能使閉口槽電機轉差率維持半閉口槽的水平，效率提升的水平會更高。從各電機廠家積累的一些具體試驗數據看，橋拱高或磁橋厚為0.2mm左右的閉口槽效果較好。
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轉子閉口槽加工工藝難度
      與開口槽轉子相比，在沖片沖制、疊壓、鑄鋁過程都存在不同程度的難度，必須有足夠的設備、工藝和工裝保證。

      ●沖片槽底與軸孔的同軸度不容易控制。沖片沖制時，定位必須精準，必須嚴格控制誤差大小；

      ●轉子疊壓時因無槽口不可視，整齊度檢查困難，易出現隱性鋸齒問題，加大不可控因素。故而槽形棒尺寸精度和數量必須通過反復驗證。

      ●鑄鋁過程中，特別是低壓鑄鋁工藝，因排氣問題易產生鑄鋁缺陷。應通過適度延長冷卻時間，規避預防瘦條、端環部位縮孔的出現。

      ●鑄鋁過程的排氣控制
            一個效果非常不錯的排氣問題解決方案：在疊片時每隔一定的長度夾一張開口槽沖片，也就是在轉子長度方向增加了多個排氣面。注意開口槽沖片間隔長度與槽數及鐵芯長度有直接關系，應通過試驗不斷修正。

      ●轉子車削也是一個非常關鍵的環節，可能因此導致截然不同的結果。因疊壓和鑄鋁熱變形引起的誤差，各槽的磁橋厚度及其一致性極難保證，試驗結果可能與設計預期相差較大甚至相反，除加強鐵轉子鐵芯的疊壓、鑄鋁過程控制外，應通過減小切削量或磨削方式的方式解決。

      ●閉口槽電機生產加工中具體問題。閉口槽電機提高本身效率的同時，對生產加工也影響巨大。如前述磨削工藝，效率低下的同時，還有磨削過程冷卻液進入轉子沖片的問題，因而必須增加轉子加工后的烘干過程，以防止由此導致的對地故障。

閉口槽鑄鋁轉子前瞻性思考
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綜上所述，我們可以發現追求電機性能的同時，生產加工效率和生產成本也是一個不可回避的問題。然而正是這些問題解決的現實需求，才使創新和進步擁有了不竭動力。

      
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