转子铸铝质量和电机性能(铸铝转子质量对电机的影响)_1

　　女士和朋友小H一起去视察一家电机厂，顺便看看他是怎么订购一批YE3高效电机的。在加工段转子车床的气隙部位，小H质疑：为什么有的转子是精车后的一个，有的却是一个整体光滑的表面?现场工作人员回应称，看不到的是高效电机。h的表情亮了，问了女士一些关于高效电机的知识，得知整个光滑的转子都是因为封闭的槽，而且槽是一样的。

　　为什么高效电机使用封闭槽?

　　普通鼠笼异步电机的鼠笼转子一般采用半闭口槽.这里，高效电机应用闭口槽,有两个考虑：一是减小了气隙磁阻，励磁电流相对较小，产生的铜损耗也较小;其次，它可以有效地降低由于铁芯表面的导磁谐波脉冲振动引起的电机附加铁芯损耗。显然，双因素的效率提升是相当致命的，所以各家厂商都大规模尝试了转子闭口槽。

　　转子闭合槽详细说明

　　对于相同铸铝工艺的电机，半封闭槽和封闭槽的设计是完全不同的设计思路。那么，转子闭合槽如何影响电机各方面的性能?怎样才能趋利避害地宣传电机效率?

　　虽然闭合槽转子可以降低电机的定子铜耗和杂散损耗，但降低的幅度与闭合桥的拱高或磁桥的厚度正相关。

　　如果转子封闭槽的磁桥厚度过大，转子漏抗的增大幅度会发生较大变化，功率因数会趋于恶化，导致负载电流增大，从而增加定转子的铜耗和铝耗，抵消效率提升的成分，甚至反而降低效率。

　　转子采用闭合槽，由于漏抗增大，起动电流减小，但同时起动转矩和最大转矩也减小。因此，使用封闭槽时，应同时考虑起动和过载能力数据，变化不应低于标准允许的极限。

　　转子采用封闭槽后，噪音有一定程度的降低。特别是对于电磁噪声和振动。

　　如果闭槽电机的转差率能保持在半闭槽的水平，效率会提高更多。根据各电机厂家积累的一些具体测试数据，桥拱高度或磁桥厚度在0.2毫米左右的封闭槽效果更好。

　　转子封闭槽的加工难点

　　与开槽转子相比，冲压、贴合、铸铝有不同程度的难度，必须保证足够的设备、工艺和工装。

　　冲槽底部与轴孔同轴度不易控制。打孔时，定位必须准确，误差必须严格控制。

　　转子堆叠

　　时因无槽口不可视，整齐度检查困难，易出现隐性锯齿问题，加大不可控因素。故而槽形棒尺寸精度和数量必须通过反复验证。

●铸铝过程中，特别是低压铸铝工艺，因排气问题易产生铸铝缺陷。应通过适度延长冷却时间，规避预防瘦条、端环部位缩孔的出现。

●铸铝过程的排气控制

　　一个效果非常不错的排气问题解决方案：在叠片时每隔一定的长度夹一张开口槽冲片，也就是在转子长度方向增加了多个排气面。注意开口槽冲片间隔长度与槽数及铁芯长度有直接关系，应通过试验不断修正。

●转子车削也是一个非常关键的环节，可能因此导致截然不同的结果。因叠压和铸铝热变形引起的误差，各槽的磁桥厚度及其一致性极难保证，试验结果可能与设计预期相差较大甚至相反，除加强铁转子铁芯的叠压、铸铝过程控制外，应通过减小切削量或磨削方式的方式解决。

●闭口槽电机生产加工中具体问题。闭口槽电机提高本身效率的同时，对生产加工也影响巨大。如前述磨削工艺，效率低下的同时，还有磨削过程冷却液进入转子冲片的问题，因而必须增加转子加工后的烘干过程，以防止由此导致的对地故障。

前瞻性思考

　　综上所述，我们可以发现追求电机性能的同时，生产加工效率和生产成本也是一个不可回避的问题。然而正是这些问题解决的现实需求，才使创新和进步拥有了不竭动力。

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