Perchè il rotore dei motori elettrici ha la scanalatura obliqua?
Al fine di migliorare la qualità dei motori elettrici, negli ultimi anni il rumore del motore a induzione è stato incluso in uno degli indicatori di valutazione della qualità, in particolare per l'ambiente operativo del motore elettrico e lo stretto contatto con le persone, il rumore del motore elettrico è diventato molto importante importanti requisiti di valutazione.
Al fine di controllare il rumore del motore asincrono a induzione, oltre alla progettazione della selezione dell'idoneo adattamento dello slot statore-rotore.
Può essere utilizzato per ridurre il rumore elettromagnetico della pendenza della fessura del motore elettrico.
Ma è necessario verificare ulteriormente quale sia la pendenza della fessura più appropriata.
In generale, la pendenza della fessura del rotore del motore elettrico asincrono può essere considerata pari al passo del dente dello statore, che può anche sostanzialmente soddisfare i requisiti.
Tuttavia, per migliorare ulteriormente il rumore del motore elettrico, è necessario esplorare la pendenza ottimale della fessura, il che richiede molti calcoli e verifiche.
Dal punto di vista produttivo, il motore elettrico a cava diritta è relativamente semplice da produrre e lavorare, ma quando necessario è necessario torcere la cava dello statore o della cava del rotore.
È relativamente difficile torcere e smussare la fessura dello statore dei motori a induzione, quindi nella maggior parte dei casi la fessura del rotore è smussata.
La torsione della fessura del rotore viene solitamente ottenuta lavorando la sede della chiavetta elicoidale sull'albero motore o, per le aziende più avanzate, utilizzando un punzone a spirale, che viene realizzato nel processo di produzione del nucleo del rotore.
Cause della generazione di rumore elettromagnetico e misure per evitarle
Il rumore del motore è stato un problema difficile da risolvere, è generato principalmente da tre ragioni elettromagnetiche, meccaniche e di ventilazione.
Il rumore elettromagnetico nel motore asincrono è generato dall'onda di forza elettromagnetica causata dall'interazione del campo magnetico armonico stabilito dagli avvolgimenti dello statore e dalle correnti del rotore nel traferro, che fa vibrare il giogo del nucleo e forza l'aria circostante a vibrare.
Il motivo principale è dovuto ad un adattamento non corretto della fessura, all'eccentricità dello statore e del rotore o al traferro troppo piccolo, ecc.
Il rumore elettromagnetico è causato dall'attrazione magnetica che agisce tra le parti dei motori elettrici che apporta cambiamenti nel tempo e nello spazio ed è causato dall'attrazione dei poli magnetici che agisce tra le parti del motore a corrente alternata.
Pertanto, per i motori asincroni, le cause della formazione di rumore elettromagnetico includono.
● Le onde di forza radiale nel campo magnetico dello spazio d'aria causano la deformazione radiale e la vibrazione periodica dell'avvolgimento dello statore e del rotore a gabbia di scoiattolo.
● Le onde di forza radiale con armoniche elevate nel campo magnetico del traferro agiscono sui nuclei dello statore e del rotore, provocandone la deformazione radiale e la vibrazione periodica.
● La deformazione dei nuclei dello statore con armoniche di ordine diverso hanno frequenze intrinseche diverse e la risonanza viene causata quando la frequenza dell'onda di forza radiale è vicina o uguale a una frequenza intrinseca del nucleo.
● La deformazione dello statore fa vibrare l'aria circostante e la maggior parte del rumore elettromagnetico è dovuto al rumore del carico.
Quando il nucleo è saturo, la componente di terza armonica aumenta e il rumore elettromagnetico aumenta.
Quanto più piccolo è il traferro, tanto più ampia è la fessura, tanto maggiore è la loro ampiezza.
Per evitare questo problema, dovremmo migliorare la fase di progettazione del prodotto con alcuni mezzi efficaci, come: scegliere una densità di flusso ragionevole, scegliere il giusto tipo di avvolgimento e il numero di strade associate, aumentare il numero di cave di punzonatura dello statore, ridurre la distribuzione armonica coefficiente dell'avvolgimento dello statore, corretta elaborazione del traferro statore-rotore del motore, scelta dell'adattamento della cava dello statore e del rotore, utilizzo della cava inclinata del rotore e altre misure specifiche.
Perché i motori elettrici con rotore in alluminio pressofuso sono universalmente accettati per l'energia elettrica?
A seconda delle caratteristiche del materiale riempito nelle fessure del rotore del motore, si distinguono rotori a filo avvolto, rotori in alluminio pressofuso e rotori a magneti permanenti.
In confronto, i rotori in alluminio pressofuso sono i più utilizzati, sicuramente a causa di alcuni dei vantaggi in termini di costo e processo di questo tipo di rotore riguardo all'energia meccanica.
La forma della fessura del rotore in alluminio pressofuso non è limitata dal profilo e la migliore forma della fessura può essere scelta arbitrariamente per migliorare le prestazioni di avviamento dei motori a induzione trifase.
La fila di rame del rotore rappresenta circa il 40% del rame utilizzato in tutti i motori standardizzati e l'uso di avvolgimenti del rotore in alluminio pressofuso può ridurre notevolmente il costo del materiale dei motori industriali.
Il conduttore in alluminio pressofuso riempie l'intera fessura dell'avvolgimento del rotore e la velocità di piena fessura è vicina al 100%, favorendo la conduzione e la dissipazione del calore.
La lama d'aria del rotore e l'anello terminale sono fusi insieme per aumentare la capacità di dissipazione del calore e non è necessario installare un'altra ventola, risparmiando alcune procedure di lavorazione.
La struttura del rotore in alluminio pressofuso è simmetrica e compatta, e la colonna del bilanciere e l'anello terminale sono fusi insieme, il che rende facile ottenere il bilanciamento meccanicamente; il ciclo di produzione è breve, l'orario di lavoro è basso e il costo è basso, adatto alla produzione di massa.
Tuttavia, un rotore in alluminio pressofuso non è una panacea per tutto, ad esempio, per motori ad alta efficienza e potenza elevata, per raggiungere questo obiettivo potrebbe essere necessario un rotore a barra di rame o un rotore in rame pressofuso.
La qualità del sistema di punzonatura influisce direttamente sulla qualità dell'anima pressata.
La forma irregolare della scanalatura influirà sulla qualità del filo incorporato; la bava è troppo grande, la dimensione dei denti è troppo grande e la precisione della dimensione del nucleo, della tenuta, ecc. influenzerà la conduttività magnetica e la perdita.
Controllo di qualità della punzonatura del rotore dei motori a corrente alternata
La qualità del foglio da perforare è un problema.
La dimensione del foglio di punzonatura non è buona, con conseguente densità magnetica non uniforme dei denti dello statore e del rotore, che aumenta la corrente di eccitazione, aumenta il consumo di ferro, bassa efficienza e basso fattore di potenza.
Precisione delle dimensioni di punzonatura.
La precisione delle dimensioni, della coassialità e della posizione della fessura del foglio di punzonatura può essere garantita dal foglio di acciaio al silicio, dalla matrice di punzonatura, dallo schema di punzonatura e dalla punzonatrice. Dal lato dello stampo, sono necessari uno spazio ragionevole e una precisione di fabbricazione dello stampo per garantire l'accuratezza delle dimensioni dello stampo.
Problemi dei processi di punzonatura e cesoiatura e loro effetti
● La piastra di indicizzazione non è consentita e la posizione e la dimensione di ciascun dente sulla piastra non sono coerenti a causa dell'usura, quindi la distanza della scanalatura sul foglio di punzonatura non è la stessa e appare il fenomeno della distanza dei denti piccola e grande .
Il meccanismo di rotazione della perforatrice per slot non funziona correttamente.
Ad esempio, cambiamenti nel gioco, nella lubrificazione e nell'attrito possono causare cambiamenti nella dimensione dell'angolo di rotazione e influenzare l'uniformità della posizione della fessura del foglio da punzonare.
●Il mandrino di posizionamento della piastra di punzonatura è usurato e le sue dimensioni si riducono, provocando lo spostamento radiale della posizione della fessura.
Ciò causerà una forma non uniforme della scanalatura quando il nucleo è impilato e causerà uno squilibrio meccanico nel punzone del rotore.
● L'usura della chiavetta sul mandrino provoca anche lo spostamento della scanalatura.
L'usura della chiavetta aumenta il gioco tra la chiavetta e la sede per chiavetta del punzone, determinando uno spostamento della scanalatura.
L'offset aumenta all'aumentare del diametro del punzone.
Se per il posizionamento viene utilizzato il cerchio esterno, questo offset non si verifica e la qualità del punzone è migliore rispetto a quando il punzone viene posizionato con un foro sull'albero.
● Le bave, che causano cortocircuiti tra le lamiere del nucleo, aumentano il consumo di ferro e l'aumento della temperatura.
La presenza di bave riduce il numero di punzoni provocando un aumento della corrente di eccitazione ed una diminuzione del rendimento.
La bava nella fessura perforerà l'isolamento dell'avvolgimento e causerà anche l'espansione esterna dei denti.
Quando la bava sul foro dell'albero del rotore è troppo grande, può causare una riduzione delle dimensioni del foro o dell'ovale, con conseguenti difficoltà nell'inserimento a pressione del nucleo sull'albero del motore.
Un gioco eccessivo della matrice, un'installazione errata o bordi smussati della matrice possono causare bave nel foglio di perforazione.
Per ridurre la bava, è necessario controllare rigorosamente il gioco tra il punzone e la matrice concava durante la fabbricazione della matrice; garantire uno spazio uniforme su tutti i lati durante l'installazione dello stampo; per garantire il normale funzionamento dello stampo durante il processo di punzonatura, per controllare frequentemente la dimensione della bava e per riparare il bordo in tempo.
● Il foglio di perforazione non è piatto e pulito.
Quando la lamiera di punzonatura presenta ondulazioni, ruggine, olio, polvere, ecc., il coefficiente di pressatura sarà inferiore.
Durante il montaggio a pressione, controllare la lunghezza del rotore e dello statore.
Troppi pezzi renderanno il peso del nucleo insufficiente, ridurranno la sezione del circuito magnetico e aumenteranno la corrente di eccitazione.
Scarso trattamento isolante o cattiva gestione della lamiera forata, lo strato isolante viene distrutto dopo l'inserimento a pressione, in modo che il cortocircuito del nucleo e la perdita di correnti parassite aumentino.
Problema di bilanciamento dinamico del rotore con ventola
La ventilazione è una parte importante del motore a corrente alternata, l'effetto della ventilazione sull'aumento di temperatura della maggior parte dei motori elettrici, sulle vibrazioni, sul rumore e su altri effetti sulle prestazioni; dalla struttura del rotore del motore a corrente alternata, da e le impostazioni della ventola hanno requisiti diversi; alcuni rotori dei motori non sono dotati di ventola, comprese le pale d'aria del rotore in alluminio pressofuso.
Alcuni motori CA posizionano le pale eoliche solo sul rotore in alluminio pressofuso, mentre alcuni rotori posizionano anche la ventola del rotore all'interno e all'esterno della ventola.
Il nostro argomento oggi è limitato al bilanciamento dei rotori con i ventilatori.
In teoria, se la ventola è stata bilanciata staticamente prima dell'installazione, l'albero del rotore è stato bilanciato dinamicamente prima di rivestire il nucleo e il rotore è stato bilanciato dinamicamente in modo simile prima dell'installazione della ventola.
Quindi, dopo l'installazione della ventola, lo squilibrio del rotore dovrebbe essere relativamente piccolo e, nelle successive riparazioni e manutenzioni, la ventola è fondamentalmente una parte che soddisfa i requisiti e ha intercambiabilità.
Tuttavia, molti produttori di motori elettrici, l'albero, la ventola e il bilanciamento complessivo del rotore, tutto dopo l'installazione della ventola, quindi sembra che ci siano meno problemi.
Ma è difficile distinguere quali parti associate siano causate dallo squilibrio.
Naturalmente è anche difficile prescrivere la medicina giusta e non favorisce il successivo mantenimento.
Perché i rotori sono bilanciati dinamicamente
I macchinari rotanti ad alta velocità dovuti all'impatto del materiale, all'impatto, alla corrosione, all'usura e alla cokefazione causeranno un guasto di squilibrio del sistema rotore della macchina per la macchina elettrica.
E il 70% del guasto dovuto alle vibrazioni delle macchine rotanti è dovuto allo squilibrio del sistema del rotore.
Di solito, il personale addetto alla manutenzione si occupa della vibrazione maggiore del rotore, del trattamento di smantellamento, della sostituzione diretta della girante, ecc., reinstallata dopo l'uso, per ridurre lo scopo delle vibrazioni.
Tuttavia, a causa dello squilibrio originale delle parti rotanti, la vibrazione talvolta supera il valore standard consentito anche dopo che la macchina è in funzione.
Al fine di prevenire la distruzione della potenza meccanica della macchina, minacciare la sicurezza del personale del cantiere e garantire il normale funzionamento della produzione, è necessario effettuare la correzione del bilanciamento dinamico.
Principio del bilanciamento dinamico
L'irregolarità nella rotazione del rotore è causata dal fatto che il baricentro di ogni microsegmento del rotore non è strettamente sull'asse di rotazione.
La forza centrifuga generata dalla deviazione del baricentro di ogni microsegmento dall'asse di rotazione è perpendicolare all'asse di rotazione.
Il sistema di forze centrifughe può essere sintetizzato in poche forze concentrate mediante sintesi di forze, la cui direzione è ancora perpendicolare all'asse.
In generale, per rappresentare il sistema di forza centrifuga originale sono necessarie almeno due forze concentrate agenti su due sezioni trasversali.
Se queste due forze concentrate formano una coppia di forze, lo squilibrio originale non può essere rilevato e misurato quando il rotore non ruota.
È solo durante la rotazione che la coppia di forze forma un disturbo laterale e fa vibrare il rotore.
L'effetto di questo squilibrio può essere rilevato e misurato solo nella dinamica della rotazione, quindi è necessario un bilanciamento dinamico.
Al contrario, l'equilibratura statica è l'equilibratura che può essere eseguita senza rotazione quando la massa del rotore è talmente concentrata da poter essere considerata come un disco sottile e privo di spessore perpendicolare all'asse di rotazione.
Questo viene fatto posizionando il rotore orizzontalmente, con il lato appesantito che pende per gravità, e cercando di regolare la posizione del centro di massa del rotore in modo che si trovi sull'asse di rotazione.
Dopo aver misurato la posizione e l'entità dello squilibrio, rimuoverlo direttamente o aggiungere la massa corrispondente per bilanciarne l'effetto nella sua direzione simmetrica, ovvero completare l'equilibrio dinamico riducendo o contrappesando.
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Per qualsiasi richiesta sul motore elettrico, si prega di contattare il produttore TOP di motori elettrici in Cina: motore Dongchun come segue;
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