为什么电机转子 用铸铝 不用铜(转子铸铝质量和电机性能)

铸铝转子的铝导体与铁芯紧密贴合在一起，过低的接触电阻会产生相当大的横向电流，尤其是转子倾斜时，对电机的杂散损耗和运行性能有显著影响。沈女士今天和大家简单交流一下铸铝转子的接触电阻。

接触电阻的测量

铸铝转子的笼条与转子槽壁紧密接触。当转子表面完成后，刀具的切削压力进一步压缩铝导体和缺口的铁芯，它们之间的接触电阻很小。

转子铁芯与鼠笼接触电阻的测量：在鼠笼端环与转轴之间引入DC电流，测量鼠笼与铁芯之间的平均压降。此时，可以根据以下公式计算接触电阻：

Rc=c l Q2Uav/I………………(1)

在公式(1)中：

Rc——接触电阻(mm2);

I——通过转子的DC电流(A);

Uav——转子笼与铁芯间电压降平均值(v);

Q2——转子槽数;

L——转子铁芯长度(mm);

C——转子保持架截面的周长，即转子槽的周长(mm)。

在公式(1)中，没有考虑笼端环和铁芯之间的接触电阻，因为接触电阻远大于笼条和铁芯之间的接触电阻。

接触电阻对电机性能的影响

实际生产中对各种铸铝转子电机的分析结果表明，平均杂散损耗为2~3%，最高为6.5%，最低为0.7%左右。这种变化主要是接触电阻不同造成的。太小的接触电阻也会显著降低电机的最小扭矩。

以一个6P—7.5kW、36个定子槽、44个转子槽、1个定子节距、转子槽扭曲的电机厂为例，定性解释了转子接触电阻对电机性能的影响。从电机转子铁芯损耗与笼条与铁芯接触电阻的关系曲线可以看出，当接触电阻从0.04欧姆平方增加到约30欧姆平方时，铁损降低约30%。由于通过笼条之间的转子铁芯的电流(即横向电流)引起的损耗减小，所以损耗减小。从笼条接触电阻与杂散损耗和负载下最小扭矩的关系曲线可以看出，当接触电阻增大到30欧姆平方毫米时，负载的杂散损耗将降低58%左右。在许多其他类型电机的测试中也获得了类似的结果。

可以看出，为了有效降低电机的杂散损耗，需要将笼条与铁芯之间的接触电阻提高到30欧姆mm2。但为了增大最小扭矩，改善扭矩曲线，接触电阻值只需大于0.3~0.6欧姆平方即可。

试验表明，增加转子笼条和铁心间的接触电阻，降低了转子铁心损耗和负载杂散损耗，使得电动机的效率提高，定子绕组温升降低.

不同的铸铝方法接触电阻值不同。采用离心铸铝时，转子笼与铁芯的接触电阻约为0.15~7.0欧姆平方。对于压铸铝转子，接触电阻约为0.01~0.09欧姆平方毫米。

从试验数据可以看出，采用离心铸铝时转子的接触电阻值基本能保证所需的扭矩特性。与使用压铸铝获得的指标相比，电机的效率提高了，温升也降低了。这种电机指标的变化在工厂由离心铸铝向压力铸铝转变时尤为明显。由于压力铸铝是一种高效的铸铝工艺，为了不降低电机的功率和能量指标，有必要寻找实用的方法来增加转子笼条与铁芯之间的接触电阻。

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