鑄鋁轉(zhuǎn)子的鋁導(dǎo)體與鐵芯緊密貼合在一起，過低的接觸電阻會產(chǎn)生相當(dāng)大的橫向電流，尤其是轉(zhuǎn)子傾斜時，對電機(jī)的雜散損耗和運(yùn)行性能有顯著影響。沈女士今天和大家簡單交流一下鑄鋁轉(zhuǎn)子的接觸電阻。

接觸電阻的測量

鑄鋁轉(zhuǎn)子的籠條與轉(zhuǎn)子槽壁緊密接觸。當(dāng)轉(zhuǎn)子表面完成后，刀具的切削壓力進(jìn)一步壓縮鋁導(dǎo)體和缺口的鐵芯，它們之間的接觸電阻很小。

轉(zhuǎn)子鐵芯與鼠籠接觸電阻的測量：在鼠籠端環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間引入DC電流，測量鼠籠與鐵芯之間的平均壓降。此時，可以根據(jù)以下公式計算接觸電阻：

Rc=c l Q2Uav/I………………(1)

在公式(1)中：

Rc——接觸電阻(mm2);

I——通過轉(zhuǎn)子的DC電流(A);

Uav——轉(zhuǎn)子籠與鐵芯間電壓降平均值(v);

Q2——轉(zhuǎn)子槽數(shù);

L——轉(zhuǎn)子鐵芯長度(mm);

C——轉(zhuǎn)子保持架截面的周長，即轉(zhuǎn)子槽的周長(mm)。

在公式(1)中，沒有考慮籠端環(huán)和鐵芯之間的接觸電阻，因為接觸電阻遠(yuǎn)大于籠條和鐵芯之間的接觸電阻。

接觸電阻對電機(jī)性能的影響

實際生產(chǎn)中對各種鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī)的分析結(jié)果表明，平均雜散損耗為2~3%，最高為6.5%，最低為0.7%左右。這種變化主要是接觸電阻不同造成的。太小的接觸電阻也會顯著降低電機(jī)的最小扭矩。

以一個6P—7.5kW、36個定子槽、44個轉(zhuǎn)子槽、1個定子節(jié)距、轉(zhuǎn)子槽扭曲的電機(jī)廠為例，定性解釋了轉(zhuǎn)子接觸電阻對電機(jī)性能的影響。從電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯損耗與籠條與鐵芯接觸電阻的關(guān)系曲線可以看出，當(dāng)接觸電阻從0.04歐姆平方增加到約30歐姆平方時，鐵損降低約30%。由于通過籠條之間的轉(zhuǎn)子鐵芯的電流(即橫向電流)引起的損耗減小，所以損耗減小。從籠條接觸電阻與雜散損耗和負(fù)載下最小扭矩的關(guān)系曲線可以看出，當(dāng)接觸電阻增大到30歐姆平方毫米時，負(fù)載的雜散損耗將降低58%左右。在許多其他類型電機(jī)的測試中也獲得了類似的結(jié)果。

可以看出，為了有效降低電機(jī)的雜散損耗，需要將籠條與鐵芯之間的接觸電阻提高到30歐姆mm2。但為了增大最小扭矩，改善扭矩曲線，接觸電阻值只需大于0.3~0.6歐姆平方即可。

試驗表明，增加轉(zhuǎn)子籠條和鐵心間的接觸電阻，降低了轉(zhuǎn)子鐵心損耗和負(fù)載雜散損耗，使得電動機(jī)的效率提高，定子繞組溫升降低.

不同的鑄鋁方法接觸電阻值不同。采用離心鑄鋁時，轉(zhuǎn)子籠與鐵芯的接觸電阻約為0.15~7.0歐姆平方。對于壓鑄鋁轉(zhuǎn)子，接觸電阻約為0.01~0.09歐姆平方毫米。

從試驗數(shù)據(jù)可以看出，采用離心鑄鋁時轉(zhuǎn)子的接觸電阻值基本能保證所需的扭矩特性。與使用壓鑄鋁獲得的指標(biāo)相比，電機(jī)的效率提高了，溫升也降低了。這種電機(jī)指標(biāo)的變化在工廠由離心鑄鋁向壓力鑄鋁轉(zhuǎn)變時尤為明顯。由于壓力鑄鋁是一種高效的鑄鋁工藝，為了不降低電機(jī)的功率和能量指標(biāo)，有必要尋找實用的方法來增加轉(zhuǎn)子籠條與鐵芯之間的接觸電阻。

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