鋁轉子質量的好壞直接影響非同步電動機的技術經濟指標和執行效能·◕☁。在生產設計製作過程中╃▩☁││，不僅要分析轉子的鑄造缺陷╃▩☁││，且要了解鑄鋁轉子質量對電機的效率₪✘、功率因數以及起動₪✘、執行等效能的影響·◕☁。

一₪✘、鑄鋁方法與轉子質量的關係

常見的鑄鋁轉子比鑄銅轉子非同步電動機的附加損耗大╃▩☁││，同時採用的鑄鋁方法不同╃▩☁││，附加損耗也不同╃▩☁││，常見的鑄鋁方式有低壓鑄鋁₪✘、離心鑄鋁₪✘、壓力鑄鋁三種╃▩☁││，在這三種鑄鋁方式中壓力鑄鋁轉子電機的附加損耗最大╃▩☁││，這是因為壓鑄時強大的壓力使籠條和鐵心接觸得十分緊密╃▩☁││，其至鋁液擠入了疊片之間╃▩☁││，橫向電流增大╃▩☁││，使電機的附加損耗大為增加·◕☁。此外╃▩☁││，壓鑄時由於充型加壓速度快╃▩☁││，壓力大╃▩☁││，鑄鋁模內的空氣不能完全排除╃▩☁││，使得大量氣體呈“針孔”狀密佈於轉子籠條₪✘、端環₪✘、風葉等處╃▩☁││，致使鑄鋁轉子的填充率無法達到100%╃▩☁││，同時對比離心鑄鋁平均電阻增加╃▩☁││，使電機的附加損耗增大·◕☁。離心鑄鋁轉子雖然受各種因素影響╃▩☁││，容易產生缺陷╃▩☁││，但電機的附加損耗小·◕☁。低壓鑄鋁時鋁液直接來自坩堝內部╃▩☁││，並採用較“緩慢”的低壓澆注╃▩☁││，排氣較好；導條凝固時由上₪✘、下端環補充鋁液╃▩☁││，因此低壓鑄鋁轉子質量優良·◕☁。透過一些電機廠的驗證對比及結合製作工藝╃▩☁││，三種鑄鋁方式中電氣效能以低壓鑄鋁轉子最好╃▩☁││，離心鑄鋁次之╃▩☁││，壓力鑄鋁最差·◕☁。

二₪✘、轉子質量對電機效能的影響

轉子鑄鋁的質量直接影響著電機的電氣效能╃▩☁││，所以常見的一些鑄鋁問題對電機的電機效能的影響如下╃│•✘：

1．轉子鐵心重量不夠  

轉子鐵心重量不夠╃▩☁││，相當於轉子鐵心淨長減小╃▩☁││，使轉子齒₪✘、轉子軛部截面積減小╃▩☁││，則磁通密度增大·◕☁。對電機效能的影響是╃│•✘：勵磁電流增大╃▩☁││，功率因數降低；電機定子電流增大╃▩☁││，定子銅損增大╃▩☁││，效率降低；溫升高·◕☁。

轉子鐵心重量不夠的原因有╃│•✘：

1.1轉子衝片毛刺過大·◕☁。

1.2矽鋼片厚度不勻·◕☁。

1.3轉子衝片有鏽或不乾淨·◕☁。

1.4壓裝時壓力小╃▩☁││，鋁充型到衝片間

1.5鑄鋁轉子鐵心預熱溫度過高╃▩☁││，時間過長╃▩☁││，鐵心燒損嚴重╃▩☁││，使鐵心淨長減小·◕☁。

上述1.1~1.4原因╃▩☁││，都會使壓裝係數降低╃▩☁││，同時壓裝時要控制長度╃▩☁││，致使減片太多╃▩☁││，所以導致重量不夠·◕☁。

2．轉子錯片₪✘、槽斜線不直

轉子錯片₪✘、槽斜線不直╃▩☁││，將使轉子槽口減小╃▩☁││，轉子槽漏抗增大；導條截面積減小╃▩☁││，導條電阻增大·◕☁。並對電機效能產生如下影響；最大轉矩降低；起動轉矩降低；滿載時的電抗電流增大╃▩☁││，功率因數降低；定子₪✘、轉子電流增大╃▩☁││，定子銅損增大╃▩☁││，轉子損耗增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。產生轉子錯片的原因有╃│•✘：

2.1轉子鐵心壓裝時沒有用槽樣棒定位╃▩☁││，槽壁不整齊·◕☁。

2.2假軸上的斜鍵和衝片上鍵槽間的配合間隙過大·◕☁。

2.3壓裝時的壓力小╃▩☁││，預熱後衝片毛刺及油汙被燒去╃▩☁││，使轉子片鬆動·◕☁。

2.4轉子預熱後在地上亂扔亂滾╃▩☁││，轉子衝片產生角位移·◕☁。

3．轉子斜槽寬大於或小於允許值

轉子斜槽寬大於或小於允許值對電機效能的影響是╃│•✘：

（1）斜槽寬大於允許值時╃▩☁││，轉子斜槽漏抗增大╃▩☁││，電機總漏抗增大；導條長度增加╃▩☁││，導條電阻增大╃▩☁││，對電機效能影響╃│•✘：最大轉矩降低；起動轉矩降低；滿載時的電抗電流增大╃▩☁││，功率因數降低；定子₪✘、轉子電流增大╃▩☁││，定子銅損增大╃▩☁││，轉子損耗增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。·◕☁。

（2）斜槽寬小於允許值時╃▩☁││，轉子斜槽漏抗減小╃▩☁││，電機總漏抗減小╃▩☁││，起動電流大（因為起動電流與漏抗成反比）·◕☁。此外╃▩☁││，電機的噪聲和振動大·◕☁。   

斜槽寬大於或小於允許值的原因╃▩☁││，主要是轉子鐵心壓裝時沒有采用假軸上的斜鍵定位╃▩☁││，或假軸設計時斜鍵的斜度尺寸超差·◕☁。

4．轉子斷條

轉子斷條對電機效能的影響是╃│•✘：如果轉子斷條╃▩☁││，則轉子電阻很大╃▩☁││，所以起動轉矩很小；轉子電阻增大╃▩☁││，轉子損耗增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。產生斷條的原因是╃│•✘：

4.1轉子鐵心壓裝過緊╃▩☁││，鑄鋁後轉子鐵心脹開╃▩☁││，有過大的拉力加在鋁條上╃▩☁││，將鋁條拉斷·◕☁。

4.2鑄鋁後脫模過早╃▩☁││，鋁液未凝固好╃▩☁││，鋁條由於鐵心脹力而斷裂·◕☁。

4.3鑄鋁前╃▩☁││，轉子鐵心槽內有夾雜物·◕☁。

4.4單衝時轉子衝片個別槽孔漏衝·◕☁。

4.5鋁條中有氣孔╃▩☁││，或清渣不好╃▩☁││，鋁液中有夾雜物·◕☁。

4.6澆注時中間停頓·◕☁。因為鋁液極易氧化╃▩☁││，先後澆入的鋁液因氧化而結合不到一起╃▩☁││，出現“冷隔”·◕☁。

5．轉子細條

轉子細條╃▩☁││，轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。產生細條的原因是╃│•✘：

5.1離心機轉速過高╃▩☁││，離心力太大╃▩☁││，使槽底部導條沒有鑄滿（拋空）·◕☁。

5.2轉子槽孔過小╃▩☁││，鋁液流動困難╃▩☁││，同時鐵心預熱溫度不合理·◕☁。

5.3轉子錯片╃▩☁││，槽斜線不成一直線╃▩☁││，阻礙鋁液流動·◕☁。

5.4鐵心預熱溫度低╃▩☁││，鋁液澆入後流動性變差·◕☁。

6₪✘、氣孔

氣孔對電機效能的影響會使轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。產生氣孔的原因是╃│•✘：

6.1鋁液清化處理不好╃▩☁││，鋁液中含氣嚴重╃▩☁││，澆注速度太快或排氣槽過小時╃▩☁││，模型中氣體來不及排出╃▩☁││，壓力鑄鋁比較明顯·◕☁。

6.2鐵心預熱溫度過低╃▩☁││，油漬沒有燒盡即進行鑄鋁╃▩☁││，油漬揮發在工作中形成氣孔·◕☁。

6.3在低壓鑄鋁時╃▩☁││，如果升液管漏氣嚴重╃▩☁││，則通入坩堝的壓縮空氣會進入升液管╃▩☁││，與鋁液一齊跑入轉子裡去而形成氣孔·◕☁。

7₪✘、澆不滿

澆不滿╃▩☁││，也將使轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。澆不滿的原因主要有╃│•✘：

7.1鋁液溫度過低╃▩☁││，流動性差·◕☁。

7.2鐵心₪✘、模具預熱溫度過低╃▩☁││，鋁液澆入後迅速降溫╃▩☁││，流動性變差·◕☁。

7.3離心機轉速太低╃▩☁││，離心力過小╃▩☁││，鋁液充填不上去·◕☁。

7.4澆入鋁液量不夠·◕☁。

7.5鑄鋁模內澆口截面積過小╃▩☁││，鋁液過早凝固╃▩☁││，堵住鋁液通道·◕☁。

8₪✘、縮孔

縮孔將使轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大╃▩☁││，出現縮孔的原因主要有╃│•✘：

8.1鋁液₪✘、模具₪✘、鐵心的溫度搭配不適當╃▩☁││，達不到順序凝固和合理補縮的目的·◕☁。如果上模預熱溫度過低╃▩☁││，鐵心預熱溫度上₪✘、下端不均勻╃▩☁││，使澆口處鋁液先凝固╃▩☁││，上端環鋁液凝固時得不到鋁液補充╃▩☁││，造成上端環縮孔·◕☁。因為縮孔總是產生在鋁液最後凝固的地方·◕☁。

8.2模具結構不合理·◕☁。例如╃▩☁││，內澆口截面積過小或分流器過高╃▩☁││，使鋁液在內澆口處通道增長╃▩☁││，內澆口處鋁液先凝固╃▩☁││，造成補縮不良╃▩☁││，會使上端環出現縮孔·◕☁。又如╃▩☁││，模具密封不好或安裝不當造成漏鋁液╃▩☁││，則使得澆口處鋁液量過少╃▩☁││，無法起到補縮作用╃▩☁││，也容易造成縮孔·◕☁。

9₪✘、裂紋

鑄鋁轉子裂紋╃▩☁││，對於轉子的機械強度會產生影響╃▩☁││，不利於轉子的高速運轉╃▩☁││，同時將使轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大╃▩☁││，同時主要是由於轉子冷卻過程中產生的鑄造應力超過了鋁導條當時（指產生裂紋的瞬間）的材料極限強度而產生的·◕☁。鑄鋁轉子的裂紋大多是徑向的·◕☁。裂紋有熱裂紋和冷裂紋之分╃│•✘：熱裂紋是結晶過程中高溫下產生的；冷裂紋是已凝固的鋁在進一步冷卻過程中產生的·◕☁。產生裂紋的主要原因有╃│•✘：

9.1工業純鋁中雜質含量不合理·◕☁。工業純鋁中常有雜質是鐵和矽╃▩☁││，大量實驗分析證實╃▩☁││，矽₪✘、鐵雜質含量比對裂紋的影響很大╃▩☁││，即矽₪✘、鐵比在1.5～10之間時容易出現裂紋·◕☁。

9.2鋁液溫度過高（超過800℃）時鋁的晶粒變粗╃▩☁││，延伸率降低╃▩☁││，受不住在冷凝過程中產生的收縮力而形成裂紋·◕☁。

9.3轉子端環尺寸設計不合理（厚度和寬度之比小於0.4）·◕☁。

9.4風葉₪✘、平衡柱和端環連線處圓角過小╃▩☁││，因鑄造應力集中而產生裂紋·◕☁。

10₪✘、鋁電導率不良

鋁的純度不夠時電導率降低╃▩☁││，使轉子電阻增大╃▩☁││，效率降低；溫升高；轉差率大·◕☁。電導率低主要原因╃│•✘：鋁的質量不好或回爐廢鋁用量過多；但如果使用過高純度的鋁錠╃▩☁││，則轉子電阻減小╃▩☁││，電機的起動轉矩低（因為起動轉矩近似與起動時轉子電阻成正比）·◕☁。所以必須按設計要求進行鋁錠的選擇使用·◕☁。