Motoren müssen zahlreiche Leistungsmerkmale aufweisen, darunter Leistung, Wirkungsgrad, Leistungsfaktor, Vibration, Geräuschentwicklung und Temperaturanstieg. Um sicherzustellen, dass die Motorleistung den Anforderungen entspricht, werden häufig entsprechende Maßnahmen ergriffen. Um jedoch bestimmte Leistungsniveaus zu gewährleisten, können andere Leistungsmerkmale beeinträchtigt werden. Zur Reduzierung von Vibrationen und Geräuschen, insbesondere zur Kontrolle elektromagnetischer Störungen, werden gegebenenfalls Stator oder Rotor des Motors modifiziert.
NachDrehstrom-WechselstrommotorDer Rotor ist mit einer geneigten Nut versehen. Das erzeugte elektromagnetische Drehmoment und die induzierte elektromotorische Kraft entsprechen annähernd dem Mittelwert einer gleichmäßig kreisförmig verteilten Rotorführungsstange. Dadurch wird die durch das harmonische Magnetfeld der Zähne erzeugte Oberwellen-EMK effektiv abgeschwächt. Dies reduziert das durch diese Oberwellen-Magnetfelder verursachte zusätzliche Drehmoment und somit die elektromagnetischen Vibrationen und Geräusche des Motors. Zwar verringert sich nach dem Einsatz des Rotors auch die durch ihn induzierte Grund-EMK, jedoch ist der Nutengrad in der Regel deutlich geringer als der Polabstand und hat daher nur geringe Auswirkungen auf die grundlegenden Motoreigenschaften. Aus diesem Grund wird der Rotor mit Nuten üblicherweise bei kleinen und mittelgroßen Asynchronmotoren mit Aluminiumgussrotor eingesetzt.
Schräge Nuten sind eine wirksame Maßnahme zur Reduzierung von Zahnwellenharmonischen. Bei elektromagnetischen Störungen ist der Effekt sehr signifikant, bei anderen Ursachen hingegen gering. Eine zu große Nut kann den Blindstrom und damit die Motortemperatur erhöhen. Im Allgemeinen sollte die Nut jedoch nicht mehr als das Zweifache des Statorzahnabstands betragen (die maximale Fehlertoleranz liegt bei 1 bis 1,2-fachem Statorzahnabstand), was die Temperaturerhöhung üblicherweise kaum beeinflusst. Ist die Nut zu klein, reduziert sie die Störungen nicht, sondern verstärkt sie sogar, hat aber kaum Auswirkungen auf die Temperaturerhöhung.
Aus der Perspektive der Analyse der Motorverarbeitungstechnologie, für dieKäfigmotorBei Rotoren haben die Verarbeitungstechnologie und die zugehörigen Verarbeitungsparameter keinen großen Einfluss, aber bei gewickelten Rotormotoren erhöht die Verwendung der Nut die Schwierigkeit des Drahteinbettens in unterschiedlichem Maße, daher sollte bei gewickelten Rotoren möglichst auf die Verwendung der Nut verzichtet werden.
Veröffentlichungsdatum: 10. September 2024