为什么选择
铜转子?

铜压铸转子(技术革命)

交流鼠笼式感应电机最初是用“铜棒”转子发明的,“端环”钎焊在棒上,使其看起来像一个笼子,因此得名鼠笼式感应电机。从 1900 年开始,这就是这些电机在全球近 60 年的制造方式。然后,作为一项技术改进和实现大规模和无缺陷生产,压铸铝转子的开发完全消除了棒材插入、端环和钎焊等。这得到了很容易被广泛采用,今天它主宰了整个 LT 鼠笼式感应电机的世界。

使用压铸铜转子的效率优势

压铸铜转子为同步电动机带来的效率优势对注重能源的工业化国家具有吸引力是可以理解的,但在电力通常供不应求且相对昂贵的发展中国家具有双重吸引力。印度是世界第二大新兴能源市场(仅次于中国),在高峰期面临高达 20% 的长期能源短缺,而能源使用量以每年 9% 至 10% 的速度增长。这个问题在农村地区尤为明显,那里 63% 的家庭根本没有电。

带有铜转子的电机可以降低生产成本

更新读者知道,在电动机转子中简单地用铜代替铝可以:(a)在电动机保持相同尺寸时提高电效率,或(b)在马力和/或效率保持不变时减小尺寸和重量。例如,Update 最近报道了几家直接用铜代替铝的电机制造商在农业灌溉应用中的效率显着提高(参见 Update,2004 年 10 月)。设计人员还可以权衡效率、尺寸和功率,以针对给定应用优化电机。

电机测试结果,来自 CDA 的铜与铝的比较

电机制造商早就意识到,由于铜的电导率比铝高近 60%,因此在感应电机的鼠笼中用铜代替铝会显着提高电机的电能效率。大多数大于约 200 kW 的电机和一些特殊用途的小型电机都采用铜鼠笼结构制造,制造过程耗时且成本高昂。小型电机的复杂鼠笼是由压铸铝制成的。尚未设计出具有成本效益的替代制造方法。

铝转子和铜转子 DCR 最终效率比较

Aluminium Rotor

Copper Rotor

设计具有高导电性的鼠笼式转子槽

近年来,人们一直在努力制造用于工业用感应电机的铸铜转子。由于铜的导电性更高,目标是使电机更高效。此外,此类电机中损耗的减少可能会导致更好的设计灵活性,从而使电机更紧凑。

在本文中,我们研究了运行效率和启动性能之间的权衡。为了了解感应电动机的工作原理,有必要对转子槽中导体的传导特性建立一个良好的模型。