三相异步电动机工作原理


发布时间:

2025-02-12

三相异步电动机是一种常见的交流电动机,其工作原理基于电磁感应和旋转磁场的相互作用。以下是其详细的工作原理:

三相异步电动机是一种常见的交流电动机,其工作原理基于电磁感应和旋转磁场的相互作用。以下是其详细的工作原理:

基本工作原理

当三相交流电通入三相异步电动机的定子绕组时,会在定子和转子之间产生一个旋转磁场。这个旋转磁场是由定子绕组内三相电流所产生的合成磁场形成的。旋转磁场切割转子绕组,根据法拉第电磁感应定律,在转子绕组中产生感应电动势,进而产生感应电流。这些载流的转子导体在旋转磁场的作用下会受到力的作用,这种力使得转子开始旋转,并且转子的旋转方向与旋转磁场的方向相同。

旋转磁场的形成

三相异步电动机的定子绕组按一定规律分布,通常是每相绕组相差120度电角度。当三相对称交流电通入这些绕组时,会产生一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。这个旋转磁场是三相异步电动机产生转矩的关键。

转差率的概念

三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向旋转,但不会达到相同的转速,它们之间存在一个速度差,这个速度差被称为转差率(Slip)。转差率的存在是“异步”这个词的由来,也是电动机能够输出机械功率的基础。如果没有转差率,转子就不会有相对运动,也就不会产生电磁转矩1。

组成部分

三相异步电动机主要由以下几个部分组成:

定子:包括定子铁芯和定子绕组,是电动机的固定部分。

转子:包括转子铁芯和转子绕组(笼型或绕线型),是电动机的旋转部分。

机座:支撑定子,并保护内部部件。

端盖:保护转子和轴承。