异步电机结构和基本工作原理
三相异步电动机的基本工作原理和结构
三相异步电动机的基本工作原理和结构三相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于各个领域。
它的基本工作原理和结构对于了解电动机的工作原理和性能具有重要意义。
一、基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理是利用电磁感应和电磁力相互作用的原理。
它由定子和转子两部分组成。
1. 定子：定子由三个相位相隔120度的绕组组成，每个绕组被连接到一个相位的交流电源上。
当交流电源通电时，定子的绕组中会产生交变电磁场。
2. 转子：转子由导体材料制成，通常是铜或铝。
转子内部的导体形成了一组绕组，称为转子绕组。
转子绕组与定子绕组之间存在磁场的相互作用。
当交流电源通电后，定子绕组中的交变电磁场会感应出转子绕组中的电流。
由于定子绕组和转子绕组之间存在磁场的相互作用，转子绕组中的电流会产生电磁力，使转子开始旋转。
由于定子绕组中的电流是交变的，所以转子会不断地受到电磁力的作用，从而保持旋转。
二、结构特点三相异步电动机的结构特点主要包括定子、转子和机壳三部分。
1. 定子：定子通常由一组三相绕组和铁芯组成。
绕组通过固定在定子槽中的方法固定在铁芯上。
绕组的数量和连接方式与电机的功率和转速有关。
2. 转子：转子一般由铁芯和绕组组成。
转子绕组通常是通过槽和导条的形式固定在铁芯上。
转子绕组的数量和连接方式也与电机的功率和转速有关。
3. 机壳：机壳是电机的外壳，通常由铸铁或铝合金制成。
机壳的作用是保护电机内部的部件，同时起到散热和隔离的作用。
三、工作特性三相异步电动机具有一些特殊的工作特性。
1. 转速：三相异步电动机的转速与电源的频率和极数有关。
当电源频率恒定时，电动机的转速与极数成反比。
这意味着可以通过改变电源频率或改变电动机的极数来实现不同的转速要求。
2. 启动特性：三相异步电动机的启动通常需要较大的起动电流。
为了降低启动时的电流冲击，通常采用起动装置，如星角启动器或自耦变压器。
3. 转矩特性：三相异步电动机的转矩与电动机的电流成正比，并且与电动机的功率因数有关。
简述交流异步电动机的基本结构和基本工作原理。
简述交流异步电动机的基本结构和基本工作原理。
交流异步电动机是一种广泛用于工业机械设备的电动装置，它是当今工业用电动机中最常用的机型。
它由定子和转子组成，也称为无刷电动机、异步电动机或交流电机。
交流异步电动机能够转化电能为机械能，实现电能的便捷转换，是工业自动化运行的重要部件。
一、交流异步电动机的基本结构
交流异步电动机由定子和转子组成，定子由电线、绝缘体、短路器、电路断路器以及各种构件组成，其中的构件是由电线和绝缘体组成的绕组。
定子的绕组的安装方式有直列式和波形式，而转子则由电磁铁、电机轴、磁弹簧以及其他构件组成。
二、交流异步电动机的基本工作原理
当电源供电时，电流进入电动机定子绕组，绕组形成磁场，此时定子磁场对转子产生力，使转子轴和定子磁场方向一致，形成单向力。
此时，定子磁场和转子磁场相互交叉，形成转子旋转力，致使转子匀速旋转，从而实现电能转换成机械能。
此外，定子绕组上的变压器、变频器和变调器可以改变定子绕组上的电压大小，从而实现转速的调整，满足不同的工况要求，是工业自动化生产中比较常用的电机控制手段。
总结而言，交流异步电动机是一种广泛用于工业机械设备的电动装置，由定子和转子组成，定子绕组上的变压器、变频器和变调器可以改变定子绕组上的电压大小，从而实现转速的调整，在工业自动化生产中是比较常用的电机控制手段。
它能够将电能转化为机械能，运
行的响应速度快，启动和停止动作平稳，广泛地应用于各类行业，是工业机器自动化运行的重要部件。
三相异步电动机的基本结构和工作原理
三相异步电动机的基本结构和工作原理三相异步电动机的基本结构包括定子和转子。
定子是固定不动的部分，由三个互相间隔120度的线圈组成。
这些线圈通过铜线绕制在定子的铁芯上，形成三个独立的相互连接的线圈，分别称为A相、B相和C相。
每个线圈都与电源的一相连接。
转子是旋转的部分，由导体棒组成。
导体棒通常是由铝或铜制成，固定在转子的铁芯上。
通过导体棒的旋转运动，产生相对于定子线圈的运动。
转子和定子之间通过空气隙分离，因此它们没有物理接触。
当转子在旋转磁场中运动时，磁场穿过转子导体棒，感应出在棒上出现电动势。
根据电磁感应定律，当导体棒相对于磁场运动时，会在导体上产生电流。
这个电流与定子线圈中的电流产生互相作用，产生电动力。
电动力会使导体棒受到力的作用，并且开始自动旋转。
导体棒受到的力是由定子线圈中的交变磁场产生的。
这个力始终试图使导体棒对齐磁场并旋转。
由于定子线圈中的电流随时间的变化而变化，所以导体棒会不断地受到不同方向的力的作用，这使得转子在一个方向上旋转。
为了控制和调整电动机的速度，一个附加的元件称为转子电阻器和变频器经常用于传统的三相异步电动机。
转子电阻器用于降低转子的起始电流，变频器用于调整电源频率，从而控制电动机的速度。
总之，三相异步电动机通过电磁感应和电动力实现转子的旋转运动。
它的基本结构包括定子和转子，其中定子是固定的，转子是旋转的。
通过定子线圈中的交变磁场和转子导体棒的电动力相互作用，使得电动机可以产生旋转运动。
转子电阻器和变频器可以用于控制和调整电动机的速度。
三相异步电动机的基本结构和工作原理
三相异步电动机的基本结构和工作原理基本结构：定子是由铁芯和绕组组成的。
铁芯通常采用硅钢片制造，以减小磁滞和涡流损耗。
定子绕组是用导电材料，如铜线等，绕制在铁芯上。
绕组中的线圈分为三组对称的绕组，分别连接在三个相位的电源上。
转子是由铁心和导体环组成的。
铁芯是由硅钢片制造，类似于定子的结构。
导体环由铝导线制成，通常是槽形。
导体环被放置在铁心内，可以转动。
工作原理：当电机接通电源时，三个相位的电流将分别通过定子的三组绕组。
这样，在定子内就会形成一个旋转磁场，它的速度与电源的频率有关。
当转子静止时，由于转子中的导体环在定子旋转磁场的作用下产生感应电动势，感应电动势会引起转子内的感应电流流动。
由于导体环是闭合的，感应电流会在转子上形成一个感应磁场。
由于定子旋转磁场的速度与感应磁场的速度不同，所以转子会因为磁力的作用而开始转动。
当转子开始转动时，感应磁场与定子旋转磁场的速度之差会产生一个力矩，使转子继续转动。
转子的转动速度与旋转磁场的速度不同，因此它们之间产生了一种称为滑差的差异。
滑差越大，转子的力矩越大，电动机的转速越快。
当转子的转速接近同步转速时，滑差逐渐减小，转子的转速也减小，最终与旋转磁场的速度同步。
这时，滑差变为零，电动机达到了额定转速。
总结：三相异步电动机的基本结构是由定子和转子组成的。
它的工作原理是通过定子和转子之间的相对运动产生的磁场效应来实现转子的转动。
在工作过程中，定子产生一个旋转磁场，而转子产生一个感应磁场，二者之间的差异产生一种力矩，使转子沿着旋转磁场的方向转动。
最终，当转速接近同步转速时，电动机将达到额定转速。
三相异步电动机的工作原理与结构
三相异步电动机的工作原理与结构工作原理：具体工作过程如下：1.三相交流电源接入定子绕组，产生一个旋转磁场，其磁场旋转的速度与电源频率相关。
2.由于转子与定子之间存在相对运动，转子会受到旋转磁场的影响而产生转矩。
3.转子的转矩会使其开始旋转，并与旋转磁场同步运动。
转子的转速与旋转磁场的频率和极对数相关。
4.当转子旋转起来后，与旋转磁场之间的差异会导致转矩的计算变得复杂。
在真实的三相异步电动机中，通常使用励磁电机或者模型来描述其运行特性。
结构：1.转子：转子是电动机的旋转部分，由导体、轴等组成。
转子一般由感应电动机或永磁电动机构成。
其中，感应电动机的转子是由截面为圆环状的铜条组成，通过短路环连接起来形成一个完整的导体回路；而永磁电动机的转子则由永磁体组成，提供恒定的磁场。
2.定子：定子是电动机的静态部分，由绕组、铁芯、端盖等组成。
定子的铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小铁心损耗和磁滞损耗。
绕组是定子的主要部分，它由若干个线圈组成，通常使用铜线绕制。
绕组的形状和连接方式对电动机的性能和运行特性有着重要的影响。
3.空气隙：转子和定子之间存在一个空气隙，用于产生磁场的相互作用。
4.端盖和轴承：端盖用于固定转子和定子，同时起到密封作用。
轴承则支持转子的转动，通常使用滚动轴承或滑动轴承。
总结：三相异步电动机通过交变电磁场的作用下产生旋转磁场，再通过旋转磁场的作用下产生转矩，从而实现旋转运动。
其结构主要由转子、定子和绕组组成，转子接受旋转磁场的作用而产生转矩，定子通过交变电磁场产生旋转磁场。
三相异步电动机是一种常用的电动机，广泛应用于各个领域。
三相异步电动机的结构和工作原理
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n=(1-s)n1
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5.4.3异步电动机旳三种运营状态
根据转差率大小和正负情况，异步电动机运营、发运营 和电磁制动运营三种运营状态。
1. 电动机运营状态 当异步电动机作电动机运营时，电磁转矩为驱动性质，电磁 转矩克服负载制动转矩而做功，把从定子吸收旳电功率转变 成机械功率从定子输出。电动机转速n与定子旋转磁场转速 N1同方向，且实际方向取决与负载大小。
•
S=n1-n/n1
• 电动机转速为nN时旳转差率称为额定转差率sN。
• 异步电动机带额定负载时，转差率很小，一般SN在
0.01~0.06之间。因为转差率反应了转子与旋转磁场之间
旳相对运动，故s旳大小对异步电动机转子电动势、电流、
功率因数等物理量都有直接影响，转差率s是异步电动机
旳一种主要参数。
• 根据转速差s，能够求电动机旳实际转速n，即
• 因鼠笼式转子构造简朴、制造以便、运营可靠，所 以得到广泛应用。
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• （2）绕线式转子绕组
•
绕线式转子绕组与定子绕组相同，也是制成三相绕组，一项接成Y
形，三根引出线分别接到转轴上彼此绝缘旳三个集电环上，经过电刷装置
与外部电路相连。转子绕组回路串入三项可变电阻旳目旳是为了改善起动
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5.4三相异步电动机旳工作原理及运营状态
异步电动机的工作原理
异步电动机的工作原理异步电动机是一种常见的交流电动机，广泛应用于工业和家庭领域。
它的工作原理基于电磁感应和电磁力的相互作用。
在本文中，我们将详细介绍异步电动机的工作原理，包括其结构、工作方式和控制方法。
一、异步电动机的结构异步电动机主要由定子和转子两部份组成。
定子是固定不动的部份，由一组绕组和铁芯组成。
转子是旋转的部份，通常由导体材料制成。
定子绕组通过电源供电，产生旋转磁场，而转子中的导体则受到磁场的作用而旋转。
二、异步电动机的工作方式异步电动机的工作方式基于磁场的相互作用。
当定子绕组通电时，产生的旋转磁场会引起转子中的导体感应电流。
根据法拉第电磁感应定律，感应电流会在转子中产生磁场，与定子磁场相互作用。
由于转子中的导体是闭合的，感应电流会形成一个环流，这个环流会产生旋转力矩，使得转子开始旋转。
三、异步电动机的控制方法异步电动机的转速可以通过控制电源频率和电压来实现。
通常，电源频率和电压的变化会导致电动机转速的变化。
通过改变电源频率和电压的大小，可以实现对电动机转速的调节。
此外，还可以通过改变定子绕组的连接方式来控制电动机的转速。
常见的控制方法包括星形连接和三角形连接。
星形连接可以使电动机达到额定转速，而三角形连接可以使电动机达到较高的转速。
四、异步电动机的优点和应用领域异步电动机具有以下优点：1. 结构简单，创造成本低。
2. 转速范围广，适合于不同的工作场景。
3. 可靠性高，运行稳定。
由于这些优点，异步电动机被广泛应用于各个领域，包括工业生产、交通运输、家庭电器等。
例如，它可以用于驱动工厂中的机械设备，如水泵、风扇和输送带等。
在家庭中，异步电动机常用于洗衣机、冰箱和空调等家电产品中。
总结：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电磁力的相互作用。
通过定子绕组产生的旋转磁场和转子中的感应电流相互作用，实现了电动机的旋转。
异步电动机具有结构简单、转速范围广和可靠性高等优点，被广泛应用于工业和家庭领域。
相异步电动机的基本工作原理和结构
（1）笼型转子
转子每个槽中有一根导条，在铁心两端用短路环短接，形成一个多相对称短路绕组（一个槽为一相）。如去掉转子铁心，整个绕组犹如一个“松鼠笼子”，由此得名。
大型电动机多用铜导条和铜端环组成；
中、小型电动机采用铸铝导条，连同端环、冷却用的风叶一次浇铸成型 。
是三相对称绕组，一般采用星形联结。 三相绕组的出线端分别接在三个滑环上，经电刷引出，再经串联电阻后短接起来。 转子回路串电阻，可以改善电动机的起动性能或实现电动机调速。 绕线转子
发电机运行状态 定子接电源，并用原动机拖动电机转轴顺着定子磁场方向以大于同步转速旋转， 电磁转矩方向与转子转向相反，起制动作用，即电磁转矩为制动转矩， 电机把机械能转变为电能输送给电网，
n > n1 s < 0。
电磁制动状态 定子接电源，在外力作用下电机转子逆着定子磁场方向转动, 电磁转矩方向与电机转向相反，起制动作用， 电机定子从电网吸收电能，转子从外力吸收机械能，都成为了电机损耗，
2. 定子绕组
用来固定和支撑定子铁心及端盖。 中小电机用铸铁机座，大型电机用钢板焊接而成。
3. 机座
二、转子部分
1. 转子铁心
是电机磁路的一部分； 用0.5 mm硅钢片叠成，以减少铁心损耗； 叠片外圆冲有槽，以嵌放转子绕组。 转子铁心固定在转轴上。
2. 转子绕组
有两种结构型式
鼠笼型转子——鼠笼型异步电动机
定子和转子之间气隙大小，对电动机性能影响很大。
1
变压器主磁路全部是铁心，磁阻很小，产生主磁
2
通所需励磁电流很小（2~10%）。
3
异步电机主磁路由定、转子铁心和两段气隙构成，气隙虽然很小但磁阻却很大，
异步电动机的结构和工作原理
第五章异步电动机前言：①定义：异步电机（也叫感应电机）是一种交流旋转电机，它的转速除与电网频率有关外，还随负载而变。
②应用：主要作电动机使用，如：机床；水泵；家用电器；③它的功率因数永远是滞后的。
5.1异步电动机的结构和工作原理一、异步电动机的主要用途和分类1、异步电机主要用作电动机，去拖动各种生产机械。
异步电动机的优点:结构简单、容易制造、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高和具有适用的工作特征。
异步电动机的缺点:功率因数较差。
异步电动机运行时，必须从电网里吸收落后性的无功功率，它的功率因数总是小于１。
2、异步电动机的种类很多，从不同角度看，有不同的分类法：（1）按定子相数分有①单相异步电动机；②两相异步电动机；③三相异步电动机。
（2）按转子结构分有①绕线式异步电动机；②鼠笼式异步电动机。
又包括单鼠笼异步电动机、双鼠笼异步电动机和深槽式异步电动机。
此外，根据电机定子绕组上所加电压的大小，又有高压异步电动机、低压异步电动机之分。
从其它角度看，还有高起动转矩异步电机、高转差率异步电机、高转速异步电机等等。
二、异步电动机的结构1. 定子：定子铁心：0.5mm厚硅钢片叠压而成,磁路的一部分定子绕组：电磁线制而成,电路一部分机座：铸铁或钢板焊接而成（1）定子铁心是电动机磁路的一部分，装在机座里。
为了降低定子铁心里的铁损耗，定子铁心用用0.5mm厚的硅钢片叠压而成的，在硅钢片的两面还应途上绝缘漆。
下图所示为定子槽,其中(a)是开口槽，用于大、中型容量的高压异步电动机中；(b)是半开口槽，用于中型500V以下的异步电动机中；(c)是半闭口槽，用于低压小型异步电动机中。
（2）定子绕组：高压大、中型容量的异步电动机定子绕组常采用Y 接，只有三根引出线，如图(a)所示。
对中、小容量低压异步电动机，通常把定子三相绕组的六根出线头都引出来，根据需要可接成Y形或△形，如图(b)所示。
定子绕组用绝缘的铜（或铝）导线绕成，嵌在定子槽内。
单相异步电动机结构与工作原理
单相异步电动机结构与工作原理单相异步电动机是一种常见的电动机，在家庭和工业应用中广泛使用。
本文将介绍单相异步电动机的结构和工作原理。
一、单相异步电动机的结构单相异步电动机一般由转子、定子、端盖、轴承、风扇，以及连线板等组成。
其中，定子和转子是单相异步电动机最核心的组件。
1. 定子单相异步电动机的定子一般由一个圆柱形的铁芯（又称铁心）和绕在铁心上的线圈组成。
铁心负责固定线圈，而线圈则通过电磁作用力产生旋转力。
2. 转子单相异步电动机的转子一般也是由圆柱形的铁芯和绕在铁芯上的线圈组成。
不同的是，转子的线圈不是直接与电源相连，而是通过定子上的线圈和电源产生交互作用。
3. 端盖和轴承单相异步电动机的端盖被用来保护转子和定子。
而轴承则被用来支撑转子和定子并减少摩擦。
端盖和轴承的材料通常是金属或塑料。
4. 风扇单相异步电动机的风扇用来产生强制对流并防止电机过热。
风扇的材料通常是塑料或金属。
5. 连线板单相异步电动机的连线板被用来将线圈连接到电源。
它通常包含一个或多个接线柱和几条导线。
二、单相异步电动机的工作原理单相异步电动机的工作原理基于电磁感应和磁场相互作用。
当电压被施加在定子线圈上时，线圈会产生一个交变的磁场。
这个磁场会引起转子线圈中的电流。
转子线圈中的电流产生的磁场会与定子的磁场相互作用，从而产生一个旋转力。
这个旋转力越强，转子转速也就越快。
当转子开始旋转，它的旋转运动会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会相对于定子线圈的磁场受到异步响应。
这种异步响应导致了转子始终低于定子旋转速度的现象。
为了防止转子达到过高的速度，单相异步电动机通常使用起动电容器或偏置电容器。
这些电容器将相位差引入定子线圈中，从而使转子的速度始终保持与定子一致。
异步电机结构及工作原理
异步电机结构及工作原理朋友们！今天咱们来唠唠异步电机这个在工业和日常生活中都超级常见的东西。
先说说异步电机的结构吧。
异步电机主要有两个大的部分，一个是定子，另一个是转子。
这就像是一个电机的身体和心脏一样，各有各的重要性。
定子呢，就像是电机的外壳部分的重要组成。
它主要由定子铁芯、定子绕组和机座组成。
定子铁芯是由一片片很薄的硅钢片叠压而成的，你可别小瞧这些硅钢片，它们的作用可大了。
硅钢片有很好的导磁性能，可以让磁场在里面顺利地通过。
定子绕组就缠绕在这个定子铁芯上，就像给铁芯穿上了一件有特殊功能的衣服。
定子绕组是用绝缘导线绕制而成的，这些绕组按照一定的规律排列，一般是三相绕组，它们是产生旋转磁场的关键所在。
机座呢，就是用来固定定子铁芯和定子绕组的，它就像一个坚实的框架，让整个定子部分稳稳当当的。
再看看转子。
转子有两种常见的类型，一种是鼠笼式转子，另一种是绕线式转子。
鼠笼式转子看起来就像是一个小笼子一样。
它是由转子铁芯和嵌在铁芯槽里的导条组成的，这些导条的两端用端环连接起来，整体看起来就特别像一个小老鼠笼子，所以才叫鼠笼式转子呢。
绕线式转子呢，它的结构稍微复杂一点。
它也是有转子铁芯，但是上面绕着三相绕组，而且这些绕组的三个端点是通过滑环和电刷连接到外部电路的。
那异步电机是怎么工作的呢？这就很有趣了。
当异步电机接通电源后，定子绕组中就会通入三相交流电。
这三相交流电会在定子铁芯内部产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场就像一个无形的大手，以一定的速度在旋转。
这个速度被称为同步转速，它和电源的频率以及电机的磁极对数有关。
对于转子来说，当这个旋转磁场开始旋转的时候，转子绕组或者导条就会切割这个旋转磁场的磁感线。
根据电磁感应定律，只要导体切割磁感线就会产生感应电动势。
由于转子绕组或者导条是闭合的电路，所以就会产生感应电流。
这个感应电流又会在转子上产生一个磁场。
这个转子的磁场和定子产生的旋转磁场就会相互作用。
就好像是两个磁铁之间的相互吸引和排斥一样。
异步电动机
第一节异步电动机电动机是一种将电能转换为机械能的动力设备，能带动生产机械工作。
电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。
交流电动机有分为异步电动机和同步电动机，异步电动机又分为鼠笼式异步电动机和绕式电动机。
因为异步电动机具有结构简单、价格低廉、工作可靠、维修方便等优点，所以煤矿广泛利用。
一、电动机的构造与工作原理三相异步电动机也叫三相感应电动机，主要有定子和转子两部分组成。
转自又可分为鼠笼式和绕线式两种。
1、异步电动机的结构（1）属龙是异步电动机钩子比较简单，主要有定子和转子及轴承端盖等构成。
机座是由钢板焊制或是生铁铸制而成，定子铁芯是由冲有线槽的硅钢片叠成，利用径向通风槽把铁芯隔成几段，然后用压环和支撑链固定在机座上。
定子线圈是三相的，用导线绕制，嵌在铁芯线槽里。
定子出线端引到出线盒内的绝缘板上。
转子铁芯也是用冲有外线槽硅钢片叠成。
为了通风，也要分段组成，然后直接压组装在轴上。
转子线圈使用铜棒穿入线槽，然后把两端各焊在一个短路环上，形似鼠龙所以叫鼠龙型电动机。
100KW以下的转子线圈多数是用熔铝直接浇铸的。
轴承端盖分装在机座的两端，用来支持转子在轴承里转动和保护定子线圈的。
（2）绕线式异步电动机构造和鼠笼式电动机的差别仅仅在于转子部分。
他的定子和鼠笼式是完全一致的，只是转子构造不同，转子铁芯线槽里嵌的是三相线圈，采用星形接发把三个端线引到与轴绝缘的三个滑环上，利用三个电刷把转子线圈和一个三相变阻器联到一起。
有的在滑环一端的外壳上装有一个手把，当转动他的时候，能把电刷提起同时把三个滑环短路。
2、异步电动机的工作原理当异步电动机的定子绕组通以对称三相电流时，则产生一个旋转磁场，其转速为n1。
当磁场掠过转子的闭合导体时，导体切割磁力线，则产生感应电势和电流。
感应电流的方向根据右手定则来确定，电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力，其方向按左手定则来确定。
上述电磁力对转子形成了与同n1方向的电磁力矩，在此力矩的作用下，转子就以n的转速顺着n1的方向旋转，带动负载。
三相异步电动机的结构与工作原理
三相异步电动机的结构与工作原理结构：1.定子：定子由三相绕组和铁芯构成，绕组通常由若干个绕组元件组成，绕组元件分布在定子槽内，排列成120度的对称形式。
2.转子：转子是通过若干个线圈（通常为铜制或铝制）与铁芯构成的。
转子可以分为短路转子和开路转子两种。
短路转子通常由铁芯与若干个导线（通常为铜条）构成，导线两端通过环形导体连在一起，形成一个闭合的线圈。
开路转子通常由若干根铜条构成，每根铜条两端没有导线连接。
3.端盖：端盖是将定子和转子固定在一起的部件，通常由铸铁或铝合金制成。
4.轴承：轴承支撑转子的转动。
通常使用滚动轴承来降低摩擦和磨损。
5.风扇：风扇位于电动机的轴上，通过转动产生气流，用于冷却电动机。
6.机座：机座是支撑整个电动机的底座，通常由铸铁或铝合金制成。
工作原理：1.套电枢理论：根据套电枢理论，当三相交流电通过定子绕组时，会在定子上产生一个旋转的磁场。
这个旋转的磁场与定子上的绕组元件互相作用，产生旋转电场力，将转子带动旋转。
2.磁通链理论：根据磁通链理论，当三相交流电通过定子绕组时，会在定子和转子上产生磁通。
由于转子是由金属导体构成的，转子会产生感应电动势。
感应电动势会产生感应电流，感应电流会在转子中产生转矩，从而带动转子旋转。
无论是套电枢理论还是磁通链理论，它们都是基于电磁感应的原理。
通过控制和改变定子绕组中的三相交流电的频率和幅值，可以实现电动机的转速调节和控制。
总结：三相异步电动机是一种结构简单、工作可靠的电动机。
它通过三相交流电产生的旋转磁场来驱动转子旋转。
其工作原理可以通过套电枢理论和磁通链理论来解释。
三相异步电动机广泛应用于各种工业领域，包括泵、风机、压缩机、输送机等设备中。
三相异步电动机的结构与工作原理
三相异步电动机的结构与工作原理
结构：
1.定子：定子是电动机的固定部分，通常由三个互相平均分布的绕组组成，每个绕组分别与交流电源供电相连。
定子绕组中按一定的排列方式连接着三个相互位相120°的线圈，构成了三相电源。
定子线圈通常采用绝缘电导材料，使绕组可以承受高电流和高温。
2.转子：转子是电动机的旋转部分，在三相异步电动机中，转子通常由铜条或铝条制成的绕组构成。
这个绕组被称为“绕导条”，通常与转子的轴心线平行。
转子绕导条安装在铁心上，通过绕导条上的两个环状端环与换相器连接。
工作原理：
1.启动：
当三相异步电动机接通电源时，三相电流通过定子绕组产生一个旋转磁场，这个旋转磁场的频率与电源频率相同，通常为50Hz或60Hz。
这个旋转磁场与转子上的绕导条交互作用，产生感应电流。
2.电磁感应：
由于转子上的绕导条被感应电流激活，产生了一个旋转磁场，这个旋转磁场与定子绕组的旋转磁场互相作用，使得转子开始旋转。
在这个过程中，转子的转速始终低于旋转磁场的速度，因此被称为“异步”。
3.动力传递：
由于转子的旋转，电动机的输出轴开始对外提供工作功率。
输出功率取决于旋转磁场的强度和转子绕导条的形状。
转子绕导条的形状和结构决定了转子的工作效率和输出功率。
需要注意的是，三相异步电动机的启动过程中会有一个高启动电流的现象，这是因为在启动瞬间电动机的转子还没有形成旋转磁场，因此转矩非常小。
为了克服这个问题，在启动过程中通常使用启动器或电容器来帮助电动机获得额外的起动转矩。
总结：。
异步电动机原理
异步电动机原理第四章 异步电动机原理§4-1 基本工作原理与结构一、 异步电动机的基本工作原理·原理：定子旋转磁场以速度n0切割转子导体感生电动势（发电机右手定则）， 在转子导体中形成电流，使导体受电磁力作用形成电磁转矩， 推动转子以转速n 顺n0方向旋转 （电动机左手定则），并从轴上输出一定大小的机械功率。
(n 不能等于n0)特点：·电动机内必须有一个以n0旋转的磁场。
－实现能量转换的前提；·电动运行时n 恒不等于n0（异步）－必要条件n<n0；·建立转矩的电流由感应产生。
－感应名称的来源。
U U V V W W 1112221W U 2V 1122绕组空间位置转子绕组展开图(星形联接)NSn 0n 异步电动机模型笼型转子ii ui vi wi uωt32π34π2π三相电流波形U U V V W W 111222ωt =Iu=ImU U V V W W 111222ωt =2π3Iv=ImU U V V W W 111222ωt =4π3Iw=Im·空间120度 对称分布的三相绕组通过三相对称的交流电流时，产生的合成磁场为极对数p=1的空间旋转磁场，每电源周期旋转一周，即两个极距；·某相绕组中电流达到最大值时，磁极轴线恰好旋转到该相绕组轴线上。
·每相空间对称分布串联线圈数增加，合成磁场磁极对数也增加： 例：由3个线圈增加到6个，依次滞后60度机械角度对称分布：U V V W W 111121221绕组空间位置U 12V W 12U 22V 22W 21W 22P=2绕组展开图(Y联接)U V W 111111U 12V 12W 12U U 2122V 21V 22W 21W 22U U V W W 2212221212ωt =0U 11U 21V W V V 212122U U V W W 2212221212ωt =U 11U 21V W V V 21212232πU U V W W 2212221212ωt =11U 21V W V V 21212234πU U V W W 2212221212ωt =2π11U 21V W V V 212122·p=2时，电源电压变化一周，磁场在空间旋转半周，即180度机械角度； 对应电角度仍为00360180=⨯p 。
异步电动机原理、结构
运行过程中出现异常响声、振 动、过热等现象，可能原因是 机械部分松动、轴承损坏、转 子不平衡等。处理方法包括紧 固机械部分、更换轴承、进行 转子动平衡等。
电机绕组绝缘损坏，可能原因 是电机过载、电压过高、轴承 损坏等。处理方法包括减轻负 载、降低电压、更换轴承等。
电机控制电路异常，可能原因 是控制元件损坏、线路接触不 良等。处理方法包括更换控制 元件、检查并修复线路等。
异步电动机原理、结 构
目 录
• 异步电动机概述 • 异步电动机的工作原理 • 异步电动机的结构 • 异步电动机的运行与控制 • 异步电动机的故障与维护
01
异步电动机概述
异步电动机的定义
总结词
异步电动机是一种利用电磁感应原理将电能转换为机械能的电机，其转子转速与电源频率不同步。
详细描述
异步电动机是一种常见的电机类型，其工作原理基于电磁感应定律。在异步电动机中，电流在定子绕 组中产生旋转磁场，该磁场与转子导体相互作用，产生转矩，使转子转动。由于转子转速与电源频率 不同步，因此被称为异步电动机。
02
异步电动机的工作原理
异步电动机的旋转原理
旋转磁场
异步电动机的旋转原理基于磁场和电 流的相互作用。当三相电流通过定子 绕组时，产生旋转磁场，该磁场与转 子导体相互作用，使转子转动。
转子转动
转子导体在旋转磁场中切割磁力线， 产生感应电动势和电流。感应电流与 磁场相互作用产生转矩，推动转子转 动。
VS
能耗制动
在电动机定子绕组中接入直流电源，产生 一个与转子旋转方向相反的力矩使电机快 速停车。能耗制动平稳、安全，但需要消 耗电能。
05
异步电动机的故障与维 护
异步电动机常见故障及处理
启动故障
异步电动机
绕线型异步电动机
二、异步电动机的工作原理和运行状态
异步电动机的工作原理 如下图所示。
定子绕组通入三 相对称电流
定子绕组产 生旋转磁场
转子绕组切割 磁力线
• V2
W1
•
n1 •
•
•n
U1
•
U2
转子绕组感 应出电流
W2 V1
转子绕组受力产 生电磁力矩
转子开始旋转
工作在电动机状态的感应电动机，转速必定低于同步转速。如 转速达到同步转速，则转子不再切割磁力线，从而不再发生电磁感 应，不产生电磁转矩。正因为如此，感应电动机也叫做异步电动机。
（4）电动机在按额定出力运行时，相间电压不平衡程度不得超 过5％。
（5）电动机运行时，每个轴承测得的振动值，应符合规定。 （6）电动机轴伸的径向偏摆最大允许值应满足规定值。 （7）直流电动机在运行时，其换向器上可能出现火花。如无特 殊要求，且在额定状态下）对新投入或大修后投入运行的电动机的要求
鼠笼型转子铁心和绕组结构示意图
鼠笼型异步电动机
线绕式转子绕组和定子绕组相似，也是三相对称绕组。转子的 三相绕组一般接成星形，三个出线头通过转轴内孔分别接到与转轴 固定的三个铜制滑环上。滑环之间以及滑环与转轴之间都彼此绝缘， 在每个滑环上都装有一组电刷，通过电刷使转子绕组与变阻器接通， 以改善异步电动机的起动性能或调节电动机的转速（参见下图）。 具有绕线式转子的电动机叫绕线式电动机，又叫滑环式电动机。
四、额定转速nN 电动机在额定电压、额定频率和额定功率下工作时转轴的转速，
叫做额定转速，拖动大小不同的负载时，转速也不同。一般空载转 速略高于额定转速，过载时转速会低于额定转速。 五、定额
定额也称为工作方式或运行方式，按运行持续的时间分为连续、 短时和断续三种基本工作制，是选择电动机的重要依据。 六、接法
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能量转换
电能→机械能
电能+机械能→
原动机机械能 →电能
内部损耗（短
路）
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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下图是三相绕线型转子结构。绕组的三 个出线端子接到固定在转轴上的三铜环上， 通过电刷引出。
特点：可以在转子绕组中串入附加电阻，来
改善电机的起动性能或作转速调节用。
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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二、异步电机的基本结构
思考：如果转矩单位为kg m. ，该如何计算？
提示：
1、 对于高压电动机，定子绕组只有三根出线，
只要电源电压符合电动机铭牌电压值便可使用。
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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三、异步电动机的额定值
2、对于中低压电动机：
1）如铭牌上标有“380/220V、Y/D联结”时， 表示电源电压为380V时，电机绕组采用“Y” 联结；电源电压为220V时，采用“D”联结。
2）如铭牌上标有“380V、D联结”时，表示 电机正常运行时只能采用“D”联结，但是在 电动机起动过程中可接380V电源，绕组采用 “Y”联结，起动完毕，恢复“D”联结。
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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5.2 异步电机的三种运行状态
一、异步电机的转差率
同步转速n1----定子绕组中流过频率为f1的三相 对称电流，在气隙中产生的基波旋转磁场相对
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二、异步电机的基本结构
2. 定子 定子绕组：构成电路部分。其作用是感应电动势、 流过电流、实现机电能量转换。
机座：固定和支 撑定子铁心。因 此要求有足够的 机械强度。
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二、异步电机的基本结构
2. 转子 转子铁心：电机主磁路的组成部分，并放置转子 绕组。由厚度为0.5mm的硅钢片叠装而成，在转 子外圆周上冲制均匀分布的形状相同的槽。 转子绕组：构成电路部分。有两种结构型式：笼 型绕组和绕线型绕组。 转轴：支撑转子铁心和输出、输入机械转矩。
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二、异步电机的基本结构
2. 转子 笼型绕组：在转子铁心均匀分布的每个槽内各放置一
根导体，在铁心两端放置两个端环，分别把所有的导体 伸出槽外部分与端环联接起来。这种笼型绕组一般为铝 浇铸的，对中大型电机为减小损耗、提高效率，往往采 用铜条焊接而成。
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二、异步电机的基本结构
定子铁心的槽形主要有三种：半闭口槽适用于小型异步
电机，其绕组是用圆导线绕成的。半开口槽适用于低压 中型异步电机，其绕组是成型线圈。开口槽适用于高压 大中型异步电机，其绕组是用绝缘带包扎并浸漆处理过 的成型线圈。
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二、异步电机的基本结构
2. 转子 绕线型绕组：与定子绕组相似、极数相同的三相对称绕组
。一般接成星形。将三相绕组的三个引出线分别接到转轴上 三个滑环上，再通过电刷与外电路接通。绕线型转子的特点 是可以通过滑环电刷在转子回路中接入附加电阻，以改善电 动机的起动性能、调节其转速。
1. 0<n<n1 1>s>0：电动机状态
转子侧：Tem与n同转向，Tem为驱动转矩， TemΩ>0，发出机械功率
定子侧：E1与I1的有功电流I1a反方向 ， E1·I1a<0，吸收电功率
此时，吸收电功率￫发出机械功率：电动机
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二、异步电机的三种运行状态
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二、异步电机的基本结构
异步电机外形图
异步电机结构图
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二、异步电机的基本结构
1. 定子 定子铁心：电机主磁路的组成部分，并嵌放定子绕 组。由厚度为0.5mm的硅钢片叠装而成。为了嵌放 定子绕组，在定子冲片内圆周上均匀地冲制若干个 形状相同的槽。
定子绕组中流过三相对称 电流，在气隙中产生基波旋转 磁场。
气隙旋转磁场在短路的转子 绕组中感应电动势并产生电流 ，该电流与气隙中的旋转磁场 相互作用产生电磁转矩，实现 异步电机的运行。
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一、异步电机的基本工作原理
➢ 异步电机主要作电动机使用。 ➢ 主要优点：结构简单、运行可靠、制造容易、价格
－转差率s不等于0的情况下，才可以产生，因此“感 应电机”又称作“异步电机”。
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状态
电动机
发电机
电磁制动
n与s 关系
E1的性质
n<n1 0<s<1
反电动势
n>n1,s<0
n与n1反向， n<0,s>1
电源电动势 反电动势
T的性质 电磁驱动力矩 电磁阻力矩 电磁阻力矩
低廉、坚固耐用，有较高的效率和相当好的工作特 性。
➢ 缺点：目前尚不能经济地在较大范围内平滑调速， 以及它必须从电网吸收滞后的无功功率。
➢ 分类：
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按转子结构分
鼠笼型异步电动机
绕线型异步电动机
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于定子绕组的转速为n1。该转速大小取决于电 流的频率f1和绕组的极对数p，转向为从超前电 流相----转子的机械转速。 转差率s----同步转速n1与转子转速n之差 对同步转速n1之比值
s n1 n n1
二、异步电机的三种运行状态
异步电机的转子可以是带负载机，也可以是由原动机 驱动，在不同的转子外部条件下，异步电机将运行于不同 的转速和不同的转差率，对应不同的运行状态。根据转差 率的正负、大小，异步电机分别对应于电动机、发电机、 电磁制动等三种不同运行状态。
电机学 Electric Machinery
第十八章 异步电机的结构和工作原理
第十八章 异步电机的结构和工作原理
➢ 概述
异步电机的基本工作原理 异步电机的基本结构 异步电动机的额定值
➢ 异步电机的三种运行状态
一、异步电机的基本工作原理
异步电机定子三相对称绕 组接在三相对称交流电网上， 转子绕组对称短路。
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三、异步电动机的额定值
1）额定功率 PN（kW）指额定运行时转轴上的 输出机械功率；
2）额定电压 UN （V）指加在绕组上的线电压； 3）额定电流 IN （A）指定子绕组中的线电流； 4）额定频率 f （Hz）我国工业用频率为50Hz；
5）额定功率因数
2. n>n1 s<0：发电机状态
➢ 转子侧：Tem与n反转向，Tem为制动转矩， TemΩ<0，吸收机械功率
➢ 定 子 侧 ： E1 与 I1 的 有 功 电 流 I1a 同 方 向 ， E1·I1a>0，发出电功率
➢ 此时，吸收机械功率￫发出电功率：发电 机
3. n<0 s>1：电磁制动状态
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二、异步电机的三种运行状态
电磁制动状态 s>1 n<0
电动机状态 1>s>0 0<n<n1
发电机状态 s<0 n>n1
由上分析可见，异步电机只有定子侧是外加电源
的，转子侧的电动势和电流，均是由气隙旋转磁场感
应产生的，因此称作为“感应电机”，而这一感应作
用，只有在转子与气隙旋转磁场不同步，即“异步”
cos N
指电动机在额定负载
时定子侧的功率因数；
PN 3UNINNcosN
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第十八章 异步电机的结构和基本工作原理
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6）额定转速 nN（r/min）指电机额定运行时转
轴的转速；
7）电动机的额定输出转矩计算式为
T2N
9550 PN (kW ) nN (r / min)
（N
.
m）
3. 气隙
定、转子之间的间隙， 也是电机主磁路的组成部分。
气隙大小对异步电机的性 能影响很大。
为了减小电机主磁路的磁 阻，降低电机的励磁电流，提 高电机的功率因数，气隙应尽 可能小。异步电机气隙长度应 为定、转子在运行中不发生机 械摩擦所允许的最小值。
中、小型异步电机中，气 隙长度一般为0.2～1.5mm。
。
➢ 转子侧：Tem与n反转向，Tem为制动转矩，
。
TemΩ<0，吸收机械功率 ➢ 定 子 侧 ： E1 与 I1 的 有 功 电 流 I1a 反 方 向 ，
。
E1·I1a<0，吸收电功率
。
➢ 此时，吸收电功率＋吸收机械功率￫ 转子 电阻热损耗：电磁制动状态
。
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