三相异步电机的基本工作原理
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转子绕组产生感 应电势
转子中产生感应 电流
运转
旋转磁场 切割转子绕组
转子电流与 磁场作用 产生电磁转矩
21
三相异步电动机的工作原理
对称三相绕组 通入对称三相电流
三相交流电能
旋转磁场 (磁场能量)
转子绕组在磁场中 受到电磁力的作用
转子绕组中 产生e和 i
磁场绕组切 割转子绕组
转子旋转起来 输出机械能量
→定子三相绕组应施加的线电压
UN = 380V
18
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型号 电压 转速
Y132S－6 380 V 960r/min
三相异步电动机
功 率 3 kW 电 流 7.2 A 功率因数 0.76
频 率 50Hz 联 结Y 绝缘等级 B
4、额定电流IN
IN = 7.2A →定子三相绕组的额定线电流
三相异步电机的基本工作原 理
1
第一节 异步电动机的用途和分类（一）
三相异步电机主要用作电动机，拖动 各种生产机械，例如：风机、泵、压缩机、 机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒 机和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。
2
第一节 异步电动机的用途和分 类（三）
异步电动机能在生产和生活领域中得到 广泛的应用，是有着众多优点：
cos N
指电动机在额定负载
时定子侧的功率因数；
16
第三节 三相异步电动机的额定值（二）
6）额定转速 n N（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
T2N9550nNPN(r(/km Win)) （N . m）
.
17
三相异步电动机的铭牌数据
型号 电压 转速
Y132S－6 380 V 960r/min
机械负载 旋转起来
返回
上一节
下一节
上一页
22 下一页
•.三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理 • 极对数的形成规律
23
磁场旋转
n1
Leabharlann Baidu
电动机的旋转原理
N
ei
S
磁铁
e方向用 右手定则
确定
f方向用 左手定则
确定
24
上边框
B 定子指向转子
感应电流方向
i
e
转子相对B的运动方向 V
上边框感应电动势方向
25
B 定子指向转子 上边框感应电流方向
i f 带电导体在磁场中受力方向
26
磁极旋转
导线切割磁力线产生感应电动势
eBlv （右手定则）
磁感应强度 导线长
闭合导线产生电流 i
N
通电导线在磁场中受力 n 1 f
f Bli
n
ei
（左手定则）
27
S
结论：1. 线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致
n n 2. 线圈比磁场转得慢
1
异步
n1 f
n
N
ei
返回
S
28
三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理
• 旋转磁场产生的条 件
• 旋转磁场原理
•三相对称绕组：
•——互差120度空 间电角度。
•三相对称电源：
•——互差120度时 间电角度。
29
三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
结构简单、制造容易、价格低廉、运 行可靠、坚固耐用、运行效率较高并具有适 用的工作特性。
3
第一节 异步电动机的用途和分类（四）
缺点： 功率因数较差，电机在运行过程
中必须从电网吸收感性无功功率，因 此它的功率因数总小于1。
4
第一节 异步电动机的用途和分类（五）
异步电动机的种类很多，从不同的角度看， 有不同的分类法，常见的有： 按定子相数分： 单相异步电动机 两相异步电动机 三相异步电动机
两侧的短路端环构成，如果去掉转子铁心，剩余的 转子绕组就像一个松鼠 笼子。
鼠笼型转子铁心和绕组结构示意图
10
第二节 三相异步电动机的结构（四）
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。
这种电机的特点是：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。
11
12
13
定子绕组
14
转子
15
第三节 三相异步电动机的额定值（一）
1）额定功率 P N（kW）指额定运行时转轴上的 输出机械功率；
2）额定电压 U N（V） 指加在绕组上的线电压；
3）额定电流 I N （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
5
第一节 异步电动机的用途和分类（六） 按转子结构分： 鼠笼型异步电动机 绕线型异步电动机
6
第二节 三相异步电动机的结构（一）
右图是一台三相鼠笼型异步电 动机的外形图。
下面是它主要部件的拆分图。
7
第二节 三相异步电动机的结构（二）
三相异步电动机的定子部分在结构上和同步电 机的定子部分完全相同。
对中、小容量的低压异步电动机，通常定子三 相绕组的六个出线头都引出，这样可根据需要灵活 地接成“Y”形或“D”形。
U1
V1
W1
W2 U 2
V2
Y联结
U1
V1
W1
W2
U2
V2
D联结
8
9
第二节 三相异步电动机的结构（三）
三相异步电动机的转子部分结构类型主要有两
种：鼠笼型和绕线型。 鼠笼型转子绕组由插入每个转子槽中的导条和
三相异步电动机
功 率 3 kW 电 流 7.2 A 功率因数 0.76
频 率 50Hz 联 结Y 绝缘等级 B
机座长度代号
1、型号 Y132S－6 2p = 6 →n0 = 1000 r/min
2、额定功率PNY系列异步机机座中心高磁度极数
PN = 3kW →轴上输出机械功率的额定值
3、额定电压UN
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。
对高压电动机：
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。
20
•2.异步电机的工作原理
定子绕组通入三相交流电流
件 • 旋转磁场原理
30
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理
31
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理
32
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
5、额定功率因数λN= cosN
P1N = √3 UNIN cosN
PN = ηNP1N = √3 UNIN cosNηN
6、额定转速 nN
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第三节 三相异步电动机的额定值（三）
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。
转子中产生感应 电流
运转
旋转磁场 切割转子绕组
转子电流与 磁场作用 产生电磁转矩
21
三相异步电动机的工作原理
对称三相绕组 通入对称三相电流
三相交流电能
旋转磁场 (磁场能量)
转子绕组在磁场中 受到电磁力的作用
转子绕组中 产生e和 i
磁场绕组切 割转子绕组
转子旋转起来 输出机械能量
→定子三相绕组应施加的线电压
UN = 380V
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型号 电压 转速
Y132S－6 380 V 960r/min
三相异步电动机
功 率 3 kW 电 流 7.2 A 功率因数 0.76
频 率 50Hz 联 结Y 绝缘等级 B
4、额定电流IN
IN = 7.2A →定子三相绕组的额定线电流
三相异步电机的基本工作原 理
1
第一节 异步电动机的用途和分类（一）
三相异步电机主要用作电动机，拖动 各种生产机械，例如：风机、泵、压缩机、 机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒 机和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。
2
第一节 异步电动机的用途和分 类（三）
异步电动机能在生产和生活领域中得到 广泛的应用，是有着众多优点：
cos N
指电动机在额定负载
时定子侧的功率因数；
16
第三节 三相异步电动机的额定值（二）
6）额定转速 n N（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
T2N9550nNPN(r(/km Win)) （N . m）
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三相异步电动机的铭牌数据
型号 电压 转速
Y132S－6 380 V 960r/min
机械负载 旋转起来
返回
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•.三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理 • 极对数的形成规律
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磁场旋转
n1
Leabharlann Baidu
电动机的旋转原理
N
ei
S
磁铁
e方向用 右手定则
确定
f方向用 左手定则
确定
24
上边框
B 定子指向转子
感应电流方向
i
e
转子相对B的运动方向 V
上边框感应电动势方向
25
B 定子指向转子 上边框感应电流方向
i f 带电导体在磁场中受力方向
26
磁极旋转
导线切割磁力线产生感应电动势
eBlv （右手定则）
磁感应强度 导线长
闭合导线产生电流 i
N
通电导线在磁场中受力 n 1 f
f Bli
n
ei
（左手定则）
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S
结论：1. 线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致
n n 2. 线圈比磁场转得慢
1
异步
n1 f
n
N
ei
返回
S
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三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理
• 旋转磁场产生的条 件
• 旋转磁场原理
•三相对称绕组：
•——互差120度空 间电角度。
•三相对称电源：
•——互差120度时 间电角度。
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三相电机旋转磁场
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
结构简单、制造容易、价格低廉、运 行可靠、坚固耐用、运行效率较高并具有适 用的工作特性。
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第一节 异步电动机的用途和分类（四）
缺点： 功率因数较差，电机在运行过程
中必须从电网吸收感性无功功率，因 此它的功率因数总小于1。
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第一节 异步电动机的用途和分类（五）
异步电动机的种类很多，从不同的角度看， 有不同的分类法，常见的有： 按定子相数分： 单相异步电动机 两相异步电动机 三相异步电动机
两侧的短路端环构成，如果去掉转子铁心，剩余的 转子绕组就像一个松鼠 笼子。
鼠笼型转子铁心和绕组结构示意图
10
第二节 三相异步电动机的结构（四）
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。
这种电机的特点是：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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定子绕组
14
转子
15
第三节 三相异步电动机的额定值（一）
1）额定功率 P N（kW）指额定运行时转轴上的 输出机械功率；
2）额定电压 U N（V） 指加在绕组上的线电压；
3）额定电流 I N （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
5
第一节 异步电动机的用途和分类（六） 按转子结构分： 鼠笼型异步电动机 绕线型异步电动机
6
第二节 三相异步电动机的结构（一）
右图是一台三相鼠笼型异步电 动机的外形图。
下面是它主要部件的拆分图。
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第二节 三相异步电动机的结构（二）
三相异步电动机的定子部分在结构上和同步电 机的定子部分完全相同。
对中、小容量的低压异步电动机，通常定子三 相绕组的六个出线头都引出，这样可根据需要灵活 地接成“Y”形或“D”形。
U1
V1
W1
W2 U 2
V2
Y联结
U1
V1
W1
W2
U2
V2
D联结
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第二节 三相异步电动机的结构（三）
三相异步电动机的转子部分结构类型主要有两
种：鼠笼型和绕线型。 鼠笼型转子绕组由插入每个转子槽中的导条和
三相异步电动机
功 率 3 kW 电 流 7.2 A 功率因数 0.76
频 率 50Hz 联 结Y 绝缘等级 B
机座长度代号
1、型号 Y132S－6 2p = 6 →n0 = 1000 r/min
2、额定功率PNY系列异步机机座中心高磁度极数
PN = 3kW →轴上输出机械功率的额定值
3、额定电压UN
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。
对高压电动机：
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。
20
•2.异步电机的工作原理
定子绕组通入三相交流电流
件 • 旋转磁场原理
30
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理
31
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
件 • 旋转磁场原理
32
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条
5、额定功率因数λN= cosN
P1N = √3 UNIN cosN
PN = ηNP1N = √3 UNIN cosNηN
6、额定转速 nN
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第三节 三相异步电动机的额定值（三）
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。