电机学第七章 三相异步电动机的工作原理
简述三相异步电动机工作原理
简述三相异步电动机工作原理三相异步电动机是一种重要的电动机类型，广泛应用于各个领域。
它的工作原理可以简单概括为：通过三相交流电源供电，使得电动机的定子产生旋转磁场，然后通过感应原理使得电动机的转子产生感应电动势，从而产生转矩使得电动机旋转。
具体来说，三相异步电动机的工作原理如下：1.三相供电：三相异步电动机是通过三相交流电源供电的。
电源通过三条相线（A、B、C相）输入电动机，形成相位差120度的三相电流。
2.定子产生旋转磁场：电动机的定子上绕有若干绕组，根据电动机的设计，这些绕组可以同时连接到三相电源上。
当三相交流电通过绕组时，通过右手定则可以得知电流方向，从而产生一个旋转的磁场。
这个旋转磁场的速度频率与电源频率、极对数有关。
3.转子感应电动势：转子上也安装有若干绕组，这些绕组构成了转子的回路。
由于定子旋转磁场的存在，转子绕组中会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，转子绕组中的感应电动势与转子和旋转磁场之间的相对运动速度有关。
4.转矩产生与转动：由于转子绕组中产生了感应电动势，根据楞次定律，产生的电流会产生一个与定子磁场相互作用的磁力。
这个磁力会导致转子发生转动。
当转子开始转动后，其继续和定子磁场发生相对运动，从而不断产生感应电动势和电流，不断产生转矩，使得电动机保持运转。
在实际应用中，为了能够控制电动机运行和提高其性能，通常还会采取一些附加措施：1.转子启动：由于转子是静止的，在起动时无法产生感应电动势。
因此，为了使电动机启动，通常会采用起动装置，如电动机的励磁线圈或外力帮助启动，使得转子开始转动。
2.转速调节：为了适应不同负载和工况要求，通常需要调节电动机的转速。
这可以通过调节电源频率或使用变频器等电力电子设备来实现。
3.转向控制：电动机转向的控制可以通过交换任意两相的电源线连接来实现，这可以改变定子旋转磁场的方向。
三相异步电动机由于其结构简单、使用可靠、维护方便等优点，被广泛应用于各个领域，如工业、交通、农业、家电等。
三相电机异步运行的原理
三相电机异步运行的原理
三相电机异步运行的原理是利用三相交流电源产生的磁场与电机内部的旋转磁场之间的作用力。
具体原理如下：
1. 三相供电：三相电机接收到三相交流电源的供电，形成一个旋转的磁场。
这三相供电的电压相位相差120度，使得电流和磁场按照一定的顺序变化。
2. 旋转磁场：电机的定子内包含三个对称分布的线圈，供电后形成一个旋转磁场。
这个磁场的速度与电源的频率和线圈的极数有关。
3. 转矩产生：当电机的转子进入定子磁场内时，定子磁场与转子磁场产生作用力，使得转子发生了转动。
转矩的大小取决于定子磁场和转子磁场之间的夹角以及它们之间的差异。
4. 转速调节：由于电机转子的转动是异步的，转子的转速小于定子磁场的旋转速度。
通过调整电机的供电电压和频率，可以改变定子磁场的旋转速度，从而改变电机的转速。
总之，三相电机异步运行的原理是利用三相电源产生的旋转磁场与电机内部的转子磁场之间的作用力，使电机产生转矩并实现转速调节。
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
•
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
三相异步电动机工作原理简述
三相异步电动机工作原理简述三相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于各种工业领域。
它的工作原理是基于电磁感应的原理，通过三相交流电源的供电，产生旋转磁场，从而驱动转子旋转。
本文将从电磁感应原理、旋转磁场的产生、转子运动等方面详细介绍三相异步电动机的工作原理。
一、电磁感应原理电磁感应是电动机工作的基础原理。
当导体在磁场中运动时，会在导体内部产生感应电动势，从而产生电流。
同样地，当电流通过导体时，也会在周围产生磁场。
这种相互作用的现象称为电磁感应。
在三相异步电动机中，电源提供的三相交流电流通过定子线圈，产生旋转磁场。
这个旋转磁场会感应到转子中的导体，从而在转子中产生感应电动势。
这个感应电动势会产生电流，从而在转子中产生磁场。
这个磁场与定子中的旋转磁场相互作用，从而产生转矩，驱动转子旋转。
二、旋转磁场的产生旋转磁场是三相异步电动机工作的关键。
它是由三相交流电源提供的电流通过定子线圈产生的。
在三相交流电源中，三相电流的相位差为120度。
这三相电流通过定子线圈时，会在定子中产生三个磁场，它们的方向和大小都不同。
这三个磁场的合成就是旋转磁场。
旋转磁场的方向和大小是由三相电流的相位差决定的。
当三相电流的相位差为120度时，旋转磁场的方向和大小都是恒定的。
这个旋转磁场的方向和大小是随着时间变化的，它的频率等于电源的频率。
在三相异步电动机中，旋转磁场的频率通常为50Hz或60Hz。
三、转子运动当旋转磁场产生后，它会感应到转子中的导体，从而在转子中产生感应电动势。
这个感应电动势会产生电流，从而在转子中产生磁场。
这个磁场与定子中的旋转磁场相互作用，从而产生转矩，驱动转子旋转。
转子的运动是由旋转磁场和转子中的磁场相互作用产生的。
当转子开始旋转时，它的导体会切割旋转磁场，从而在转子中产生感应电动势。
这个感应电动势会产生电流，从而在转子中产生磁场。
这个磁场与旋转磁场相互作用，从而产生转矩，驱动转子继续旋转。
转子的运动速度取决于旋转磁场的频率和转子中的磁场相互作用的强度。
三项异步电动机的工作原理
三项异步电动机的工作原理标题：三项异步电动机的工作原理引言概述：三相异步电动机是工业中常见的一种电动机，其工作原理是基于电磁感应原理。
本文将详细介绍三项异步电动机的工作原理，包括磁场产生、转子运转和电动机性能等方面。
一、磁场产生1.1 定子磁场产生：三相异步电动机的定子上安装有三个绕组，通过三相电流在绕组中流动产生磁场。
1.2 旋转磁场产生：三相电流在定子绕组中形成旋转磁场，这个旋转磁场会在空气隙中感应出转子上感应电流。
1.3 磁场互作：定子磁场和旋转磁场之间的相互作用使得转子上感应电流产生磁场，从而在转子上也形成了一个磁场。
二、转子运转2.1 转子感应电流：由于转子上感应出了磁场，转子内部会产生感应电流，这个感应电流会在转子上产生磁场。
2.2 转矩产生：转子上的磁场和旋转磁场之间的相互作用会产生转矩，从而驱动转子旋转。
2.3 转速调节：通过调节定子上的电流大小和相位差，可以改变旋转磁场的大小和方向，从而调节电动机的转速。
三、电动机性能3.1 转矩特性：三相异步电动机的转矩与电流成正比，转矩随着电流的增大而增大。
3.2 效率特性：电动机的效率与负载大小和转速有关，通常在额定负载下效率最高。
3.3 启动方式：电动机可以采用星角启动、变压器启动等方式进行启动，以减小启动时的电流冲击。
四、工作原理应用4.1 工业应用：三相异步电动机广泛应用于工业生产中，如水泵、风机、压缩机等设备。
4.2 家用电器：家用电器中的洗衣机、冰箱等也常采用三相异步电动机作为驱动装置。
4.3 可调速控制：通过变频器等设备可以对电动机进行调速控制，以满足不同工况下的需求。
五、发展趋势5.1 高效节能：随着技术的发展，三相异步电动机的效率不断提高，以满足节能环保的需求。
5.2 智能化控制：电动机的智能化控制系统不断完善，可以实现远程监控和自动调节。
5.3 新型材料应用：新型材料的应用使得电动机的结构更加轻量化和耐用，提高了电动机的使用寿命。
三项异步电动机的工作原理
三项异步电动机的工作原理引言概述：三项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。
本文将详细介绍三项异步电动机的工作原理，包括转子磁场与旋转、转子电流与转矩、转子电流与定子磁场、转子电流与电源之间的关系。
一、转子磁场与旋转：1.1 转子磁场的形成：三项异步电动机的转子由绕组和铁芯组成。
当三相电源施加在绕组上时，绕组中会产生磁场。
1.2 磁场的旋转：由于三相电流的相位差，绕组中的磁场会形成一个旋转磁场。
这个旋转磁场是异步电动机工作的基础。
1.3 磁场与转子的耦合：转子上的铁芯会与旋转磁场相互作用，导致转子开始旋转。
这是三项异步电动机转动的原理之一。
二、转子电流与转矩：2.1 转子电流的形成：当转子开始旋转后，转子绕组中会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，转子绕组中的感应电动势会导致电流的产生。
2.2 转子电流与磁场的相互作用：转子电流与转子磁场相互作用，产生转矩。
这个转矩使得转子能够继续旋转。
2.3 转矩的大小与方向：转矩的大小与转子电流的大小成正比，与旋转磁场的大小成正比。
转矩的方向由右手螺旋定则确定。
三、转子电流与定子磁场：3.1 定子磁场的形成：三项异步电动机的定子上也有绕组和铁芯。
当三相电源施加在定子绕组上时，定子中会产生磁场。
3.2 转子电流与定子磁场的相互作用：转子电流与定子磁场相互作用，导致转子电流的变化。
3.3 定子磁场与转子电流的同步：由于转子电流的变化，转子的旋转速度会逐渐趋于与旋转磁场同步。
这是三项异步电动机稳定运行的关键。
四、转子电流与电源之间的关系：4.1 电源对转子电流的供应：三相电源通过定子绕组向转子提供电流，使得转子能够产生转矩。
4.2 电源对转子旋转的影响：电源的电压和频率会影响转子电流的大小和频率，从而影响转子的旋转速度和转矩。
4.3 电源对机电性能的影响：电源的稳定性和质量会直接影响三项异步电动机的性能和效率。
五、总结：三项异步电动机的工作原理可以归纳为转子磁场与旋转、转子电流与转矩、转子电流与定子磁场、转子电流与电源之间的相互作用。
三相异步电动机的工作原理
三相异步电动机的工作原理1.磁场的旋转三相异步电动机通过三相电源提供的交流电，形成三个交流电流。
这三个交流电流在电动机内部的绕组中产生旋转磁场。
这个旋转磁场的频率由电源的频率决定，一般为50Hz或60Hz。
绕组中的每个线圈都产生一个旋转的磁场，这些旋转的磁场之间相互作用，形成一个整体旋转的磁场。
2.感应电动势在电动机的旋转磁场中，如果放置一个导体(转子)，它会受到电磁感应的作用而产生感应电动势。
这个导体(转子)被称为鼠笼转子，由许多梁或铜条组成。
当鼠笼转子旋转时，它将切割旋转磁场线，导致在导体中产生感应电动势。
由于导体形成了一个闭合电路，感应电动势会导致电流在导体中流动，进而形成一个磁场。
这个磁场与旋转磁场之间的互相作用产生力矩，驱动转子旋转。
3.力的产生根据楞次定律，当鼠笼转子感应电动势产生电流时，它会产生一个与旋转磁场相互作用的力。
这个力的方向是使转子运动，从而实现机械能的输出。
通常，这个力的转矩足够大，足以克服转子的惯性、摩擦和负载的阻力，并使电动机产生既定的转速。
如果负载过大，力矩将减小，电动机可能无法达到其额定转速。
总结：三相异步电动机的工作原理涉及磁场的旋转、感应电动势和力的产生。
通过三相电源提供的交流电，电动机内部的绕组产生一个旋转的磁场。
当鼠笼转子旋转时，它在旋转磁场中产生感应电动势。
感应电动势导致电流在导体中流动，形成一个磁场，与旋转磁场相互作用产生力矩。
这个力矩驱动转子转动，实现机械能的输出。
通过工作原理的理解，可以更好地了解和应用三相异步电动机。
请简述三相异步电动机的工作原理。
请简述三相异步电动机的工作原理。
三相异步电机是一种常见的交流电动机，其工作原理如下：
1. 磁场产生：当三相交流电源连续供电给电动机的三个绕组（A相、B相、C相）时，每个绕组都会产生一个磁场。
这三个相位的电流按一定的间隔依次流经三个绕组，使得电动机内部形成一个旋转的磁场。
2. 电磁感应：当转子（也称为鼠笼）进入旋转磁场时，根据电磁感应的原理，磁场会在转子中产生感应电动势。
感应电动势会在转子上产生电流，使得转子本身也形成一个磁场。
3. 电磁耦合：旋转磁场和转子磁场之间的互相作用产生了电磁耦合。
此时，转子的磁场会被旋转磁场所拖动，使得转子开始转动。
由于磁场的变化和转子的惯性，转子始终会滞后于旋转磁场，因此称为“异步电动机”。
4. 运行稳定：在电机启动时，旋转磁场和转子磁场之间的耦合会引起一定的转矩。
随着电机运行，转子速度逐渐接近旋转磁场速度，磁场耦合增加，电机转矩也逐渐增大，直至达到稳定工作状态。
总结：三相异步电动机的工作原理是利用相位间的电磁耦合作用，使得旋转磁场与转子磁场之间存在一定的转矩，从而使电机实现旋转运动。
三相异步电动机工作原理课件
旋转磁场切割转子导体，在转子导体中产生感应电流。
磁场相互作用
感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用，产生转矩，驱动转 子旋转。
转子绕组的电流产生
感应电动势
旋转磁场切割转子绕组，在转子 绕组中感应出电动势。
电流路径
感应电动势驱动电流在转子绕组 中流动，电流路径通常是闭合回 路。
转子电流
转子绕组中流动的电流称为转子电流，其大小与转子速度和旋转磁场强度 有关。
转矩的产生
1 磁场相互作用
转子绕组中的电流产生磁场， 该磁场与定子磁场相互作用。
2 力矩
磁场相互作用力产生力矩，推 动转子旋转。
3 转矩大小
转矩的大小取决于定子电流、转子电流以及定子磁场和转子磁场之间 的角度。
转子转速与同步转速的关系
同步转速 转子转速 滑差
定子磁场旋转速度，由电源频率决定。 始终低于同步转速，两者差值称为滑差。 反映了电机能量转化效率，滑差越大，效率越低。
三相异步电动机的应用
ห้องสมุดไป่ตู้
工业生产
各种机械设备，如机床、泵、压缩机等。
交通运输
电动机车、地铁、电气化铁路等。
家用电器
洗衣机、冰箱、空调等。
三相异步电动机工作 原理
三相异步电动机是现代工业中应用最广泛的电机类型之一，具有结构简单、性 能可靠、维护方便等优点，广泛应用于各种机械设备中。
三相交流电的产生
1
旋转磁场
三相交流电通过绕组产生旋转磁场，磁场方向随时间变化。
2
电磁感应
旋转磁场切割定子绕组，产生感应电动势。
3
电流产生
感应电动势驱动电流在定子绕组中流动。
三相异步电动机的结构
三相异步电动机的原理
三相异步电动机的原理三相异步电动机是工业中常见的一种电动机类型，它通过三相电源供电，产生旋转磁场，驱动转子旋转，从而实现功率输出。
它的工作原理可以简单地概括为感应电动机原理。
下面将详细介绍三相异步电动机的工作原理。
1. 旋转磁场产生三相异步电动机的定子上有三个绕组，分别接入三相电源。
当三相电源通电时，每个绕组中会产生电流，从而在定子中形成旋转磁场。
这个旋转磁场的产生是三相电流相互作用的结果，它的旋转速度与电源频率成正比，即旋转频率为60Hz的电源下，旋转速度为1800转每分钟。
2. 转子感应电动势转子是由导体制成的，当定子中的旋转磁场与转子导体相互作用时，会在转子中感应出电动势。
根据法拉第电磁感应定律，转子导体中的感应电动势会产生感应电流，这个感应电流会产生自己的磁场，并与定子磁场相互作用。
3. 转矩产生转子上感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用，会产生一个力矩，使转子转动。
这个力矩的大小取决于两个磁场之间的相对位置和大小，当两个磁场之间的相对位置恰到好处时，会产生最大的转矩，从而驱动转子旋转。
4. 转子转速当转子转动时，它的转速会趋向于定子旋转磁场的同步速度。
但由于转子上的感应电流会产生自己的磁场，与定子磁场相互作用，会导致转子不断受到磁场的推动，从而保持旋转。
因此，转子的实际转速会略低于同步速度，这种现象称为滑差。
三相异步电动机的工作原理是通过定子产生旋转磁场，驱动转子转动的。
通过转子上的感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用，实现了转子的转动。
最终，通过这种方式将电能转换为机械能输出。
三相异步电动机作为一种常见的电动机类型，在工业生产中有着广泛的应用，它的工作原理清晰简单，但却十分有效。
三相异步电机运行原理
三相异步电机运行原理三相异步电机是一种常见的交流电动机，其运行原理是基于磁场的转动作用。
本文将从基本原理、构造、运行特点、控制方式和应用等方面详细介绍三相异步电机。
1. 基本原理三相异步电机的运行原理是基于磁场的转动作用。
当三相交流电源通入三相异步电机的定子绕组时，产生的电磁场沿着定子铁芯出现旋转磁场。
该磁场的转速与电源频率和定子线圈的极数成正比，转速的大小表示为：n=s*f/Pn为电机转速，s为滑差，f为电源频率，P为定子线圈的极数。
当电机转子沿着旋转磁场旋转时，旋转磁场会在转子铁芯中引起感应电流，产生逆磁场，使得转子跟随旋转磁场转动。
转子跟随旋转磁场转动的结构，使得转子铁芯与旋转磁场之间的相对运动产生力矩，使得转子继续沿着旋转磁场转动。
这种情况下，电机的空载转速接近同步转速，但转速会随负载变化而下降。
2. 构造三相异步电机包括定子和转子两部分。
定子结构复杂，由定子铁核、定子线圈和端部盖板等部分组成。
定子线圈绕在定子铁核的上面，并由扯出的端子连接到电源上。
转子结构相对简单，由转子铁心、转子线圈和轴承等部分构成。
转子的铁心轴向排列，在其表面上有许多槽孔，用以装载转子线圈。
转子线圈是一组导电线，绕在铁心上，并与固定于轴上的端环互相连接。
转子在轴承内旋转。
3. 运行特点三相异步电机运行时，其特点如下：(1) 转速随负载变化而下降：电机空载转速接近于同步转速，即与电源频率和极数等条件有关的理论转速n1。
但是电机在负载下，由于动能的消耗，因此电机的转速会随着转矩的变化而回落，这种现象称为“滑差现象”。
实际上，电机的转速是与转矩成反比例关系，即在负载下电机的转速会下降。
(2) 起动电流大：在电机起动时，由于转子的静止不动，所以此时的转速为零，旋转磁场的转速为n1。
转子中的感应电流很大，由于磁通量变化而产生的转子电动势使得转子中的感应电流也很大，这就导致电机启动时的电流较大。
(3) 运行效率低：由于电机在运行时会产生都流，因此电机的功率因数较小，在功率传输时，会有一定的功率损失。
三相异步电动机工作原理PPT课件
三相异步电动机的基本结构
绕线型异步电动机的转子
39
三相异步电动机的基本结构
绕线型异步电动机的转子
40
三相异步电动机的基本结构
三相笼型异步电动机的部件图
41
三相异步电动机的基本结构
三相笼型异步电动机的结构
端盖（驱动端）
转子
风扇
冷空气流
罩 壳（非驱动端）
42
三相异步电动机的基本结构
三相绕线型异步电动机的结构
• 三相异步电动机的定子绕组和绕线型异步 电动机的转子绕组都是三相对称绕（统称 为三相交流绕组）
定子绕组：通入电流建立旋转磁场 转子绕组：与磁场有相对运对时将产生感应电动势 它们均是电动机进行能量转换的关键部件。
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交流绕组的基本知识
1线圈、线圈组、绕组
W2
V← W←
i2 i3
= =
Imsin( t－120O) Imsin( t＋120O)
×S
W1
i1
V1 Im
i1
i2 i3
U2
O
t
t = 0O 时
i1 = 0，i2＜ 0， i3 ＞0
14
三相异步电动机的工作原理
U1
V2
N
W2 V2
U1 W2
W1
S
V1
W1
V1
U2
t = 0O 时
i1 = 0，i2＜ 0， i3＞0
电机是与电能的生产、传输、分配、使用有着密切关系的电磁
机械。应用非常广泛
学习电机的相关基本理论和分析方法具有重要意义。
1
交流电动机感性认识
2
一、三相异步电动机基本结构
右图是一台三相笼型感应电动机的外形 图。
三相异步电动机的工作原理
三相异步电动机的工作原理（如何产生旋转磁场并转动）文章目录旋转磁场产生原理旋转磁场的方向旋转磁场的转速三相异步电动机的工作原理是根据电磁感应原理而工作的，当定子绕组通过三相对称交流电，则在定子与转子间产生旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，在转子回路中产生感应电动势和电流，转子导体的电流在旋转磁场的作用下，受到力的作用而使转子旋转。
下面，我们分析旋转磁场的产生，电动机的旋转、转差率及转向。
旋转磁场产生原理三相异步电动机的定子铁芯中放置三相结构完全相同的绕组U、V、W，各相绕组在空间上互差120°电角度，如下图所示，向这三相绕组通入对称的三相交流电，如图（b）（c）所示。
下面我们以两极电动机为例说明电流在不同时刻时，磁场在空间的位置。
下图（b）所示，假设电流的瞬时值为正时是从各绕组的首端流入（用〇中间加个×表示），末端流出（用“⊙”表示），当电流为负值时，与此相反。
（a）简化的三相绕组分布图（b）按星形连接的三相绕组接通三相电源（c）三相对称电流波形图（d）两极绕组的旋转磁场在ωt=0的瞬间，iu=0，iv为负值，iw为正值，如图（c）所示，则V相电流从V2流进，V1流出，而W 相电流从W1流进，W2流出。
利用安培右手定则可以确定ωt=0瞬间由三相电流所产生的合成磁场方向，如图d①所示。
可见这时的合成磁场是一对磁极，磁场方向与纵轴线方向为一致，上方北极，下方是南极。
在ωt=π/2时，经过了四分之一周期，iu由零变为最大值，电流由首端U1流入，末端U2流出；iv仍为负值，U相电流方向与（1）时一样；iw也变为负值，W相电流由W1流出，W2流入，其合成磁场方向如图d②所示，可见磁场方向已经较ωt=0时按顺时针方向转过90°。
应用同样的分析方法可画出ωt=π,ωt=2/3*π,ωt=2π时的合成磁场，分别如图d③，④，⑤所示，由图中可明显地看出磁场的方向逐步按顺时针方向旋转，共计转过360°，即旋转了一周。
简述三相异步电动机的工作原理
简述三相异步电动机的工作原理
三相异步电动机是一种常用的交流电动机，其工作原理是通过电磁感
应原理将电能转换为机械能。
它由固定定子和旋转转子组成，即定子上有
三个相互成120度间隔的定子绕组，转子上有感应电流产生的电流。
三相异步电动机的工作原理可以分为以下几个步骤：
1.三相供电：将三相交流电源接入电动机的定子绕组，电源的电压和
频率决定了电动机的额定电压和额定转速。
2.电流产生：通过三相供电，电流会在定子绕组中产生，并产生一个
旋转的磁场。
这个磁场由三个相互成120度间隔的磁场组成，分别称为A
相磁场、B相磁场和C相磁场。
3.磁场旋转：由于三个磁场的相位差，它们会在定子绕组周围旋转。
这个旋转的磁场会沿着转子的轴向旋转，从而导致转子产生感应电流。
4.感应电流：定子绕组的旋转磁场会感应转子上一部分导体中的电流。
这个电流被称为感应电流，它会导致转子上产生一个旋转磁场。
5.磁场相互作用：由于转子上的旋转磁场与定子绕组的旋转磁场的相
互作用，转子会受到一个力矩的作用，开始旋转。
随着转子的转动，它会
不断地被新的磁场感应，从而保持旋转。
6.载荷变化：当转子上的机械负载变化时，转子的转速会发生变化。
这会导致感应电流的变化，从而改变定子和转子之间的磁场相互作用，使
电动机的转速稳定在一个新的值上。
三相异步电动机的工作原理基于电磁感应原理和磁场相互作用，通过定子和转子之间的磁场相互作用将电能转换为机械能。
它具有结构简单、制造成本低、运行可靠等优点，在工业应用中得到了广泛的应用。
三相异步的工作原理
三相异步的工作原理
三相异步电机的工作原理是基于旋转磁场的相互作用。
它由一个固定的定子和一个转动的转子组成。
工作原理如下：
1. 建立磁场：当三相交流电源接通时，电流通过定子线圈，产生三个相位不同但相互平衡的磁场。
这些磁场随着时间的变化而旋转。
2. 旋转磁场作用：定子磁场和转子之间的相互作用导致转子上的感应电流。
由于感应电流的存在，转子上也会产生一个磁场。
3. 转矩产生：转子的磁场以一定的速度追赶定子旋转磁场，由于这种相对运动，产生了转矩。
转矩使得转子开始转动。
4. 转子转速调整：当转子开始转动后，根据转子速度的变化，转子上的感应电动势也会发生变化。
这个电动势会反向作用于定子磁场，减小定子磁场的强度。
随着定子磁场减弱，转子的相对速度降低，直到转子的速度与转矩平衡，达到稳定转速。
总的来说，三相异步电机的工作原理是通过交变电流产生旋转磁场，转子上的感应电流和定子磁场相互作用产生转矩，使转子开始转动，并通过调整磁场的强度来达到稳定转速。
三相异步电动机工作原理与图解
0
Tm a x
KU12
1 2 X 20
23
过载系数： Tm ax
TN
三相异步机 1.8 ~ 2.2
Tm a x
KU12
1 2 X 20
注意：
（1）三相异步机的
Tm
a
和电压的平方成正比，所
x
以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。
（2） 工作时，一定令负载转矩
Z'
C'
B
X'
X
B'
C
Z A' Y
13
iA
A
X A'
Z' X'
iC
C'
Z C
Y' B'
Y
B
iB
I m iA iB iC t
Y' C'
A Z'
N
B
X' S
B'
N
SX
C
Z
Y A'
2019年10月10日星期四
极对数 p 2 14
极对数和转速的关系
Y' C'
A Z
N B
X' S
B'
N
功率因数 0.85 效率(%) 87
年月
2019年10月10日星期四
编号
频率50Hz 接法 工作方式：连续
XX电机厂
29
1. 型号：表明不同用途，不同环境。
Y 132 M--4 三相异步电动机
磁极数
机座中心高
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2、空载电流和空载磁动势
空载运行时, 转子转速很高, 接近同步速, 定、 转子之间相对速度几 0， I 0， F 0. 乎为零， 于是E 2 2
异步电动机空载运行时的定子电流称为空载电流。由于转子 的电流几乎为0，所以，旋转磁场主要是由空载电流建立的。 这和变压器的空载磁场主要由原边的电流建立是一样的。
方向:顺时针 切割转子导体
F
B
S
X
Blv
右手定则
感应电动势 E20
感应电流 I2 旋转磁场
电磁转矩T
Bli
左手定则
电磁力F
n
二、异步电机的三种运行状态
三、异步电动机的结构
1）、定子部分 （1）、定子铁心：由导磁性能很好的硅钢片叠成——导磁部分。 （2）、定子绕组：放在定子铁心内圆槽内——导电部分。 （3）、机座：固定定子铁心及端盖，具有较强机械强度和刚度。 2）、转子部分 （1）、转子铁心：由硅钢片叠成，也是磁路的一部分。 （2）、转子绕组： 1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入 一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组。2）绕线式转子：转 子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。 3）、气隙（0.2~2mm） 异步电动机的气隙是均匀的。大小会严重影响异步电动机 的性能。
电机转子导体因与 定子旋转磁场间有相 对运动而感应电动势， 并因绕组自闭合而产 生转子电流。转子载 流导条在气隙中的旋 转磁场中受到的电磁 力形成驱动转子转动 的电磁转矩T，转子 转向与定子旋转磁场 转向相同。
1.电动机转动原理 定子三相绕组通入三相交流电
Y
v
C
A
n0
F
Z
N
60 f1 n0 (转/分） p 旋转磁场
第三篇 异步电机 异步电机是使用最广泛的一种交流电机， 它主要用做电动机。异步电动机的转速随负 载大小改变而略有改变，与电源频率间没有 严格不变的关系。 异步电机的转子电流是依据电磁感应原理 由定子磁场感应产生的，所以也称为感应电 机。 异步电机结构简单、制造方便、坚固耐用、 又有较高的运行效率和令人满意的工作特性。 其主要不足是不能经济地在较宽的范围内实 现平滑调速，以及具有总是滞后的功率因数。
电动机额定运行时有： （三）铭牌上其他主要数据
PN 3U N I N cos N N
1．绝缘等级与额定温升：绝缘等级指电机主绝缘所采用的绝 缘材料耐热等级。 2．定子绕组接法：指额定电压下电动机规定的绕组接线方式。 如国标规定：Y系列异步电动机，其额定功率3kW及以下者采用Y接 法，4kW及以上者采用D接法，以便可选用Y-D方式起动。 3．工作方式：指电动机额定状态运行所允许持续的时间。分 “连续”、“短时”和“断续”三种。 4．防护等级：指电动机针对不同环境情况，欲正常运行而应 采取的外壳防护型式。通常以开启式、防护式、封闭式和防爆式 等类划分，以IPxx表示，数字xx大者，防护等级高。 异步电动机更详尽的技术数据，可参见产品说明书、相关技术 资料等。
同相，正比
Fe
滞后90，正比
一、异步电动机空载时的物理情况
1、主、漏磁通的分布 为了便于分析，根据磁通路径和性质不同，异步电动机的 磁通分为主磁通和漏磁通。 主磁通同时交链定、转子绕组， 其路径为：定子铁心→气隙→转子 铁心→气隙→定子铁心。主磁通起 传递能量的作用。
除了主磁通以外的磁通称为漏 磁通，它包括槽漏磁通、端漏磁通 和高次谐波磁通。漏磁通只起电抗 压降作用。
四、异步电动机的铭牌数据和额定值
（一）型号
型号是表明电动机名称、规格及所遵循技术条件的产品代号 （二）额定值 电动机按额定值运行称为额定运行状态。主要有： 1．额定功率和额定转速：指电动机额定状态运行时，轴端 输出的机械功率(kW)和转子转速(r／min)。 2．额定频率：电动机使用电源的频率。 3．额定电压：指额定状态运行时，施加到电机定子绕组上 的线电压(V或kV)。 4．额定电流：指电动机定子绕组加额定电压，轴上输出机 械功率为时，定子绕组输入的线电流(A)。 5．额定效率和额定功率因数：它们是考核电动机性能的重 要指标，国标或技术条件中有明确规定。
第二节 三相异步电动机的磁场及感应电动势 一、空载运行时磁动势及磁场 三相对称电流 圆形旋转磁场 磁通：主磁通＋漏磁通 二、主电动势和励磁阻抗（注意与变压器的对比）
Key words:
磁动势，磁密， 空载电流 ，
时间、空间相量
I 0 F0 Bm m E1
产生的旋转磁动势为空 三相空载电流 I 载磁动势 F0 , 基波幅值为 0
F0 Nk m1 0.9 1 w 1 I 0 2 p
3、电磁关系
U1 ( 三相系 )
( 三相系统) Iபைடு நூலகம்0
F0 ( 三相合成)
0
1
E 1
R I 0 1
E 1
0 E 2
鼠笼型异步电动机
绕线型异步电动机
鼠笼型转子 铁心和绕组 结构示意图
三相绕线型 转子结构图
鼠笼式：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人 为改变电动机的机械特性。 绕线式：结构复杂、价格较贵、维护工作量大； 转子外加电阻可人为改变电动机的机械特性。
定子铁心
定子绕组
机座 用来支撑电机整体。中、小型电机多用铸 铁机座，其两端面上安装端盖，二端盖中的轴 承支撑着转子，以保持定、转子之间径向的气 隙值，机座外表面还起着良好的散热作用。 转轴和转子铁心 转轴用以支撑和固定转子铁心，并将转子 导体所获机械转矩传递给机械负载，轴上的风 叶起通风、散热作用。 转子铁心由0.5mm硅钢冲片叠制而成，套装 在转轴上，构成电机磁路的转子部分。铁心外 圆上冲制有均匀分布的槽，供嵌放转子绕组。
第七章 三相异步电动机的工作原理 本章以三相绕线型异步电动机为例， 按照由简（空载、堵转）到繁（负载）的 过程，分析其运行时内部电磁过程，导出 基本方程式、等效电路、相量图，得到分 析异步电动机的基本方法和理论。 第一节 异步电机基本知识 一、异步电动机的基本原理
n1 n n s 100% 100%, 通常0.5% s 5% n1 n1