异步电机工作原理简述

以异步电动机为例说明异步电机的工作原理。异步电动机的工作原理如图2-4所示，其定子结构与同步电机相似，由定子铁芯和三相交流绕组组成。转子结构与同步电机不同，转子绕组是一个闭合的交流绕组，常用的一种转子绕组是：转子槽内有导体，导体两端用短路环连接起来，形成一个闭合绕组。当定子绕组流过三相对称交流电流时，在定子、转子间气隙建立起以同步转速n1旋转的旋转磁场（其原理将在本章2.3节中分析），设为逆时针旋转的两极磁场。磁力线切割转子导体并在其中感应电动势，方向如图2-4所示，于是转子导体内流过电流。由电磁力定律可知，转子导体电流与旋转磁场相互作用，使转子导体受电磁力的作用，作用力的方向由左手定则决定。转子上所有导体受到的电磁力形成一个逆时针方向的电磁转矩T，使转子跟着旋转磁场逆时针旋转，转速为n。如转子轴上带机械负载，电磁转矩将克服负载转矩而做功，输出机械功率，实现从电能到机械能的转换。

异步电机转动原理比较复杂，为便于理解，可简单归纳为10个字。具体如下：

（1）电生磁。三相对称绕组通入三相对称电流产生圆形旋转磁场。(www.xing528.com)

（2）磁生电。旋转磁场切割转子导体感应电动势，转子闭合，形成电流。

（3）电磁生力。转子电流（有功分量电流）在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。

由上述过程可以发现，异步电机负载运行时转子导条与旋转磁场之间必须有相对运动，即转子转速n与旋转磁场转速n1（又称同步转速）不同，才能在转子绕组中不断产生感应电动势和感应电流，从而产生电磁转矩，故称为异步电机。从异步电机的作用原理来看，该类电机能负载运行的关键在于转子一侧有感应电动势和电流，这样能量由静止部分通过电磁感应传递到运动部分，或由运动部分传递到静止部分，所以又称为感应电机。