旋转磁场的条件和特点

电动机的定子固定不动，而内部产生的磁场却是旋转的，它必须具备两个必要条件：

1）定子内圆的槽中必须嵌放三相对称的定子绕组。所谓三相对称的定子绕组，就是三相绕组的尺寸、形状、匝数完全相同，并在定子圆周上的空间位置各相要互差120°的电度角^[1]。这个条件在制造或修理电动机中，嵌放三相绕组的时候必须得到保证。

图1-2 三相电流的变化波形及形成的磁场

2）定子绕组内必须有三相对称的正弦交流电流通过（见图1-2），这个条件，在使用电动机时必须予以保证。即电动机三相定子绕组接好线后，在其端部要施加一个三相对称的正弦交流电压。

三相异步电动机内形成的旋转磁场有3个主要特点：

1）旋转磁场磁极数2p（p为磁极对数）的多少由定子三相绕组的结构来决定，在绕组嵌放时予以确定（后文中将专门介绍）。

2）旋转磁场的旋转方向由通入三相绕组的电流相序来确定。例如：上例中定子的三相绕组U₁U₂；V₁V₂；W₁W₂依次分别流入式1-1所示的三相交流电流i_U、i_V、i_W时，旋转磁场是顺时针方向旋转，若将它们流入的电流相序改为i_U、i_W、i_V后，形成的旋转磁场则变为逆时针方向旋转。就是说，旋转磁场旋转方向的规律总是从超前相绕组转向滞后相绕组的位置。

3）旋转磁场的转速n₁，通常又称同步转速，其大小由下式来决定，即(www.xing528.com)

式中 n₁——同步转速（r/min）；

f₁——交流电流的频率（Hz）；

p——电动机内形成的磁极对数。

国产异步电动机使用的三相交流电流的频率f₁=50Hz，不同极数的电动机，其旋转磁场的同步转速n₁见表1-1。

表1-1 三相异步电动机不同极数下的转速（f₁=50Hz）