交流三相异步电动机的工作原理详解

交流三相异步电动机的定子绕组按一定的规律嵌入铁心中，实物图如图3-23所示。为分析方便，将定子绕组简化为图3-24所示的绕组分布图，各相绕组U₁-U₂、V₁-V₂和W₁-W₂表示一个集中线圈绕组，各相绕组彼此相差120°。

图3-23 三相对称绕组实物图

图3-24 三相异步电动机绕组布置

当对称三相绕组（图3-25）中通过120°电角的三相对称正向电流（图3-26）时，将会产生旋转基波合成磁动势，基波合成磁动势是一个呈正弦分布，以同步转速向前推移的正向旋转磁动势波，合成磁动势的幅值为单相磁动势幅值的2/3。旋转合成磁动势如图3-27所示。旋转合成磁动势的旋转方向与三相绕组的相序相关。

(www.xing528.com)

图3-25 三相对称绕组

图3-26 三相对称电流波形

图3-27 旋转合成磁动势

笼型或绕线转子的“导条”处于旋转合成磁动势中，磁场切割转子导条。磁场使转子“导条”感应产生电流，该电流与合成磁动势相互作用产生电磁转矩，电磁转矩使三相异步电动机的转子发生转动，当转速上升至一定的程度后，电动机的输出功率与负载达到某种平衡时，转子的转速保持恒定，这就是三相异步电动机的工作原理。合成磁场的转速和电机的旋转转速存在“差值”，正是这种差值，才能维持电机的持续转动。三相异步电动机的磁场分布如图3-28所示。合成旋转磁场的转速n_s称为同步转速。转子的旋转速度n恒小于同步转速n_s，该类电机被称为异步电动机。