三相異步電動機的工作原理（二）

• 通力驅動柜原理與維修

• 1

    前面我們學習了定子旋轉磁場的產生，接下來我們來學習旋轉磁場對轉子的作用。當鼠籠式電動機的定子繞組通入三相對稱交流電時，在定子和轉子之間便產生旋轉磁場（假設順時針方向旋轉），旋轉磁場將切割轉子導體。按相對運動原理，把磁場看成靜止，而轉子相對磁場作逆時針方向切割磁力線，用右手定則吧、判斷出轉子中感生電流的方向，上半部導體流出紙面，下半部導體流入紙面。

    一旦轉子中產生感生電流，立即就受到旋轉磁場的作用，根據左手定則，可判斷出轉子導體所受到的力矩方向與旋轉磁場的旋轉方向相同，于是轉子就跟隨旋轉磁場，以少于旋轉磁場的轉速旋轉起來。

    通過以上分析我們可以總結出三相異步電動機的轉動原理為：向在空間相差120°電角度的三相定子繞組中通入三相交流電后，在空氣隙中即產生一個旋轉磁場，該旋轉磁場切割轉子繞組，在轉子繞組中產生感應電動勢并形成轉子電流。載流轉子導體在定子旋轉磁場作用下產生電磁力，在電機軸上形成電磁轉矩，驅動電動機順著旋轉磁場的方向旋轉。

    旋轉磁場對轉子的作用就介紹到這，接下來我們來學習異步電動機的轉差率。異步電動機的轉子產生感生電流的必要條件是轉子與旋轉磁場之間存在相對運動，即二者要保持一定的轉速差，簡稱轉差。若轉子轉速達到旋轉磁場的轉速時，二者不再有相對運動，于是轉子導體中不再產生感生電流，轉子就不再受到電磁轉矩的作用，轉速自然變慢。另一方面，一旦轉子轉速變慢，轉子與旋轉磁場又重新產生相對運動，轉子重新產生感生電流形成電磁轉矩，直到電磁轉矩等于負載轉矩時，轉子轉速不再變化，便以一定的轉速作勻速轉動。由于這類電動機的轉速總是低于同步轉速，所以把這類電動機叫做異步電動機。又由這類電動機的轉子電流是由電磁感應產生的，所以又把它們叫做感應電動機。

    為了表示三相異步電動機的轉速與同步轉速的差異程度，引入轉差率的概念。所謂轉差率就是轉速差與同步轉速的比值。轉子轉速越高，轉差率越小；轉速越低，轉差率越大。在電動機通電瞬間，轉子尚未轉動，旋轉磁場已產生。當轉子轉速接近同步轉速時，轉差率接近于零。異步電動機正常運行時轉速接近同步轉速，所以轉差率較小。一般異步電動機在額定工作狀態下的轉差率約為2~5%。

    以上就是三相異步電動機工作原理的全部內容，主要講了定子旋轉磁場的產生、旋轉磁場對轉子的作用及異步電動機的轉差率。