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简述异步电动机的工作原理_异步电动机的工作原理图解

2015-5-2 09:16| 编辑:电工学习网| 查看: 28416| 评论: 0

异步电动机的工作原理如图1所示。当定子接三相电源后,电动机内便形成圆形旋转磁场,设其方向为逆时针旋转,假设速度为n0。若转子不转,转子笼型导条与旋转磁场有相对运动,导条中有感应电动势e,方向由右手定则确定。由于转子导条彼此在端部短路,于是导条中有电流,不考虑电动势与电流的相位差时。电流方向同电动势方向。这样,导条就在磁场中受力f,用左手定则确定受力方向,如图2所示。转子受力,产生转矩T,即为电磁转矩,方向与旋转磁场同方向,转子便在该方向上旋转起来。          

                 
图1 绕线式异步电动机定转子绕组及外加电阻的接线方式                  图2 异步电动机的工作原理 
转子旋转后,假设转速为n0,只要n<n0,转子导条与磁场之间仍有相对运动,产生与转子不转时相同方向的电动势、电流及受力,电磁转矩T仍旧为逆时针方向,转子继续旋转,最终稳定运行在负载转矩与电磁转矩T相等的状况下。
    异步电动机内部磁场的旋转速度n0被称作同步转速。在电动机运行时,电动机轴输出机械功率,异步电动机的实际转速n总是低于旋转磁场转速n0,也就是说转子的旋转速度n总是与同步转速n0不等,故异步电动机的名称由此而来。        

          另外,由于转子电流的产生和电能的传递是基子电磁感应现象,故异步电动机又称为感应电动机。
异步电动机的同步转速n0与定子绕组磁极对数P(极数等于磁极对数两倍)成反比,与定子侧电源频率f1成正比(对于交流电动机对其定子侧的物理量习惯用下标l或者下标s表示,对其转子侧的物理量习惯用下标2或者下标r表里不一示)。故有:n=60f/P
带有电动负载的电动机转子实际转速n要比电动机的同步转速n0低一些,常用转差率来描述异步电动机的各种不同运行状态。转差率s定义为:
s=(n0-n)/ n0


               图2  Y系列三相感应电动机铭牌
当电动机为空载(输出机械转矩力零,忽略摩擦转矩)时,转差率s为零。而当电动机为满负载(产生额定转矩)时,则转差率s一般在1%~10%范围内。

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