三相交流异步电动机结构组成、工作原理及选择条件

　　电动机大家都比较熟悉，它是一种把电能转换为机械能的装置。三相交流异步电动机是电动机中的一种，它具有结构简单、运行可靠、价格便宜、过载能力强及使用、安装、维护方便等优点，被广泛应用于各个领域。本文主要为大家介绍一下三相交流异步电动机结构组成、工作原理及选择条件。

　　三相交流异步电动机结构组成

　　三相异步电动机主要由定子和转子构成，定子是静止不动的部分，转子是旋转部分，在定子与转子之间有一定的气隙。

　　定子由铁心、绕组与机座三部分组成。转子由铁心与绕组组成，转子绕组有鼠笼式和线绕式。鼠笼式转子是在转子铁心槽里插入铜条，再将全部铜条两端焊在两个铜端环上而组成；线绕式转子绕组与定子绕组一样，由线圈组成绕组放入转子铁心槽里。鼠笼式与线绕式两种电动机虽然结构不一样，但工作原理是一样的。

　　三相交流异步电动机工作原理

　　1、旋转磁场

旋转磁场

　　定子三相绕组通入三相交流电即可产生旋转磁场。当三相电流不断地随时间变化时，所建立的合成磁场也不断地在空间旋转，如下图所示。旋转磁场的旋转方向与三相电流的相序一致，任意调换两根电源进线，则旋转磁场反转。

　　定子旋转磁场旋转切割转子绕组，转子绕组产生感应电动势，其方向由“右手螺旋定则”确定。由于转子绕组自身闭合，便有电流流过，并假定电流方向与电动势方向相同，转子绕组感应电流在定子旋转磁场作用下，产生电磁力，其方向由“左手螺旋定则”判断。该力对转轴形成转矩(称电磁转矩)，并可见，它的方向与定子旋转磁场(即电流相序)一致，于是，电动机在电磁转矩的驱动下，顺着旋转磁场的方向旋转，且一定有转子转速。有转速差是异步电动机旋转的必要条件，异步的名称也由此而来。

　　电动机长期稳定运行时，电磁转矩T和机械负载转矩T2相等，即T=T2。

　　2、转差率

电磁力产生原理

　　旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。在正常运行范围内，异步电动机的转差率很小，仅在0．01--0．06之间。

　　T-S的曲线图如下力图左；T-n的曲线图如下图右，即为电动机的机械特性曲线。

　　在机械特性图中，存在两个工作区：稳定运行区和不稳定运行区。在机械特性曲线的AB段，当作用在电动机轴上的负载转矩发生变化时，电动机能适应负载的变化而自动调节达到稳定运行，故为稳定区。机械特性曲线的BC段，因电动机工作在该区段时其电磁转矩不能自动适应负载转矩的变化，故为不稳定区。

　　三相交流异步电动机的选择条件

　　三相交流异步电动机的选用，主要从选用的电动机的功率、工作电压、种类、型式及其保护电器考虑。

　　1、功率的选择

　　（1）连续运行电动机功率的选择

　　对于连续运行的电动机，先算出生产机械的功率，所选用的电动机的额定功率等于或大于生产机械的功率即可。

　　（2）短时运行电动机功率的选择

　　短时运行电动机的功率可以允许适当过载。设过载系数为λ，则电动机的额定功率可以是生产机械所要求的功率的。

　　2、种类和型式的选择

　　（1）种类的选择

　　选择电动机的种类是从交流或直流、机械特性、调速与起动特性、维护及价格等方面考虑。

　　因为生产上常用的是三相交流点，如没有特殊要求，多采用交流电动机。由于三相鼠笼式异步电动机结构简单，坚固耐用，工作可靠，价格低廉，维护方便；其缺点是调速困难，功率因数较低，起动性能较差。因此，在要求机械特性较硬而无特殊要求的一般生产机械的拖动，如水泵、通风机、运输机、传送带和机床都采用鼠笼式异步电动机。

　　（2）结构形式的选择

　　在不同的工作环境，应采用不同结构形式的电动机，以保证安全可靠地运行。电动机常用的结构形式有：开启式、防护式、封闭式和防爆式。

　　3、电压和转速的选择

　　电动机电压等级的选择，要根据电动机的类型，功率以及使用地点的电压来决定。电动机的额定转速根据生产机械的要求而决定，一般采用尽量高转速的电动机。

　　三相交流异步电动机结构组成、工作原理及选择条件的全部内容就为大家介绍到这里，三相交流异步电动机是一种将电能转化为机械能的电力拖动装置，实现能量转换和信号转换。它主要由定子、转子和它们之间的气隙构成。对定子绕组通往三相交流电源后，产生旋转磁场并切割转子，获得转矩。

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