第4章三相异步电动机4.1三相异步电动机的基本工作原理述4.1.1三相异步电动机的旋转磁场1、三相异步电动机为什么会旋转?1）三相交流电源是以360度为周期地变化的。2）定子旋转磁场示意图，如图4。1所示：3、旋转磁场的转速n1从图4.1可知:当电源从0---360度即变化一个周期时，旋转磁场只转了1/2转。这是具有两磁极的情况。若磁极数用P表示，则每周期为1/P转；当交流电源的频率为f1=50Hz,一分钟=60秒，那么旋转磁场的每分钟的转速n1为：4。1。2基本工作原理当定子绕组接通三相电源后，绕组中流过对称三相电流。在定子空间产生以同步转速n1转动的旋转磁场。若旋转磁场具有一对磁极，且是顺时针方向旋转，如图4.3所示。当旋转磁场以顺时针方向旋转时，它的磁力线顺时针方向切割转子导体。在导体中产生感应电动势和电流，其两者的方向如图4。3表示所示。转子导体中的电流与定子磁场的相互作用，使转子导体受到电磁力的作用，其方向由左手法则确定。转子所有导体受到的力形成一个顺时针方向的电磁力矩，在电磁力矩的作用下，转子随着旋转磁场顺时针方向转动。异步电动机定转子的旋转方向虽然与定子的旋转方向一致，但是转子的转速n始终小于定子磁场旋转的同步转速n1。若n=n1,定子与转子中间就将相对运动，在转子导体中就不可能产生感应电动势和电流。也不可能产生电磁转矩。因此异步电动机转子的转速不可能达到同步转速。故称为异步电动机。又因为转子中的电流上由感应产生的，所以异步电动机又称为异步感应电动机。通常用转差率S来表示电动机异步的程度。它可表示为：4.2异步电动机的结构及用途4.2.1异步电动机的结构异步电动机的结构主要由定子和转子组成。转子有两种结构形式；则有鼠笼式和绕线式等.。如图4.4和4.5、4.5、4.7、4.8所示。图4.4-----4.8给出了三相交流异步电动机的结构示意图。其中鼠笼式异步电动机的结构主要由定子、转子和机座等组成。定子上主要有定子绕组线圈；转子轴上有鼠笼式转子和风扇；鼠笼式转子是铸AL鼠笼、或Cu条鼠笼；机座上有接线柱，它可以接成星型也可连接成三角型，机座的功能主要是支撑转子和定子等；绕线式三相交流异步电动机的结构：其中定子结构基本相同。只是转子结构完全不同：其转子也有三个转子绕组，三个转子绕组线的输出是通过转子轴上的滑环进行的。4、2、2.异步电动机的铭牌参数1、型号：Y126S-6Y-----异步电动机（）126----机座中心高S-----短机座6------6磁极Y系列，小型三相异步电动机YR系列，线绕型三相异步电动机YD系列，多速型三相异步电动机YCT系列，电磁调速型三相异步电动机YZR、YZ系列，起重冶金型专用三相异步电动机2、额定值1）额定功率PN（KW）2）额定电压UN（V）3）额定电流IN（A）4）额定频率Fn5）额定转速（r/min）4.2.3用途与分类1、用途。各种机械的拖动2、电动机类型：单相、两相、三相3、鼠笼：单笼、双笼和深槽式异步电动机（3）绕线式：有换器和无换器的异步电动机（4）高启动转矩异步电动机，高转差率异步电动机。4。3异步电动机的定子绕组1、电角度与机械角度电角度=P×机械角度电动机圆=P×360度机械角度：电动机转子表面占的空间几何角度2、线圈组成每相绕组的基本单元。由一匝或多匝串联而成。它有两条边和两个输出端子。3、极距与节距1）极距τ：是指相邻磁极轴线之间沿着定子内圆表面跨过的距离常常用槽数Q和磁极数表示：τ=Q/2P（槽）2）线圈节距y1一个线圈的两有效边之间所跨的槽数称为线圈节距y1。y1>τ称为长距绕组y1<τ称为短距绕组，y1=τ称为整距绕组。4、每极每相槽数每极每相槽数是每一个极下每相所占有的槽数，若相数为m，则每相槽数q为：q=z1/(2P×m)4.3.2三相单层绕组单层绕组的每一个槽内只有一个线圈边，整个绕组的线圈数等于总槽数的一半。若设电机的磁极数2P=4，定子总数Z1=24。则：（1）极距：τ=Z1/2P=24/4=6（槽）（2）每极每相槽数：q=Z1/2Pm=24/4×3=2（槽）三相单层绕组的展开图如图4.9所示。由三相单层绕组的展开图如图4.9可见:每一相4个整距离绕组分成两组,每组两个串联,若将A组绕组第一个绕组的两个线圈边置入1、2号槽，则另外两个线圈边边置入7、8号槽，正好间隔一个极距离。第二个绕组的两个线圈边置入13、14、、19、20号槽；为了保证B相互、绕组与A相绕组之间互相差120度；A相绕组相隔2/3τ=4槽。即则置入5、6、11、12和17、18、23、24号槽中。同理C相绕组应置入9、10、15、16、和21、