三相异步电机主要用作电动机,拖动各种生产机械。结构简单、制造、使用和维护方便,运行可靠,成本低,效率高,得以广泛应用。但是,功率因数低、起动和调速性能差。
三相异步电动机的基本结构
一、定子部分
1.定子铁心:由导磁性能很好的硅钢片叠成——导磁部分。
2、定子绕组:放在定子铁心内圆槽内——导电部分。
3、机座:固定定子铁心及端盖,具有较强的机械强度和刚度。
二、转子部分
1、转子铁心:由硅钢片叠成,也是磁路的一部分。
2、转子绕组: 1)鼠笼式转子:转子铁心的每个槽内插入一根裸导条,形成一个多相对称短路绕组。2)绕线式转子:转子绕组为三相对称绕组,嵌放在转子铁心槽内。
三、气隙
异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械条件所能允许达到的最小值。
按转子结构分:
鼠笼型异步电动机
下图是一台三相鼠笼型异步电动机的外形图。
它主要部件的拆分图。
它主要部件的拆分图。
三相绕线型转子结构图
三相异步电动机的基本工作原理
一、转动原理
1、电生磁:三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。
2、磁生电:旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。
3、电磁力:转子载流(有功分量电流)体在磁场作用下受电磁力作用,形成电磁转矩,驱动电动机旋转,将电能转化为机械能。
二、转差率
同步转速与转子转速之差与同步转速的比值称为转差率,用s表示,即:
三相单层绕组
双层绕组的特点:
1)线圈数等于槽数;
2)线圈数组数等于极数,也等于最大并联支路数;
3)每相绕组的电动势等于每条支路的电动势。
可见
(1)单相绕组的基波磁动势为脉动,它可以分解为大小相等、转速相同而转身相反的两个旋转磁场。
(2)反之,满足上述性质的两个旋转磁动势的合成即为脉动磁动势。
(3)由于正方向或反方向的旋转磁动势在旋转过程中,大小不变,两矢量顶点的轨迹为一圆形,所以这两个磁动势为圆形旋转磁动势。