异步电机工作原理与感应奥秘解析

电机维修达人小G接手了一台外籍品牌电机，由于英语水平有限，特地请来了Ms.参协助解读。在Ms.参的详细解析下，小G对异步电机的别称“电机”有了新的认识，原来它背后还蕴含着电机旋转的奥秘。

今天，Ms.参将聚焦异步电机的工作原理，深入剖析“异步”与“感应”这两种紧密相连的现象，共同探讨三相异步电动机的运行特性。皖南电机价格表

旋转磁势的奥秘

在《基波旋转磁势如何旋转》一文中，Ms.参通过数学演绎的方式，阐述了交流电枢中的“旋转磁场”。当三相对称绕组在空间上间隔120度电角度，且电流在时间相位上也相差120度时，三相合成磁势基波将形成旋转磁势波，其转速为：

n1=60f/p(转/分)……（1）

其中，f代表电源频率（Hz），p代表极对数。

异步与感应

不少接触过外籍电机的朋友都有这样的体会：三相异步电动机常被称为三相感应电动机。这是因为，感应产生的电流是驱动异步机旋转的关键，而转子转速始终落后于交流电枢电流产生的旋转磁势基波，这种“异步”现象正是产生“感应”电流的基础。

三相感应电机原理与特性

三相异步或感应电机主要由定子和转子两部分组成。定子内嵌有三相绕组，转子则有两种类型：一种是与定子相同的三相绕组，但工作时短路；另一种是由导条和短路环组成的鼠笼绕组。皖南电机价格表当定子通过三相对称电流时，会产生旋转磁势波和定子旋转磁场皖南电机，磁场转速为同步转速n1。安徽皖南电机

短路的转子绕组在切割定子旋转磁场的过程中，会感应出电流。这些感生电流在定子磁场中受到电磁力的作用，从而驱动转子旋转，方向与定子旋转磁场一致。

与定子类似，对称的转子电流在转子绕组中流动，产生转子旋转磁场。转子旋转磁场相对于转子的转速n2与感生电流频率f2、极对数p的关系与定子中的n1、f、p的关系相同，即：

n2=60f2/p(转/分)……（2）

设转子转速为n，则转子绕组切割定子旋转磁场的速度为n1-n。安徽皖南电机由于转子绕组极对数与定子相同，感应电流的频率为f2=(n1-n)p/60。将f2代入式（2）得转子旋转磁场相对于转子的转速为：

n2=60f2/p=60·(n1-n)p/60·/p=n1-n(转/分)……（3）

转子旋转磁场相对于定子的转速为：

n2+n=n1-n+n=n1(转/分)……（4）

式（4）表明，定子和转子磁场转速相等（均为n1），且相对静止。无论电机转速n为多少，这种关系始终不变。

通常，三相异步电动机转子转速n与同步转速n1的差值(n1-n)非常小，当设s=(n1-n)/n1时，s一般在0.01～0.05范围内波动。因此，三相异步电动机转速接近同步转速，可按下式分析调速特性：

n=60f/p(转/分)……（5）

由式（5）可知，控制三相异步电动机转速的方法有两种：1）改变磁极法；2）变频法。皖南电机过去，变极调速方法较为常见，但随着电力电子技术的飞速发展，大功率变频技术的应用越来越广泛，变频调速已成为调速领域的必然选择。