三相異步電動機定子工作原理-tft每日頭條

三相交流異步電動機也是用三相交流電産生的旋轉磁場來帶動電動機轉子旋轉的，轉子不是永磁的也不是線繞電磁的，在轉子鐵芯上鑲嵌着一個“鼠籠”。下圖是一個銅制的鼠籠，由多根銅條與兩個銅端環組成，銅條與銅端環有良好的電連接。

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）1

圖1--轉子的鼠籠

把鼠籠放在有旋轉磁場的定子鐵芯中間，在定子芯繞組通上三相交流電産生旋轉磁場，會看到鼠籠會跟着旋轉磁場旋轉。因為磁場旋轉時，鼠籠的銅條切割磁力線産生電流，而有電流的銅條又受到磁力的作用，于是鼠籠便旋轉起來。

下面四幅圖是鼠籠随磁場旋轉的動畫截圖，為使畫面清楚，僅顯示旋轉磁場與鼠籠電流的方向。感生電流的方向可用右手定則判斷，銅條受力方向按左手定則判斷。圖中标有磁力線與旋轉方向，銅條端面的顔色代表電流的方向。綠色表示電流指向屏幕外，紅色表示電流指向屏幕内，黃色表示無電流，電流變化用顔色變化表示。圖2是電流變化周期為0度時磁場與電流方向：

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）2

圖2--鼠籠随磁場旋轉動畫截圖（0度）

圖3是電流變化周期為90度時磁場與電流方向：

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）3

圖3--鼠籠随磁場旋轉動畫截圖（90度）

圖4是電流變化周期為180度時磁場與電流方向：

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）4

圖4--鼠籠随磁場旋轉動畫截圖（180度）

圖5是電流變化周期為270度時磁場與電流方向：

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）5

圖5--鼠籠随磁場旋轉動畫截圖（270度）

顯然，鼠籠是不可能與磁場同步旋轉的，隻有鼠籠比磁場轉的慢才有鼠籠與磁場的相對轉動，才能切割磁力線感生電流，感生電流在洛倫茲力作用下推動鼠籠轉子異步旋轉。鼠籠與磁場轉速之差稱為轉差，轉差大則感生電流大，電流大則力大，力大則增加鼠籠轉速。轉差與力會形成平衡，鼠籠轉速将穩定在某一轉差值。

請觀看鼠籠随磁場旋轉的3D動畫

為增大導磁率，鼠籠是嵌裝在轉子鐵芯内的，下圖是一個嵌有銅制鼠籠的轉子：

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）6

圖6--鼠籠轉子

把鼠籠轉子插入定子鐵芯中，組成一個三相交流異步電動機原理模型。通上三相交流電，電機就旋轉了。由于轉子旋轉速度比旋轉磁場慢，故稱之為異步電動機。轉子與旋轉磁場旋轉速度之差再與磁場旋轉速度之比稱為轉差率，一般異步電動機運行時的轉差率為2%至6%，輸入三相交流電為50周時，鼠籠轉子每分鐘轉速約2820至2940轉。

圖7是三相交流異步電動機模型旋轉3D動畫截圖

三相異步電動機定子工作原理（異步電動機原理）7

圖7--異步電動機模型3D動畫截圖