異步電機是一種交流電機，其負載時的轉速與所接電網(wǎng)的頻率之比不是恒定關系。還隨著負載的大小發(fā)生變化。負載轉矩越大，轉子的轉速越低。異步電機包括感應電機、雙饋異步電機和交流換向器電機。感應電機應用最廣，在不致引起誤解或混淆的情況下，一般可稱感應電機為異步電機。

　　異步電機因轉子轉速小于旋轉磁場的轉速而得名，基本原理基于電磁感應，主要構造由定子和轉子兩部分組成。

一異步電機簡介

　　普通異步電機的定子繞組接交流電網(wǎng)，轉子繞組不需與其他電源連接。因此，它具有結構簡單，制造、使用和維護方便，運行可靠以及質(zhì)量較小，成本較低等優(yōu)點。異步電機有較高的運行效率和較好的工作特性，從空載到滿載范圍內(nèi)接近恒速運行，能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械的傳動要求。異步電機還便于派生成各種防護型式，以適應不同環(huán)境條件的需要。異步電機運行時，必須從電網(wǎng)吸取無功勵磁功率，使電網(wǎng)的功率因數(shù)變壞。因此，對驅動球磨機、壓縮機等大功率、低轉速的機械設備，常采用同步電機。由于異步電機的轉速與其旋轉磁場轉速有一定的轉差關系，其調(diào)速性能較差(交流換向器電動機除外)。對要求較寬廣和平滑調(diào)速范圍的交通運輸機械、軋機、大型機床、印染及造紙機械等，采用直流電機較經(jīng)濟、方便。但隨著大功率電子器件及交流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展，目前適用于寬調(diào)速的異步電機的調(diào)速性能及經(jīng)濟性已可與直流電機的相媲美。

二異步電機基本構造

　　三相異步電機的基本結構可以分為定子和轉子兩大部分。

三相異步電機結構示意圖

01異步電機定子

　　定子由機座、定子鐵心和定子繞組三個部分組成的。

　　定子鐵心是電動機磁路的一部分，裝在機座里。為了降低定子鐵心里的鐵損耗，定子鐵心用用硅鋼片疊壓而成的，在硅鋼片的兩面還應途上絕緣漆。下圖所示為定子槽,其中(a)是開口槽，用于大、中型容量的高壓異步電動機中；(b)是半開口槽，用于中型500V以下的異步電動機中；(c)是半閉口槽，用于低壓小型異步電動機中。

異步電機定子

　　定子繞組用絕緣的銅(或鋁)導線繞成，嵌在定子槽內(nèi)。

　　機座起固定和支撐作用。

02異步電機轉子

　　轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成。

　　轉子鐵心是電動機磁路的一部分，它用硅鋼片疊壓而成。鐵心固定在轉軸或轉子支架上，整個轉子的外表呈圓柱形。

　　轉子繞組分為籠型和繞線型兩類。

　　籠型繞組是一個自己短路的繞組。在轉子的每個槽里放上一根導體，在鐵心的兩端用端環(huán)連接起來，形成一個短路的繞組。如果把轉子鐵心拿掉，則可看出，剩下來的繞組形狀像個松鼠籠子，如圖(a) 所示，因此又叫鼠籠轉子。導條的材料有用銅的，也有用鋁的。

　　如果用的是銅料，就需要把事先做好的裸銅條插入轉子鐵心上的槽里，再用銅端環(huán)套在伸了兩端的銅條上，最后焊在一起，如圖(b)所示。如果用的是鑄鋁，就連同端環(huán)、風扇一次鑄成，如圖(c)所示 。籠型轉子結構簡單、制造方便、是一種經(jīng)濟、耐用的電機，所以應用極廣。

異步電機轉子

　　繞線型轉子的槽內(nèi)嵌放有用絕緣導線組成的三相繞組，一般都聯(lián)接成Y形。轉子繞組的三條引線分別接到三個滑環(huán)上，用一套電刷裝置引出來，如圖所示。這就可以把外接電阻串聯(lián)到轉子繞組回路里去，以改善電動機的啟動性能或調(diào)節(jié)電動機的轉速。

　　與籠型轉子相比較，繞線型轉子結構稍復雜，價格稍貴，因此只在要求起動電流小，起動轉距大，或需平滑調(diào)速的場合使用。

三異步電機的工作原理

　　當三相異步電機接入三相交流電源時，三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢(定子旋轉磁動勢)并產(chǎn)生旋轉磁場。

異步電機旋轉磁場的形成

　　該旋轉磁場與轉子導體有相對切割運動，根據(jù)電磁感應原理，轉子導體產(chǎn)生感應電動勢并產(chǎn)生感應電流。

　　根據(jù)電磁力定律，載流的轉子導體在磁場中受到電磁力作用，形成電磁轉矩，驅動轉子旋轉，當電動機軸上帶機械負載時，便向外輸出機械能。

　　異步電機的構造和原理都非常簡單，造價便宜，維護便捷，所以異步電機的應用非常廣泛，在人類的日常生活、工業(yè)制造中都有舉足輕重的地位。

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