1.7 三相交流电动机基本知识

三相电动机原理
三相电动机是一种常见的电动机类型，它基于三相交流电原理工作。

其原理可以简单概括如下：
1. 三相电源供电：三相电动机通常接收来自三相电源的供电，其中每个相位的电压相位差为120度。

2. 创造旋转磁场：当三相电源接通时，每相的电流依次通过电动机的线圈。

由于每个相位的电流的差异，电动机内部会产生旋转磁场。

3. 电磁感应：旋转磁场与电动机中的转子磁铁之间相互作用。

这个作用会导致转子开始旋转。

4. 运行：当转子开始旋转后，电动机就进入正常运行状态。

由于三相电源的频率和旋转磁场的频率匹配，转子会持续地受到旋转磁场的作用，从而使电动机保持旋转。

需要注意的是，三相电动机的转向可以通过交换任意两个相位的电源线来改变。

此外，通过控制电源频率和电压，可以对电动机的转速进行调节。

三相交流电基本概述及相电压、线电压定义说到三相交流电可能有些人陌生，因为三相交流多都是工业人用得多。

但说到单相交流电应该基本都懂，因为我们日常生活中用的电就是单相交流电，一条火线一条零线组成的电网就是单相交流电。

正是只有一条火线，因此才称为单相交流电。

既然一条火线叫单相交流电，那三相交流电肯定是有三条火线，这样理解也是对的，因为它确实有三条火线，这也是比较好记及理解。

但作为一个合格的电工只是明白这样远远不够，那什么是三相交流电呢？三相交流电基本概述三相交流电是由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120°角的交流电路组成的电力系统。

目前，我国生产、配送的都是三相交流电。

三相交流电比单相交流电有很多优越性，在用电方面，三相电动机比单相电动机结构简单，价格便宜，性能好；在送电方面，采用三相制，在相同条件下比单相输电节约输电线用铜量。

实际上单相电源就是取三相电源的一相，因此，三相交流电得到了广泛的应用。

使一个线圈在磁场里转动，电路里只产生一个交变电动势，这时发出的交流电叫做单相交流电。

如果在磁场里有三个互成角度的线圈同时转动，电路里就发生三个交变电动势，这时发出的交流电叫做三相交流电。

交流电机中，在铁芯上固定着三个相同的线圈AX、BY、CZ，始端是A、B、C，末端是X、Y、Z。

三个线圈的平面互成120度角。

匀速地转动铁芯，三个线圈就在磁场里匀速转动。

三个线圈是相同的，它们发出的三个电动势，最大值和频率都相同。

这三个电动势的最大值和频率虽然相同，但是它们的相位并不相同。

由于三个线圈平面互成120度角，所以三个电动势的相位互差120度。

什么是三相电及相电压、线电压的定义三相电是由角度差为120°三组绕组构成的转子，在机械力的作用下切割磁感线，而感应出来的三个频率相同，振幅相等的交流电动势，即A、B、C三相，末端连接到一起形成中性点（零线）；首端分别引出一相，长用的三相电机分别接A、B、C三相，无需接零线。

第四节 三相交流电路工业上应用最多的交流电是三相交流电。

单相交流电实际上也是三相交流电的一部分。

三相交流电有很多优点：例如三相电机比同尺寸的单相电机输出功率大，性能好；三相交流电的输送比较经济；既节约了有色金属又降低电能损耗等。

一、 、 三相交流三相交流三相交流电电的产生三相交流电一般由三相发电机产生。

其原理可由图1-46说明。

发电机定子上有U1-U2、V1-V2、W1-W2三组绕组，每组绕组称为一相，各相绕组匝数相等、结构一样，对称地排放在定子铁芯内侧的线槽里。

在转子上有一对磁极的情况下，三相绕组在排放位置上互差120o 。

转子转动时U1-U2、V1-V2、W1-W2绕组中分别都产生同样的正弦感应电动势。

但当N极正对哪一相绕组时，该相感应电动势取得最大值。

显然，V相比U相滞后120o ，W相比V相滞后120o ，U相比W滞后120o 。

三相电动势随时间变化的曲线如图1-47所示。

这种大小相等、频率相同、但在相位上互差120o 的电动势称为对称三相电动势。

同样，最大值相等、频率相同、相位相差120o 的三相电压和电流分别称为对称三相电压和对称三相电流。

图1-46 三相交流电发电机示意图图1-47 三相交流电波形三相交流电动势在时间上出现最大值的先后次序称为相序。

相序一般分为正相序、负相序、零相序。

最大值按U—V—W—U顺序循环出现的为正相序。

最大值按U—W—V—U顺序循环出现的为负相序。

如令三个相电压的参考极性都是起始端U1、V1、W1为正，尾端U2、V2、W2为负，又令U1—U2绕组中的电动势e u ，为参考正弦量，那么，三个相电压的函数表达式为：图1-48 三相交流电势相量图对称三相交流电动势的相量图，如图2-48所示。

二、三相三相电电源的接法源的接法 在生产中，三相交流发电机的三个绕组都是按一定规律连接起来向负载供电的。

通常有两种接法；一种是星形（Y）连接；另一种是三角形（△）连接。

（一） ） 星形星形星形连连接图1-49 三相交流电源的连接将电源三相绕组的末端U 2、V 2、W 2连接在一起，成为一个公共点（中性点），而由三个首端U 1、V 1、W 1分别引出三条导线向外供电的连接形式，称为星形（Y）连接。

三相电路基本知识一、概括三相电路基本知识是电力系统中至关重要的部分，涉及三相交流电的产生、传输、变换和应用。

本文旨在介绍三相电路的基本概念、原理及应用领域。

三相电路具有高效、稳定的特点，广泛应用于工业、商业和家庭等各个领域。

本文将重点介绍三相电源、三相负载、三相线路的接法、三相电路的功率计算，以及三相电路中的电压电流特性等内容，为读者提供三相电路的基本知识和理解，以便更好地应用和维护电力系统。

1. 介绍三相电路的重要性和应用领域三相电路在现代电力系统中占据着举足轻重的地位，其重要性不容忽视。

三相电路是一种能够同时传输三种频率电能的电路系统，其广泛的应用领域涵盖了工业、商业和家庭等各个方面。

了解三相电路的基本知识，对于电气工程师、电力工作者以及广大民众来说都至关重要。

三相电路的重要性体现在其高效稳定的电力传输能力上。

相较于单相电路，三相电路具有更高的输电效率和更大的容量，能够满足大规模电力负载的需求。

三相电路还能提供更为平衡和稳定的电力供应，有助于保障电力系统的整体运行安全。

三相电路的应用领域极为广泛。

在工业领域，三相电路是电动机、发电机、变压器等设备的核心驱动力量，广泛应用于各类机械设备、生产线以及自动化系统中。

在商业领域，三相电路用于照明、空调、电脑等设备，为商业活动的正常进行提供了重要支持。

在家庭领域，三相电路则为家用电器如电视、冰箱、洗衣机等提供了稳定的电力供应。

三相电路还广泛应用于电网建设、能源分配以及电力系统自动化控制等方面。

三相电路在现代电力系统中具有不可或缺的地位。

掌握三相电路的基本知识，对于理解和应用电力系统具有重要意义。

在接下来的文章中，我们将详细介绍三相电路的基本概念、工作原理以及相关的技术要点。

2. 简述三相电路的发展历程及其在现代电力系统中的地位三相电路的发展历程可以追溯到电力工业的早期阶段。

自发电机的发明以来，三相电路技术得到了不断的完善和发展。

随着工业化的进程，三相电路因其高效、稳定的特性，逐渐取代了单相电路，成为电力系统的主要组成部分。

三相交流电机工作原理三相交流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各种工业、农业和家庭设备中。

它的工作原理基于电磁感应和旋转磁场的相互作用，通过三个相位的交流电源提供动力。

本文将详细介绍三相交流电机的工作原理。

一、三相交流电源三相交流电机需要一个三相交流电源来提供动力。

三相交流电源是由三个单独的正弦波形成的，每个波形之间相位差为120度。

这些波形可以通过变压器或发电机产生，也可以通过变频器控制产生。

二、旋转磁场当一个三相交流电源被连接到一个线圈中时，它会在线圈中产生一个旋转磁场。

这是由于每个线圈都会随着正弦波的变化而不断地改变其极性。

当这些线圈排列在一起时，它们共同产生了一个旋转磁场。

三、感应当一个导体位于旋转磁场中时，它会感受到这个磁场并产生感应电动势。

如果导体是一个线圈，则感应电动势将导致线圈内部产生电流。

这个电流将与旋转磁场互相作用，导致线圈开始旋转。

四、定子和转子三相交流电机由一个定子和一个转子组成。

定子是一个固定的线圈，通常安装在电机的外部。

转子是一个可旋转的线圈，通常安装在电机的内部。

五、同步速度当三相交流电源提供动力时，它会产生一个旋转磁场。

这个旋转磁场会导致转子开始旋转。

然而，由于电机中存在一些损耗，实际上它并不会以完全同步的速度旋转。

这就意味着它的速度将略微低于同步速度。

六、感应电动势当三相交流电源提供动力时，它会在定子中产生一个旋转磁场。

这个旋转磁场将感应出一个感应电动势，这个感应电动势将导致线圈内部产生电流。

这个电流将与旋转磁场互相作用，并导致线圈开始旋转。

七、起动当三相交流电机被启动时，它通常需要一些额外的帮助才能开始运行。

这可以通过向线圈中注入一个瞬时电流来实现，这个电流将产生一个强磁场并导致转子开始旋转。

一旦转子开始旋转，它就可以继续以自己的速度运行了。

八、空载和负载当三相交流电机处于空载状态时，它的负载非常小。

这意味着它可以以较高的速度运行，因为没有外部负载会减慢它的速度。

三相交流电机工作方法三相交流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各个领域。

它的工作方法是通过三相交流电源供电，使其产生旋转磁场，从而驱动机械设备运动。

一、三相交流电机的基本原理三相交流电机的工作原理是基于电磁感应和电磁力的相互作用。

当三相交流电源接通时，通过电源的三相电流在定子绕组中产生旋转磁场。

这个旋转磁场会与转子上的导体产生磁场相互作用，从而使转子受到电磁力的作用，产生转动。

二、三相交流电机的结构三相交流电机由定子和转子两部分组成。

定子上绕有三个相互平衡的绕组，每个绕组都与电源的一个相位相连。

转子上则装有导体，一般采用铜条或铝条制成。

定子和转子之间存在空隙，以便转子可以自由旋转。

三、三相交流电机的工作过程1. 电源供电：将三相电源连接到电机的定子绕组上，使电流通过定子绕组，产生旋转磁场。

2. 磁场旋转：当电流通过定子绕组时，会在定子上产生一个旋转磁场。

这个旋转磁场的旋转速度与电源频率和定子绕组的极对数有关。

3. 转子感应：转子上的导体会感受到旋转磁场的作用，从而在导体中产生感应电动势。

4. 电磁力作用：感应电动势会使转子上的导体产生电流，导体所受的电磁力会使转子开始旋转。

5. 运动控制：通过改变电源的频率、电压和定子绕组的连接方式，可以控制电机的转速、转向和负载能力。

四、三相交流电机的优势1. 高效率：三相交流电机具有较高的效率，能够将电能有效地转化为机械能，减少能量损耗。

2. 高起动扭矩：三相交流电机启动时，由于旋转磁场的作用，能够产生较大的起动扭矩，适用于启动重载或高惯量负载。

3. 控制灵活：通过改变电源的频率和电压，可以实现对电机的精确控制，满足不同工况下的需求。

4. 维护简便：三相交流电机结构简单，维护和保养较为方便快捷。

五、三相交流电机的应用领域三相交流电机广泛应用于各个领域，包括工业生产、交通运输、家庭电器等。

例如，工业生产中的机械设备、泵、风机、压缩机等都需要使用交流电机驱动。

交通运输中的电动车、电动汽车等也采用了三相交流电机作为动力源。

三相交流电知识三相交流电是由三个频率相同.电势振幅相等.相位差互差120°角的交流电路组成的电力系统。

目前我国生产、配送的都是三相交流电。

基本释义是三个相位差互为120°的对称正弦交流电的组合。

它是由三相发电机三组对称的绕组产生的，每一绕组连同其外部回路称一相，分别记以A、B、C。

它们的组合称三相制，常以三相三线制和三相四线制方式，即三角形接法和星形接法供电。

三相制的主要优点是：在电力输送上节省导线；能产生旋转磁场，且为结构简单使用方便的异步电动机的发展和应用创造了条件。

三相制不排除对单相负载的供电。

因此三相交流电获得了最广泛的应用。

两种接线方式三相电在电源端和负载端均有星形和三角形两种接法。

二种接法都会有三条三相的输电线及三个电源（或负载），但电源（或负载）的连接方式不同。

日常用电系统中的三相四线制中电压为380/220V，即相电压为380V，相电压则随接线方式而异；若使用星形接法，线电压为220V，三角形接法的相电压则为380V。

星形接法三相电机的星形接法是将各相电源或负载的一端都接在一点上，而它们的另一端作为引出线，分别为三相电的三条相线。

对于星形接法，可以将中点（称为中性点）引出作为中性线，形成三相四线制。

也可不引出，形成三相三线制。

当然，无论是否有中性线，都可以添加地线，分别成为三相五线制或三相四线制。

星形接法的三相电，当三相负载平衡时，即使连接中性线，其上也没有电流流过。

三相负载不平衡时，应当连接中性线，否则各相负载将分压不等。

工业上用的三相交流电，有的直接来自三相交流发电机，但大多数还是来自三相变压器，对于负载来说，它们都是三相交流电源，在低电压供电时，多采用三相四线制。

在三相四线制供电时，三相交流电源的三个线圈采用星形（Y形）接法，即把三个线圈的末端X、Y、Z连接在一起，成为三个线圈的公用点，通常称它为中点或零点，并用字母O表示。

供电时，引出四根线：从中点O引出的导线称为中线(中性线),居民供电中称为零线；从三个线圈的首端引出的三根导线称为A线、B线、C线，统称为相线或火线。

一文了解三相交流异步电动机，都是电工应知应会的！作者：机械工业出版社E视界三相交流电动机通过三相交流电源提供电能，工业生产中的动力设备多采用三相交流电动机。

通常，三相交流电动机的额定供电电压为三相380V。

本文主要为大家介绍三相交流异步电动机。

1.外形与结构三相交流异步电动机主要由外壳、定子、转子等部分组成。

2.三相绕组的接线方式在接线盒上，可以通过将不同的接线柱短接，来将定子绕组接成星形或三角形。

3.铭牌的识读电动机的铭牌就相当于简单的说明书，标注了电动机的型号、主要技术参数等信息。

下面以下图所示的铭牌为例来说明铭牌上各项内容的含义。

1)型号（Y112M-4）。

具体说明如下：2)额定功率（功率4.0kW）。

该功率是在额定状态工作时电动机所输出的机械功率。

3)额定电流（电流8.8A）。

该电流是在额定状态工作时流入电动机定子绕组的电流。

4)额定电压（电压380V）。

该电压是在额定状态工作时加到定子绕组的线电压。

5)额定转速（转速1440r/min）。

该转速是在额定工作状态时电动机转轴的转速。

6)噪声等级（LW82dB）。

噪声等级通常用LW值表示，LW值的单位是dB（分贝），LW值越小表示电动机运转时噪声越小。

7)连接方式（△连接）。

该连接方式是指在额定电压下定子绕组采用的连接方式，连接方式有三角形（△）连接方式和星形（Y）连接方式两种。

如果接法错误，轻则电动机工作效率降低，重则损坏电动机。

一般功率小于或等于3kW的电动机，其定子绕组应按星形连接；功率为4kW及以上的电动机，定子绕组应采用三角形接法。

8)防护等级（IP44）。

表示电动机外壳采用的防护方式。

IP11是开启式，IP22、IP33是防护式，而IP44是封闭式。

9)工作频率（50Hz）。

表示电动机所接交流电源的频率。

10)工作制（S1）。

它是指电动机的运行方式，一般有3种：S1（连续运行）、S2（短时运行）和S3（断续运行）。

连续运行是指电动机在额定条件下（即铭牌要求的条件下）可长时间连续运行；短时运行是指在额定条件下只能在规定的短时间内运行，运行时间通常有10min、30min、60min和90min 4种；断续运行是指在额定条件下运行一段时间再停止一段时间，按一定的周期反复进行，一般一个周期为10min，负载持续率有15%、25%、40%和60% 4种，如对于负载持续率为60%的电动机，要求运行6min、停止4min。

三相交流电机工作方法三相交流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各个领域。

在工业生产中，三相交流电机的工作方法十分重要。

本文将从其基本原理、工作过程、特点和应用等方面进行介绍。

我们来了解一下三相交流电机的基本原理。

三相交流电机是利用三相交流电源产生的旋转磁场来驱动电机转动的。

它由定子和转子两部分组成。

定子绕组通过电源输入三相交流电，产生旋转磁场。

而转子则通过电磁感应作用，受到旋转磁场的作用力，从而转动起来。

接下来，我们来详细了解一下三相交流电机的工作过程。

当电机接通电源后，定子绕组通过电源输入三相交流电。

三相交流电的三个电流相位相互间隔120度，形成旋转磁场。

这个旋转磁场在空间中不断地旋转，就像一个旋转的磁场。

当转子放置在旋转磁场中时，由于电磁感应的作用，转子上会产生感应电流，并产生与旋转磁场相互作用的力矩。

这个力矩会使转子开始转动。

随着转子的转动，转子上的感应电流也会不断改变，从而产生一个反向的磁场，这个反向的磁场与旋转磁场相互作用，使转子继续转动。

这样，电机就可以持续不断地转动下去。

三相交流电机有许多特点。

首先，它的转速可以调节。

通过改变输入的电压频率或改变定子绕组的电流，可以改变转子受到的力矩大小，从而实现对电机转速的调节。

其次，它的起动转矩大。

由于旋转磁场的作用，三相交流电机具有较大的起动转矩，可以轻松启动负载。

此外，三相交流电机结构简单，体积小，重量轻，效率高，能耗低，寿命长，维护成本低等特点，使其在各个领域得到广泛应用。

三相交流电机在工业生产中有着广泛的应用。

例如，它被广泛应用于机械制造、电力设备、冶金冶炼、石油化工、矿山开采等行业。

在机械制造中，三相交流电机被用于驱动各种机械设备，如风机、水泵、压缩机等。

在电力设备中，三相交流电机被用于发电机组、变压器、电力传动等。

在冶金冶炼中，三相交流电机被用于轧机、破碎机、搅拌机等。

在石油化工中，三相交流电机被用于离心机、搅拌器、泵站等。

在矿山开采中，三相交流电机被用于提升机、输送机、破碎机等。