异步电机工作原理及优缺点

二相异步电机是一种常见的电动机，其工作原理基于异步电机技术。

在异步电机中，电能被转化为旋转的机械能，从而使电机转动。

二相异步电机通常有两个独立的绕组，它们在空间上相互垂直地嵌套在一个转子上。

当两个绕组被接入交流电源时，它们将产生旋转磁场，该磁场将与转子相互作用并使其旋转。

二相异步电机的优点包括：
1. 结构简单，易于维护和操作。

2. 高效能，能够将输入的电能高效率地转化为机械能。

3. 可靠性高，能够在各种环境条件下稳定运行。

4. 成本低，使得这种电机成为许多应用领域的经济选择。

然而，二相异步电机也有一些局限性，例如：
1. 调速性能较差，因为其转速与电源频率成正比，难以实现精确控制。

2. 当电机负载较大时，会产生较大的振动和噪声。

3. 在空载或轻载情况下运行时，效率会下降。

二相异步电机适用于许多不同的应用场景，例如小型机械、家电设备、办公设备等。

通过正确选择和使用二相异步
电机，可以满足各种不同的需求，并实现高效的能源利用。

三相异步电动机自锁原理三相异步电动机是现代工业中广泛使用的一种电机，其自锁原理是指机械设备在停机状态下，由于其设计特点，电动机仍能保持某种程度的运动状态，称为自锁运转。

在实际工程应用中，三相异步电动机的自锁性能是十分关键的。

下面，我们将详细介绍三相异步电动机自锁原理。

一、电动机工作原理三相异步电动机的核心部分是转子和定子两部分。

交流电源通过定子上的线圈形成旋转磁场，这个旋转磁场的方向随着电源电压和相位角的改变而改变。

当转子受到旋转磁场的作用时，由于它上面的铁芯是绕制了导体的，因此在转子中也会形成电动势，并产生感应电流。

在感应电流的作用下，转子开始运动，同时由于磁场的变化，它开始绕有定子上的线圈，产生电磁力，将转子转动起来。

二、自锁原理在三相异步电动机停机状态下，由于其转子中的铁芯上有一定的残留磁场，所以即使电源断电，铁芯上的残留磁场仍然能够激发感应电流，这时转子将继续运动，这就是自锁运转。

这个现象表明在电动机停机状态下，电动机依然能够保持一定的转速运转特性。

实际上，三相异步电动机的自锁现象与其机械结构和磁场特性都有关系。

在电机的设计中，我们应当尽可能减小铁芯上的残留磁场，以降低电机的自锁现象。

三、自锁优缺点自锁运转是一项十分有用的功能，因为它可以为电机带来多种优点。

首先，自锁运转使得机器在停机状态下也能够保持一定的转速，从而避免了某些启动问题。

其次，自锁运转可以帮助减轻电机启动时的压力和磨损，提高电机的寿命。

然而，自锁运转也存在着一些缺点。

例如，在电机停机状态下，由于电机仍在转速运转，这可能会造成一些安全隐患；同时，自锁现象也会导致电机在运行状态下的功率损失。

四、如何应用自锁原理应用自锁原理可以帮助我们更好地设计并控制电机的特性。

在机械制造中，我们可以选择一些设计良好、结构合理的电机，以便在需要的时候发挥出电机的自锁性能；同时，我们也可以通过改善电机的结构特点、提升电机制造工艺等方式来控制电机的自锁现象。

三相异步电动机的结构及工作原理三相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于工业生产和日常生活中。

它的结构复杂，但工作原理相对简单。

本文将介绍三相异步电动机的结构及工作原理，并分析其应用和优势。

一、结构三相异步电动机的结构主要包括定子、转子、端盖、轴承和外壳等部分。

1. 定子：定子是电动机的固定部分，由铁芯和绕组组成。

铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小磁阻和能量损耗。

绕组由若干绕组线圈组成，通过电流激励产生磁场。

2. 转子：转子是电动机的旋转部分，由铁芯和导体组成。

铁芯通常采用堆叠的圆片形式，以减小磁阻和能量损耗。

导体通常是铝或铜材料，通过电流激励产生磁场。

3. 端盖：端盖是保护定子和转子的重要组成部分，通常由铸铁或铝合金制成。

端盖上还设有进风口和出风口，以确保电机的散热效果。

4. 轴承：轴承支持电机的转子部分，减小转动时的摩擦和损耗。

轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承，以提高电机的转动效率和寿命。

5. 外壳：外壳是保护电机内部零部件的重要组成部分，通常采用铸铁或铝合金制成。

外壳上还设有接线盒和插座，以方便电机的安装和连接。

二、工作原理三相异步电动机的工作原理基于电磁感应和电磁力的相互作用。

1. 电磁感应：当三相异步电动机的定子绕组通电时，会产生旋转磁场。

定子绕组中的电流在通电时产生磁场，磁场的方向随着电流方向的改变而改变，从而形成旋转磁场。

2. 电磁力：当转子放置在旋转磁场中时，由于电磁感应的作用，转子中的导体会受到电磁力的作用而开始旋转。

电磁力的大小和方向取决于磁场和导体的相对运动速度，导体的位置和方向。

三、应用和优势三相异步电动机由于其结构简单、可靠性高、成本低、效率高和维护方便等优势，广泛应用于各个领域。

1. 工业应用：三相异步电动机在工业生产中被广泛应用于各种设备和机械，如泵、风机、压缩机、输送带等。

它们能够提供稳定的转矩和可靠的运行，满足工业生产的需求。

2. 交通运输：三相异步电动机在交通运输领域中也有广泛的应用，如电动汽车、电动火车、电动船等。

永磁同步电机和交流异步电机的工作原理永磁同步电机和交流异步电机是两种广泛应用于工业和家庭领域的电机。

它们的工作原理有所不同，各有优缺点。

本文将详细介绍这两种电机的工作原理，以便读者更好地了解它们的特性和应用场景。

一、永磁同步电机工作原理永磁同步电机是一种基于永磁体励磁的同步电机。

它主要由定子、转子和轴承等部分组成。

定子通常由硅钢片叠成，用来产生交流电场；转子则由永磁体构成，可在定子电场的作用下产生旋转力矩。

工作时，永磁同步电机首先通过电源将交流电输入定子，以产生旋转的磁场。

这个旋转磁场会与转子中的永磁体相互作用，产生旋转力矩。

这个力矩会使转子跟随定子磁场旋转，实现电机的转动。

二、交流异步电机工作原理交流异步电机是一种感应电机，其工作原理基于电磁感应定律。

它主要由定子、转子和气隙等部分组成。

定子由硅钢片叠成，用来产生旋转磁场；转子则由导条和端环组成，可在定子磁场的作用下产生感应电流。

工作时，交流异步电机首先通过电源将交流电输入定子，以产生旋转的磁场。

这个旋转磁场会与转子中的导条相互作用，产生感应电流。

这个电流会产生一个相反的磁场，与定子磁场相互作用，产生旋转力矩。

这个力矩会使转子跟随定子磁场旋转，实现电机的转动。

三、对比分析1.特点对比永磁同步电机具有效率高、体积小、重量轻、损耗小等优点，因此在节能方面具有显著优势。

同时，由于采用了永磁体励磁，它还具有宽广的调速范围和优异的动态性能。

然而，永磁同步电机的制造成本较高，且在高温、高湿等恶劣环境下容易出现退磁现象。

交流异步电机结构简单、坚固耐用、成本较低，因此在一些特定应用场景中具有不可替代的优势。

此外，交流异步电机还具有较好的耐高温、高湿等环境的能力。

然而，由于采用了感应原理，它的效率相对较低，体积和重量也较大。

2.应用场景对比永磁同步电机适用于需要高效率、小体积、轻重量和优动态性能的应用场景，如电动汽车、电梯、压缩机等。

此外，在风力发电、太阳能发电等新能源领域，永磁同步电机也有着广泛的应用。

异步电机工作原理
异步电机是一种非常重要的用于旋转的电机，被广泛用于各种装置和系统的运作，其主要原理是通过旋转转子上的磁铁，来实现转子的旋转。

本文将重点介绍异步电机的工作原理，以及它的优点与缺点等内容。

一、异步电机的工作原理
异步电机的工作原理是通过将电能转换为动能，它主要由定子、转子和滑环组成，定子由定子绕组组成，它是一个绝缘磁体，由铁心和绕组组成;转子是一种不同于定子的绕组，它是一个真空塑料封装的，里面装有一组永磁形式的偏转磁铁，它的作用是当定子的磁场产生的电磁感应在转子上时，转子上的磁铁将被感应而产生偏转，这样产生的旋转力就能把转子旋转起来。

转子旋转起来后，将升功率，同时还能给滑环供电。

滑环是一个有限的绕组，由它和定子绕组组成，它主要用来给转子提供额外的磁场，使转子旋转得更快，提高电机效率。

二、异步电机的优点和缺点
异步电机具有一定的优点和极限，以便在不同的环境和情况下正确选择和使用。

其优点是：
（1）异步电机具有良好的动态性能，无需启动，可以自动调节功率；
（2）由于其体积小，重量轻，可节省大量空间；
（3）异步电机的结构简单，维护和维修方便；
（4）异步电机的启动和停止速度快，响应及时。

异步电机的缺点是：
（1）在高速运转时产生的噪音较大；
（2）异步电机的效率比直流电机要低；
（3）由于定子绕组的阻抗较低，对定子的绕组过热较容易；
（4）由于异步电机的转子是单极偏转，所以启动时，电流会较大，影响效率并消耗大量电能。

三、结论
异步电机应用越来越广泛，它在工业操作中起着至关重要的作用，但其优缺点依旧存在，在使用异步电机前，应当充分考虑其各方面情况和特性，根据具体应用场合作出最优的选择。

永磁三相异步电机
永磁三相异步电机是一种常用的电动机，具有高效、节能、环保等特点。

其工作原理是利用永磁体产生磁场，通过改变输入的电流相位来控制电机的旋转。

与传统的电励磁电机相比，永磁电机具有更高的效率和可靠性，因此被广泛应用于各种领域，如工业自动化、电动汽车、风力发电等。

永磁三相异步电机由定子和转子两部分组成。

定子是电机的固定部分，由铁芯和绕组组成，绕组通电后会产生磁场。

转子是电机的旋转部分，由永磁体和导磁体组成，永磁体产生磁场，导磁体引导磁场。

当电流通过定子绕组时，会产生旋转磁场，该磁场与转子永磁体的磁场相互作用，从而驱动电机旋转。

永磁三相异步电机具有许多优点。

首先，由于采用了永磁体，电机的结构简单、体积小、重量轻，且具有较高的功率密度。

其次，永磁电机的效率高、节能效果好，能够显著降低能源消耗和运行成本。

此外，永磁电机的可靠性高、寿命长，能够减少维护成本和使用寿命。

最后，永磁电机的动态响应速度快、控制精度高，能够实现高精度的控制和快速的调节。

综上所述，永磁三相异步电机具有高效、节能、环保等优点，因此在工业自动化、电动汽车、风力发电等领域得到了广泛应用。

未来随着技术的不断发展，永磁三相异步电机将会有更广阔的应用前景和更大的发展潜力。

三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机是一种最为常见的交流电机，也是工业领域中最为常用的电机之一。

它具有结构简单、运行可靠、维护方便等特点，被广泛应用于各种工业场所、家庭及公共设施等领域。

本文将介绍三相异步电动机的结构、工作原理以及特点等内容。

一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的主要部件包括转子、定子、端盖和风扇等。

其中，转子和定子分别对应于电机的运转部分和静止部分。

转子是由若干个零件组成的，常用的有铜导线、连接环等。

铜导线绕制在钢芯片上，钢芯片起着支撑和保护的作用，其形状可以是凸形或平面形。

定子是由铁芯和骨架两部分组成的。

铁芯是一种由硅铁片叠装而成的铁心，而骨架一般为铝制，其作用是固定铁芯。

二、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理是基于磁通交叉作用原理而得出的。

当三相电源加入到定子绕组上时，电流经过绕组后会产生磁通，使得磁场在定子上形成旋转磁场。

旋转磁场感应到转子中的铜导线时，它们就会受到旋转磁场的作用，从而也开始自转。

这样，外加的电能就被转化为了机械能，从而将电机带动起来。

在运行过程中，由于转子的自转速度不能与旋转磁场完全同步，故转子中的感应电动势会产生一个额外的励磁磁通，它的作用是使得转子中的磁通也不断地旋转。

这个过程就称为转子的感应，由此，三相异步电动机的名称也由此而来。

在实际应用中，三相异步电动机的运行速度一般是预先设定好的，由用户自行决定。

此时，如果转速过低或过高，就需要通过改变电源的频率或改变转子上的励磁磁通来改变运行速度。

三、三相异步电动机的特点1.结构简单。

三相异步电动机的结构简单，维护方便。

2.运行可靠。

三相异步电动机采用了隔离和防护等措施，能够保证电机的运行在恶劣条件下也能够运行稳定可靠。

3.效率高。

三相异步电动机采用优良的设计和制造工艺，能够保证电机的运行效率较高，能够适应不同的负载要求。

4.适应性强。

三相异步电动机适用于各种不同的负载，能够满足不同场合的需求。

三相异步电动机与永磁同步电机三相异步电动机和永磁同步电机是电机领域中的两种不同类型的电机。

虽然它们都可以用于许多不同的应用中，但它们之间仍有一些显著的差异。

下面将对它们的工作原理、优缺点以及应用领域做出详细的介绍和比较。

工作原理三相异步电动机是一种基于旋转磁场的电机，其中磁场是由电流在定子绕组中产生的。

当电源应用于定子绕组时，将在绕组中产生旋转磁场。

当转子中的导体被放置在此旋转磁场中时，将在导体中产生感应电动势，从而产生转矩，从而推动电动机的运转。

永磁同步电机是一种基于磁场交替作用的电机，其中磁场是由永磁体产生的。

当电源应用于定子绕组时，将产生旋转磁场。

当永磁体中的磁场放置在此旋转磁场中时，将在永磁体上产生一定的力矩，从而推动电动机的运转。

优缺点三相异步电动机的主要优点是其简单的结构，适用于广泛的应用，容易维护和大规模生产。

缺点在于其效率和功率因数相对较低，因此在高功率和高效率应用中可能不适用。

与之相比，永磁同步电机的主要优点是其高效率和功率因数。

这使得它们成为高功率应用中的理想选择，如电动汽车、高速列车、风力涡轮机等。

缺点是制造成本较高，因此适用于较小数量的特定应用。

应用领域三相异步电动机适用于广泛的应用，如食品加工、电梯、传送带、压缩机、泵、通风机、轻轨等。

永磁同步电机适用于高功率和高效率应用领域。

其中包括电动汽车、高速列车、风力涡轮机、石油和天然气开采等。

结论三相异步电动机和永磁同步电机之间存在显著的区别和优缺点。

虽然它们都可以用于许多应用中，但需要根据特定的应用选择适当的类型。

在选择时，必须考虑到效率、功率因数、制造成本和维护成本等各种因素。

简述异步电动机的工作原理异步电动机又称为感应电动机，是一种常用的交流电动机。

它的工作原理是利用电磁感应现象，将旋转的磁场转换成机械转矩，从而实现电能转换为机械能的目的。

异步电动机具有结构简单、性能可靠、容量大、成本低等优点，被广泛应用于各种工业场合。

异步电动机主要由定子和转子两部分组成。

定子是铁心，上面绕有若干匝绕组，通常采用三相交流电源供电。

转子则由铁芯和导体环组成，分为两种类型：非齿轮式转子和齿轮式转子。

非齿轮式转子一般用于小功率电机，而齿轮式转子则一般用于中、大型电机。

异步电动机的工作原理分为定子产生旋转磁场和转子受到电磁力旋转两个过程。

具体来说，当三相电源的电流流过定子的三组相绕组时，会在定子内部产生一个旋转磁场，其大小和方向不断变化。

这个旋转磁场的大小和方向与电源的频率、相位等参数有关，通常为50Hz，而转速则与电源频率和极数有关。

当电源频率为50Hz时，4极异步电动机的理论转速为1500转/分。

当转子置于定子内部时，由于磁感应现象，转子内部也会产生电动势，从而在转子内部产生一个感应电流。

这个感应电流会产生一个磁场，与定子产生的磁场相互作用，从而产生一个电磁力矩，将转子带动转动。

转子的导体环也会不断地在磁场中产生电动势，这个电动势会产生一定的电流，并且与定子中的感应电流相互作用，使得异步电动机不断地转动。

异步电动机是利用定子和转子之间的电磁感应和相互作用来实现电能转换为机械能的过程。

由于其结构简单、性能可靠、容量大、成本低等优点，被广泛应用于各种工业场合。

在实际应用中，选择合适的异步电动机是非常重要的。

一般来讲，要考虑到电机的功率、转速、电压、电流、效率、滑差等参数。

滑差是异步电动机的一个重要指标，它是电机转速与理论转速之间的差值。

在运行过程中，转子的滑差不可避免地会存在，从而产生功率损失和效率降低。

降低滑差是提高异步电动机效率和降低能耗的重要手段之一。

为了减小滑差，提高异步电动机的效率，一般采用电源变频控制、软启动、磁悬浮轴承等技术手段。

简述交流异步电机的工作原理摘要：一、交流异步电机的定义与分类二、交流异步电机的工作原理三、交流异步电机的运行特性四、交流异步电机的应用领域正文：一、交流异步电机的定义与分类交流异步电机，简称异步电机，是一种广泛应用于工业领域的电机。

根据转子磁场与定子磁场的关系，交流异步电机可分为两类：同步电机和异步电机。

同步电机转子与定子磁场严格同步，而异步电机则存在一定的滑差。

在我国，异步电机以其高效、可靠、经济的优点，被广泛应用于各个行业。

二、交流异步电机的工作原理交流异步电机的工作原理主要包括三个方面：磁场建立、电流换向和转子运动。

1.磁场建立：交流电源通过定子绕组产生磁场，定子磁场随着电流的变化而变化。

2.电流换向：定子磁场与转子导体相互作用，使转子导体中产生电流。

随着定子磁场的变化，转子导体中的电流方向也随之变化。

3.转子运动：由于存在滑差，转子跟随定子磁场同步旋转。

转子导体中的电流与定子磁场相互作用，产生电磁力，驱动转子旋转。

三、交流异步电机的运行特性交流异步电机的运行特性主要包括转速与电流的关系、效率与负载的关系以及温升与负载的关系。

1.转速与电流的关系：在一定负载范围内，随着电流的增大，转速升高。

但当电流超过电机的最大电流时，转速不再升高，甚至可能下降。

2.效率与负载的关系：随着负载的增加，电机的效率逐渐提高。

但当负载超过电机的额定负载时，效率会明显下降。

3.温升与负载的关系：随着负载的增加，电机的温升也会相应增加。

当负载超过电机的额定负载时，温升会显著升高，可能导致电机过热损坏。

四、交流异步电机的应用领域交流异步电机在我国的应用领域非常广泛，如工业生产线、家电、交通工具等。

其高效、可靠、经济的特性使其成为众多行业的首选动力装置。

异步电机调速方法及优缺点及适用范围1. 异步电机调速的基本概念说到异步电机，很多人可能会想：“这是什么东西？”其实，异步电机就像是我们日常生活中的小帮手，常常在各种设备中默默工作。

比如，咱们的洗衣机、空调、风扇等，背后都有它的身影。

简单来说，异步电机就是通过电流和磁场的相互作用来实现工作的，听起来是不是挺高大上的？不过，光会转动可不够，调速才是关键！调速的目的就是让电机在不同的情况下都能表现得得心应手，像个灵活的变色龙。

1.1 调速方法的多样性说到调速的方法，那可真是五花八门。

最常见的就是调节电压和频率。

通过改变电机的输入电压或者频率，咱们就可以改变电机的转速。

这就像是调音量，想快就快，想慢就慢，简单粗暴。

不过，不同的调速方式都有其独特的优缺点，咱们一起来看看。

1.2 常见的调速方法常见的调速方法主要有：变频调速、串电阻调速和自耦变压器调速。

变频调速就像是给电机装上了“变速箱”，可以非常灵活地调整转速，适用于需要精确控制的场合。

而串电阻调速，虽然简单易懂，但能耗大，效率低，就像给车加了个刹车，动力损失可不少。

自耦变压器调速则像是一种折中的选择，适合中小型电机，但成本相对较高。

2. 各种调速方法的优缺点2.1 变频调速的优势与不足变频调速的优点可真是数不胜数！它能实现广泛的转速调节，控制精准，能效高，几乎可以说是电机调速界的“超级英雄”。

而且，它还能减少电机的启动冲击，延长电机的使用寿命，真是一举多得。

但话说回来，这种方法的设备投资成本不低，对技术要求也相对高些，像是找了个学霸来当家教，虽然效果好，但要有点钱袋子撑腰。

2.2 串电阻调速的优缺点再说说串电阻调速吧，这种方法简单粗暴，适合一些对转速要求不高的场合，比如风扇或者小电机。

使用起来也不麻烦，就像给车加油，谁都能上手。

然而，缺点也明显，能耗高，热量大，久了电机可就受不了。

这就像是给它穿了一双闷热的鞋，走路可不舒坦。

3. 调速方法的适用范围3.1 不同场合的选择不同的调速方法适用的场合也不一样。

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第五章异步电动机前言：①定义：异步电机也叫感应电机是一种交流旋转电机,它的转速除与电网频率有关外,还随负载而变;②应用：主要作电动机使用,如：机床；水泵；家用电器；③它的功率因数永远是滞后的;异步电动机的结构和工作原理一、异步电动机的主要用途和分类1、异步电机主要用作电动机,去拖动各种生产机械;异步电动机的优点:结构简单、容易制造、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高和具有适用的工作特征;异步电动机的缺点:功率因数较差;异步电动机运行时,必须从电网里吸收落后性的无功功率,它的功率因数总是小于１;2、异步电动机的种类很多,从不同角度看,有不同的分类法：1按定子相数分有①单相异步电动机；②两相异步电动机；③三相异步电动机;2按转子结构分有①绕线式异步电动机；②鼠笼式异步电动机;又包括单鼠笼异步电动机、双鼠笼异步电动机和深槽式异步电动机;此外,根据电机定子绕组上所加电压的大小,又有高压异步电动机、低压异步电动机之分;从其它角度看,还有高起动转矩异步电机、高转差率异步电机、高转速异步电机等等;二、异步电动机的结构1. 定子：定子铁心：0.5mm厚硅钢片叠压而成,磁路的一部分定子绕组：电磁线制而成,电路一部分机座：铸铁或钢板焊接而成1定子铁心是电动机磁路的一部分,装在机座里;为了降低定子铁心里的铁损耗,定子铁心用用0.5mm厚的硅钢片叠压而成的,在硅钢片的两面还应途上绝缘漆;下图所示为定子槽,其中a是开口槽,用于大、中型容量的高压异步电动机中；b是半开口槽,用于中型500V以下的异步电动机中；c是半闭口槽,用于低压小型异步电动机中;2定子绕组：高压大、中型容量的异步电动机定子绕组常采用Y接,只有三根引出线,如图a所示;对中、小容量低压异步电动机,通常把定子三相绕组的六根出线头都引出来,根据需要可接成Y形或△形,如图b所示;定子绕组用绝缘的铜或铝导线绕成,嵌在定子槽内;3机座：主要是为了固定与支撑定子铁心;如果是端盖轴承电机,还要支撑电机的转子部分;因此,机座应有足够的机械强度和刚度;对中、小型异步电动机,通常用铸铁机座;对大型电机,一般采用钢板焊接的机座,整个机座和座式轴承都固定在同一个底板上;2. 转子：转轴:支撑转子转子铁心：0.5mm硅钢片叠压而成,磁路一部分转子绕组：笼型绕组铸铝铜条绕线式绕组: 电线绕制而成,Y接,滑环引出,外接电阻1转子铁心：是电动机磁路的一部分,它用0.5mm厚的硅钢片叠压而成;铁心固定在转轴或转子支架上,整个转子的外表呈圆柱形;2转子绕组：分为笼型和绕线型两类;1笼型转子：笼型绕组是一个自己短路的绕组;在转子的每个槽里放上一根导体,在铁心的两端用端环连接起来,形成一个短路的绕组;如果把转子铁心拿掉,则可看出,剩下来的绕组形状像个松鼠笼子,如图 a所示,因此又叫鼠笼转子;导条的材料有用铜的,也有用铝的;2绕线型转子：绕线型转子的槽内嵌放有用绝缘导线组成的三相绕组,一般都联接成Y形;转子绕组的三条引线分别接到三个滑环上,用一套电刷装置引出来,如图所示;这就可以把外接电阻串联到转子绕组回路里去,以改善电动机的启动性能或调节电动机的转速;与笼型转子相比较,绕线型转子结构稍复杂,价格稍贵,因此只在要求起动电流小,起动转距大,或需平滑调速的场合使用;3. 气隙：磁路的一部分, 异步电动机的气隙比同容量直流电动机的气隙小得多,在中、小型异步电动机中,气隙一般为~1.5mm左右;δ↓→Im ↓→Nϕcos↑但易发生扫膛现象δ↑→Im ↑→Nϕcos↓三、异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌上标明电机的型号、额定数据等;1、三相异步电动机的型号电机产品的型号一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成;其中汉语拼音字母是根据电机的全名称选择有代表意义的汉字,再用该汉字的第一个拼音字母组成;例如：Y 112S-6极数6极短机座规格代号：中心高112mm我国生产的异步电动机种类很多,下面列出一些常见的产品系列;•Y系列为小型鼠笼全封闭自冷式三相异步电动机;用于金属切削机床、通用机械、矿山机械、农业机械等;也可用于拖动静止负载或惯性负载较大的机械,如压缩机、传送带、磨床、锤击机、粉碎机、小型起重机、运输机械等;•JQ2 和JQO2系列是高起动转矩异步电动机,用在起动静止负载或惯性负载较大的机械上;JQ2 是防护式和JQO2是封闭式的;•JS系列是中型防护式三相鼠笼异步电动机;•JR系列是防护式三相绕线式异步电动机;用在电源容量小、不能用同容量鼠笼式电动机起动的生产机械上;•JSL2 和JRL2系列是中型立式水泵用的三相异步电动机,其中JSL2 是鼠笼式,JRL2是绕线式;JZ2 和JZL2系列是起重和冶金用的三相异步电动机,JZ2是鼠笼式,JZL2是绕线式;•JD2 和JDO2系列是防护式和封闭式多速异步电动机;•BJO2 系列是防爆式鼠笼异步电动机;•JPZ系列是旁磁式制动异步电动机;•JZZ系列是锥形转子制动异步电动机;•JZT系列是电磁调速异步电动机;其他类型的异步电动机可参阅产品目录;• 2、异步电动机的额定值：异步电动机的额定值包含下列内容：1额定功率 PN 电动机在额定运行时轴上输出的机械功率,单位是kw;2额定电压 UN 额定运行状态下加在定子绕组上的线电压,单位为V;3额定电流IN 指电动机在定子绕组上加额定电压、轴上输出额定功率时,定子绕组中的线电流,单位为A;4额定频率f 指我国规定工业用电的频率是50Hz;5额定转速n 指电动机定子加额定频率的额定电压,且轴端输出额定功率时电机的转速,单位为r/min ;6额定功率因数指电动机定子加额定负载时,定子边的功率因数;四、异步电动机的工作原理三相异步电动机定子接三相电源后,电机内便形成圆形旋转磁动势,圆形旋转磁密,设其方向为逆时针转,如图所示;若转子不转,转子鼠笼导条与旋转磁密有相对运动,导条中有感应电动势e,方向由右手定则确定;由于转子导条彼此在端部短路,于是导条中有电流,不考虑电动势与电流的相位差时,电流方向同电动势方向;这样,导条就在磁场中受力f,用左手定则确定受力方向,如图所示;转子受力,产生转矩T,为电磁转矩,方向与旋转磁动势同方向,转子便在该方向上旋转起来;转子旋转后,转速为n,只要n ＜n1n1为旋转磁动势同步转速,转子导条与磁场仍有相对运动,产生与转子不转时相同方向的电动势、电流及受力,电磁转矩T 仍旧为逆时针方向,转子继续旋转,稳定运行在T=TL 情况下;、异步电动机的运行分析一、 三相异步电动机运行时的电磁关系正常情况下,电机转子总是旋转的,但是为了分析问题的方便,在这里我们首先从转子静止出发进行分析;1. 转差率定义：11n nn s -= 式中n 1—旋转磁场的转速同步转速 n —转子的转速当0<n<n 1时,即0<s<1时,电机为电动运行状态电能→机械能当 n>n 1时,即 0>s 时,电机为发电运行状态机械能→电能当 n<0时,即 s >1 时,电机为电磁制动运行状态机械能和电能→热能2. 分析:i 1a 的方向必与i 2a 的方向相反 (1)电机运行状态:n<n 1 ,e 1与e 2同方向 ,i 2a 与e 2同方向 ,i 2a →Te 与n 同方向驱动性质,i 1a 与i 2a 反向→i 1a 与e 1反方向,因i 1a 由u 1产生,即i 1a 与u 1同方向,所以从电网吸收电能.(2)发电运行状态若原动机使n>n 1 →s 为负→e 2和i 2a 反向与电机比 →T e 反向T e 与n 反方向制动性质,又因i 2a 反向→i 1a 反向→i 1a 与e 1同方向注e 1未变 →i 1a e 1为正→输出电能(3)电磁制动运行状态若T 1驱动转子以反方向旋转,则切割方向同电动运行状态→e 1,e 2,i 1a ,i 2a ,T e 同电机运行状态,因T e 与n 1同方向,但与n 反方向制动性质,所以T1必须输入机械功率.又因e 1与i 1a 反向→i 1a e 1为负→从电网吸收电功率. 3、 空载运行时的磁动势和磁场1主磁通Φ0： ①作用：传递能量的媒介作用；②路径：定子—气隙—转子—气隙—定子;2漏磁通Φσ： ①不起传递能量的媒介作用,只起电抗压降的作用； ②包括：槽部漏磁通、端部漏磁通和高次谐波; 二、负载运行时的磁动势和磁场 1.转子电动势的频率：12sf f =；2.转子绕组的感应电动势：2222244.4sE k N f E w S =Φ=；3.转子绕组的电阻和漏抗：忽略集肤效应,认为2r 不变； 22122222sx L sf L f x S ===ππ；4.转子绕组的电流：正常运行时,转子端电压U 2=0,2222222jsx r E s jx r E I S S +=+=⋅⋅⋅；有效值：222222)(sx r sE I +=；结论：转子电流I 2随S 的增加而增加; 5.转子绕组的功率因数：222222)(cos sx r r +=ψ结论：转子功率因数随S 的增加而减小; 6.转子磁动势的转速：2F 相对转子速度：11226060sn psf p f n =⋅==2F 相对定子速度：112n n sn n n =+=+1F 与2F 相对静止;三、磁动势平衡方程1.磁动势形式：021F F F =+2.电流形式：L I I I 101⋅⋅⋅+=四、三相感应电动机的电压方程和等效电路 1、电动势平衡方程方程：)(11111jx r I E U ++-=⋅⋅⋅ )(02222S S jx r I E +-=⋅⋅ m m m Z I jx r I E 001)(⋅⋅⋅-=+-=m Z 的物理意义与变压器的相同,但由于气隙的存在,比变压器的小;例：已知：一台三相异步电动机,在额定转速下运行,m in /1470r n N =,电源频率Hz f 501=,试求：1转子电流频率2f ；2定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子又以什么速度切割转子3由转子电流产生的转子磁动势以什么速度切割定子又以什么速度切割转子2、等效电路 1折算折算原则：①保持F2不变,只要使等效前后转子电流的大小和相位相等即可；②等效前后转子电路的功率和损耗相等;折算方法：222222222222221r s s jx r E jx sr E jsx r E s jx r E I S S -++=+=+=+=⋅⋅⋅⋅⋅①附加电阻21r ss-的物理意义：模拟转轴上总的机械功率； ②转子方程为：)(22222jx r I E U +-=⋅⋅⋅2221r ssI U -=⋅⋅ 2转子绕组折算说明：原则和方法与变压器相同;电流折算： iw w k I I k N m k N m I 22111222'2==电动势折算：222211'2E k E k N kw N E e w ==电阻和电抗折算： 2'2r k k r i e =2'2x k k x i e = 3T 型等效电路折算后的基本方程组：)(11111jx r I E U ++-=⋅⋅⋅)('2'2'2'2'2jx r I E U +-=⋅⋅⋅ '2221s U I r s⋅⋅-''= 120I I I ⋅⋅⋅'+=12E E ⋅⋅'=)(01m m jx r I E +-=⋅⋅T 形等效电路••'21r ss - •U分析：①堵转：01,1,0'2=-==r ss s n ,相当于短路； ②空载：∞=-=≈'211,0,r ss s n n ,相当于开路;4近似等效电路与变压器的近似等效电路相同,但须引入一修正系数C 1 mx x C 111+≈,对于40kW 以上,可取C 1=1; 注意：异步电动机的等效电路与变压器的区别; 五、 感应电动机的功率方程和转矩方程 1、功率平衡和转矩平衡 1功率平衡关系：能量转换：电能→机械能P 1 Pem Pmec Pp Cu1 p Fe p Cu2 p mec +p ad 电源输入功率：11111cos ϕI U m P = 定子铜损： 12111r I m p Cu =定子铁损： m Fe r I m p 201= 电磁功率： sr I m p p P P Fe Cu em ''=--=222111 转子铜损： em Cu sP r I m p =''=22212总机械功率： em Cu em mec P s r ss I m p P P )1(122212-='-'=-=输出功率： ad mec mec p p P P --=2可见： ∑++++-=-=)(21112ad mec Cu Fe Cu p p p p p P p P P 2转矩平衡关系：Ω+-Ω=Ω)(2ad mec mec p p P P ,即02T T T em -= 602nπ=Ω------机械角速度rad/s ； 式中：Tem —电磁转矩驱动；T 2—负载转矩制动；T 0—空载转矩制动；1Ω=Ω=em mec em P P T 60211n π=Ω三相异步电动机的机械特性一、电磁转矩的表达式1.物理表达式：602cos ''122211n I E m P T em em πψ=Ω==2201111221111cos '244.42cos '44.4ψππψI k pN m pf I k N f m w w Φ=Φ2'2'2cos ψI C I C T a T Φ=Φ=C T 为转矩常数说明：上式描述了电磁转矩与主磁通、转子有功电流的关系;2.参数表达式：由简化等效电路得 ：2'212'211'2)()(x x sr r U I +++=可得：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡++⎪⎭⎫ ⎝⎛+==Ω=2'21211'22111'22'211)(22'2x x s r r f s r pUm pf s r Im P T em emππ 结论：em T 与电源参数、电机参数和运行参数的关系; 二、转矩-转差率特性1.转矩特性：其他参数一定,)(s f T em =分析：异步电动机转差率s 在0～1之间,但实际上s 在0～s m 临界转差率时,0〉ds dT em 稳定；s 在1～s m 之间,0〈ds dT em 不稳定；0=dsdTem ,s=sm,处于临界状态;∞2.三个特征转矩①额定转矩T N ：额定负载时 )(1055.93m N n PP T NN N N N ⋅⨯⋅=Ω= 注：N P 的单位为kW;②最大电磁转矩Tmax ： )(4])([42112112212111211max '+±≈'+++±±=x x f pU m x x r r f pU m T ππ'+'±≈'++'±=212221212)(x x r x x r r s m特点：⑴T max 与21U 成正比；而S m 与21U 无关；⑵T max 与转子电阻无关；而S m 与转子电阻有关；⑶f 1一定时,'+21x x 越大, T max 越小; ⑷过载能力最大转矩倍数NM T T k m ax= 一般为～,越大,过载 能力越强; ③起动转矩T stn=0, S=1,得])()[(222122112211'++'+'=x x r r f r pU m T st π当转子回路电阻为：'+='+'212x x r r st 时,起动转矩达到最大电磁转矩;起动转矩倍数：Nstst T T k =,st k ↑,st T ↑,起动能力强;JO 2：～；Y ：～；特殊电机：以上; 3、归一化转矩-转差率表达式 mm em s s s s T T +=max2此表达式主要用于求机械特性曲线;感应电动机的工作特性一、定义：指在额定电压和频率下,电动机的转速ns 、输出转矩T 2 、定子电流I 1、功率因数cos φ1、效率η与输出功率P 2之间的关系;二、转速特性)(2P f n = 或 )(2P f s =由P cu2= s P em 得 s=2'2'212'2'212cos ψI E m I r m P P em Cu = )(2P f n =是一条稍向下倾斜的曲线;三、输出转矩特性)(22P f T =异步电动机的输出转矩：602222nPP T π=Ω=)(22P f T =是一条过原点稍向上翘的曲线;四、定子电流特性 )(21P f I =由102()I I I ⋅⋅⋅'=+-知,空载时：2100,I I I ⋅⋅⋅'≈≈,很小； 负载时,P 2增加,'2I 也增加,I 1也增加; 五、定子功率因数特性)(cos 21P f =ϕ空载：1cos ϕ很小；负载时,随2P ↑,1cos ϕ↑; 六、效率特性 )(2P f =η根据η=PP P P P ∑+∑-=2121 空载时,P 2=0,η=0；负载时,随着P2的增加,η也增加,当负载增大到可变损耗与不变损耗相等时,η最大；负载继续增大,铜损增加很快,η反而下降;说明：电机在额定负载附近的cosϕ和η较高,希望在P N附近运行;1s I1T2cosϕ1ηP2异步电动机工作特性图三相异步电动机参数的测定一、短路堵转实验短路试验又叫堵转试验,即把绕线式异步电机的转子绕组短路,并把转子卡住,不使其旋转,鼠笼式电机转子本身已短路;实验过程:从开始,逐渐降低电压;记录定子绕组加的端电压、定子电流和定子输入功率;试验时,还应量测定子绕组每相电阻的大小;根据试验的数据,画出异步电动机的短路特性;根据测得的数据,可以算出短路阻抗、短路电阻和短路电抗;二、空载实验实验目的：测励磁阻抗、机械损耗 pm 、铁心损耗 pFe ;试验过程：转轴上不加任何负载,即电动机处于空载运行,把定子绕组接到额定频率的三相对称电源上,当电源电压为额定值时,让电动机运行一段时间,使其机械损耗达到稳定值;用调压器改变加在电动机定子绕组上的电压,使其从～U 1开始,逐渐降低电压 ,直到电动机的转速发生明显的变化为止;记录电动机的端电压、空载电流、空载功率P;和转速 n ,并画成曲线;三相异步电动机的起动,制动和调速一、 三相异步电动机的起动 一基本概念1.起动定义：电动机接到电源上,从静止状态到稳定运行状态的过程；2.起动电流：n=0,S=1时的电流;kst Z U x x r r U I 12212211)()(='++'+=起动电流倍数：7~5==Nsti I I k 3.起动转矩：n=0,s=1时的电磁转矩;221()212111stem st st st r m I P m s T I r ''===ΩΩΩ4.起动电流大的原因：此时处于短路;5.起动转矩不大的原因：1m Φ减少； 使Tst 不大; 22cos ϕ减小；6.起动要求：①起动电流尽量小,以减小对电网的冲击；②起动转矩尽量大,以缩短起动时间；③起动设备简单,可靠;二鼠笼式异步电动机的起动1.直接起动①优点：设备简单,操作方便；②缺点：起动电流大,须足够大的电源；③适用条件：小容量电动机带轻载的情况起动;如何判断是否能起动：①起动电流；②起动转矩；二者必须同时满足;一般地说,容量在以下的小容量鼠笼式异步电动机都可直接起动;2.降压起动如果电源容量不够大,可采用降压起动;即起动时,降低加在电动机定子绕组电压,起动时电压小于额定电压,待电动机转速上升到一定数值后,再使电动机承受额定电压,可限制起动电流;适用：容量大于20kW并带轻载的情况;①定子回路串电抗器起动st st I k I 1='； st st T kT 21='式中：k 为电动机端电压之比,且k>1; ② 用Y-Δ起动适用条件：正常工作时定子绕组三角形接法且三相绕组首尾六个端子全部引出来的电动机才能采用; ∆=st stY I I 31； ∆=st stY T T 31③ 自耦补偿器自耦变压器起动st st I k I 21=' ； st st T kT 21='优点：一般有三个抽头,有不同的选者; 缺点：设备费用较高;比较三种起动方法的优缺点; 三、绕线式异步电动机的起动转子：一般均接成Y 形,正常三相绕组通过滑环短接,若转子绕组直接短接情况下起动,与鼠笼一样, Ist 大,Tst 不大;1.在转子回路串起动变阻器起动在转子回路中串入多级对称电阻,起动时,随着转速的升高,逐级切除起动电阻;一般取最大加速转矩T 1=～T m ,切换转矩T 2=～T N ;① 优点：只要在转子回路串入适当的电阻,既可减少起动电流,又可增加起动转矩;②适用条件：电动机在重载情况下的起动场合; 2.在转子回路串接频敏变阻器起动频敏变阻器是一铁损耗很大的三相电抗器,在起动过程中,能自动、无级的减小电阻保持转矩近似不变,使起动过程平稳、迅速;结构简单,运行可靠,维护方便,应用广泛;四深槽和双笼感应电动机说明：主要利用集肤效应趋肤效应原理工作,即起动过程自动改变转子电阻;1、深槽式异步电动机结构：定子：与普通鼠笼电动机一样；h转子：槽深而窄,12=~10b工作原理：同双鼠笼式异步电动机;双笼型异步电动机的起动性能比深槽式好,但深槽式结构简单,制造成本低;二者共同的缺点是功率因数和过载能力低;2、双鼠笼式异步电动机结构定子：与普通鼠笼电动机一样；转子：有两套鼠笼上层笼：ρ大,黄铜或青铜,截面小,∴r2上大→起动笼下层笼：ρ小,紫铜,截面大,∴r2下小→工作笼漏磁通分布情况：由于缝隙的存在,Φσ下>Φσ上,即x2下>x2上;运行原理①起动时,s=1,f2最大,转子漏抗x2大,电流分布取决于x2,∵x2下>x2上,∴转cosψ↑→Tst 子电流集中于上笼趋肤效应----起动笼起主要作用,又∵r2上大→2↑；②正常运行：s N=～,很小→f2S很小→x2很小→电流取决于r2,∵r2下小→电流分布在下笼,此时漏抗x2小,cos ↑→Tem↑2优缺点①优点：较大的Tst和较小Ist；②缺点：漏抗较大,其功率因数、最大转矩和过载能力较普通的笼型电动机小;二、三相异步电动机的制动当电磁转矩和转速的方向相反时,电动机处于制动状态,根据转矩和转速的不同情况,又可分为：回馈制动、反接制动、到拉反转及能耗制动等;1、能耗制动：三相异步电动机处于电动运行状态的转速为n ,如果突然切断三相交流电源,同时把直流电通入它的定子绕组,结果,电源切换后的瞬间,三相异步电动机内形成了一个不旋转的空间固定磁动势,它相对于旋转的转子来说变成了一个旋转磁动势,旋转方向为顺时针,转速大小为n ;转子绕组则感应电动势,产生电流；进而转子受到电磁转矩T ;显然T与n反方向,电动机处于制动运行状态,T为制动性的阻转矩;转速n＝0时,磁通势与转子相对静止,T＝0,减速过程才完全终止;系统原来贮存的动能主要被电动机转换为电能消耗在转子回路中,故称之为能耗制动;2、反接制动：处于正向电动运行的三相绕线式异步电动机,当改变三相电源的相序时,电动机便进入了反接制动过程;反接制动过程中,电动机电源相序为负序,b图为拖动反抗性恒转矩负载,反接制动的同时转子回路串入较大电阻时的反接制动机械特性;电动机的运行点从 A—B—C ,到C点后,可以准确停车;如果电动机拖动负载转矩较小的反抗性恒转矩或拖动位能性恒转矩负载运行,如果进行反接制动停车,则必须在降速到n ＝0时切断电源并停车,否则电动机将会反向起动;三相异步电动机反接制动停车比能耗制动停车速度快,但能量损失较大;一些频繁正、反转的生产机械,为了迅速改变转向,提高生产率,经常采用反接制动停车接着反向起动的方法;3、倒拉反转运行:拖动位能性恒转矩负载运行的三相绕线式异步电动机,若在转子回路内串入一定值的电阻,电动机转速可以降低;如果所串的电阻超过某一数值则会使电动机反转,称之为倒拉反转制动运行状态;倒拉反转制动运行是转差率s＞1的一种稳态,其功率关系与反接制动过程一样,电磁功率＞0,机械功率＜0;但是倒拉反转运行时负载向电动机送入的机械功率是靠着负载贮存的位能的减少,是位能性负载倒过来拉着电动机反转;4、回馈制动运行：回馈制动运行分为正向回馈制动运行和反向回馈制动运行;1正向回馈制动运行：通过将一部分机械能转换为电能并回馈回电源的现象;电动机运行在第II象限B-C段机械特性上时,n＞0,T＜0;转子边送过来的电磁功率,除了定子绕组上铜耗外,其余的回馈给电源了;这时的三相异步电动机实际上是一台发电机;2反向回馈制动运行：当三相异步电动机拖动位能性恒转矩负载,电源为负相序A、 C、 B时,电动机运行于第IV象限,如图中的B点,电磁转矩T＞0,转速 n＜0,称为反向回馈制动运行;起重机高速下放重物时,经常采用反向回馈制动运行方式;若负载大小不变,转子回路串入电阻后,转速绝对值加大,如图中的C 点；串入电阻越大,转速绝对值越高;反向回馈制动运行时,电动机是一台发电机,它把从负载位能减少而输入的机械功率转变为电功率,然后回送给电网;从节能的观点看问题,反向回馈制动下放重物比能耗制动下放重物要好; 三、三相异步电动机的调速1.异步电动机特点：结构简单,价格便宜,运行可靠,维护方便;2.转速公式：)1(60)1(11S pf n S n -=-=3.调速方法：①变极调速；②变频调速；③改变转差率 S 调速;4.调速性能：①调速范围；②调速的稳定性；③调速的平滑性；④调速的经济性;一变极调速基本思路：可以采用两套绕组,但为了提高材料的利用率,一般采用单绕组变极,即通过改变一套绕组的连接方式而得到不同极对数的磁动势,以实现变极调速; 1. 变极原理A X 2p=4a1 x1 a2 x2 A X 2p=22.变极绕组的连接方法： ① →YY2p →p ； ②顺串Y →反串Y2p →p ； ③Δ→YY2p →p;说明：变极前后,三相绕组的相序发生改变,为保证电动机的转向不变,须对调定子两相绕组的出线端; 3.变极前后转矩和功率的变化设⑴定子绕组相电压为X U ,相电流为1I ,则输出功率为ϕηcos 312I U p X = ⑵变极前后两种极对数下,η、ϕcos 不变,并近似认为12P P P em ≈≈,则得： p I U n I U P T X X em em 1111∝∝Ω∝①Y →YY2p →p ；Y 接时绕组相电流为：I ；YY 接时绕组相电流为：2I ；则变极前后电磁转矩之比为：1)2()2(==pI U p I U T T X X YY Y 结论：此种变极连接方法适用于恒转矩负载变极调速; ②Δ→YY2p →p ； 同步角速度之比：212==ΩΩ∆p p YY Δ接相电压为：X U 3,相电流为：I ；YY 接相电压为：X U ,相电流为：2I,则两种极对数下输出功率之比为：866.0232122322==⨯=ΩΩ=∆∆∆Ip U p I U T T P P X X YY YY YY 结论：此种变极连接方法适用于恒功率负载变极调速;说明：变极调速方法简单、运行可靠、机械特性较硬,但只能实现有极调速;单绕组三速电机绕组接法已经相当复杂,故变极调速不适宜超过三种速度; 二变频调速 1.概述异步电动机的转速：)1(601S pf n -=；当转差率S 变化不大时,n 近似正比于频率1f ,可见改变电源频率就可改变异步电动机的转速;①单调频,1U 不变,1f ↑→m Φ↓→)(max T T em ↓→m k →电机得不到充分利用；1f ↓→m Φ↑→磁路过饱和,励磁电流↑↑→1cos ϕ↓,p Fe ↑②保持m Φ不变,调1f 同时,调1U ,m k 不变;))(()(112'''='mmXX emN emN kk f f U U T T 2.恒转矩调速电机变频调速前后额定电磁转矩相等,即恒转矩调速时,有'=emN emN T T ,则1))(()(112='''='M M X X emN emN k k f f U U T T ,若令电压随频率作正比变化：''=11f U f U XX ,则主磁通不变,电机饱和程度不变,电机过载能力也不变;电机在恒转矩变频调速前后性能都保持不变;3.恒功率调速电机变频调速前后它的电磁功率相等,即'Ω'=Ω=11emN emN em T T P ,则'='ΩΩ='1111f f T T emN emN 1若主磁通不变：2若过载能力不变：11f f U U XX'=',主磁通发生变化； 优点：调速范围广,平滑性好; 缺点：价格比较贵;三转子回路串电阻调速---属于改变转差率调速 Sm 改变。

单相异步电动机的工作原理单相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于家用电器、工业设备等领域。

它的工作原理是基于电磁感应和旋转磁场的相互作用。

1. 电磁感应原理单相异步电动机的工作原理基于电磁感应现象。

当通过电动机的定子绕组（主绕组）通以交流电时，会产生一个旋转磁场。

这个旋转磁场会切割定子绕组上的导线，从而在导线上产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与旋转磁场的磁通量变化率成正比。

2. 工作原理单相异步电动机的定子绕组通常由两个线圈组成：主绕组和辅助绕组。

主绕组与电源相连接，辅助绕组通过一个起动电容器与主绕组相连。

当通电时，主绕组产生一个旋转磁场，切割定子绕组上的导线，产生感应电动势。

根据感应电动势的方向，定子绕组上的电流会发生变化，形成一个旋转磁场。

这个旋转磁场与主绕组的旋转磁场相互作用，产生一个力矩，推动电动机的转子开始旋转。

同时，辅助绕组通过起动电容器引入一个相位差，使得辅助绕组上的电流与主绕组上的电流之间存在一个相位差。

这个相位差使得电动机的转子能够启动，并保持旋转。

3. 起动过程单相异步电动机的起动过程可以分为两个阶段：起动阶段和运行阶段。

起动阶段：当电动机通电时，辅助绕组上的电流会先达到峰值，然后才是主绕组。

这是因为起动电容器的作用，它引入了一个相位差，使得辅助绕组上的电流能够更早地达到峰值。

这个相位差使得电动机的转子开始旋转，启动电动机。

运行阶段：一旦电动机启动，转子开始旋转，辅助绕组上的电流逐渐减小，而主绕组上的电流逐渐增加。

最终，两个绕组上的电流达到平衡，电动机进入稳定运行阶段。

4. 优缺点单相异步电动机的工作原理具有以下优点和缺点：优点：- 结构简单，制造成本低。

- 启动过程平稳，不需要额外的启动装置。

- 适用于家用电器等小功率应用。

缺点：- 起动转矩较小，适用于轻负载应用。

- 功率因数较低，会对电网产生一定的谐波和功率损耗。

- 效率较低，相对于三相异步电动机来说。

同步电机和异步电机的工作原理同步电机和异步电机是电动机中两种最常见的类型。

它们的工作原理不同，也具有不同的用途和优缺点。

首先，我们来看同步电机的工作原理。

同步电机在运转时，它的转子和旋转磁场的转速是相同的。

它们之所以能够实现同步，是因为同步电机通过外来的同步电源提供恒定的电场，使得转子和旋转磁场能够保持一致的速度。

当同步电机的负载过大，速度受到影响时，同步电机就会失去同步。

同步电机经常用于需要精确控制的系统，如发电站。

接下来，我们来看异步电机的工作原理。

异步电机在运转时，电动机的转子和旋转磁场的转速是不同的。

异步电机通常使用电源上的交流电流，使转子和旋转磁场之间产生旋转力，从而使电机开始运转。

这种转子和旋转磁场之间的差异速度称为滑差。

异步电机比同步电机更方便使用，因为它们不需要外来的同步源。

因此，异步电动机被广泛应用于家庭电器、工厂设备、电动汽车等许多领域。

需要注意的是，随着技术的不断发展，现在有很多新型电动机已经将同步和异步电机的优点结合在了一起，能够同时实现同步和异步驱动。

这些电动机通常被称为混合式电动机或步进电动机。

虽然它们的工作原理复杂一些，但其具有的优点也更为明显，因此也越来越受到人们的青睐。

总之，同步电机和异步电机是电动机中两种重要的类型。

他们的工作原理分别为通过外来的同步电源来保持转速一致和通过交流电流产生旋转力来让电机开始运转。

无论是同步电机还是异步电机都有一定的适用领域和优缺点，要根据具体需求和情况选择使用。

二对极三相异步电机二对极三相异步电机是一种常见的电动机类型，被广泛应用于工业和商业领域。

它具有简单、可靠、高效的特点，适用于各种负载和运行条件。

一、工作原理二对极三相异步电机的工作原理基于旋转磁场的产生和相对运动原理。

它由一个定子和一个转子组成。

定子上绕制有三相绕组，通过外部电源供给三相交流电。

当电流通过定子绕组时，会在定子内产生一个旋转磁场。

转子是由导体条或铜棒组成的，与定子的磁场相互作用。

当定子的旋转磁场与转子的导体条或铜棒相互作用时，会在转子中产生感应电动势。

根据感应电动势的方向，转子会受到一个力矩，开始旋转。

由于转子的旋转速度略低于定子旋转磁场的同步速度，因此称为“异步电机”。

转子的运动会不断改变转子导体条或铜棒与定子磁场的相对位置，从而产生一个持续的力矩和转动。

二、结构二对极三相异步电机的结构相对简单，通常由以下几个主要部分组成：1. 定子：定子是电机的固定部分，由铁芯和绕组组成。

定子绕组通常由三相绕组构成，每个绕组均延绕在定子的齿槽中。

定子铁芯的作用是集中磁场并提供磁路。

2. 转子：转子是电机的旋转部分，通常由导体条或铜棒构成。

转子通常通过轴承支撑，可以在定子内部自由旋转。

转子的导体条或铜棒与定子的旋转磁场相互作用，从而产生转动。

3. 端环：转子上的端环用于连接转子的导体条或铜棒，形成一个闭合回路，使电流能够在转子中流动。

4. 轴承：轴承用于支撑转子并减少摩擦损失。

通常使用滚动轴承或滑动轴承。

5. 散热器：电机的散热器用于散发电机产生的热量，保持电机在正常工作温度范围内。

三、应用二对极三相异步电机在各个领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 工业应用：异步电机广泛应用于各种工业机械设备，如压缩机、泵、风机、风力发电机组等。

它们具有高效、可靠、耐用等特点，适用于各种负载和工作条件。

2. 交通运输：异步电机在交通运输领域也得到广泛应用，如电动汽车、电动火车、电动船舶等。

它们能够提供高效的动力输出，并且对环境友好。