日期：2021-07-05 08:17 浏览次数：0
小g，一个搞电机维修的朋友，承接了一个进口电机的维修。因为她不懂英语，所以她请史密斯女士帮助她。小G理解了参考女士的解释，就问参考女士为什么异步电机也叫电机。沈女士随后的解释让小G大吃一惊，没想到其中还隐含了异步机旋转的原理。
今天以异步电机原理为题目核心，Ms讲解了“异步”和“感应”两种情况，探讨了三相异步电动机的工作特性。
三相合成磁势基波——旋转磁势
在“三相合成磁势基波如何旋转？”本文通过数学推导论证了交流电枢中的“旋转磁场”，即空间电角度相差120度的三相对称绕组流过时间相差120度相位相差的三相对称电流时，三相合成磁势的基波为旋转磁势波，旋转磁势波的转速为
n1=60f/p(转/分)……（1）
其中f——为工频赫兹
p ——极对数
“异步”与“感应”
很多接触过进口电机的人都有这样的印象，三相异步电机的英文名往往是三相感应电机。原因在于感应电流驱动异步电机旋转，
转子转速总是滞后于交流电枢电流产生的合成磁势基波的异步现象是产生感应电流的前提。
三相感应电机原理与特性
三相异步或感应电动机主要由定子和转子组成。空间对称分布的三相绕组嵌入定子中。转子有两种：一种是像定子一样嵌有三相对称绕组，但运行中短路，另一种是由导体棒和短路环组成的鼠笼绕组。如上所述，当三相对称电流通过定子时，会产生旋转磁势波和定子旋转磁场，磁场的转速为同步转速n1。
短路的转子绕组切断定子旋转磁场，并感应出电流。感应电流在定子磁场中，由电磁力驱动转子旋转，并向定子旋转磁场方向转动。与定子类似，对称转子电流在对称转子绕组中流动，产生转子旋转磁场。相对于转子速度n2和感应电流频率f2的磁场与极数P之间的关系与定子中n1、F和P的关系完全相同，即
n2=60f2/p(转/分)……（2）
如果转子转速为n，转子绕组切割定子旋转磁场的速度为n1-n，转子绕组的极数与定子相同，那么感应电流每转变化p次，(n1-n)匝(n1-n)p次，那么感应电流的频率为f2=(n1-n)p/60。将f2代入公式(2)，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）
等式(4)显示了定转子磁场转速相等(均为n1)、相对静止，且无论电机转速n为多少，这种关系始终不变。
通常三相异步电动机的转子转速N和同步转速n1之间的差值(n1-N)很小。当S=(n1-n)/N1时，S一般在0.01 ~ 0.05范围内波动，所以三相异步电动机的转速几乎等于同步转速，所以调速特性可按下式分析
n=60f/p(转/分) ……（5）
从公式(5)可以看出，控制三相异步电动机转速的方法有两种：1)换磁极法；2)变频方式。在过去，第一种方法，变极调速，被广泛使用。当今，随着电力电子技术的飞速发展，大功率变频技术得到广泛应用，变频无级变速成为调速应用的必然选择。
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