三相異步電動(dòng)機(jī)的定子鐵心線槽嵌放著三相對(duì)稱繞組u1—u2、v1—v2、w1—w2。轉(zhuǎn)子是一個(gè)閉合的多相繞組籠型電機(jī)。圖7為異步電動(dòng)機(jī)的工作原理圖。圖中定、轉(zhuǎn)子上的小圓圈表示定子繞組與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體。當(dāng)定子繞組接入三相交流電源時(shí)，流入定子繞組的三相對(duì)稱電流在電動(dòng)機(jī)的氣隙內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體嵌放在轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)，兩端被導(dǎo)電環(huán)短接。當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其方向用右手定則來判別，如圖所示。轉(zhuǎn)子上半部異體中的電動(dòng)勢(shì)方向都是穿出紙面，用“”表示，下半部導(dǎo)體中的電動(dòng)勢(shì)方向都是進(jìn)入紙面，用“”表示。在轉(zhuǎn)子回路閉合的情況下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中就有電流流過。如不考慮轉(zhuǎn)子繞組電感，那么電流的方向與電動(dòng)勢(shì)的方向相同。
圖異步電動(dòng)機(jī)的工作原理
轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中將受到電磁力的作用，導(dǎo)體所受到電磁力的方向可用左手定則來判斷，如圖所示。轉(zhuǎn)子上各導(dǎo)條都受到順時(shí)針方向的力，這些力對(duì)轉(zhuǎn)子以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速為，與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電流是通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生的，所以也可以把這種電動(dòng)機(jī)稱作感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
在正常情況下，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不能達(dá)到旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，這是因?yàn)檗D(zhuǎn)子導(dǎo)體在=時(shí)不切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子中就沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及電流，也就不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，因此轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速兩者步伐不可能一致，所以稱為異步電動(dòng)機(jī)。例如四極異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速=1500r/min，在額定負(fù)載時(shí)，它的轉(zhuǎn)速約為1400r/min。
通常我們將同步轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差對(duì)同步轉(zhuǎn)速之比稱為轉(zhuǎn)差率，式1，用s表示。即
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轉(zhuǎn)差率是異步電動(dòng)機(jī)的一個(gè)基本物理量。反映異步電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行情況。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，=0，轉(zhuǎn)差率s=1。理想空載轉(zhuǎn)矩下，=，則s=0。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)差率越小。通常異步電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率在通常在0.01~0.06之間。即異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速很接近同步轉(zhuǎn)速。