供S.Y群策C01-63B0六級電機1HP-6P 0.75 960

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當(dāng)異步電動機定子的對稱三相繞組中通入對稱的三相電流時，就會產(chǎn)生一個以同步轉(zhuǎn)速n1旋轉(zhuǎn)的圓形旋轉(zhuǎn)磁場。

旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向與三相繞組的排列以及三相電流的相序有關(guān)，圖中U、V、W相以順時針方向排列，當(dāng)定子繞組中通入U、V、W相序的三相電流時，定子旋轉(zhuǎn)磁場為順時針轉(zhuǎn)向。 由于轉(zhuǎn)子是靜止的，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間有相對運動，相當(dāng)于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體沿旋轉(zhuǎn)磁場的反方向切割定子繞組產(chǎn)生的磁場，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體因切割定子旋轉(zhuǎn)磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。

因轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)便有電流流通。轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)的電流與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢同相位，其方向可由“右手定則”確定。載有有功分量電流的轉(zhuǎn)子繞組在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，將產(chǎn)生電磁力f，其方向由“左手定則”確定。

電磁力對轉(zhuǎn)軸形成一個電磁轉(zhuǎn)矩，其作用方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，拖著轉(zhuǎn)子順著旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，將輸入的電能變成旋轉(zhuǎn)的機械能。

綜上分析，三相異步電動機轉(zhuǎn)動的基本工作原理是：

三相對稱繞組中通入三相對稱電流后產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場； 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流； 轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用，從而形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)使電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

反轉(zhuǎn)

異步電動機的旋轉(zhuǎn)方向始終與旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向一致，要改變轉(zhuǎn)向，只需改變電流的相序即可，即任意對調(diào)電動機的兩根電源線，便可使電動機反轉(zhuǎn)。

轉(zhuǎn)速

異步電動機的轉(zhuǎn)速恒小于旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n1 ，因為只有這樣，轉(zhuǎn)子繞組才能產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使電動機旋轉(zhuǎn)。如果n＝n1 ，轉(zhuǎn)子繞組與定子磁場之間便無相對運動，則轉(zhuǎn)子繞組中無感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流產(chǎn)生，可見n＜n1，是異步電動機工作的必要條件。

轉(zhuǎn)差率

對異步電動機而言，當(dāng)轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動（如啟動瞬間）時，n=0，此時轉(zhuǎn)差率s=1；當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速（空載運行）時，n≈n1 ，此時轉(zhuǎn)差率s≈0。 異步電動機負(fù)載越大，轉(zhuǎn)速就越慢，其轉(zhuǎn)差率就越大；反之，負(fù)載越小，轉(zhuǎn)速就越快，其轉(zhuǎn)差率就越小。

故轉(zhuǎn)差率直接反映了轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的快慢或電動機負(fù)載的大小，在正常運行范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)差率的數(shù)值很小，一般在0.01～0.06之間，即異步電動機的轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速。

異步電機的三種運行狀態(tài)

根據(jù)轉(zhuǎn)差率的大小和正負(fù)，異步電機有三種運行狀態(tài)：即電動機運行狀態(tài)、發(fā)電機運行狀態(tài)和電磁制動運行狀態(tài)。 電動機運行狀態(tài) 電磁轉(zhuǎn)矩為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，其轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同，4.10（a）所示，此時電機從電網(wǎng)取得電功率轉(zhuǎn)變成機械功率，由轉(zhuǎn)軸傳輸給負(fù)載。電動機的轉(zhuǎn)速范圍為0＜n＜n1，其轉(zhuǎn)差率范圍為0＜s＜1