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本文目錄一覽

1，直流電動機與交流異步電動機
2，直流電機和交流異步電機的區(qū)別
3，三相交流異步電動機工作原理
4，交流異步發(fā)電機原理
5，交流異步電機和永磁同步電機的區(qū)別
6，三相交流異步電動機的原理

1，直流電動機與交流異步電動機

直流電動機為同步電動機額定轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速幾乎相等。異步電動機額定轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速不相等

直流電動機與交流異步電動機

2，直流電機和交流異步電機的區(qū)別

電源不同；直流。交流結(jié)構(gòu)不同；直流電動機有（機座，主磁極，換向極，端蓋，軸承，電刷裝置）定子轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)軸，電區(qū)鐵心，電區(qū)繞組，換向器。風(fēng)扇）交流異步電動機；（機座，定子鐵心，定子繞組。）定子轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)子鐵心，轉(zhuǎn)子繞組。又分繞線轉(zhuǎn)子繞組，籠型繞組直流電動機可做發(fā)電機，電動機交流異步電動機只做電動機

直流電機和交流異步電機的區(qū)別

3，三相交流異步電動機工作原理

首先要說一下什么是變頻器？變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。第二個就是要講一下PWM和PAM PWM是英文Pulse Width Modulation(脈沖寬度調(diào)制)縮寫，按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脈沖幅度調(diào)制) 縮寫，是按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖幅度，以調(diào)節(jié)輸出量值和波形的一種調(diào)制方式。第三個就是工作原理了如圖所示：整流橋：變頻器整流橋即為三相橋式整流電路，由六個整流二極管組成。即把三相交流380V的電源變成直流電。吸收電容C1：主要作用是去除電網(wǎng)對變頻器的干擾和雜波。充電電阻：起限流作用，通過它對高壓點解電容進行充電。儲能電容：又叫電解電容，在充電電路中主要作用為儲能和濾波。吸收電容C2：主要作用為去除IGBT的過流、過壓能量及電機的能量反饋，去除尖峰 IGBT：構(gòu)成逆變電路的主要器件，也是變頻器的核心元件。通過控制IGBT的通、斷來把直流電逆變頻率、幅值都可調(diào)的交流電。

三相交流異步電動機工作原理

4，交流異步發(fā)電機原理

異步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子高于同步轉(zhuǎn)速時，其感應(yīng)的磁場才會被定子線圈切割，產(chǎn)生電勢和電流，如果是并入電網(wǎng)的，其同步轉(zhuǎn)速就是電網(wǎng)頻率控制。如果不并入電網(wǎng)，其同步轉(zhuǎn)速就會隨發(fā)電機轉(zhuǎn)速和負荷的共同作用而定。

在結(jié)構(gòu)上來說，發(fā)電機和電動機是完全相同的，通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋.電刷.機座及軸承等部件構(gòu)成。　　定子由機座.定子鐵芯、線包繞組、以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。　　轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子磁極（有磁扼.磁極繞組)、滑環(huán)、(又稱銅環(huán).集電環(huán))、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。　發(fā)電機和電動機是完全可逆的，在發(fā)電機和電動機的定子上加上額定電壓，轉(zhuǎn)子就會旋轉(zhuǎn)，用外力使發(fā)電機或電動機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，達到同步額定轉(zhuǎn)速，定子就會產(chǎn)生電壓，發(fā)出電來。三相異步電動機的工作原理：三相交流電流的電動機的定子繞組通入三相交流電，就會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，旋放磁場的磁力線通過定子鐵芯、氣隙和轉(zhuǎn)子鐵苡構(gòu)成回路。異步電動機轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)體由于相對于旋轉(zhuǎn)磁場運動，就會因切割磁力線而感應(yīng)電動勢，因而轉(zhuǎn)子繞組就會流過電流。載流的轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場中會受到電磁力的作用。在電磁力形成的電磁轉(zhuǎn)矩作用下，電動機轉(zhuǎn)子就沿著旋轉(zhuǎn)磁場的方風(fēng)轉(zhuǎn)動起來。同步發(fā)電機的工作原理: 同步發(fā)電機的工作原理轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)的,其中裝設(shè)的轉(zhuǎn)子勵磁繞組線圈兩端與兩個彼此絕緣的滑環(huán)連接,外界是通過壓在滑環(huán)上的電刷將直流電送給勵磁繞組的,當(dāng)轉(zhuǎn)子勵磁繞組得電后,就會產(chǎn)生磁場,有N極S極。當(dāng)轉(zhuǎn)子在原動機的帶動下旋轉(zhuǎn)時,三相定子電樞繞組就處在旋轉(zhuǎn)磁場中切割磁力線而感應(yīng)電勢,輸出端接入負荷,發(fā)電機就會向負載供電。

1.發(fā)電機起機的時候是由外部電源提供勵磁電流，當(dāng)達到額定轉(zhuǎn)速的時候會從母線上分出一部分勵磁電流，但母線上是10KV/20KV的電壓，然后經(jīng)過勵磁變降壓整流后再次回到轉(zhuǎn)子2.……（不好意思，搞忘同步轉(zhuǎn)速了），定子上的感應(yīng)電動勢是轉(zhuǎn)子的磁感線在定子的繞組上切割（相對的也就是導(dǎo)體在切割磁感線了）就長生感應(yīng)電流了1年沒摸，如有錯誤感謝指正，謝絕噴子O(∩_∩)O

交流異步發(fā)電機原理：　交流異步發(fā)電機是感應(yīng)電機，定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場。通電啟動后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，即旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。　　步驟：　(1)當(dāng)交流異步發(fā)電機接入三相交流電源(各相差120度電角度)時，三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢（定子旋轉(zhuǎn)磁動勢）并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，該磁場以同步轉(zhuǎn)速n0沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時針方向旋轉(zhuǎn)?！　?2)該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對切割運動,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并產(chǎn)生感應(yīng)電流（感應(yīng)電動勢的方向用右手定則判定）?！　?3)根據(jù)電磁力定律，在感應(yīng)電動勢的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動勢方向基本一致的感生電流。載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子產(chǎn)生的磁場磁場中受到電磁力作用(力的方向用左手定則判定)，電磁力對電機轉(zhuǎn)子軸形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電動機軸上帶機械負載時，便向外輸出機械能。由于沒有短路環(huán)部分的磁通比有短路環(huán)部分的磁通領(lǐng)先，電機轉(zhuǎn)動方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。

當(dāng)用原動機拖動異步電機轉(zhuǎn)子以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子剩磁磁通切割定子繞組，在定子繞組中就感應(yīng)出電勢。由于轉(zhuǎn)子剩磁很弱，故輸出端的電勢也甚小。在電路中并上一組電容器，電勢作用在電容器上所產(chǎn)生的電容電流對剩磁起了加強作用，氣隙磁通的增加使定子繞組感應(yīng)出更大的電勢，該電勢再作用在電容器中，又增大了電容電流，從而進一步增加了氣隙磁通，如此反復(fù)自激，循環(huán)遞增，使電動機定子能輸出足夠的電壓。

5，交流異步電機和永磁同步電機的區(qū)別

1、效率及功率因素不同異步電機在工作時，轉(zhuǎn)子繞組要從電網(wǎng)吸收部分電能勵磁，消耗了電網(wǎng)電能，這部分電能最終以電流在轉(zhuǎn)子繞組中發(fā)熱消耗掉，該損耗約占電機總損耗的20~30%，它使電機的效率降低。該轉(zhuǎn)子勵磁電流折算到定子繞組后呈感性電流，使進人定子繞組中的電流落后于電網(wǎng)電壓一個角度，造成電機的功率因數(shù)降低。另外，從永磁同步電機與異步電機的效率及功率因數(shù)曲線(圖1)可以看出，異步電動機在負載率（=P2/Pn）<50%時，其運行效率和運行功率因數(shù)大幅度下降，所以一般都要求其在經(jīng)濟區(qū)內(nèi)運行，即負載率在75%-100%之間。永磁同步電機在轉(zhuǎn)子上嵌了永磁體后，由永磁體來建立轉(zhuǎn)子磁場，在正常工作時轉(zhuǎn)子與定子磁場同步運行，轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流，不存在轉(zhuǎn)子電阻損耗，只此一項可提高電機效率4%~50%。由于在水磁電機轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵磁，定子繞組有可能呈純阻性負載，使電機功率因數(shù)幾乎為1.從永徽同步電機與異步電機的效率及功率因數(shù)曲線(圖1)可以看出，永磁同步電機在負載率>20%時，其運行效率和運行功率因數(shù)隨之變化不大，且運行效率>80%.2、起動轉(zhuǎn)矩不同異步電機起動時，要求電機具有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩，但又希望起動電流不要太大，以免電網(wǎng)產(chǎn)生過大的電壓降落而影響接在電網(wǎng)上的其他電機和電氣設(shè)備的正常運行。此外，起動電流過大時，將使電機本身受到過大電做力的沖擊，如果經(jīng)常起動，還有使繞組過熱的危險。因此，異步電機的起動設(shè)計往往面臨著兩難選擇。永磁同步電機一般也采用異步起動方式，由于永磁同步電機正常工作時轉(zhuǎn)子繞組不起作用，在設(shè)計永磁電機時，可使轉(zhuǎn)子繞組完全滿足高起動轉(zhuǎn)矩的要求，例如使起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)由異步電機的1.8倍上升到2.5倍，甚至更大，較好地解決了動力設(shè)備中“大馬拉小車”的現(xiàn)象。3、工作溫升不同由于異步電機工作時，轉(zhuǎn)子繞組有電流流動，而這個電流完全以熱能的形式消耗掉，所以在轉(zhuǎn)子繞組中將產(chǎn)生大量的熱量，使電機的沮度升高，影響了電機的使用壽命。由于永磁電機效率高，轉(zhuǎn)子繞組中不存在電阻損耗，定子繞組中較少有或幾乎不存在無功電流，使電機溫升低，延長了電機的使用壽命。4、對電網(wǎng)運行的影響不同因異步電機的功率因數(shù)低，電機要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流，造成電網(wǎng)、翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中有大量無功電流，進而使電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)下降，加重了電網(wǎng)及槍變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負荷。同時無功電流在電網(wǎng)、翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中均要消耗部分電能，造成電力電網(wǎng)效率變低，影晌了電能的有效利用。同樣由于異步電機的效率低，要滿足翰出功率的耍求，勢必要從電網(wǎng)多吸收電能，進一步增加了電兩能量的損失，加重了電網(wǎng)負荷。在永磁電機轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵班，電機的功率因數(shù)高，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)，使電網(wǎng)中不再需安裝補償器。同時，因永磁電機的高效率，也節(jié)約了電能。參考資料來源：百度百科-交流異步電動機參考資料來源：百度百科-永磁同步電機

基于以下對比優(yōu)勢，目前永磁同步電機它比異步電機更高效，更節(jié)能：1、效率高2.啟動轉(zhuǎn)矩永磁同步電機一般也采用異步起動方式，由于永磁同步電機正常工作時轉(zhuǎn)子繞組不起作用，在設(shè)計永磁電機時，可使轉(zhuǎn)子繞組完全滿足高起動轉(zhuǎn)矩的要求，例如使起倍1.8倍上升到2.5倍，甚至更大。3.對電網(wǎng)運行的影響因異步電機的功率因數(shù)低，電機要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流，造成電網(wǎng)翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中有大量無功電流，進而使電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)下降，加重了電網(wǎng)及槍變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負荷，同時無功電流在電網(wǎng)、翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中均要消耗部分電能，造成電力電網(wǎng)效率變低，影晌了電能的有效利用。同樣由于異步電機的效率低，要滿足翰出功率的耍求，勢必要從電網(wǎng)多吸收電能，進一步增加了電兩能量的損失，加重了電網(wǎng)負荷。在永磁電機轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵班，電機的功率因數(shù)高，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)使電網(wǎng)中不再需安裝補償器。同時，因永磁電機的高效率，也節(jié)約了電能。4、體積小，重量輕由于使用了高性能的永磁材料提供磁場，使得永磁電機的氣隙磁場較感應(yīng)電機大先增強，永磁電機的體積和重最較感應(yīng)電機可以大大的縮小。例如11kW的異步電機重最為220kg，而永磁電機僅為92kg，相當(dāng)于異步電機重量的45.8%。永磁同步電機同步發(fā)電機為了實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，需要有一個直流磁場。而產(chǎn)生這個磁場的直流電流，稱為發(fā)電機的勵磁電流。根據(jù)勵磁電流的供給方式，凡是從其它電源獲得勵磁電流的發(fā)電機，稱為他勵發(fā)電機，從發(fā)電機本身獲得勵磁電源的，則稱為自勵發(fā)電機。擴展資料主要特性：1、電壓的調(diào)節(jié)自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)可以看成為一個以電壓為被調(diào)量的負反饋控制系統(tǒng)。無功負荷電流是造成發(fā)電機端電壓下降的主要原因，當(dāng)勵磁電流不變時，發(fā)電機的端電壓將隨無功電流的增大而降低。但是為了滿足用戶對電能質(zhì)量的要求，發(fā)電機的端電壓應(yīng)基本保持不變，實現(xiàn)這一要求的辦法是隨無功電流的變化調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流。2、無功功率的調(diào)節(jié)發(fā)電機與系統(tǒng)并聯(lián)運行時，可以認為是與無限大容量電源的母線運行，要改變發(fā)電機勵磁電流，感應(yīng)電勢和定子電流也跟著變化，此時發(fā)電機的無功電流也跟著變化。當(dāng)發(fā)電機與無限大容量系統(tǒng)并聯(lián)運行時，為了改變發(fā)電機的無功功率，必須調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流。此時改變的發(fā)電機勵磁電流并不是通常所說的“調(diào)壓”，而是只是改變了送入系統(tǒng)的無功功率。3、無功負荷的分配并聯(lián)運行的發(fā)電機根據(jù)各自的額定容量，按比例進行無功電流的分配。大容量發(fā)電機應(yīng)負擔(dān)較多無功負荷，而容量較小的則負提供較少的無功負荷。為了實現(xiàn)無功負荷能自動分配，可以通過自動高壓調(diào)節(jié)的勵磁裝置，改變發(fā)電機勵磁電流維持其端電壓不變，還可對發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)特性的傾斜度進行調(diào)整，以實現(xiàn)并聯(lián)運行發(fā)電機無功負荷的合理分配。

隨著電力電子技術(shù)、新型電機控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展，永磁同步電動機得以迅速的推廣應(yīng)用。永磁同步電機與普通異步速電機相比，具有如下優(yōu)勢：1、效率高這里所說的效率高不僅僅指額定功率點的效率離于普通三相異步電機，而是指其在整個調(diào)速范圍內(nèi)的平均效率。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供，轉(zhuǎn)子不需要勵磁電流，電機效率提高，與異步電機相比，任意轉(zhuǎn)速點均節(jié)約電能，尤其在轉(zhuǎn)速較低的時候這種優(yōu)勢尤其明顯。2.啟動轉(zhuǎn)矩永磁同步電機一般也采用異步起動方式，由于永磁同步電機正常工作時轉(zhuǎn)子繞組不起作用，在設(shè)計永磁電機時，可使轉(zhuǎn)子繞組完全滿足高起動轉(zhuǎn)矩的要求，例如使起倍1.8倍上升到2.5倍，甚至更大。3.對電網(wǎng)運行的影響因異步電機的功率因數(shù)低，電機要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流，造成電網(wǎng)翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中有大量無功電流，進而使電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)下降，加重了電網(wǎng)及槍變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負荷，同時無功電流在電網(wǎng)、翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中均要消耗部分電能，造成電力電網(wǎng)效率變低，影晌了電能的有效利用。同樣由于異步電機的效率低，要滿足翰出功率的耍求，勢必要從電網(wǎng)多吸收電能，進一步增加了電兩能量的損失，加重了電網(wǎng)負荷。在永磁電機轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵班，電機的功率因數(shù)高，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)使電網(wǎng)中不再需安裝補償器。同時，因永磁電機的高效率，也節(jié)約了電能。4、體積小，重量輕由于使用了高性能的永磁材料提供磁場，使得永磁電機的氣隙磁場較感應(yīng)電機大先增強，永磁電機的體積和重最較感應(yīng)電機可以大大的縮小。例如11kW的異步電機重最為220kg，而永磁電機僅為92kg，相當(dāng)于異步電機重量的45.8%?；谝陨蠈Ρ葍?yōu)勢，目前，永磁同步電機它比普通三相異步電機更高效，更節(jié)能！

永磁電機和異步電機的區(qū)別：1.效率高　　這里所說的效率高不僅僅指額定功率點的效率離于普通三相異步電機，而是指其在整個調(diào)速范圍內(nèi)的平均效率。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供，轉(zhuǎn)子不需要勵磁電流，電機效率提高，與異步電機相比，任意轉(zhuǎn)速點均節(jié)約電能，尤其在轉(zhuǎn)速較低的時候這種優(yōu)勢尤其明顯?！　?.啟動轉(zhuǎn)矩　　永磁同步電機一般也采用異步起動方式，由于永磁同步電機正常工作時轉(zhuǎn)子繞組不起作用，在設(shè)計永磁電機時，可使轉(zhuǎn)子繞組完全滿足高起動轉(zhuǎn)矩的要求，例如使起倍1.8倍上升到2.5倍，甚至更大。　　3.對電網(wǎng)運行的影響　　因異步電機的功率因數(shù)低，電機要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流，造成電網(wǎng)翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中有大量無功電流，進而使電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)下降，加重了電網(wǎng)及槍變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負荷，同時無功電流在電網(wǎng)、翰變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中均要消耗部分電能，造成電力電網(wǎng)效率變低，影晌了電能的有效利用。同樣由于異步電機的效率低，要滿足翰出功率的耍求，勢必要從電網(wǎng)多吸收電能，進一步增加了電兩能量的損失，加重了電網(wǎng)負荷。在永磁電機轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵班，電機的功率因數(shù)高，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)使電網(wǎng)中不再需安裝補償器。同時，因永磁電機的高效率，也節(jié)約了電能?！　?.體積小，重量輕　　由于使用了高性能的永磁材料提供磁場，使得永磁電機的氣隙磁場較感應(yīng)電機大先增強，永磁電機的體積和重最較感應(yīng)電機可以大大的縮小。例如11kW的異步電機重最為220kg，而永磁電機僅為92kg，相當(dāng)于異步電機重量的45.8%。

交流異步電機會被永磁同步電機替代，但短時間內(nèi)暫時還是不會直接替代，原因分析如下：1、采用三相或單相異步電動機來驅(qū)動的優(yōu)缺點。1）異步電動機成本較低，結(jié)構(gòu)簡單牢靠，維修方便，很適合該類機械的驅(qū)動。但是，異步電動機效率、功率因數(shù)低、損耗大，而該類電機使用面廣量大，故有大量的電能在使用中被浪費了。2）工農(nóng)業(yè)中大量使用的風(fēng)機、水泵往往亦需要調(diào)節(jié)其流量，通常是通過調(diào)節(jié)風(fēng)門、閥來完成的，這其中又浪費了大量的電能。2、近年來的實踐表明永磁同步電機優(yōu)勢及存在的問題1）在功率不大于10kW而連續(xù)運行的場合，為減小體積、節(jié)省材料、提高效率和降低能耗等因素，越來越多的異步電動機驅(qū)動正被永磁無刷直流電動機逐步替代。2）逐漸采用最新驅(qū)動技術(shù)就是永磁同步電動機調(diào)速系統(tǒng)，其體積小、節(jié)能、控制性能好、又容易做成低速直接驅(qū)動，消除齒輪減速裝置?？梢灶A(yù)見，在調(diào)速驅(qū)動的場合，將會是永磁同步電動機的天下。3）而在功率較大的場合，由于一次成本和投資較大，除了永磁材料外，還要功率較大的驅(qū)動器，故還較少有應(yīng)用。

6，三相交流異步電動機的原理

三相異步電動機工作原理之轉(zhuǎn)動原理

原發(fā)布者:褪色的天空8778第2章交流電動機電動機的分類：交流電動機電動機直流電動機同步電動機異步電動機三相電動機單相電動機他勵、并勵電動機串勵、復(fù)勵電動機主講：李園園江蘇省贛榆中等專業(yè)學(xué)?？偰夸浾履夸浄祷厣弦豁撓乱豁?.1三相異步電動機的用途及分類1.交流電動機按電機定子相數(shù)分三相異步電動機、兩相異步電動機、單相異步電動機。2.按電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分鼠籠型異步電動機、繞線型異步電動機異步電動機的應(yīng)用非常廣泛：在工業(yè)方面：中、小型軋鋼設(shè)備，機床、輕工機械、起重機械，礦山機械等。在農(nóng)業(yè)方面：脫粒機、粉碎機、排灌機械及加工機械。在家用電器方面：電風(fēng)扇、空調(diào)機、洗衣機、電冰箱等?？偰夸浾履夸浄祷厣弦豁撓乱豁?.2三相異步電動機的構(gòu)造與工作過程電動機的外形總目錄章目錄返回上一頁下一頁三相異步電動機的構(gòu)造總目錄章目錄返回上一頁下一頁三相異步電動機主要部件是由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。此外，還有端蓋、機座、軸承、風(fēng)扇等部件?？偰夸浾履夸浄祷厣弦豁撓乱豁撊喈惒诫妱訖C主要部件是由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分三組成。此外，還有端蓋、機座、軸承、風(fēng)扇等部件。相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)定子示意圖總目錄章目錄返回上一頁下一頁三相異步電動機主要部件是由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。此外，還有端蓋、機座、軸承、風(fēng)扇等部件。三相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)示意圖

三相異步電動機主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成，定子是靜止不動的部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，在定子與轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙。三相線繞式電動機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖定子由鐵心、繞組與機座三部分組成。轉(zhuǎn)子由鐵心與繞組組成，轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和線繞式。鼠籠式轉(zhuǎn)子是在轉(zhuǎn)子鐵心槽里插入銅條，再將全部銅條兩端焊在兩個銅端環(huán)上而組成；線繞式轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組一樣，由線圈組成繞組放入轉(zhuǎn)子鐵心槽里。鼠籠式與線繞式兩種電動機雖然結(jié)構(gòu)不一樣，但工作原理是一樣的。編輯本段三相交流異步電動機-工作原理 1、旋轉(zhuǎn)磁場定子三相繞組通入三相交流電即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。當(dāng)三相電流不斷地隨時間變化時，所建立的合成磁場也不斷地在空間旋轉(zhuǎn)，如下圖所示。旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場三相電流的相序一致，任意調(diào)換兩根電源進線，則旋轉(zhuǎn)磁場反轉(zhuǎn)。定子旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向由“右手螺旋定則”確定。由于轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，便有電流流過，并假定電流方向與電動勢方向相同，轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，產(chǎn)生電磁力，其方向由“左手螺旋定則”判斷。該力對轉(zhuǎn)軸形成轉(zhuǎn)矩(稱電磁轉(zhuǎn)矩)，并可見，它的方向與定子旋轉(zhuǎn)磁場(即電流相序)一致，于是，電動機在電磁轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動下，順著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)，且一定有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。有轉(zhuǎn)速差是異步電動機旋轉(zhuǎn)的必要條件，異步的名稱也由此而來。電動機長期穩(wěn)定運行時，電磁轉(zhuǎn)矩T和機械負載轉(zhuǎn)矩T2相等，即T=T2。 2、轉(zhuǎn)差率旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速之比稱為轉(zhuǎn)差率。描述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速相差的程度。在正常運行范圍內(nèi)，異步電動機的電磁力產(chǎn)生原理轉(zhuǎn)差率很小，僅在0．01--0．06之間。三相交流異步電動機-機械特性 T-S的曲線圖如下力圖左；T-n的曲線圖如下圖右，即為電動機的機械特性曲線。在機械特性圖中，存在兩個工作區(qū)：穩(wěn)定運行區(qū)和不穩(wěn)定運行區(qū)。在機械特性曲線的AB段，當(dāng)作用在電動機軸上的負載轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化時，電動機能適應(yīng)負載的變化而自動調(diào)節(jié)達到穩(wěn)定運行，故為穩(wěn)定區(qū)。機械特性曲線的BC段，因電動機工作在該區(qū)段時其電磁轉(zhuǎn)矩不能自動適應(yīng)負載轉(zhuǎn)矩的變化，故為不穩(wěn)定區(qū)。編輯本段三相交流異步電動機-機械特性 T-S的曲線圖如下力圖左；T-n的曲線圖如下圖右，即為電動機的機械特性曲線。機械特性圖在機械特性圖中，存在兩個工作區(qū)：穩(wěn)定運行區(qū)和不穩(wěn)定運行區(qū)。在機械特性曲線的AB段，當(dāng)作用在電動機軸上的負載轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化時，電動機能適應(yīng)負載的變化而自動調(diào)節(jié)達到穩(wěn)定運行，故為穩(wěn)定區(qū)。機械特性曲線的BC段，因電動機工作在該區(qū)段時其電磁轉(zhuǎn)矩不能自動適應(yīng)負載轉(zhuǎn)矩的變化，故為不穩(wěn)定區(qū)。編輯本段三相交流異步電動機-保護電路 1. 短路保護短路是由于絕緣損壞、接線錯誤等原因?qū)е码娏鲝姆钦Ｂ窂搅鬟^的現(xiàn)象。瞬時短路電流可能達到電機額定電流的幾十倍甚至上百倍，如果不能及時切斷電源，則有可能造成電機不可修復(fù)的損壞，還有可能導(dǎo)致觸電、火災(zāi)等危險。三相交流異步電動機短路保護應(yīng)該滿足以下要求：一是必須在很短的時間內(nèi)切斷電源；二是當(dāng)電機正常啟動、制動時，保護裝置不應(yīng)誤動作。常用的短路保護裝置有熔斷器和斷路器。 2. 過流保護過電流是指電動機的工作電流超過其額定值，如果時間久了，就會使電機過熱損壞電機，因此需要采取保護措施。過電流時，電流仍由正常路徑流通，其值比短路電流值要小。過電流一般是由于負載過大或是啟動不正確。為了避免影響電動機正常工作，過電流保護動作值應(yīng)該比正常啟動電流略大一些。過電流保護也要求保護裝置能瞬時動作。過電流保護一般采用過電流繼電器。 3. 過載保護電動機過載是指其工作電流超過額定值使繞組過熱。引起過載的原因很多，如負載的突然增加、電源電壓降低、電動機軸承磨損等。過載與過流類似，但也有差別。主要的不同在于動作效應(yīng)的不同。過電流是由電磁效應(yīng)來引發(fā)保護裝置動作，針對電流的瞬時大??；而過載保護則是由電流的熱效應(yīng)，即電流對時間的累積結(jié)果來引發(fā)保護裝置動作。一般情況下同一電路中，過載保護動作電流值要比過電流小，而這兩者又均比上面提到的短路保護動作電流值小。值得注意的是，短路保護、過電流保護和過載保護是不能互相代替的。過載保護應(yīng)采用熱繼電器或電動機保護器作為保護元件。 4. 失壓保護如果電動機在正常工作時突然掉電，那么在電源電壓恢復(fù)時，就可能自行啟動，造成人身事故或機械設(shè)備損壞。為防止電壓恢復(fù)時電動機的自行啟動或電器元件自行投入工作而設(shè)置的保護，稱為失壓保護。采用接觸器和按鈕控制電動機的啟動制動就具有失壓保護功能。如果正常工作中電網(wǎng)電壓消失，接觸器會自動釋放而切斷電動機電源。 5. 欠壓保護電動機或電器元件在有些應(yīng)用場合，當(dāng)電網(wǎng)電壓降到額定電壓的60%－80%時，就要求能自動切除電源而停止工作，這種保護稱為欠電壓保護。電動機在電網(wǎng)電壓降低時，其轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩都將降低甚至堵轉(zhuǎn)。在負載一定的情況下，一方面電動機電流增大，而其增加副度還不足以使熔斷器和熱繼電器動作，因此必須要采取欠壓保護措施。除了利用接觸器本身的欠電壓保護作用之外，還可以采用低壓斷路器或?qū)ｉT的電磁式電壓繼電器來進行欠電壓保護，其方法是將電壓繼電器線圈跨接在電源上，其動合觸頭串接在接觸器控制回路中。當(dāng)電網(wǎng)電壓低于指定值時，電壓繼電器動作使接觸器釋放。 6. 過壓保護當(dāng)由于某種原因使得電動機電源電壓超過其額定值時，電動機的定子電流增大，使電動機發(fā)熱增多，時間久了就會造成電動機損壞。如果電壓比額定值高很多，則電動機定子電流就會超出額定值許多而可能燒壞電機。因此，需要進行過電壓保護。最常見的過電壓保護裝置是過電壓繼電器。電源電壓一旦過高，過電壓繼電器的常閉觸頭就立即動作，從而控制接觸器及時斷開電源。過電壓繼電器的動作電壓整定值一般可為電動機額定電壓的1.05－1.2倍。 7. 斷相保護異步電動機在正常運行時，如果電源任一相突然斷路，電動機就處于斷相運行。此時電動機實際上是在單相電源下運行，電動機定子電流會增大，轉(zhuǎn)速要下降甚至?xí)罗D(zhuǎn)，時間一長就會燒壞電機。實踐表明，斷相運行是使電動機損壞的主要原因之一，因此應(yīng)進行斷相保護。引起電動機斷相運行的原因很多，如熔斷器一相熔體燒斷，電動機繞組一相斷路、一相接觸不良或松脫，電源一相線路斷開等，其中尤以熔斷器一相燒斷的情況最為常見。斷相運行時，線路電流和電動機繞組連接因斷相形式不同而不同；電動機負載越大，故障電流也越大。斷相運行時，通?？梢愿鶕?jù)電流或電壓發(fā)生的變化特征檢測出斷相信號來構(gòu)成斷相保護裝置。斷相保護有很多方法，如下： 1）用帶斷相保護的熱繼電器 2）采用電壓繼電器 3）采用欠電流繼電器 4）斷絲電壓保護 5）采用專門為斷相運行而設(shè)計的斷相保護繼電器 8. 相序保護一般情況下，電動機工作的接線順序是有規(guī)定的，如果由于某種原因，導(dǎo)致相序發(fā)生錯亂，電動機將無法正常工作甚至損壞。相序保護就是為了防止這類事故發(fā) 實用斷相相序保護器的工作原理圖生。相序保護可采用相序繼電器，當(dāng)電路中相序與指定相序不符時，相序繼電器將觸發(fā)動作，切斷控制電路的電源從而達到切斷電動機電源、保護電動機的目的。工作原理：由電阻R1～R3、電容C1和氖泡NB組成三相交流電相序檢測電路。由于C1的移相作用，當(dāng)電源按圖中A、B、C相序接入時，氖泡發(fā)光，而逆相序如A、C、B接入時，氖泡則不亮。當(dāng)按下啟動按鈕QA時，交流電經(jīng)C2降壓、VD1和VD2整流、DW穩(wěn)壓及C3濾波后得到12V直流電壓，加在由繼電器K、光敏電阻CDS和開關(guān)管V組成的保護執(zhí)行電路上。如果此時相序為A、B、C順序，則氖泡發(fā)光，與氖泡封裝在一起的CDS受光照后呈現(xiàn)很低的阻抗，V便得到基極偏流而導(dǎo)通，K吸合，K1接通交流接觸器C的控制回路，C吸合，電動機啟動運轉(zhuǎn)。反之，如為逆相序，則氖泡不亮，K不吸合，K1斷開，電動機便不能被啟動。由此而達到保護目的。 9. 溫度保護在電動機電流沒有超過額定值時，由于通風(fēng)不良、環(huán)境溫度過高、啟動次數(shù)過于頻繁等原因，電動機也會過熱。這種情況下用以上的過流保護或過載保護都不能解決問題，因此需要直接反映溫度變化的熱保護器。溫度保護通?？刹捎脺囟壤^電器。溫度繼電器主要有雙金屬片和熱敏電阻式兩種，它們都被直接埋置在發(fā)熱部位。溫度保護與過載保護都是利用溫度來觸發(fā)保護，但并不完全相同。過載保護是因為電流長時間超出額定值使得繼電器升溫觸發(fā)保護；而溫度保護是由于散熱不良，環(huán)境溫度過高等因素使得電機過熱從而觸發(fā)保護。溫度保護被觸發(fā)時，電動機中的電流值有可能是正常的，因此過載保護不一定會起作用。溫度保護與過載保護也是不能互相替代的。 10. 漏電保護為了防止直接接觸電擊事故和間接接觸電擊事故，防止電氣線路或電氣設(shè)備接地故障引起電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備損壞事故，低壓配電系統(tǒng)應(yīng)該具有漏電保護裝置。漏電保護根據(jù)工作零線是否穿過電流感應(yīng)器，分為零序電流保護和剩余電流保護。零序電流保護與剩余電流保護的基本原理都是基于基爾霍夫電流定律：流入電路中任一節(jié)點的復(fù)電流的代數(shù)和等于零。不同之處是，零序電流保護檢測的是各相線中電流的矢量和，而剩余電流保護檢測的是各相線還有零線中的電流矢量和。理論上來說，三相線負載平衡且電路正常工作的情況下，各相線電流矢量和應(yīng)該為零。但是在實際的產(chǎn)品制造中，由于生產(chǎn)工藝、使用條件及電源品質(zhì)等因素的制約，理想的三相完全平衡的負載不大可能存在，其三相電流的矢量和不為零而且很容易達到漏電保護器的動作電流值例如30mA。因此，“負載三相平衡”這個概念只具理論意義。編輯本段三相交流異步電動機-控制電路 1. 啟動控制三相異步電動機從接通電源開始運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速逐漸上升直到穩(wěn)定運轉(zhuǎn)狀態(tài)，這一過程稱為啟動。按照啟動方式不同，它可以分為直接啟動和降壓啟動。直接啟動的啟動電流大，對供電變壓器影響較大，容量較大的鼠籠異步電動機一般都采用降壓啟動。降壓啟動就是將電源電壓適當(dāng)降低后，再加到電動機的定子繞組上進行啟動，待電機啟動結(jié)束或?qū)⒁Y(jié)束時，再使電動機的電壓恢復(fù)到額定值。這樣做的目的主要是為了減小啟動電流，但是因為降壓，電動機的啟動轉(zhuǎn)矩也將降低。因此，降壓啟動僅適用于空載或輕載啟動。 1）直接啟動 i. 采用開關(guān)直接啟動：采用開關(guān)直接啟動的電路僅適用于不頻繁啟動的小容量電動機，它不能實現(xiàn)遠距離控制和自動控制，也不能實現(xiàn)零壓、欠壓和過載保護。 ii. 采用接觸器點動控制：采用接觸器點控制電路，可控制容量稍大或者啟動頻繁的電動機，并且實現(xiàn)“一點就動，松開不動”的功能。 iii. 采用接觸器長動控制：采用接觸器長動控制的電動機，在按下啟動按鈕后，電動機開始運轉(zhuǎn)，因為具有自鎖觸點，所以如果想讓電機停轉(zhuǎn)，必須按下停止按鈕。 iv. 長動與點動混合控制：如果電動機既要點動控制，又要連續(xù)運轉(zhuǎn)控制，那么可以結(jié)合一下，采用三個按鈕和自鎖觸點，實現(xiàn)點動與長動運轉(zhuǎn)控制。 2）降壓啟動 i. 定子繞組串電阻（電抗器）降壓啟動：電動機啟動時，在三相定子電路中串入電阻，使電動機定子繞組電壓降低，限制了啟動電流，待電動機轉(zhuǎn)速上升到一定值后，將電阻切除，使電動機在額定電壓下穩(wěn)定運行。 ii. 星形三角形降壓啟動：星形三角形降壓啟動是指電動機啟動時，把定子繞組接成星形，以降低啟動電壓，限制啟動電流；待電動機啟動后，再把定子繞組改接成三角形，使電動機從現(xiàn)在起運行。凡是在正常運行時定子繞組做成三角形連接的異步電動機，均可用這種降壓方法。電動機啟動時，接成Y形，加在每相定子繞組上的啟動電壓只有三角形接法的，啟動電流為三角形接法的1/3，啟動轉(zhuǎn)矩也只有三角形接法的1/3。所以這種降壓啟動方法，只適用于輕載或空載下啟動。 iii. 自耦變壓器降壓啟動：自耦降壓啟動是在啟動時將電源電壓加在自耦變壓器的原邊繞組上，電動機的定子繞組與自耦變壓器的副邊繞組連接，當(dāng)電動機的轉(zhuǎn)速達到一定值時，將自耦變壓器切除，電動機直接與電源相接，在正常電壓下運行。在交流異步電動機的諸多調(diào)速方法中，變頻調(diào)速的性能最好，其特點是調(diào)速范圍大、穩(wěn)定性好、運行效率高。 2. 正反轉(zhuǎn)控制根據(jù)電機學(xué)原理，只要把接到三相異步電動機的三相交流電源線中的任意兩相對調(diào)，即可以實現(xiàn)反轉(zhuǎn)。正反轉(zhuǎn)控制方法主要有以下四種： 1) 手動控制 2) 接觸器互鎖控制 3) 按鈕互鎖控制 4) 接觸器與按鈕雙重互鎖控制 3. 制動控制三相電動機在切斷電源后，由于慣性，總要經(jīng)過一段時間才能完全停止。有時候，要求電機在斷電后能迅速停止運轉(zhuǎn)，這就需要對電動機進行制動。制動方法大致可分機械制動和電氣制動兩類。常用的機械制動裝置有電磁抱閘和電磁離合器兩種。電氣制方法有反接制動、能耗制動、回饋制動和電容制動等。 1) 反接制動控制線路反接制動是將運動中的電動機電源反接（即將任意兩根線接法交換）以改變電動機定子繞組中的電源相序，從而使定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場反射，轉(zhuǎn)子受到與原旋轉(zhuǎn)方向相反的制動力矩而迅速停轉(zhuǎn)。在這種制動方式中，有一個問題值得注意：當(dāng)電機轉(zhuǎn)速接近零時，如不及時切斷電源，則電動機將會反向旋轉(zhuǎn)。為此必須采取相應(yīng)措施保證當(dāng)電機轉(zhuǎn)速被制動到接近零時迅速切斷電源防止其反轉(zhuǎn)。一般的反接制動控制線路中常利用速度繼電器進行自動控制。 2) 能耗制動控制線路能耗制動控制電路是當(dāng)電動機停車后，立即在電動機定子繞組中通入兩相直流電源，使之產(chǎn)生一個恒定的靜止磁場，由運動的轉(zhuǎn)子切割該磁場后，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn) 變頻器接線圖生感應(yīng)電流。這個電流又受到靜止磁場的作用產(chǎn)生電磁力矩，產(chǎn)生的電磁力矩的方向正好與電動機的轉(zhuǎn)向相反，從而使電動機迅速停轉(zhuǎn)。應(yīng)用較多的有變壓器橋式整流單向運轉(zhuǎn)能耗制動。能耗制動的優(yōu)點是制動準確能量消耗小，沖擊小；缺點是需附加直流電源，制動轉(zhuǎn)矩小。 4. 變頻調(diào)速控制調(diào)速就是指讓電動機在同一負載下能得到不同的轉(zhuǎn)速，以滿足實際需要。改變電動機轉(zhuǎn)速有三種可能：一是變頻調(diào)速，二是變極調(diào)速，三是變轉(zhuǎn)差率調(diào)速

三相異步電動機是根據(jù)閉合回路的導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場中會跟著磁場旋轉(zhuǎn)的原理制作的。三相電中每相之間的相位差是1/3π，也就是120度。每相都是正弦波，那么三相的繞組所產(chǎn)生的磁場就正好是一個旋轉(zhuǎn)的磁場，每1/3周期改變一下磁極，來帶動鼠龍轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

三相異步電動機在定子線圈通三相交流電后，會在內(nèi)部產(chǎn)生一個正弦變化的磁場，從而帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。1、定子線圈通電，產(chǎn)生磁場（電生磁）。因為三相交流電是按正弦變化的，所以這個磁場也是按正弦變化的。2、轉(zhuǎn)子上面均勻分布著導(dǎo)電金屬條，兩面端部相連，行程閉合回路，定子磁場按正弦變化后，靜止的轉(zhuǎn)子金屬條會切割磁力線，就會產(chǎn)生電流。（右手定則）3、轉(zhuǎn)子上面的金屬條有了電流以后，就在磁場內(nèi)部會產(chǎn)生運動，從而帶動轉(zhuǎn)子運動。（左手定則）再通過轉(zhuǎn)子上面的軸帶動負荷運動。4、定子繞組產(chǎn)生的磁場不斷變化，轉(zhuǎn)子也就不斷的切割磁力線，產(chǎn)生電流，不斷旋轉(zhuǎn)。所以三相異步電動機的基本原理簡單說就是：定子產(chǎn)生交變磁場，轉(zhuǎn)子切割磁力線產(chǎn)生電流，有電流的轉(zhuǎn)子在磁場內(nèi)部旋轉(zhuǎn)運動，再通過輸出軸帶動負荷運動。

三相交流異步電動機旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速與電磁力大小成正比，與磁極方向成反比，這個轉(zhuǎn)速稱為異步電動機的額定轉(zhuǎn)速。