异步交流电机的结构

每天使用三相异步电机却不知道原理？图文介绍其原理和结构！

三相异步电机是电工经常接触的设备。今天以图文形式介绍了三相异步电机的原理和三相异步电机的结构。本文是电工入门必读的干货文章。

三相异步电机的工作原理

长期的实践和理论证明，如果在转子的圆周空间中放置相互差异°三组绕组，然后根据星形或三角形连接三组绕组（为星形连接三组绕组），连接三个绕组和三相交流电压，三相交流电流进入三组绕组，三组绕组产生类似磁铁的旋转磁场，旋转磁场转子上的闭合导体产生感应电流，磁场对电流过的导体产生作用力，推动各导体向一定方向移动，转子运转。

三相电机相差的三组绕组

组绕组与三相电源星形连接

实际上是三相异步电机的结构示意图。绕组绕在铁芯支架上，因为绕组和铁芯都是固定的，所以叫定子，定子中间是笼型转子。转子的运行可以看作是由绕组产生的旋转磁场驱动的，旋转磁场有一定的速度。旋转磁场的转速n(也称同步转速)、三相交流电的频率f与磁极对数p(一对磁极有两个不同的磁极)有以下关系:n=60f/p。

例如，三相异步电机定子绕组的交流电压频率为f=50hz，定子绕组的磁极对数为p=3，旋转磁场的转速为n=60×50÷3=r/min。

电机运行时，转子的转向与旋转磁场相同，转子由旋转磁场旋转，转子小于旋转磁场，滞后于旋转磁场，即转子与旋转磁场的转速不同步。该转子转速与旋转磁场转速不同步的电机称为异步电机。

三相异步电机的外观和结构

列出了两种三相异步电机的实物形状。

三相异步电机实物

三相异步电机的结构如所示，主要由外壳、定子、转子等组成。

三相异步电机的结构

三相异步电机各部分说明:

三相异步电机的外壳主要由座椅、轴承盖、端盖、接线盒、风扇和盖子组成。

定子由定子铁芯和定子绕组组成。

a、定子铁芯。定子铁芯通常由许多圆形硅钢板组成。这些硅钢板中间有许多嵌入定子绕组（也称为定子线圈）的小槽。硅钢板上涂有绝缘层，以保持折叠之间的绝缘。

b、定子绕组。它通常由涂有绝缘漆的铜线绕组而成，然后将绕组铜线嵌入定子铁芯的小槽中，绕组嵌入小槽后，以某种方式连接槽内的绕组，并连接到接线盒的U1、U2、V1、V2、W1、W2接线柱上。接线盒所示，接线盒各接线柱与电机内绕组的连所示。

三相异步电机接线盒

接线盒接线组与电机内部绕组的连接

由转子铁芯、转子绕组和转轴组成的转子是电机的运行部分。

a、转子铁芯。如图7所示，转子铁芯由许多外圆开槽的硅钢板组成，用于放置转子绕组。

由硅钢片叠加的转子铁芯

b、转子绕组。转子绕组嵌入转子铁芯的小槽中，可分为笼式转子绕组和线绕转子绕组。

笼式转子绕组是将金属导条放入转子铁芯槽中，然后用导环连接铁芯，端的导条，使任何导条通过两端导环对应的导条形成一个封闭的绕组。因为这个绕组看起来像一个笼子，所以它被称为笼式转子绕组。笼式转子绕组有铜条转子绕组和铸铝转子绕组。铜条转子绕组将铜条放入转子铁芯的小槽中，然后用金属端环焊接在两端；铸铝转子绕组在铁芯上铸造铝条、端环和风叶。

铜条转子绕组和铸铝转子绕组

线绕转子绕组的结构如所示。它是在转子芯中嵌入一定规律的绝缘线绕组，然后按三角形或星形连接绕组，大部分按星形连接。绕组连接后，引出三条相线，通过转轴内孔连接到转轴的三个铜集电环（又称滑环）。集电环与转轴仪器运行，集电环与固定刷摩擦接触，刷通过导线与变阻器连接，使转子绕组产生的电流通过集电环、刷、变阻器形成电路。调节变阻器可以改变转子绕组电路的电阻，从而改变绕组的电流，从而调节转子的速度。

线绕转子绕组

c、旋转轴。旋转轴嵌套在转子芯的中间。当定子绕组通过三相交流电时，会产生旋转磁场。转子绕组通过旋转磁场旋转，驱动转轴通过转子芯旋转，从转轴传递动力。