帶繞線轉子的異步電動機

目前，異步電動機至少佔工業生產的所有電動機的 80%。其中包括三相異步電動機。

三相異步電動機廣泛應用於自動化和遠程機械設備、家用和醫療設備、錄音設備等。

異步電動機的優點

三相異步電動機的廣泛使用是由於其設計簡單、運行可靠、運行性能好、成本低和易於維護。

繞線轉子異步電動機的裝置

任何感應電機的主要部件都是靜止部分、定子和旋轉部分，稱為轉子。

三相感應電動機的定子由壓入鑄造框架中的疊片磁路組成。在磁路的內表面上有用於放置繞組線的通道。這些導線是形成定子繞組三相的多匝軟線圈的側面。線圈的幾何軸在空間中相對彼此偏移 120 度。

繞組相可以根據方案連接 星形或三角形 取決於電源電壓。例如，如果電機的護照標明電壓為 220/380 V，則電源電壓為 380 V，則各相通過“星形”連接。如果電源電壓為 220 V，則繞組以“三角形”連接。在這兩種情況下，電機的相電壓均為 220 V。

三相異步電動機的轉子是由沖壓電工鋼片製成並安裝在軸上的圓柱體。根據繞組類型的不同，三相異步電動機的轉子分為鼠形轉子和相轉子。

在大功率異步電機和小功率專用電機中，相轉子用於改善啟動和調節性能。在這些情況下，三相繞組放置在轉子上，相線圈 (1) 的幾何軸在空間中相對於彼此偏移 120 度。

繞組的相採用星形連接，其端部由安裝在軸（2）上的三個滑環（3）連接，並且與軸和彼此之間電絕緣。通過與環（3）滑動接觸的電刷（4），可以在相繞組的電路中包括調節變阻器（5）。

帶轉子的感應電機具有更好的啟動和調節特性，但與帶鼠籠式轉子的感應電機相比，其質量、尺寸和成本更大。

異步電動機的工作原理

異步電機的工作原理是基於旋轉磁場的使用。當三相定子繞組連接到電網時，它旋轉 磁場其角速度由網絡頻率f和繞組p的極對數決定，即ω1 = 2πf / p

該磁場穿過定子和轉子繞組的導線，在繞組中感應出 EMF（根據電磁感應定律）。當轉子繞組閉合時，其電動勢會在轉子電路中感應出電流。由於電流與由此產生的小磁場相互作用，產生了一個電磁力矩。如果這個力矩超過電機軸的阻力矩，軸開始旋轉並啟動工作機構。通常，轉子的角速度ω2不等於磁場的角速度ω1，稱為同步。異步電機的名稱由此而來，即異步。

異步電機運行的特點是轉差 s，它是磁場角速度 ω1 和轉子角速度 ω2 之間的相對差值： s = (ω1-ω2) / ω1

根據轉子相對於磁場的角速度，滑差的值和符號決定了感應電機的運行模式。所以在理想空閒模式下，轉子和磁場以相同的頻率同向旋轉，滑差s = 0，轉子相對於旋轉磁場是靜止的，其繞組中的電動勢不被感應，轉子電流和機器的電磁力矩為零。啟動時，轉子在第一個時刻靜止：ω2 = 0，s = 1。基本上，電機模式下的滑差從啟動時的 s = 1 變為理想怠速模式下的 s = 0 .

當轉子在磁場的旋轉方向上以速度ω2>ω1旋轉時，轉差變為負值。機器進入發電機模式並產生製動力矩。當轉子沿與磁極旋轉方向相反的方向旋轉時（s>1），感應電機切換到相反的模式，同時產生製動力矩。因此，根據滑差，區分發動機模式 (s = 1 ÷ 0)、發電機模式 (s = 0 ÷ -∞) 和相反模式 (s = 1 ÷ + ∞)。發電機和計數器換向模式用於停止感應電動機。

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