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注評考試《機電設備評估基礎》復習：三相異步電動機的工作原理
第二章 傳動裝置與電機
知識點十四、三相異步電動機的工作原理
基本原理：通入定子繞組的三相電流共同產(chǎn)生的合成磁場隨著電流的交變而在空間不斷地旋轉，稱為旋轉磁場。旋轉磁場切割轉子鐵芯槽中的導體，在閉合的導體中產(chǎn)生電流，轉子導體電流與旋轉磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉矩而使轉子旋轉。
需要解決的兩個問題：轉子如何受力（分析轉子繞組）；旋轉磁場如何產(chǎn)生（分析定子繞組）。
轉子如何受力：1.在旋轉磁場的作用下，轉子繞組的導體中會產(chǎn)生感應電流，方向由右手定則判定；2.感應電流在磁場中，會受力，力的方向用左手定則判定。
【拓展】右手定則判斷感應電流。方法是：伸開右手，使大拇指跟其余四個手指垂直并且都跟手掌在一個平面內，把右手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，大拇指指向導體運動方向，則其余四指指向感應電流的方向。
左手定則判斷受力方向。方法是：伸開左手，讓磁感線穿入手心（手心對準N極，手背對準S極），四指指向電流方向，那么大拇指的方向就是導體受力方向。
三相異步電動機的三相定子繞組U1－U2、V1－V2、W1－W2以Y形（星形）聯(lián)接方式與三相電源相接，便有對稱電流流入。
在ωt＝0的瞬間，定子繞組中電流的方向：U相電流為零；
V相電流自V2流向V1；
W相電流自W1流向W2.
將各相電流產(chǎn)生的磁場相加得到合成磁場，其方向由上向下。
【拓展】通電直導線中的安培定則：用右手握住通電直導線，讓大拇指指向電流的方向，那么四指的指向就是磁感線的環(huán)繞方向。
在ωt＝60°瞬間及ωt＝120°瞬間，定子中各相電流的方向及三相電流產(chǎn)生的合成磁場的方向在空間依次轉過了60°。
旋轉磁場的旋轉方向與電流的相序一致，旋轉磁場的速度正比于電源頻率f，而與旋轉磁場的磁極對數(shù)P成反比。當轉速以每分鐘計算時，旋轉磁場的轉速可表示為：
F─電源頻率（50次/秒）；
P─磁極 對數(shù)
電動機的轉子轉速與旋轉磁場的轉速并不相等。因為轉子的轉速和旋轉磁場的轉速相等，則轉子導體與旋轉磁場間沒有相對運動，導體內產(chǎn)生不了電動勢和電流，因而也就沒有電磁力，所以電動機轉速與旋轉磁場的差異是保證電動機旋轉的必要條件。三相異步電動機轉子的轉n小于旋轉磁場的轉速，其相差的程度常用轉差率S表示，即轉差率
電機轉速 
轉差率是分析異步電動機運行情況的一個重要參數(shù)。當電動機通電而轉子未轉動時（如在起動最初瞬間或電動機嚴重過載而堵轉時），n＝0，則S＝1；當轉子空載運行時，其轉速非常接近旋轉磁場轉速，則S≈0.因此，異步電動機的轉差率在0～1范圍內變化，即0＜S＜1。
通常在額定負載下的轉差率約為0.01～0.06。
【提示】若要使電動機轉子反向轉動，只需將接于三相電源的三相繞組中的任意兩根對調位置，使旋轉磁場反向旋轉即可。
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