（2）．旋转磁场的方向 旋转磁场的方向是由三相绕组中电流相序决定的，若想改变旋转磁场的方 向，只要改变通入定子绕组的电流相序，即将三根电源线中的任意两根对调即 可。这时，转子的旋转方向也跟着改变。 3）．三相异步电动机的极数与转速（1）．极数（磁极对数 p） 三相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。旋转磁场的极数和三相绕组 的安排有关。 当每相绕组只有一个线圈，绕组的始端之间相差 1200 空间角时，产生的旋 转磁场具有一对极，即 p=1； 当每相绕组为两个线圈串联，绕组的始端之间相差 600 空间角时，产生的 旋转磁场具有两对极，即 p=2； 同理，如果要产生三对极，即 p=3 的旋转磁场，则每相绕组必须有均匀安 排在空间的串联的三个线圈，绕组的始端之间相差 400（=1200/p）空间角。极 数 p 与绕组的始端之间的空间角的关系为：
扩展阅读： 三相异步电动机结构与工作原理 三相异步电动机结构与工作原理 三相异步电动机 实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机是利用电磁感应 原理实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机， 而把电能转换成机械能的设备叫做电动机。 在生产上主要用的是交流电动机，特别三相异步电动机，因为它具有结构 简单、坚固耐用、运行可靠、价格低、维护方便等优点。它被广泛地用来驱 动各种金属切削机床、起重机、锻压机、传送带、铸造机械、功率不大的通风 机及水泵等。 对各种电动机我们该了解下列几个维度的问题：（1）基本构造；（2） 工作原理；（3）表示转速与转矩之间关系的机械特性；（4）起动、调速及制动 的基础原理和基本方法；（5）应用场合和如何正确使用。 三相异步电动机的结构与工作原理 1．三相异步电动机的构造 三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部 分）。除此以外还有端盖、风扇等附属部分，如图 5-1 所示。 图 5-1 三相电动机的结构示意图 1）．定子 三相异步电动机的定子由三部分所组成： 定子定子铁心由厚度为 0.5mm 的，相互绝缘的硅钢片叠成，硅钢片内圆上 有均匀分布的槽，其作用是嵌放定子三相绕组 A 某、BY、CZ。三组用漆包线绕 制好的，对称地嵌入定子铁心槽内的相同的线圈。这三相绕组可接成星形或三 角形。机座用铸铁或铸钢制成，其作用是固定铁心和绕组定子绕组机座 2）．转 子 三相异步电动机的转子由三部分所组成： 转子铁心由厚度为 0.5mm 的，相互绝缘的硅钢片叠成，硅钢片外圆上有均
分析过程： 右手螺旋定则能判断通电导体附近产生的磁场方向。NS （四张图都是这样分析） 当三相交流电，在时间上变化一周时，在定子绕组中也会产生在空间上旋 转一周的磁场。那么当交流电随时间不段变化时，定子绕组中就会随之产生空 间旋转的磁场，这个旋转的磁场还具有如下特点： （1）（2）（3）（4） 相当于空间有一个大小，极性，转速不变的磁极在旋转。产生一对极，开 6 个槽，3 个线 个圆周按 A,B,C 相序，磁场逆时针旋转 当电流变化一个周期时，磁场也旋转一周 就这样，一个旋转的磁场产生了。通入三相交流电的定子绕组，产生了一 个空间旋转的磁场，由于转子的结构特点具备了在磁场中转动的条件。这样， 转轴就会转动起来。-----这就是电动机的工作原理。 2.工作原理 定子绕组在通入三相对称交流电后能产生一个大小，极性，转速均不变的 旋转磁场，以 N0 的速度旋转-------相当于模型中的大磁铁 当转子导条受磁场切割，右手定则（相对运动）可知，导条中感应电动势 的方向，又因为转子是闭合的，产生感应电流，左手定则（磁场力），其合力能 使转子以转轴为中心旋转（速度是 N） 这样固定在转子铁心上的轴承就会跟着转动起来。实现，把电能转换为机 械能的过程。 （a 电生磁：三相对称绕组通以三相对称电流产生旋转磁场 b 磁生电：旋 转磁场切割转子导体产生感应电动势和感应电流 c 电磁力：转子在磁场力作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动 机旋转，将电能转化为机械能） 异步----由于旋转磁场的速度 N0 总是快于转轴转动的速度 N，看起来他们 不是同步 的，所以叫做异步电动机。这就是异步电动机的工作原理。
入 B1 流出；iC 为正，CZ 绕组中的电流从 C 流入 Z 流出；由右手螺旋定则 可得合成磁场的方向如图 5-4（a）所示。
当 t=1200 时，iB0，BY 绕组中无电流；iA 为正，A 某绕组中的电流从 A 流 入某流出；iC 为负，CZ 绕组中的电流从 Z 流入 C 流出；由右手螺旋定则可得合 成磁场的方向如图 5-4（b）所示。
图片说明（4）其他：轴承，风扇，前后盖等 2．旋转磁场的产生 （异步电动机工作的首要条件是：有一个旋转磁场且磁场的极性，大小，
转速均不变。这个旋转的磁场是由定子绕组按一定规律排列而产生的。理论与 实践证明：三相对称绕组通入三相对称电流后，空间能产生一个旋转磁场并且 极性，大小，转速均不变。）
三相异步电动Βιβλιοθήκη Baidu工作原理 三相电动机工作原理 一引言 先从字面上讲解：什么是电机。 实现电能与机械能相互转换的电工设备总称电机。电机是利用电磁感应的 原理实现电能与机械能的相互转换。把电能转换成机械能的设备就叫做电动 机。 在生产上主要用的是交流电动机，特别是三相异步电动机，因为它具有结 构简单，坚固耐用，运行可靠，价格低，维护方便等优点，被广泛地用来驱 动各种金属切削机床，起重机，传送带，水泵（beng）等。 为了了解电动机的工作原理，我们先来看看一个有趣的实验。 我们得知，当摇动磁铁时，笼形转子也跟随转动，如果反方向摇动，笼形 转子的方向也会发生明显的变化。根据这个现象似乎有如下的结论：旋转磁场可以拖 动笼形转子转动。 现在我们就来分析，笼形转子转动的原因。为了方便，我们取笼形转子的 一个封闭曲面来说明。 二基础原理 图1 如图所示，在磁场中放置一个闭合导体回路。现在来分析一下，当磁条以 n0 的速度顺时针方向旋转时，闭合导体的运动情况。当磁场顺时针旋转时，导 体上下（a,b）两端切割磁力线，（以 a 为例）根据电磁感应的定律，在这段导 体中感应出感应电动势 e。在此可以等效成磁极不动，导体逆时针转动，在导 体中感应出电动势。感应电动势的大小 e=blv，感应电动势的方向用右手定则 确定。在感应电动势 e 的作用下，闭合回路中产生感应电流 i。（方向如图所 示） 载流的导体 a，在磁场中受到电磁力的作用，电磁力 F 的大小 F=Bli，电磁
2．三相异步电动机的转动原理 1）．基本原理为说明三相异步电动机的工作原理，我们做如下演示实 验，如图 5-2 所示。 图 5-2 三相异步电动机工作原理 (1)．演示实验：在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体，当转 动手柄带动蹄形磁铁旋转时，将发现导体也跟着旋；若改变磁铁的转向，则导 体的转向也跟着改变。 (2)．现象解释：当磁铁旋转时，磁铁与闭合的导体发生相对运动，鼠笼式 导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。感应电流又使导体受 到一个电磁力的作用，于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电 动机的基础原理。 转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。 (3)．结论：欲使异步电动机旋转，必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组。 2）．旋转磁场（1）．产生 图 5-3 表示最简单的三相定子绕组 A 某、BY、CZ，它们在空间按互差 1200 的规律对称排列。并接成星形与三相电源 U、V、W 相联。则三相定子绕组便通 过三相对称电流：随着电流在定子绕组中通过，在三相定子绕组中就会产生旋 转磁场(图 5-4)。 iUImsint0iIsin(t120)Vm0iIsin(t120)mWiAZiBCiCA 某 YB 子接线 三相异步电动机定 当 t=00 时，iA0，A 某绕组中无电流；iB 为负，BY 绕组中的电流从 Y 流
三三相异步电动机的工作原理 1.电动机的基本结构 这是一个鼠笼型电动机的结构图。 （1）静止的部分------定子（定子铁心，定子绕组和机座）--------结合 图片说明 a.定子铁心：环装，内圆均匀开槽。由导磁性能很好的硅钢片叠成。---导磁部分 b.定子绕组：用铜铝线或者漆包线，绕好的成型线圈，放入槽内，槽绝 缘。放在定子铁心内圆槽内---导电部分 c.机座：铸铁的机座起支撑的作用。用来固定定子铁心及端盖，具有较强 的机械强度和刚度 （2）转动的部分------转子（转子铁心，转子绕组和转轴） a.转子铁心：硅钢片，外圆均匀开槽。由硅钢片叠成。b.轴：钢，两边有 轴承支撑 c.转子绕组：根据绕组方式的不同分为：鼠笼式和绕线式--------结合图 片说明鼠笼式：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一根相对称短路绕 组。导体端部短路形成一体。结果简单，价格低，工作可靠。不能改变电动 机的机械特性。 绕线式：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。三相，形成星 形。结果复杂，价格较贵，转子外加电阻能改变电动机的机械特性。 （3）气隙：转子与定子中间不是接触的，有一定的空气间隙。------结合
当 t=2400 时，iC0，CZ 绕组中无电流；iA 为负，A 某绕组中的电流从某流 入 A 流出；iB 为正，BY 绕组中的电流从 B 流入 Y 流出；由右手螺旋定则可得合 成磁场的方向如图 5-4（c）所示。
可见，当定子绕组中的电流变化一个周期时，合成磁场也按电流的相序方 向在空间旋转一周。随着定子绕组中的三相电流不断地作周期性变化，产生的 合成磁场也不断地旋，因此称为旋转磁场。
力的方向用左手定则确定。（左手确定 F 的方向如图所示）。同样的方法，在导 体 b 中，电磁力的方向如图所示。这两个力的合力使闭合回路以中心为轴转动 起来。方向为顺时针方向。
用同样的分析方法，可以判定：磁场逆时针旋转的时候，闭合回路也逆时 针旋转。
综上所述：当磁极发生旋转的时候，闭合回路也能跟着转动。这就是笼形 转子转动的原因。我们大家可以得出以下结论：旋转的磁场是让笼形转子转动的原 因。
匀分布的槽，其作用是嵌放转子三相绕组。转子绕组有两种形式：转子转子绕 组鼠笼式--鼠笼式异步电动机。绕线式--绕线式异步电动机。转轴转轴上加机 械负载鼠笼式电动机由于构造简单，价格低，工作可靠，使用起来更便捷，成为了 生产上应用得最广泛的一种电动机。
为了保证转子能够自由旋转，在定子与转子之间必须留有一定的空气隙， 中小型电动机的空气隙约在 0.2~1.0mm 之间。
定子绕组的缠绕方式是有一定规律的。 这是一个绕组的模型图。我们这样规定：构成三相绕组，绕组在定子中安 放遵循如下规律： （1）三相定子绕组头尾标准为：A-某,B-Y,C-Z （2）三相定子绕组按 A-Z-B-某-C-Y 的顺序放 10 入槽内，使之空间上互差 120 度。 每相绕组可能不止一个线圈，每个线圈也不是一匝最简单的是：每相一个 线 个线 个线 个槽。这样在一个截面 上，我们大家可以得到如下的剖面图： 我们再来说下绕组中通入的电流。 这是三相绕组中通入的电流电气连接图。Ia,ib,ic 就是我们平时用的交流 电，它具有如下特点：这是三相对称的交流电，其电压大小相等，时间上互差 120 度。我们大家都知道，三相交流电的表达式为： 其波形如图所示： 现在我们来研究一下，当时间上互差 120 度，大小相等的三相交流电，通 入空间上互差 120 度，绕组匝数相等的闭合回路中，会产生什么样的现象。 我们来研究最简单的一种情况，就是 3 相绕组共 3 个线圈一砸的情况。这 样我们就可通过上面的截面图来做多元化的分析。我们规定：电流为正值时，从每 相线圈的首端（A,B,C）流入，由线圈末端（某,Y,Z）流出。电流是负值时，从 每相线圈末端流入，首端流出。 取以下几个特定的时刻，来分析在截面上电流的流动方向。 这样我们得到以下 4 张图：