三相异步电机的基本工作原理主讲：周富国四川机电职业技术学院三相异步电机结构原理
1异步电机主要部件
2工作原理（重点）
3旋转磁场（难点）
4基本概念
5小结与讨论
6习题思考
复习
1,直流电机工作特点：
1)调速性能优良,
2)效率高,
3)静差小,稳定性好,
2.不足之处,
1)换向问题,
2)直流电源问题,
问题,如何来解决这一问题呢?
1.三相异步电机结构机壳定子绕组
1.定子部分,定子铁心接线盒端盖轴承转子绕组
2.转子部分 转子铁心轴问题,三相异步电机又是如何工作的呢?
三相异步电机工作原理
2.异步电机的 工作原理定子绕组通入三相交流电流 旋转磁场切割转子绕组转子绕组产生感应电势转子中产生感应电流转子电流与磁场作用产生电磁转矩运转问题,旋转磁场又是如何产生的呢?
3.三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律三相电机旋转磁场
电动机的旋转原理
旋转磁场产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成成规律三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律
三相对称绕组：
—— 互差 120度空间电角度。
三相对称电源：
—— 互差 120度时间电角度。
三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成 规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律
4.基本概念
1.旋转磁场的 方向 由相序决定、改变相序就可改变三相异步电机的转向,
2.旋转磁场的 转 速 与电源频率成正比，与极对数成反比,
3.空间电 角度,空间角度、时间电角度,
4.旋转磁场的 幅值,
5.转差与 转差率,
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？时间电角度?
极对数？
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机的运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
定子：三相对称绕组
分别加入三相对称电源：
tIi mu?c o s?
)1 2 0c o s ( 0 tIi mV?
)2 4 0c o s ( 0 tIi mW?
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
转子速度与磁场速度不相等
相对切割运动小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
旋转磁场的旋转速度
与频率、极对数有关
方向：取决于相序。
p
fn 1
1
60?
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
定子 —— 三相对称绕组 ——
旋转磁场。
切割转子绕组 —— 感生电动势 —— 感生电流。
磁场 --转子电流作用 —— 电磁转矩
运行。
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
转子速度与同步速度之差
转差率：相对比 nnn 1
%1 00%1 00
1
1
1 n
nn
n
ns
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？时间电角度？
极对数？
空间角度：圆周 ===
空间电角度,1对磁极极距 ===
时间电角度,1个周期时间 ===
2
2
2
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
指旋转磁场形成的多少对磁极，
每一组三相绕组产生一对磁极
绕组排列基本规律
U1-W2-V1-U2-W1-V2- U1-W2-V1-U2-W1-V2
习题（判断）
1
2
3
4
5
6
任选一题：
若答案正确：
选 T
若答案错误：
选 F
祝贺你的判断正确你的判断错误继续努力
1 异步电机的转子电流是外部输入的，才能与磁场的共同作用，产生电磁转矩 。
T F
2 无论是异步电动机还是异步发电机，既有感生电动势，又有电磁转矩。
T
F
3 同步速度是指异步电机在实际空载时的速度。
T
F
4 异步电机的极对数越多，
频率越低，则电机的转速就越低。
T F
5 异步电机的旋转磁场的方向取决于三相交流电流的频率与幅值，而与相序无关。
T F
6 三相合成磁势的幅值是不变的，因为在轴线处磁力线所包办的全电流是不变的。
T F
三相异步电机结构三相异步电机转子结构旋转磁场的 转向
1.旋转磁场的轴线总是与电流达到正的最大值的那一相绕组的轴线重合,
2.三相对称电流相序为 U-V-
W.
3.合成磁场的轴线依次由 U
相轴线转到 V相轴线再到 W
相轴线,
轴线U
轴线V轴线W
旋转磁场的 速度
P=2 P=1 1.旋转磁场的旋转速度称同步转速,n
1表示,
2,n1= 单位转 /分,
3.同步转速与频率成正比,
与极对数成反比,
4.同步转速成“有级”,
P=1 n1=3000
P=2 n1=1500
(f1=50HZ)
P
f160
空间电 角度,空间角度、时间电角度
360度空间角度。
720度空间电角度。
360度空间角度。
360度空间电角度。
以时间轴为坐标。
一个周期为
360度。
旋转磁场的 幅值结论：合成磁势的幅值是不变的。
转差与转差率
1.异步,从异步电机的工作原理可知,相对的切割运动是产生感生电势及感生电流的关键,
2.对于电动运行的异步电机而言,同步速度与转子转速总存在着差,称转差,
3,
4.转差率,
nnn 1
%100%100
1
1
1 n
nn
n
nS
1异步电机主要部件
2工作原理（重点）
3旋转磁场（难点）
4基本概念
5小结与讨论
6习题思考
复习
1,直流电机工作特点：
1)调速性能优良,
2)效率高,
3)静差小,稳定性好,
2.不足之处,
1)换向问题,
2)直流电源问题,
问题,如何来解决这一问题呢?
1.三相异步电机结构机壳定子绕组
1.定子部分,定子铁心接线盒端盖轴承转子绕组
2.转子部分 转子铁心轴问题,三相异步电机又是如何工作的呢?
三相异步电机工作原理
2.异步电机的 工作原理定子绕组通入三相交流电流 旋转磁场切割转子绕组转子绕组产生感应电势转子中产生感应电流转子电流与磁场作用产生电磁转矩运转问题,旋转磁场又是如何产生的呢?
3.三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律三相电机旋转磁场
电动机的旋转原理
旋转磁场产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成成规律三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律
三相对称绕组：
—— 互差 120度空间电角度。
三相对称电源：
—— 互差 120度时间电角度。
三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成 规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律三相电机旋转磁场
电动机的 旋转原理
旋转磁场 产生的条件
旋转磁场 原理
极对数的形成规律
4.基本概念
1.旋转磁场的 方向 由相序决定、改变相序就可改变三相异步电机的转向,
2.旋转磁场的 转 速 与电源频率成正比，与极对数成反比,
3.空间电 角度,空间角度、时间电角度,
4.旋转磁场的 幅值,
5.转差与 转差率,
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？时间电角度?
极对数？
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机的运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
定子：三相对称绕组
分别加入三相对称电源：
tIi mu?c o s?
)1 2 0c o s ( 0 tIi mV?
)2 4 0c o s ( 0 tIi mW?
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
转子速度与磁场速度不相等
相对切割运动小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
旋转磁场的旋转速度
与频率、极对数有关
方向：取决于相序。
p
fn 1
1
60?
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
定子 —— 三相对称绕组 ——
旋转磁场。
切割转子绕组 —— 感生电动势 —— 感生电流。
磁场 --转子电流作用 —— 电磁转矩
运行。
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
转子速度与同步速度之差
转差率：相对比 nnn 1
%1 00%1 00
1
1
1 n
nn
n
ns
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？时间电角度？
极对数？
空间角度：圆周 ===
空间电角度,1对磁极极距 ===
时间电角度,1个周期时间 ===
2
2
2
小结与讨论
旋转磁场形成的条件？
异步？
同步速度？速度？
异步电机地运行原理？
转差？转差率？
空间角度？空间电角度？
极对数？
指旋转磁场形成的多少对磁极，
每一组三相绕组产生一对磁极
绕组排列基本规律
U1-W2-V1-U2-W1-V2- U1-W2-V1-U2-W1-V2
习题（判断）
1
2
3
4
5
6
任选一题：
若答案正确：
选 T
若答案错误：
选 F
祝贺你的判断正确你的判断错误继续努力
1 异步电机的转子电流是外部输入的，才能与磁场的共同作用，产生电磁转矩 。
T F
2 无论是异步电动机还是异步发电机，既有感生电动势，又有电磁转矩。
T
F
3 同步速度是指异步电机在实际空载时的速度。
T
F
4 异步电机的极对数越多，
频率越低，则电机的转速就越低。
T F
5 异步电机的旋转磁场的方向取决于三相交流电流的频率与幅值，而与相序无关。
T F
6 三相合成磁势的幅值是不变的，因为在轴线处磁力线所包办的全电流是不变的。
T F
三相异步电机结构三相异步电机转子结构旋转磁场的 转向
1.旋转磁场的轴线总是与电流达到正的最大值的那一相绕组的轴线重合,
2.三相对称电流相序为 U-V-
W.
3.合成磁场的轴线依次由 U
相轴线转到 V相轴线再到 W
相轴线,
轴线U
轴线V轴线W
旋转磁场的 速度
P=2 P=1 1.旋转磁场的旋转速度称同步转速,n
1表示,
2,n1= 单位转 /分,
3.同步转速与频率成正比,
与极对数成反比,
4.同步转速成“有级”,
P=1 n1=3000
P=2 n1=1500
(f1=50HZ)
P
f160
空间电 角度,空间角度、时间电角度
360度空间角度。
720度空间电角度。
360度空间角度。
360度空间电角度。
以时间轴为坐标。
一个周期为
360度。
旋转磁场的 幅值结论：合成磁势的幅值是不变的。
转差与转差率
1.异步,从异步电机的工作原理可知,相对的切割运动是产生感生电势及感生电流的关键,
2.对于电动运行的异步电机而言,同步速度与转子转速总存在着差,称转差,
3,
4.转差率,
nnn 1
%100%100
1
1
1 n
nn
n
nS
