三相异步电动机的原理主要基于电磁感应和电磁力的相互作用。以下是关于三相异步电动机原理的详细解释:
三相异步电动机主要由定子、转子和外壳等部分组成。
定子:定子是电动机的静止部分,由定子铁芯和定子绕组组成。定子铁芯是电机磁路的一部分,同时用来固定定子绕组。定子绕组则是由许多形状相同的槽内嵌放的线圈组成,这些线圈在空间上按互差120°的规律对称排列,用于产生旋转磁场。
转子:转子是电动机的旋转部分,由转子铁芯和转子绕组组成。转子铁芯固定在转轴上,其外圆轴上开槽,槽内嵌放转子绕组。转子绕组的作用是产生感应电势和感应电流,并在电磁力的作用下围绕转轴旋转。
旋转磁场的产生:当三相正弦交流电通入电动机定子的三相绕组时,由于三相电流流过定子绕组,便产生了旋转磁场。这个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,只需改变通入定子绕组的电流相序即可。
转子感应电动势和电流的产生:由于转子绕组与旋转磁场之间存在相对运动,转子绕组会切割磁力线,从而在转子绕组中产生感应电动势和感应电流。这个感应电流又会使转子绕组在磁场中受到电磁力的作用。
电磁转矩的产生和电动机的转动:根据载流导体在磁场中受电磁力的作用原理,转子绕组中的感应电流与旋转磁场相互作用,会产生一个电磁转矩。这个电磁转矩会驱动转子沿着旋转磁场的方向旋转起来,从而使电动机产生转动动力。
异步性:由于转子转速与旋转磁场的转速之间存在转速差,因此这种电动机被称为异步电动机。
电磁感应基础:异步电动机的转动原理是建立在电磁感应基础上的,因此也称为感应电动机。
调速性能:异步电动机的调速性能相对较差,但可以通过改变电源频率、改变电动机极数或采用变频调速等方法来实现调速。
综上所述,三相异步电动机的工作原理是基于电磁感应和电磁力的相互作用,通过定子产生的旋转磁场和转子绕组中的感应电流来实现电动机的转动。