三相异步电动机的结构图解
三相异步电动机的结构图解
三相异步电动机主要由定子和转子两个部分组成，结构如图1所示
图1异步电动机结构
1.定子部分
包括机座，定子铁心和定子绕组。
机座通常用铸铁或铸钢制成，铁心用硅钢片叠成圆筒形，铁心的内圆上有若干分布均匀的平行槽，
槽内安装定子绕组。
定子绕组是电动机的电路部分，三相电动机的定子绕组由三相对称的绕组组成。
三相绕组的各相绕组彼此独立，按互差1200电角度嵌放在定子，各绕组起绐端分别为U1、U2、V1、V2、W1、W2，从机座上的接线盒中引出。
根据要求将三相定子绕组接成星形（Y形）或三角形（△形），具体接线方式如图2所示。
图2三相异步电动机定子绕组的接线图
电动机如果接成星形，则电机每相绕组承受电压是电源的相电压，如果接成三角形，则电机每相绕组承受电压是电源的线电压。
具体是星形连接还是三角形连接应考虑电机的额定电压值。
例如：电机额定电压是220V应采用星形连接，如额定电压是380V 应采用三角形连接。
2.转子部分
由转子铁心、转子绕组和转轴等部分组成。
转子铁心也由硅钢片叠成，并固定在转轴上。
转子的外圆周上也有若干分布均匀的平行槽，用于安置转子绕组。
转子绕组根据其结构可分为鼠笼式和绕线式两种
（1）鼠笼式转子
鼠笼式转子是在转子铁心的每一条槽内，插入一根裸导条，在铁心两端分别用两处短路环把导条连接成一个整体，形成一个自身闭合的短路绕组。
如去掉铁心，整个绕组就像一个鼠笼，所以称为鼠笼式电动机，中小型电动机的笼型转子一般采用铸铝，大型电动机则采用铜导条，如图3所示。
图3笼式转子示意图
（2）绕线式转子
绕线式转子是在平行槽内嵌入对称的三相绕组，并把它接成星形，其末端接在一起，首端分别接在转轴上的三个彼此绝缘的滑环上，经电刷与外电路连接，这种电动机称为绕线式电动机。
如图4所示
图4绕组式转子。
三相异步电动机结构图解
三相异步电动机结构图解图1封闭式三相异步电动机的结构1-端盖2—轴承3—机座4—定子绕组5—转子6—轴承7-端盖8—风扇9-风罩10—接线盒异步电动机的结构也可分为定子。
转子两大部分.定子就是电机中固定不动的部分，转子是电机的旋转部分。
由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场，同时从电源吸收电能，并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能，所以与直流电机不同,交流电机定子是电枢。
另外，定。
转子之间还必须有一定间隙（称为空气隙）,以保证转子的自由转动。
异步电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小，一般为0.2mm～2mm.三相异步电动机外形有开启式。
防护式.封闭式等多种形式,以适应不同的工作需要。
在某些特殊场合，还有特殊的外形防护型式，如防爆式。
潜水泵式等。
不管外形如何电动机结构基本上是相同的。
现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。
如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。
1.定子部分定子部分由机座.定子铁心.定子绕组及端盖.轴承等部件组成。
（1）机座。
机座用来支承定子铁心和固定端盖.中。
小型电动机机座一般用铸铁浇成,大型电动机多采用钢板焊接而成。
（2)定子铁心。
定子铁心是电动机磁路的一部分.为了减小涡流和磁滞损耗，通常用0.5mm厚的硅钢片叠压成圆筒，硅钢片表面的氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆）作为片间绝缘，在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽，用以嵌放定子绕组.(a)直条形式(b）斜条形式图2 笼型异步电动机的转子绕组形式（3）定子绕组。
定子绕组是电动机的电路部分,也是最重要的部分,一般是由绝缘铜(或铝）导线绕制的绕组联接而成。
它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。
通常，绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组，按一定的排列方式嵌入定子槽内。
槽口用槽楔(一般为竹制）塞紧。
槽内绕组匝间.绕组与铁心之间都要有良好的绝缘。
如果是双层绕组(就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边），还要加放层间绝缘。
三相异步电动机工作原理与图解
TKR22
sR2 (sX20)2
U12
n
n
0
T
Tmax
求解
29.11.2020
T 0 S
Tmax
KU12
1 2X2204
过载系数： T max
TN
Tmax
KU12
1 2X20
三相异步机 1.8~2.2
注意：
（1）三相异步机的 Tmax 和电压的平方成正比，所
以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。
大家好
1
第七章 异步电动机
29.11.2020
2
§7.1 三相异步电动机的构造
一. 电动机的分类
异步（感应）电动机：应用广泛。 交流 同步电动机：用于功率较大，不需要
电动机
调速，长期工作的机械。
直流：他励，并励，串励，复励。
29.11.2020
3
三相异步机的结构
三相定子绕组：产生旋转 磁场。
转子：在旋转磁场作用下， 产生感应电动势或 电流。 线绕式
iA
A
X A'
Z' X'
iC
C' Y' Y Z B'
C
B
iB
29.11.2020
Y' A Z'
C'
B
X'
X
B'
C
Z A' Y
14
iA
A
X A'
Z' X'
iC
C'
Z C
Y' B'
Y
B
iB
I m iA iB iC t
三相异步电动机的结构原理(定子、转子)讲解
三相异步电动机的结构原理（定子、转子）讲解三相异步电动机定子0.35〜0.5毫米厚，表面涂有绝缘漆的环状冲片槽的硅钢片叠压而成，如右图所示。
定子绕组：定子绕组是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。
U1 Vt W t U1 Vi Ii定子三栩绕组的接线方法小型号异步电动机定子绕组通常用高强度漆包线（铜线或铝线）绕制成各种线圈后，在嵌放在定子铁芯槽内。
大中型电动机则用各种规格的铜条经 过绝缘处理后，再嵌放在定子铁芯槽内。
为了保证绕组的各导电部分与铁芯之间的可靠绝缘以及绕 组本身之间的可靠绝缘，故在定子绕组制造过程中采取了许多绝缘措施，三相异步电动机定子绕组 的主要绝缘项目有以下三种： 1.对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心之间的绝缘。
2.相间绝缘：各相定子绕组之间的绝缘。
3. 匝间绝缘：每相定子绕组各线匝之间的绝缘。
定子三相绕组的槽内嵌放完毕后共有六个出线端引到电动机机座的接线盒内，可按需要将三相绕组 接成星形接法（Y 接）或三角形接法（△接），如右图所示。
机座：它的作用是固定定子铁芯和定子绕组，并以两个端盖支撑转子，同时起保护整台电动机的电 磁部分和散发电动机运行中产生的热量，一般是铁或铝铸造而成。
三相异步电动机转子 Ife 1 i % 111 1 U1Vi 11 11' * 1电动机的静止部分称为定子，其组成部分主要包括定子铁芯、定子绕组、机座等部分定子铁芯：定子铁芯的作用是作为电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
定子铁芯一般由转子是电动机的旋转部分，包括转子铁芯，转子绕组和转轴等部分转子铁芯：作为电机磁路的一部分，并放置转子绕组。
一般由图所示。
转子绕组：其作为切割定子磁场，产生感应电动势和电流，并在旋转磁场的作用下受力使转子转动。
根据构造的不同可分为鼠笼式和绕线式转子两种类型。
1. 鼠笼式转子：它的结构是转子铁芯的槽沟内插入铜条，在铜条两端焊接两个铜环，如下图（这样转子绕组好像一个鼠笼型转子。
三相异步电动机结构详细图解
三相异步电动机结构详细图解图1封闭式三相异步电动机得结构1—端盖2—轴承3—机座4—定子绕组5—转子6—轴承7—端盖8—风扇9—风罩10—接线盒异步电动机得结构也可分为定子、转子两大部分。
定子就就是电机中固定不动得部分,转子就是电机得旋转部分。
由于异步电动机得定子产生励磁旋转磁场,同时从电源吸收电能,并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上得机械能,所以与直流电机不同,交流电机定子就是电枢。
另外,定、转子之间还必须有一定间隙(称为空气隙),以保证转子得自由转动。
异步电动机得空气隙较其她类型得电动机气隙要小,一般为0、2mm～2mm。
三相异步电动机外形有开启式、防护式、封闭式等多种形式,以适应不同得工作需要。
在某些特殊场合,还有特殊得外形防护型式,如防爆式、潜水泵式等。
不管外形如何电动机结构基本上就是相同得。
现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机得结构。
如图1所示就是一台封闭式三相异步电动机解体后得零部件图。
1、定子部分定子部分由机座、定子铁心、定子绕组及端盖、轴承等部件组成。
(1)机座。
机座用来支承定子铁心与固定端盖。
中、小型电动机机座一般用铸铁浇成,大型电动机多采用钢板焊接而成。
(2)定子铁心。
定子铁心就是电动机磁路得一部分。
为了减小涡流与磁滞损耗,通常用0、5mm厚得硅钢片叠压成圆筒,硅钢片表面得氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘,在铁心得内圆上均匀分布有与轴平行得槽,用以嵌放定子绕组。
(a)直条形式(b)斜条形式图2 笼型异步电动机得转子绕组形式(3)定子绕组。
定子绕组就是电动机得电路部分,也就是最重要得部分,一般就是由绝缘铜(或铝)导线绕制得绕组联接而成。
它得作用就就是利用通入得三相交流电产生旋转磁场。
通常,绕组就是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式得绕组,按一定得排列方式嵌入定子槽内。
槽口用槽楔(一般为竹制)塞紧。
槽内绕组匝间、绕组与铁心之间都要有良好得绝缘。
如果就是双层绕组(就就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边),还要加放层间绝缘。
三相异步电动机的基本知识及结构
C
C
Y
B
B
X
例：380/220 Y/是指：线电压为380V时采用Y接法； 当线电压为220V时采用接法。 说明：一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额 定值的 5 ％。
4. 额定电流：定子绕组在指定接法下的线电流。
如：
△/Y 11.2A / 6.48A
表示三角接法下，电机的线电流为11.2A，相电流 为6.48A；星形接法时线、相电流均为6.48A。
三相异步电动机的基本工作原理
一、理论基础
二、基本工作原理
三相异步电动机工作原理图
效果图
二、基本工作原理
基本电磁过程：
定子三相对称绕组通三相对称电流→旋转磁 场，n1→转子导体切割磁力线产生感应电势 →产生转子电流→转子导体受电磁力作用→ 形成转矩→转子同向转动，n。
转差率
n1 n s n1
二、基本工作原理
说明： n≠n1 ，否则，不可能产生感应电势。 由于n≠n1，所以称之为异步电机。 转子转速n 除与电网频率有关外，还随负载 的变化而变动。
转差率s是表征感应电机运行状态的一个基本 变量。按照转差率的正负和大小，感应电机 有电动机、发电机和电磁制动三种运行状态。
二、基本工作原理
异步电机的三种工作状态
二、基本工作原理
起动瞬间，n = 0，s=1
理想空载运行时：n=n1，s=0
作为电动机运行时，s 的范围在0~1之间。 转差率一般很小，s = 0.01~0.06。 制动运行时，电磁转矩方向与转速方向相反， 即n1与n反向，s>1
发电运行时，n 高于同步转速n1，s<0。
三、工作方式
三相异步电动机工作原理PPT课件
27
【例题】
某三相异步电动机，电源频率为50Hz，空载转差率s0 = 0.00267， 额定转速nN = 730 r/min。试求：电机的极数2p 、同步转速n1 、空载转 速n0 、额定转差率sN。 【解】旋转磁场的同步转速为
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三相异步电动机的基本结构
三相绕线型异步电动机示意图
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三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机的外形
更多的图片
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三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机的外形
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三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机的外形
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三相异步电动机的基本结构
交流低压笼型异步电动机
更多的图片
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※ 由超前相转向滞后相。 ※ 由通入绕组中的电流的相序决定的。
怎样改变 n0 的方向 ? V(i1) → U(i2) →W(i3)
旋转磁场的旋转方向决定于通入定子绕组中的三相交流电源的相 序，且与三相交流电源的相序Ｕ，Ｖ，Ｗ的方向一致．只要任意 调换电动机两相绕组所接交流电源的相序，旋转磁场即反转．因 此要改变电动机的转向，只要改变旋转磁场的转向即可．
n60f 60503000 r/min
1
p
p
p
异步电动机满载时，s＜0.06故异步电动机的额定转速略小于磁场同
步转速，由此可知同步转速 n1 = 750 r/min , p = 4 ，2p = 8 。
额定转差率
sNn1 n1nN77 57 5 03 02 0.6% 7
三相异步电动机课件讲解
成，整个外形如长链。
链式绕组的每个线 圈节距相等并且制造方 便；线圈端部连线较短 并且省铜。主要用于 q=2的4、6、8极小型 三相异步电动机。
二、单层交叉式绕组
单层交叉式绕组由线圈数和节距不相同的两种线圈组构成， 同一组线圈的形状、几何尺寸和节距均相同，各线圈组的端部互 相交叉。
Fp1 2 Fq1k y1 0.9( 2 qNc ) k y1kq1Ic
3、相绕组的磁动势
每个极下的磁动势和磁阻构成一条分支磁路。若电机有p 对磁极，就有p条并联的对称分支磁路，所以一相绕组的基波 磁动势就是该绕组在一对磁极下线圈所产生的基波磁动势，若 每相电流为Ip:
f p1(x, t)
Fp1
端部排列整齐 机械强度高
缺点
嵌线 困难
用铜 量大
4.3交流电机绕组的感应电动势
4.3.1 线圈的感应电动势及短距系数
一、一根导体的电动势
电动势波形: e Blv 电动势频率: f pn
60
电动势大小: Ec1 2.22 fΦ1
随时间变化的波形 取决于气隙磁密在 空间的分布波形
二、整距绕组的电动势
每个整距绕组由Nc个相同和线匝组成，每个整距线圈的 电动势:
E y1(y ) Nc Et1 4.44 fNc 1
三、短距线圈的电动势 每个短距线圈的电动势:
E y1( y ) 4.44 fNcΦ1k y1
ky1
E y1(yτ) E y1(yτ)
sin(
y τ
900
)
称为短距系数：
线圈短距时电动势 比整距时打的一个 折扣．
二、交流绕组的基本概念
三相异步电动机的结构图
机座：铸铁或铸钢浇铸成型，它旳作用是保护和固定三相电 动机旳定子绕组。中、小型三相电动机旳机座还有两个端盖支承 着转子，它是三相电动机机械构造旳主要构成部分。一般，机座 旳外表要求散热性能好，所以一般都铸有散热片。
端盖：用铸铁或铸钢浇铸成型，它
图3.6 三相交 流电流波形 图
设
iU sint
iV sin(t 120)
iW sin(t 120)
为了分析以便，假设电流为
正值时，在绕组中从始端流向 末端，电流为负值时，在绕组 中从末端流向首端。
当 t 0 旳瞬间，iU =0，iV
为负值，iW 为正值，根据”右 手螺旋定则”，三相电流所产 生旳磁场叠加旳成果，便形成 一种合成磁场，如图3.7（a）所 示，可见此时旳合成磁场是一 对磁极（即二极），右边是N极， 左边是S极。
2号铁心
长机座（M——中机座） （S——短机座）
中、小型三相异步电动机旳机座号与定子铁心外径及中心 高度旳关系见表3.1和表3.2。
表3.1 小型异步三相电动机
机座号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
定子铁心外 径（mm） 中心高度
（mm）
机座号
120 145 167 210 245 280 327
90 100 112 132 160 180 225
（a）定子铁心 （b）定子冲片 图3.2 定子铁心及冲片示意图
（3）定子绕组
定子绕组是三相电动机旳电路
部分，三相电动机有三相绕组，通
入三相对称电流时，就会产生旋转
磁场。三相绕组由三个彼此独立旳
绕组构成，且每个绕组又由若干线
圈连接而成。每个绕组即为一相，
三相异步电动机工作原理与图解
电机过热
2019/9/16
影响其他负载工作 27
三相异步机的起动方法：
（1） 直接起动。二三十千瓦以下的异步电动机一般 采用直接起动。
（2） 降压起动。 Y－ 起动
自耦降压起动
（3）转子串电阻起动。
以下介绍 Y－ 起动和转子串电阻起动。
2019/9/16
28
§ 2.5 三相异步电动机的铭牌数据
I2
35
5. 额定电流：定子绕组在指定接法下的线电流。
如： /1.2 1 A /6.4A 8
表示三角接法下，电机的线电流为11.2A，相电流 为6.48A；星形接法时线、相电流均为6.48A。
6. 额定功率：
额定功率指电机在额定运行时轴上输出的功率
（ P2），不等于从电源吸收的功率（P1）。两者的
Im
X
t
2019/9/16 ()电流入
8
三相对称绕组通入三相对称电流就形成
旋转磁场。
2019/9/16
wt0
9
2019/9/16
wt600
wt900
10
旋转磁场的转速大小
一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则 同步转速（旋转磁场的速度）为：
Im
iA iB iC
n0 60f (转/分）
三相异步电动机的起动 三相异步电动机的调速 三相异步电动机的制动
26
一、 三相异步机的起动
起动电流 I st ：
中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 ~ 7 倍。
原因：起动时 n0 ，转子导条切割磁力线速度很大。
转子感应电势 转子电流 定子电流
影响： 频繁起动时造成热量积累 大电流使电网电压降低
异步电动机的基本结构
(1) 清除表面及内部各部分的油泥、污垢。 (2) 清洗轴承。
2.检查电动机及启动设备各种零部件。
(1) 零部件是否齐全。 (2) 零部件有无磨损。 (3) 检查轴承润滑油是否变质，是否需要重新加油。
3.检查电动机绕组有无故障
(1) 有无接地、短路、断路等现象。 (2) 转子有无断条。 (3) 绝缘电阻是否符合要求。
如Ｙ系列三相异步电动机的型号为Y 112S6和YB 160M-4 WF， 其含义如下：
2.电动机的基本参数
(1) 额定功率PN：指电动机在额定运行时，轴上输
出的机械功率(kw)。
(2) 额定电压UN：指额定运行时， 加在定子绕组
上的线电压(V)。
(3) 额定电流IN：指电动机在额定电压和额定频率
但转子的转速n永远达不到旋转磁场的转速n1， 即n＜n1。
这是因为， 若转子的转速等于旋转磁场的转速的话， 则 转子与磁场间不存在相对运动， 即转子绕组不切割磁力 线， 转子电流、 电磁转矩都将为零， 转子根本转动不 起来， 因此转子的转速总是低于同步转速。 正是由于转 子转速与同步转速间存在一定的差值， 故将这种电动机 称为异步电动机。 又因为异步电动机是以电磁感应原理 为工作基础的， 所以异步电动机又称为感应电动机。
1．定子
定子由定子铁心、定子绕组、
机座和端盖等组成。机座的主要作
用是用来支撑电机各部件，因此应
有足够的机械强度和刚度，通常用 铸铁制成。为了减少涡流和磁滞损
耗， 定子铁心用0.5 mm厚涂有绝缘
漆的硅钢片叠成，铁心内圆周上有 许多均匀分布的槽，槽内嵌放定子
绕组 。
Hale Waihona Puke 定子绕组分布在定子铁心的槽