解: 1) IN
P2N 103
3UN cosN N
45 103
84.2 A
3 380 0.88 0.923
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2）由nN=1480r/min，可知 p=2 （四极电动机）
n0 1500 r / min
sN
n0 n0
n
1500 1480 1500
0.013
iA Im sint
定子三相绕组通入三 iB Im sint 120
相交流电(星形联接)
iA
iC Im sint 120
A ZX
Im i iA iB iC
iC C
Y
o
B
t
iB
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Im i iA iB iC
o
()电流入 Y
tC
A n0
Z
规定 i : “+” i : “–”
首端流入，尾端流出。 尾端流入，首端流出。
B X (•)电流出
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三相电流合成磁
i Im
iA
iB
iC
场的分布情况
o
t
n0
A
YN
Z
C
SB
X
t 0
合成磁场方向向下
600
60
A Y
NZ
CS
X
B
A Y
Z
S
N
C
B X
t 60
t 90
合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°
第2章 交流电动机
电动机的分类： 交流电动机
电动机 直流电动机
同步电动机 三相电动机
异步电动机 单相电动机
他励、并励电动机
串励、复励电动机
主 讲：李园园 江苏省赣榆中等专业学校
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2.1 三相异步电动机的用途及分类
1. 交流电动机按电机定子相数分 三相异步电动机、两相异步电动机、单相异步电动机。
p=2时
C
Y A
N
•Z
•
X
B
S
S
B
X
•
Z • N C
A Y
t 0
Im i iA iB iC
0
t
30 Y
C
S
A
N
Z •B
n0
X
•
•
B• N
Z
X
S
C
A Y
t 60
n0
60 f1 2
1500
(转/分）
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旋转磁场转速n0与极对数 p 的关系
n0
60 f1 p
(转/分)
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（2）转子绕组 作用：产生感应电流和电动势，在旋转 磁场作用下产生电磁转矩 分类：a、笼型转子
结构：单笼型、双笼型、深槽式，其 中单笼型又分铸铝和铜条转子。
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b、绕线转子
结构：与定子绕组具有相同极数的三相对称 绕组
接法：星形，首端接到转轴上的滑环，再通 过定子端盖上的电刷与外电路相连。
绕组组成。 基本作用：产生旋转磁场。
定子绕组
机座
铁心
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（1） 定子铁心是由冲有槽孔的硅钢片叠压而成。
定 子 硅 钢 片
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（2）在定子槽孔中放置三相彼此独立的绕组。
A
定子绕组
B
星接
C
X
Y Z
定子绕组 角接
AB C ZX Y
端子
AB C ZX Y
速的关系可知：n0=1000 r/min , 即 p=3
额定转差率为
s n0 n 100% 1000 975 100% 2.5%
n0
1000
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8.4 三相异步电动机的起动
8. 4. 1 起动性能
起动： n = 0，s =1, 接通电源。
起动问题：起动电流大，起动转矩小。
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鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：
鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改
变电动机的机械特性。 绕线式：
结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子 外加电阻可人为改变电动机的机械特性。
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2. 2. 2 旋转磁场
1.旋转磁场的产生
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(2) 自耦降压起动
L3 L2
合刀闸开关Q Q
FU
L1 Q2上合： 切除自耦变
压器，全压
工作。
Q2
Q2下合： 接入自耦变
压器，降压
起动。
自耦降压起动适合于容量较大的或正常运行时 联成 Y形不能采用Y－起动的鼠笼式异步电动机。
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2.绕线式电动机转子电路串电阻起动 起动电阻
旋转的方向一致，但转子转速 n 不可能达到与旋转
磁场的转速相等，即
如果: n n0 n n0
异步电动机
转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切
割转子导条
无转子电动势和转子电流
无转矩
因此，转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别。
旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与
旋转磁场的同步转速之比称为转差率。
AB C
AB C
XY Z
XYZ
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（3）机座 作用：固定定子铁心，保护整台电机 材料：铸铁（中小型） 钢板（大型）
2、转子 基本作用：产生电磁转矩。
电动机的旋转部分为转子，由转子铁心、转子绕组、 转轴及风叶等组成。 （1）转子铁心
作用：电动机磁路一部分 材料：0.5mm相互绝缘硅钢片
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分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场
即：一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°
2.旋转磁场的旋转方向 取决于三相电流的相序
任意调换两根电源进线 (电路如图)
IImm i iA iB iC
iA
A
0o
t
YX
iB B
Z C
AA
SY
iC
Z
结论： 任意调换两根 电源进线，则旋转 磁场反转。
n
n0
R2 R'2
R2 R2
Tst
K
R2U12
R22
X
2 20
R2 Tst
O
TstTstTmax T
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三相异步电动机的正、反转 方法：任意调换电源的两根进线，电动机反转。
电源
~
U VW
电源
~
U VW
电动机 M 正转 3~
M 电动机 3~ 反转
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3）TN
9550 P2N nN
9550 45 1480
2. 按电机的转子结构分 鼠笼型异步电动机、绕线型异步电动机
异步电动机的应用非常广泛： 在工业方面：中、小型轧钢设备，机床、轻工机械、 起重机械，矿山机械等。 在农业方面：脱粒机、粉碎机、排灌机械及加工机械。 在家用电器方面：电风扇、空调机、洗衣机、电冰箱等。
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2.2 三相异步电动机的构造与工作过程
相
异
步
电
动
机
的
基
本
结
构
示
定子
意
图
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三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分
组成。此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。
三
相
异 步
端盖
电
动
机座
机
的
基 本
轴承
转子
结
构
示 意
定子
图
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1. 定子 三相异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子
一般中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 ~
7 倍; 电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0~2.2)倍。 原因：
起动时 ，n = 0，转子导体切割磁力线速度很大，
转
频繁起动时造成热量积累，使电机过热
大电流使电网电压降低，影响邻近负载的工作
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Y- 换接起动应注意的问题
(a) 仅适用于正常运行为三角形联结的电机。
+ Ul
W2 U1
＿
W1 V2
V1 U2
正常运行
+ Ul
+
UP
＿
W2
U1 U2
＿ W1 V2 V1
起动
(b) Y－ 起动 Ist Tst (TSt U 2 )
1 UP 3 Ul
1 TstY 3 TStΔ
Y－ 换接起动适合于空载或轻载起动的场合
(1) Y－ 换接起动
I lY +
U1
Z
Ul
－ W1
W2 U2 V1
V1
起动 设：电机每相阻抗为
Z
三角形联结时：Il
3 Ul Z
星形联结时: IlY
Ul 3Z
I l
+ Ul
W2 U1 Z
－ W1
U2
V2 V1
正常运行
I lY 1
I l
3
降压起动时的电流
为直接起动时的 1