感應(yīng)電動(dòng)機(jī)工作原理

感應(yīng)電動(dòng)機(jī)工作原理

感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又稱(chēng)“異步電動(dòng)機(jī)”，是將轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，獲得一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，因而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。轉(zhuǎn)子是可轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)體，通常多呈鼠籠狀。

通過(guò)定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)（其轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速n1）與轉(zhuǎn)子繞組的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子繞組切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而使轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流與磁場(chǎng)作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。由于當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速逐漸接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，感應(yīng)電流逐漸減小，所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)減小，當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)工作在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速。為了描述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與同步轉(zhuǎn)速n1之間的差別，引入轉(zhuǎn)差率（slip）。

由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)不斷切割轉(zhuǎn)子中的閉合導(dǎo)體，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，再由轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電流和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使得轉(zhuǎn)子隨著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向同向運(yùn)轉(zhuǎn)。比如籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)順時(shí)針切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，相當(dāng)于導(dǎo)體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，拇指指向?qū)w的運(yùn)動(dòng)方向，四指的方向就是感應(yīng)電流的方向（如圖所示籠型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電流的方向），然后應(yīng)用左手定則，磁感線穿過(guò)手心，四指指向電流運(yùn)動(dòng)方向，大拇指方向即為轉(zhuǎn)子受到電磁力的方向（如圖所示電磁轉(zhuǎn)矩矩T方向），在電磁力的作用下形成電磁轉(zhuǎn)矩，拖動(dòng)轉(zhuǎn)子順著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

籠型異步電動(dòng)機(jī)截面圖

在異步電動(dòng)機(jī)中，為保持旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)始終切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度。