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Pfeiffer   *三相電機

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江蘇邱成機電有限公司
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三相異步電機（Triple-phase asynchronous motor）是感應電動機的一種，是靠同時接入380V三相交流電流（相位差120度）供電的一類電動機，由于三相異步電動機的轉子與定子旋轉磁場以相同的方向、不同的轉速成旋轉，存在轉差率，所以叫三相異步電動機。三相異步電動機轉子的轉速低于旋轉磁場的轉速，轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而產生電動勢和電流，并與磁場相互作用產生電磁轉矩，實現(xiàn)能量變換。

與單相異步電動機相比，三相異步電動機運行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉子結構的不同，三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉子的異步電動機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜，得到了廣泛的應用，其主要缺點是調速困難。繞線式三相異步電動機的轉子和定子一樣也設置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調節(jié)變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調節(jié)電動機的轉速。

當向三相定子繞組中通入對稱的三相交流電時，就產生了一個以同步轉速n1沿定子和轉子內圓空間作順時針方向旋轉的旋轉磁場。由于旋轉磁場以n1轉速旋轉，轉子導體開始時是靜止的，故轉子導體將切割定子旋轉磁場而產生感應電動勢（感應電動勢的方向用右手定則判定）。由于轉子導體兩端被短路環(huán)短接，在感應電動勢的作用下，轉子導體中將產生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。轉子的載流導體在定子磁場中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對轉子軸產生電磁轉矩，驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉。

通過上述分析可以總結出電動機工作原理為：當電動機的三相定子繞組（各相差120度電角度），通入三相對稱交流電后，將產生一個旋轉磁場，該旋轉磁場切割轉子繞組，從而在轉子繞組中產生感應電流（轉子繞組是閉合通路），載流的轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產生電磁力，從而在電機轉軸上形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉，并且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同。

交流三相異步電動機繞組分類：

單層繞組：

單層繞組就是在每個定子槽內只嵌置一個線圈有效邊的繞組，因而它的線圈總數只有電機總槽數的一半。單層繞組的優(yōu)點是繞組線圈數少工藝比較簡單；沒有層間絕緣故槽的利用率提高；單層結構不會發(fā)生相間擊穿故障等。缺點則是繞組產生的電磁波形不夠理想，電機的鐵損和噪音都較大且起動性能也稍差，故單層繞組一般只用于小容量異步電動機中。單層繞組按照其線圈的形狀和端接部分排列布置的不同，可分為鏈式繞組、交叉鏈式繞組、同心式繞組和交叉式同心繞組等幾種繞組形式。

1、鏈式繞組

鏈式繞組是由具有相同形狀和寬度的單層線圈元件所組成，因其繞組端部各個線圈像套起的鏈環(huán)一樣而得名。單層鏈式繞組應特別注意的是其線圈節(jié)距必須為奇數，否則該繞組將無法排列布置。

2、交叉鏈式繞組

交叉鏈式繞組當每極每相槽數9為大于2的奇數時鏈式繞組將無法排列布置，此時就需要采用具有單、雙線圈的交叉式繞組。

3、同心式繞組

同心式繞組在同一極相組內的所有線圈圍抱同一圓心。

4、交叉式同心式繞組

當每級每相槽數Q為大于2的偶數時則可采取同心式繞組的形式。

單層同心繞組和交叉同心式繞組的優(yōu)點為繞組的繞線、嵌線較為簡單，缺點則為線圈端部過長耗用導線過多?，F(xiàn)除偶有用在小容量2極、4極電動機中以外，如今已很少采用這種繞組形式。