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电机与拖动技术(基础篇)习题解答2--第1页

第6章

异步电动机的工作原理是通过气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互作用产生电磁

转矩,从而实现能量转换，故异步电动机又称为感应电动机。

。.

答：异步电动机定，转子间的电磁关系尤如变压器，定子电流I也由空载电流I和

10

.

负载分量电流I两部分组成：

1L

1）维持气隙主磁通和漏磁通，需从电网吸取一定的滞后无功电流（即为I）；

0

2）负载分量电流取决于转子电路；

由等效电路可知，电动机轴上输出的机械功率（还包括机械损耗等）只能用转子电流流

1s

过虚拟的附加电阻r所消耗的功率来等效代替（因输出的机械功率是有功的，故只能

s2

用有功元件电阻来等效代替）。再加上转子绕组的漏阻抗，故转子电流只可能是滞后无功电

流，则与转子平衡的定子负载分量也只能是滞后的无功电流，因此异步电动机的功率因数总

是滞后的。

主磁通就是同时与定子、转子交链，在气隙中以同步转速旋转的基波磁通。定、转子电

流还产生仅与定子或转子绕组交链的磁通，统称为漏磁通。仅与定子绕组交链的磁通，称为

定子漏磁通。仅与转子绕组交链的磁通，称为转子漏磁通。

异步电动机的转子要依靠切割定子磁场的磁力线来产生转子的励磁电流，如果转子以同

步转速旋转，转子与定子磁场就没有了相对运动，也切割不到磁力线，转子无法励磁，将失

去转动力矩。所以，异步电机的转子与定子旋转磁场的转速必须保持一个转差率，一般为

5%左右。

气隙过大励磁电流也大，无功功率较多，电机功率因数就低。气隙过小会引起电动机的

附加损耗增加，甚至发生定、转子相擦。所以中小型异步电动机的气隙通常为0.2～2.0mm。

当三相定子绕组通入三相对称电流后，便在气隙中产生旋转磁场；旋转磁场切割静止的

转子绕组导体，在其中产生感应电动势和感应电流，转子载流导体在磁场中受到电磁力的作

用而产生电磁转矩，在电磁转矩的作用下，转子沿着旋转磁场的方向旋转起来。这就是三相

异步电动机的工作原理。

鼠笼式转子绕组可分为铜条绕组和铸铝绕组两种。铜条绕组是在转子铁芯槽内插入铜

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条，并将每根铜条的两端分别用端环焊接起来。铸铝绕组是将转子铁芯槽内的导条、端环和

风扇叶片用铝水一次浇铸而成，称为铸铝转子。

绕线式转子绕组和定子绕组一样，也是由嵌放在转子铁芯槽内的线圈按一定规律连接而

成的三相对称绕组。转子三相绕组一般接成星形，三个末端连在一起，三个首端分别与安装

在转轴上且与转轴绝缘的三个滑环相连接，再经电刷装置引出。当异步电动机进行启动和调

速时，便可在转子回路中串接附加电阻

（1）定子

三相异步电动机的定子由定子铁芯、定子绕组、机座和端盖组成，其主要作用是产生

旋转磁场。

定子铁芯是三相异步电动机磁路的一部分，用以嵌放定子绕组。

定子绕组是三相异步电动机的电路部分，其作用是通入